[发明专利]具有延迟高压供电的转换电路、控制器及其延时高压供电方法

说明书

一种具有延迟高压供电的转换电路，包括变压器绕线组、内部供电电路、外部供电电路及控制器。变压器绕线组提供绕线组电能对内部供电电路的储能电容充电，且外部供电电路转换该外部电源电能为一输入电能。控制器耦接于外部供电电路与内部供电电路，且当储能电容的电容电压上升而达到启动电压阈值时，触发控制器开始计时延迟时段。当延迟时段尚未结束，且电容电压由启动电压阈值上升达到延迟充电阈值时，控制器中止输入电能以定电流方式对储能电容充电。

技术领域

本发明有关于一种转换电路的控制器的供电方法，尤指一种具有延迟高压供电的转换电路、控制器及其延时高压供电方法。

背景技术

由于目前电力领域中，电源供应产品越来越讲求高功率密度，必须要在越来越小的电路使用空间下，达成高功率的需求。因此，往往必须要尽可能地缩小电路的体积。尤其是如何通过控制手段来有效地降低体积较大的电子元件(例如但不限于，变压器、电解电容等元件)的尺寸、体积，甚至移除这类元件，乃为目前电力领域中的主要课题。其中的原因不外乎是因为除了提高功率密度外，更可以节省电路成本。

在现有的电力转换电路中，通常必须要使用控制器来控制电力转换电路将输入电力转换为输出电力。而为了维持控制器可顺利启动，则通常需要使用电解电容来储存足够的能量。具体而言，如图1所示，当外部电源电能接入电力转换电路时，外部电源电能开始对电解电容充电(时间t1)，以使电解电容上的电容电压Vc上升。待电容电压Vc上升到启动电压阈值Vcc_ON时(时间t2)，控制器会关断外部电源电能，改由电容电压Vc单独对控制器供电。然而，在此时若是控制器消耗的功率过高时(例如但不限于，负载为重载)，电力转换电路的内部所转换供应控制器的电力又供电不及时，很容易会因为控制器意外地将电容电压Vc消耗至关闭电压阈值Vcc_OFF(又称欠压锁定，Under voltage Lockout；UVLO)而导致控制器失效，使得控制器需要重启。因此，以往的解决方法系加大电解电容的容量，以使电容电压Vc可以维持得更久。

然而，若是加大电解电容的容量时，势必会需要体积较大的电解电容，无法提高电力转换电路功率密度外，且无法有效的降低电路成本。所以，如何设计出一种具有延迟高压供电之转换电路、控制器及其延时高压供电方法，以降低用以启动控制器的电容所需的电容量，进而无需使用电解电容仍可有充足的电容电压Vc维持控制器启动之用，乃为本发明所欲行研究的一大课题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明系提供一种具有延迟高压供电的转换电路，以克服现有技术的问题。因此，本发明具有延迟高压供电的转换电路，包括变压器绕线组、内部供电电路、外部供电电路及控制器。内部供电电路包括储能电容，且耦接于变压器绕线组，变压器绕线组提供绕线组电能对储能电容充电。外部供电电路接收外部电源电能，且用以转换外部电源电能为输入电能。控制器包括高压启动端与操作电源端，高压启动端耦接于外部供电电路，且操作电源端耦接于内部供电电路。其中，当储能电容的电容电压低于启动电压阈值时，控制器使高压启动端与操作电源端导通，使输入电能以定电流方式对储能电容充电，而使电容电压上升。其中，当电容电压上升而达到启动电压阈值时，触发控制器开始计时延迟时段，当延迟时段尚未结束，且电容电压未达到延迟充电阈值时，控制器使高压启动端与操作电源端保持导通，输入电能以定电流方式对储能电容充电，延迟充电阈值高于启动电压阈值。其中，当延迟时段尚未结束，且电容电压上升而达到延迟充电阈值时，控制器中止输入电能以定电流方式对储能电容充电。