專利名稱：功率轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是有關(guān)于一種啟動(dòng)電路，特別是指一種功率轉(zhuǎn)換 器的高壓?jiǎn)?dòng)電路。
背景技術(shù)：
請(qǐng)參閱圖l，其為習(xí)用功率轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)電路的電路圖。如圖所示，習(xí)用啟動(dòng)電路用于控制一電壓源V,N的導(dǎo)通與截止，進(jìn)而提供一 電壓v。作為 一功率轉(zhuǎn)換器的一控制電路10的供應(yīng)電壓。當(dāng)功率轉(zhuǎn)換器啟動(dòng)時(shí)，電壓源V,N即經(jīng)由一電晶體11而供應(yīng)電壓VD。電晶體11,其一汲極與一源極分別耦接電壓源v,w與控制電路10。當(dāng)控制電路10開(kāi)始運(yùn)作時(shí)，功率轉(zhuǎn)換器的一變壓器繞組 16會(huì)經(jīng)由一二極體17與一電容18提供另一個(gè)供應(yīng)電壓至控制 電路IO。之后，電晶體11將會(huì)受一電晶體12驅(qū)動(dòng)而截止，以 節(jié)省電源消耗。變壓器繞組16，其耦接于一接地端與二極體17 的一端。電容18則耦接于二極體17的另一端與接地端之間，電 容18更耦接于控制電路10。 一電阻15,其耦接于電晶體ll的 汲極與電晶體11的一閘極之間。電阻15用于提供一偏壓以導(dǎo)通 電晶體ll。電晶體12,其一汲極與一源極分別耦接電晶體11的閘極以 及接地端。此外電晶體12的一閘極是耦接一反相器14的一輸出
端，反相器14的一輸入端則接收一控制訊號(hào)SN，如此控制訊號(hào) Sw可透過(guò)反相器14控制電晶體12。電晶體12會(huì)在控制訊號(hào)SN 于禁能狀態(tài)時(shí)導(dǎo)通，進(jìn)而使電晶體U截卑。然而，當(dāng)電晶體12 導(dǎo)通時(shí)，電阻15將會(huì)消耗一功率h，其可表示為如下其中，Ru為電阻15的電阻值。一般而言，電壓源V,N通常是由一交流電源供應(yīng)，當(dāng)一很高的線電壓(High Line Voltage )耦接至電壓源V,N并經(jīng)過(guò)整流后， 電壓源V!N的電壓可能高達(dá)直流電壓350伏特。如此由方程式(1) 可得知，電阻15將產(chǎn)生一顯著的功率損科。依據(jù)上述方程式(1) 可得知，若電阻15的電阻值越高即可降低功率損耗，所以采用 高電阻值的電阻15，例如幾百萬(wàn)歐姆，可有效降低功率損耗。 然而，高電阻值的電阻15不適合整合于積體電路(integrated circuit)中。因此，本實(shí)用新型即針對(duì)上述問(wèn)題而提供一種高效率的啟動(dòng) 電路，其可降低功率損耗，并可整合于積體電路，以有效解決上 述問(wèn)題。實(shí)用新型內(nèi)容 .本實(shí)用新型的主要目的，在于提供一種功率轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)電 路，其可降低功率損耗。本實(shí)用新型功率轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)電路，其包含有一第一電晶 體、 一阻抗裝置、 一第二電晶體、 一第三電晶體與一二極體。第 一電晶體具有一負(fù)臨界電壓，而第二電晶體與第三電晶體為正臨
界電壓裝置。第一電晶體耦接一電壓源。第三電晶體串聯(lián)于第一 電晶體，而提供一供應(yīng)電壓至功率轉(zhuǎn)換器的一控制電路。二極體 耦接于功率轉(zhuǎn)換器的一變壓器繞組與控制電路，而提供另一供應(yīng) 電壓至控制電路。第二電晶體依據(jù)一控制訊號(hào)控制第 一電晶體與 第三電晶體。阻抗裝置耦接第一電晶體與第三電晶體，并在第二 電晶體截止時(shí)，提供一偏壓至第一電晶體與第三電晶體，以使第 一電晶體與第三電晶體導(dǎo)通。 一旦第二電晶體導(dǎo)通時(shí)，第三電晶 體將截止，且第一電晶體為負(fù)偏壓狀態(tài)。 根據(jù)本實(shí)用新型，可以降低功率損耗。
圖1為習(xí)用功率轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)電路的電路圖； 圖2為本實(shí)用新型功率轉(zhuǎn)換器的啟劫電路的一較佳實(shí)施例 的電路圖；圖3為本實(shí)用新型具有負(fù)臨界電壓的電晶體的電壓對(duì)電流 的曲線圖；圖4為本實(shí)用新型的啟動(dòng)電路導(dǎo)通時(shí)電流流向的電路示意圖；圖5為本實(shí)用新型的啟動(dòng)電路截止時(shí)電流流向的電路示意 圖； -圖6為本實(shí)用新型功率轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)電路的另一較佳實(shí)施 例的電路圖。圖號(hào)i兌明10控制電路11電晶體12電晶體14反相器15電阻16變壓器繞組17二極體18電容20第一電晶體25第三電晶體30阻抗裝置40反相器50第二電晶體60電阻70電容90二沖及體100變壓器繞組Ij電流VD電壓VIN電壓源Vj電壓SN控制訊號(hào)具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖2，其為本實(shí)用新型啟動(dòng)電路的一較佳實(shí)施例的電 路圖。如圖所示，本實(shí)用新型的啟動(dòng)電路包含有一第一電晶體 20、 一第二電晶體50、 一第三電晶體25、'一阻抗裝置30與一二 極體90。第一電晶體20具有一負(fù)臨界電壓，所以第一電晶體為 一負(fù)臨界電壓裝置。第二電晶體50與第三電晶體25為正臨界電 壓裝置。第一電晶體20具有一第一端、 一第二端與一第三端， 第一電晶體20的第一端耦接于一電壓源VIN。第三電晶體25，其 串聯(lián)于第一電晶體20，而依據(jù)電壓源V,N輸出一電壓VD,以提供 一供應(yīng)電壓至功率轉(zhuǎn)換器的控制電路10。第三電晶體25的一汲 極連接于第一電晶體20的第二端，而第兵電晶體25的一源極則 耦接于控制電路10。
本實(shí)用新型為了導(dǎo)通第一電晶體20與第三電晶體25，是將 阻抗裝置30耦接于第 一電晶體20的第二端與第三端之間。另外， 阻抗裝置30更耦接于第三電晶體25的波極與第三電晶體25的 一閘極之間。所以阻抗裝置30會(huì)提供一偏壓至第一電晶體20與 第三電晶體25。其中，阻抗裝置30可為一電阻或者一電晶體。 一電容70,其一端耦接于控制電路IO，電容70的另一端則耦接 于接地端。一二極體90,其一端耦接于電容70與控制電路10, 二極體90的另一端則耦4^于功率轉(zhuǎn)換器的一變壓器繞組100。 當(dāng)控制電路10開(kāi)始運(yùn)作時(shí)，變壓器繞組100將經(jīng)由二極體90與 電容70提供另一供應(yīng)電壓至控制電路10.之后，藉由第一電晶 體20與第三電晶體25截止電壓源V^傳輸電源，以節(jié)省電源消 耗。復(fù)參考圖2, —控制訊號(hào)SN傳輸至啟動(dòng)電路的一輸入端，以 導(dǎo)通第二電晶體50，進(jìn)而截止電壓源V^。第二電晶體50，其一 閘極經(jīng)由一反相器40接收控制訊號(hào)Sw。其中，反相器40的一輸 入端接收控制訊號(hào)SN，而反相器40的一輸出端則耦接于第二電 晶體50的閘極。第二電晶體50的一源極耦接于接地端，第二電 晶體50的一汲極耦接于第三電晶體25的閘極與第一電晶體20 的第三端。所以，當(dāng)?shù)诙娋w50依據(jù)控制訊號(hào)Sn的致能狀悉 而截止時(shí)，阻抗裝置30會(huì)提供偏壓至第三電晶體25與第一電晶 體20,該偏壓可以導(dǎo)通第三電晶體25與第一電晶體20。一旦，功率轉(zhuǎn)換器中控制電路10開(kāi)始運(yùn)作之后，而第二電 晶體50依據(jù)控制訊號(hào)SN的禁能狀態(tài)導(dǎo)通時(shí)，第三電晶體25將會(huì) 截止，以截止電壓源V^，進(jìn)而停止輸出供應(yīng)電壓至控制電路1O。
同時(shí)，阻抗裝置30將提供一負(fù)偏壓至第一電晶體20。也就是第 二電晶體50將經(jīng)由阻抗裝置30提供負(fù)偏壓至第一電晶體20， 如此即可控制第一電晶體20截止。其中，第一電晶體20具有一負(fù)臨界電壓-VTH,如圖3所示。請(qǐng)參閱圖3，其為本實(shí)用新型的第一電晶體20的電壓對(duì)電 流的曲線圖。圖示中的電流Ij為通過(guò)第一電晶體20的第一端與 第二端的電流。電壓Vj為第一電晶體20的第三端與第二端之間 的電壓。于本實(shí)用新型中，第一電晶體20為一電壓控制阻抗裝 置。如圖3所示，電壓Vj降低時(shí)，電流L亦會(huì)隨著降低，而當(dāng) 電壓Vj低于第一電晶體20的負(fù)臨界電壓-VTH時(shí)，第一電晶體20 將會(huì)截止。請(qǐng)參閱圖4與圖5，其分別顯示本實(shí)巧新型的啟動(dòng)電路于導(dǎo) 通和截止時(shí)，電流Ij流動(dòng)的方向。圖示中的電阻60為圖2的阻 抗裝置30的實(shí)施態(tài)樣。于圖4中，控制訊號(hào)Sw為致能狀態(tài)，第 二電晶體50則依據(jù)控制訊號(hào)Sn的致能狀悉而截止，故沒(méi)有電流 通過(guò)電阻60,所以電阻60提供一零偏壓至第一電晶體20的電 壓、。此外電阻60亦提供一相同偏壓于第三電晶體25的閘極與 汲極之間，因此，第一電晶體20與第三電晶體25兩者皆會(huì)導(dǎo)通。于圖5中，控制訊號(hào)SN為禁能狀態(tài)，第二電晶體50則依據(jù) 控制訊號(hào)SN的禁能狀態(tài)而導(dǎo)通，第三電晶'體25因其閘極為低電 壓準(zhǔn)位而截止。同一時(shí)間，電流Ij是流過(guò)第二電晶體50與電阻 60。此時(shí)電阻60提供負(fù)偏壓至第一電晶體20的電壓V,。在此瞬 間，電流I;的增加會(huì)進(jìn)一步使得提供至第一電晶體20的電壓Vj 的負(fù)偏壓增大。當(dāng)負(fù)偏壓達(dá)到負(fù)臨界電壓-VTH時(shí)，第一電晶體20
將截止以避免電流I j增加。本實(shí)用新型的啟動(dòng)電路是以負(fù)回授方式操作。雖然當(dāng)?shù)谌娋w25截止時(shí)，仍然有一電流通過(guò)第一電晶體20,但是此電流 的電流值非常小，所以其造成的功率消耗可以忽略。由于第一電 晶體20與阻抗裝置30可整合至積體電路中，所以本實(shí)用新型的 圖2所示啟動(dòng)電路可達(dá)到本實(shí)用新型的目的而整合于積體電路中。 -請(qǐng)參閱圖6，其為本實(shí)用新型功率轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)電路的另一 較佳實(shí)施例的電路圖。如圖所示，此實(shí)施例不包括有圖2的實(shí)施 例所示的第三電晶體25。此實(shí)施例的第一電晶體20耦接于電壓 源VIN,以接收電壓源V,N而提供一供應(yīng)電壓至功率轉(zhuǎn)換器的控制 電路IO。此實(shí)施例不具有第三電晶體25,所以當(dāng)?shù)诙娋w50 導(dǎo)通時(shí)， 一電流將經(jīng)由阻抗裝置30從電容70流至第二電晶體 50。雖然，阻抗裝置30將提供負(fù)偏壓以截止第一電晶體20，由 于從電容70輸出的電流會(huì)導(dǎo)致功率損耗。所以，圖6的阻抗裝 置30必須具有高電阻值，以減少功率損耗。以上所述，僅為本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例而已，并非用來(lái)限 定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍，凡依本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍所述的 形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾，均應(yīng)包括于本 實(shí)用新型的權(quán)利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種功率轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)電路，其特征在于，其包含有一第一電晶體，其具有一第一端、一第二端與一第三端，該第一端耦接一電壓源；一第三電晶體，其具有一汲極、一源極與一閘極，該第三電晶體的該汲極連接該第一電晶體的該第二端，該第三電晶體的該源極耦接于該功率轉(zhuǎn)換器的一控制電路，該第三電晶體是提供一供應(yīng)電壓至該控制電路；一二極體，其耦接于該功率轉(zhuǎn)換器的一變壓器繞組與該控制電路，以提供另一供應(yīng)電壓至該控制電路；一第二電晶體，其具有一汲極、一源極與一閘極，該第二電晶體的該汲極耦接該第三電晶體的該閘極與該第一電晶體的該第三端，該第二電晶體的該源極耦接至一接地端，該第二電晶體的該閘極接收一控制訊號(hào)，該控制訊號(hào)用于導(dǎo)通該第二電晶體，以截止該第三電晶體；一阻抗裝置，其耦接于該第一電晶體的該第三端與該第二端之間；其中，當(dāng)該第二電晶體截止時(shí)，該阻抗裝置提供一偏壓，以導(dǎo)通該第三電晶體與該第一電晶體。
2、 如權(quán)利要求1所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該第一電 晶體為一負(fù)臨界電壓裝置。
3、 如權(quán)利要求1所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該第二電 晶體與該第三電晶體為正臨界電壓裝置。
4、 如權(quán)利要求1所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該第二電 晶體導(dǎo)通時(shí)，該阻抗裝置提供一負(fù)偏壓至該第一電晶體。
5、 如權(quán)利要求1所迷的啟動(dòng)電路，其特征在于，該控制電 路開(kāi)始運(yùn)作后，該第二電晶體導(dǎo)通。
6、 如權(quán)利要求1所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該第一電 晶體為一電壓控制阻抗裝置，該第三電晶體截止時(shí)，仍然有一 電流通過(guò)該第 一 電晶體。
7、 如權(quán)利要求1所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該阻抗裝 置可為一電阻或一電晶體。
8、 一種功率轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)電路，其特征在于，其包含有 一第一電晶體，其耦接一電壓源；' 一第三電晶體，其串聯(lián)于該第一電晶體，以依據(jù)該電壓源提供一供應(yīng)電壓至該功率轉(zhuǎn)換器的一控制電路；一阻抗裝置，其耦接該第一電晶體與該第三電晶體，用以提供一偏壓，以導(dǎo)通該第一電晶體與該第三電晶體；一第二電晶體，其耦接該第三電晶體，用以截止該第三電晶體；其中，該第二電晶體受控于一控制訊號(hào)。
9、 如權(quán)利要求8所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該第一電 晶體為一負(fù)臨界電壓裝置。
10、 如權(quán)利要求8所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該第二 電晶體與該第三電晶體為正臨界電壓裝置。
11、 如權(quán)利要求8所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該啟動(dòng) 電路更包含有一二極體，該二極體耦接于該功率轉(zhuǎn)換器的一變壓器繞組與該控制電路，以提供另 一供應(yīng)電壓至該控制電路。
12、 如權(quán)利要求8所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該第二 電晶體經(jīng)由該阻抗裝置提供一 負(fù)偏壓至該第 一 電晶體。
13、 如權(quán)利要求8所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該第一 電晶體為一電壓控制阻抗裝置，該第三，晶體截止時(shí)，仍然有一電流通過(guò)該第一電晶體。
14、 如權(quán)利要求8所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該阻抗 裝置可為一電阻或一電晶體。
15、 一種功率轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)電路，其特征在于，其包含有 一第一電晶體，其耦接一電壓源，以提供一供應(yīng)電壓至該功率轉(zhuǎn)換器的一控制電路；一阻抗裝置，其耦接該第一電晶體與該供應(yīng)電壓，用以提 供一偏壓，以導(dǎo)通該第一電晶體； '一第二電晶體，其耦接該第一電晶體與該阻抗裝置，用以 截止該第一電晶體；一二極體，其耦接于該功率轉(zhuǎn)換器的一變壓器繞組與該控制電路，以提供另一供應(yīng)電壓至該控制電路； 其中，該第二電晶體受控于一控制訊號(hào)。
16、 如權(quán)利要求15所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該控制 電路開(kāi)始運(yùn)作后，該第二電晶體導(dǎo)通。.
17、 如權(quán)利要求15所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該第一 電晶體為一負(fù)臨界電壓裝置。
18、 如權(quán)利要求15所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該第二 電晶體經(jīng)由該阻抗裝置提供一 負(fù)偏壓至該第 一 電晶體，以截止
19、 一種啟動(dòng)電路，其特征在于，其包含有 一第一電晶體，其耦接一電壓源，以提供一供應(yīng)電壓至一功率轉(zhuǎn)換器的一控制電路；一阻抗裝置，其耦接該第一電晶體與該供應(yīng)電壓，用以提 供一偏壓，以導(dǎo)通該第一電晶體；一第二電晶體，其耦接該第一電晶體與該阻抗裝置，用以 截止該第一電晶體；其中，該第二電晶體受控于一控制訊號(hào)。
20、 如權(quán)利要求19所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該啟動(dòng)電路更包含有一二極體，該二極體耦接于該功率轉(zhuǎn)換器的一變 壓器繞組與該控制電路，以提供另一供應(yīng)電壓至該控制電路。
21、 如權(quán)利要求19所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該控制 電路開(kāi)始運(yùn)作后，該第二電晶體導(dǎo)通。
22、 如權(quán)利要求19所述的啟動(dòng)電路,'其特征在于，該第一 電晶體為一負(fù)臨界電壓裝置。
23、 如權(quán)利要求19所述的啟動(dòng)電路，其特征在于，該第二 電晶體經(jīng)由該阻抗裝置提供一 負(fù)偏壓至該第 一 電晶體，以截止 該第一電晶體。
專利摘要本實(shí)用新型是有關(guān)于一種功率轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)電路，其包含有一第一電晶體、一阻抗裝置、一第二電晶體、一第三電晶體與一二極體。第一電晶體耦接一電壓源。第三電晶體串聯(lián)于第一電晶體，以依據(jù)電壓源輸出一供應(yīng)電壓至功率轉(zhuǎn)換器的一控制電路。二極體耦接于功率轉(zhuǎn)換器的一變壓器繞組與控制電路，以供應(yīng)另一供應(yīng)電壓至控制電路。第二電晶體依據(jù)一控制訊號(hào)控制第一電晶體與第三電晶體。阻抗裝置耦接第一電晶體與第三電晶體。當(dāng)?shù)诙娋w截止時(shí)，阻抗裝置提供一偏壓，以使第一電晶體與第三電晶體導(dǎo)通；當(dāng)?shù)诙娋w導(dǎo)通時(shí)，第三電晶體截止，且第一電晶體為負(fù)偏壓狀態(tài)。
文檔編號(hào)H02M7/537GK201041988SQ20062012310
公開(kāi)日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2006年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月7日
發(fā)明者楊大勇, 黃志豐 申請(qǐng)人:崇貿(mào)科技股份有限公司