[发明专利]具箝位模式切换的电源转换系统

说明书

本发明涉及一种具箝位模式切换的电源转换系统，包括箝位转换电路、切换电路模块、脉波宽度调变控制模块及回授控制模块。当回授控制模块回传电压给切换电路模块与脉波宽度调变控制模块时，脉波宽度调变控制模块维持回授电压稳定，以及切换电路模块根据回授电压切换箝位转换电路工作于主动箝位模式或非主动箝位模式。

技术领域

本发明涉及一种具箝位模式切换的电源转换系统，特别涉及一种可操作在主动箝位模式与非主动箝位模式之间切换的电源转换系统。

背景技术

随着电力电子领域的发展越来越快速，使得应用转换器转换电源的系统应用越来越广泛，特别是目前的电子产品越来越要求具有高功率密度、高可靠性、体积小、高效率的特性。一般在电源转换系统的应用中，又以应用反激式转换器(flyback converter)最为常见，其具有电路隔离、结构简单、成本低廉等优点。目前反激式的电源转换系统主要有主动箝位反激式的电源转换系统与被动箝位反激式的电源转换系统(或称非主动箝位反激式的电源转换系统)。

其中，主动箝位反激式的电源转换系统是利用两个切换单元(一者具有箝位控制的辅助功率开关，另一者则具有电源转换控制的主功率开关)的切换，将输入电源透过电磁耦合的效应转换为输出电源。而被动箝位反激式的电源转换系统与主动箝位反激式的电源转换系统的差异在于，前者不具有箝位控制的辅助功率开关，而仅使用被动式的二极管提供箝位操作，且通过单一切换单元的主功率开关的切换来达成将输入电源转换为输出电源。具体而言，在重载的时候，因为主动箝位反激式的电源转换系统具有零电压切换(zerovoltage switching,ZVS)的优点，所以其重载效率比被动箝位反激式的电源转换系统高，但是在轻载的时候，其轻载效率会比被动箝位反激式的电源转换系统差。主要原因是主动箝位反激式的电源转换系统为了满足零电压切换，所以即使在轻载下仍需保持较大的谐振电流，反而造成更多的铜损与铁损产生，导致轻载时的效率比被动箝位反激式的电源转换系统差。

因此，如何设计出一种可操作在主动箝位模式与非主动箝位模式之间切换的电源转换系统，以提高电源转换系统的整体效率，且当电源转换系统在主动箝位模式与非主动箝位模式转换时的瞬时下，抑制突波电压的产生，乃为本案发明人所欲行克服并加以解决的一大课题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明系提供一种具箝位模式切换的电源转换系统，以克服现有技术的问题。因此，本发明电源转换系统包括：箝位转换电路，操作在主动箝位模式或非主动箝位模式。切换电路模块，耦接箝位转换电路。脉波宽度调变控制模块，耦接切换电路模块与箝位转换电路。及回授控制模块，耦接切换电路模块、脉波宽度调变控制模块及箝位转换电路。其中，当回授控制模块回传回授电压给切换电路模块与脉波宽度调变控制模块时，脉波宽度调变控制模块维持回授电压稳定，以及切换电路模块根据回授电压切换箝位转换电路工作于主动箝位模式或非主动箝位模式。

于一实施例中，其中该切换电路模块包括切换单元，该切换单元耦接该箝位转换电路；

当该回授电压为轻载时，该切换电路模块禁能该切换单元，使该箝位转换电路工作于该非主动箝位模式。

于一实施例中，其中该电源转换系统还包括：

波峰侦测模块，耦接该切换电路模块；

其中，当该回授电压为轻载且该波峰侦测模块侦测到波峰上缘值时，该切换电路模块使能该切换单元，使该箝位转换电路由该非主动箝位模式转换为该主动箝位模式。

于一实施例中，其中该电源转换系统还包括：

波峰上限侦测模块，耦接该波峰侦测模块；

其中，该波峰上限侦测模块根据该箝位转换电路的开关电流回传该波峰上缘值给该波峰侦测模块。

于一实施例中，其中该波峰侦测模块包括：

电压控制模块，耦接该箝位转换电路；