[发明专利]可追踪最大功率点的电源转换装置及其中的控制方法

权利要求书

1.一种可追踪最大功率点的电源转换装置，其中一能量撷取源撷取一能源而提供一输入电源；该可追踪最大功率点的电源转换装置包含：

一信号处理电路，用以根据该输入电源的一输入电压而于一感测节点产生一感测信号；

一比较电路，用以根据该感测信号与一参考电压的差值而产生一控制信号；以及

一转换电路，根据该控制信号，将该输入电源转换为一输出电源以供应一负载电路；

其中该信号处理电路包括：

一偏压感测电路，耦接于该输入电源与该感测节点之间，用以根据该输入电压而于该感测节点产生该感测信号；以及

一箝位电路，耦接于该感测节点，用以箝位该感测信号，使得该感测信号不大于一箝位电压；

其中该转换电路根据该控制信号以调整该输出电源的一输出电压及/或一输出电流，使得该能量撷取源操作于其一最大功率点附近；

其中该偏压感测电路包括一感测电容器，耦接于该输入电源与该转换电路之间，使该比较电路得以根据该感测信号产生该控制信号以前馈控制该转换电路。

2.如权利要求1所述的可追踪最大功率点的电源转换装置，其中该偏压感测电路更包括：

一偏压元件，用以提供一偏压电流，其中该感测电容器与该偏压元件并联耦接于该输入电源与该感测节点之间。

3.如权利要求1或2中的任一项所述的可追踪最大功率点的电源转换装置，其中箝位电路包括以下其中之一或其组合：

(1)一二极管，其中该箝位电压相关于该二极管的一顺向导通电压；

(2)一齐纳二极管，其中该箝位电压相关于该齐纳二极管的一齐纳电压；及/或

(3)一晶体管，其一控制端耦接于一偏压电压，其一电压同相输入端耦接于该感测节点，其中该箝位电压相关于该偏压电压以及该晶体管的一导通阈值电压。

4.如权利要求2所述的可追踪最大功率点的电源转换装置，其中该信号处理电路还包括一偏移元件，与该偏压感测电路串联耦接于该输入电源与该感测节点之间，该偏移元件，用以提供一偏移电压而产生该感测信号。

5.如权利要求4所述的可追踪最大功率点的电源转换装置，其中该偏移元件包括一偏移二极管，该偏移电压相关于该偏移二极管的顺向导通电压。

6.如权利要求1所述的可追踪最大功率点的电源转换装置，其中当该感测信号超过该参考电压时，该转换电路提高该输出电压及/或该输出电流，当该感测信号未超过该参考电压时，该转换电路降低该输出电压及/或该输出电流，使得该能量撷取源操作于其一最大功率点附近。

7.如权利要求2所述的可追踪最大功率点的电源转换装置，其中当该输入电压上升而使该箝位电路发生箝位作用，进而使该感测信号箝位于该箝位电压时，该感测电容器取样该输入电压与该箝位电压的一电压差，当该输入电压下降而使该箝位电路不发生箝位作用时，该感测电容器维持该电压差，使得该感测信号低于该箝位电压，且该感测信号正相关于该输入电压。

8.如权利要求7所述的可追踪最大功率点的电源转换装置，其中该偏压元件为一偏压电阻，其电阻值相对于该感测电容器的电容值为足够大，使得该感测电容器维持该电压差至少一预设的维持时间。

9.如权利要求8所述的可追踪最大功率点的电源转换装置，其中该预设的维持时间相关于该可追踪最大功率点的电源转换装置的一操作带宽。

10.如权利要求8所述的可追踪最大功率点的电源转换装置，其中该偏压电阻为该感测电容器的一寄生电阻。

11.如权利要求1所述的可追踪最大功率点的电源转换装置，其中该箝位电压大于该参考电压。

12.如权利要求11所述的可追踪最大功率点的电源转换装置，其中该参考电压为一介于该箝位电压与0之间的任意值。