專利名稱:用于過渡模式電源轉(zhuǎn)換器的有源吸收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及電源轉(zhuǎn)換器,并更具體地,涉及過渡模式(transitionmode)電源 轉(zhuǎn)換器,在一些情況下,所述過渡模式電源轉(zhuǎn)換器也稱為臨界導(dǎo)通模式或邊界模式轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù):
在圖1中示意性描繪了可以以過渡模式操作的現(xiàn)有的電源轉(zhuǎn)換器100的一個實(shí) 施例。在這點(diǎn)上,過渡模式可以定義為不連續(xù)操作模式和連續(xù)操作模式之間的邊界模式。 圖1的電源轉(zhuǎn)換器100包括變壓器(Tl) 110、兩個MOSFET (Ml,M2) 120和122、四個二極管 (D2, D4, D5, D6) 130-136、三個電容器(C3, C4, C5) 140-144 和電阻器(R5) 152。電源轉(zhuǎn)換器 100被示為連接到直流電壓源160。變壓器110包括初級和次級繞組(Tl-1,Tl-2) IlOA和 IlOB0 MOSFET (Ml, M2) 120 禾Π 122 在此可以稱為主 MOSFET (Ml) 120 和輔助 MOSFET (M2) 122。 在圖1中,未圖示主MOSFET和輔助MOSFET(Ml,M2) 120和122的寄生電容和固有的體二極 管(body diode)特性。二極管(D4,D5,D6) 132-136和電容器(C5) 144—起構(gòu)成用于輔助 MOSFET (M2) 122的驅(qū)動電路,以用于控制輔助MOSFET (M2) 122在導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)之間(優(yōu)選 在基本上零電壓切換(ZVS)條件下)切換。整流二極管(D2) 130和濾波電容器(C3)140 — 起構(gòu)成次級側(cè)整流部件。如圖1所描繪的,現(xiàn)有的過渡模式電源轉(zhuǎn)換器100技術(shù)具有與輔助M0SFET(M2) 122 的柵極輸入電容串聯(lián)布置的外部電容器(C5) 144和開關(guān)二極管(D4)132。該串聯(lián)組合(C5、 D4、M2柵極輸入電容)與吸收電容器(C4)142并聯(lián)以將吸收電容器(C4) 142上的高電壓分 壓為一定電平的電壓,以便安全地將輔助MOSFET (M2) 122的柵極驅(qū)動為導(dǎo)通狀態(tài)。當(dāng)使用 其它兩個開關(guān)二極管(D5和D6)134和136將吸收電容器(C4) 142上的電壓下降到零時, MOSFET (M2) 122可以被關(guān)斷。在圖1的現(xiàn)有的過渡模式電源轉(zhuǎn)換器中使用的分壓電路受到輔助M0SFET(M2) 122 的柵極輸入電容的公差(tolerance)的影響,該公差通常沒有清楚定義并且可能隨著 漏極-源極電壓變化以及按批次(lot by lot)以及供應(yīng)商的不同而變化。此外,吸收 電容器(C4) 142上的電壓也可能隨著輸出負(fù)載以及輸入線電壓顯著變化。因此,輔助 MOSFET (M2) 122的柵極電壓電平可能具有顯著的變化,特別是如果輸出負(fù)載范圍大。諸如這 些的考慮可能使得不太期望圖1的現(xiàn)有的電源轉(zhuǎn)換器100用于較高的功率應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明提供一種過渡模式電源轉(zhuǎn)換器,其非常適用于包括高功率應(yīng)用的多 種應(yīng)用。該過渡模式電源轉(zhuǎn)換器包括有源吸收器電路。該有源吸收器也可以稱為開關(guān)模式 吸收器。有源吸收器用在過渡模式電源轉(zhuǎn)換器上以吸收來自變壓器的漏電感以及任何雜散 電感中的能量。有源吸收器然后將把吸收的能量變換到轉(zhuǎn)換器的次級側(cè),并且還使用該能 量的一部分來幫助主開關(guān)實(shí)現(xiàn)ZVS,并且消除導(dǎo)通開關(guān)損耗。這增加了轉(zhuǎn)換器效率并使得能 夠進(jìn)行更高開關(guān)頻率的操作。這還減少了與開關(guān)導(dǎo)通和開關(guān)截止有關(guān)的開關(guān)噪聲,因此減少了電源轉(zhuǎn)換器的EMI特征。本發(fā)明人已經(jīng)意識到如何控制用于控制有源吸收器的導(dǎo)通/ 截止的輔助開關(guān)(包括用于輔助開關(guān)的正確定時和正確柵極電壓電平)是重要的問題。本 發(fā)明通過利用變壓器上的輔助繞組控制輔助開關(guān)的操作,以簡單和低成本方式處理這些問題。在一個方面,一種電源轉(zhuǎn)換器,其包括具有連接到電壓源的初級繞組的變壓器、主 開關(guān)、輔助開關(guān)、吸收電容器和變壓器上的輔助繞組。主開關(guān)和/或輔助開關(guān)例如可以是晶 體管,諸如例如MOSFET、BJT、IGBT和/或ESBT。主開關(guān)包括連接到變壓器的初級繞組的第 一端和連接到公共節(jié)點(diǎn)的第二端。輔助開關(guān)包括連接到電壓源和初級繞組的第一端。吸收 電容器連接在輔助開關(guān)的第二端和主開關(guān)的第一端之間。變壓器的輔助繞組連接到輔助開 關(guān)的第三端,并且經(jīng)由該第三端控制輔助開關(guān)的操作。電源轉(zhuǎn)換器還可以包括連接到輔助 開關(guān)的第三端的箝位電路。箝位電路例如可以包括在輔助繞組和輔助開關(guān)的第二端之間與 輔助繞組串聯(lián)連接的二極管(例如,齊納二極管)、以及與輔助繞組和二極管的串聯(lián)組合并 聯(lián)連接的、跨越輔助開關(guān)的第二和第三端的電阻器。在其它實(shí)施例中,可以更改電源轉(zhuǎn)換器內(nèi)的一個或多個組件的位置。例如,可以交 換吸收電容器和輔助開關(guān)的位置。在這點(diǎn)上,與控制輔助開關(guān)的開關(guān)操作相關(guān)聯(lián)的各種組 件(例如,輔助繞組、齊納二極管、電阻器)隨著輔助開關(guān)而移動。在另一方面,一種電源轉(zhuǎn)換器,其包括用于將來自電壓源的輸入電壓電平變換為 不同的輸出電壓電平的變換部件,該變換部件包括連接到電壓源和輔助側(cè)的初級側(cè)。電源 轉(zhuǎn)換器還包括用于在導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)之間切換的主開關(guān)部件,該主開關(guān)部件具有第一、第 二和第三端,其中,其第一端連接到變換部件的初級側(cè),而其第二端連接到公共節(jié)點(diǎn)。電源 轉(zhuǎn)換器還包括用于在導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)之間切換的輔助開關(guān)部件,該輔助開關(guān)部件具有第 一、第二和第三端,其中,其第一端連接到電壓源和變換部件的初級側(cè),而其中其第三端連 接到變換部件的輔助側(cè)。電源轉(zhuǎn)換器還包括在輔助開關(guān)部件的第二端和主開關(guān)部件的第一 端之間連接的電荷存儲部件。在該電源轉(zhuǎn)換器中,變換部件的輔助側(cè)中的所反映的電壓控 制輔助開關(guān)部件在導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)之間切換。如果需要,則電源轉(zhuǎn)換器可以另外包括連接 到次級開關(guān)部件的第三端的箝位部件。在又一個方面,提供一種可以并入包括變壓器和主開關(guān)的電源轉(zhuǎn)換器的有源吸收 器電路,該變壓器至少包括連接到電壓源的初級繞組,而主開關(guān)連接到該初級繞組。電源轉(zhuǎn) 換器例如可以包括反激轉(zhuǎn)換器、升壓轉(zhuǎn)換器、降壓/升壓轉(zhuǎn)換器。該有源吸收器電路包括輔 助開關(guān)、電容器和變壓器上的輔助繞組。在一個實(shí)施例中,輔助開關(guān)可以連接到電壓源,并 且電容器可以連接在輔助開關(guān)和主開關(guān)之間。在另一實(shí)施例中,電容器可以連接到電壓源, 并且輔助開關(guān)可以連接在電容器和主開關(guān)之間。輔助繞組控制輔助開關(guān)在導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài) 之間的操作。主開關(guān)和/或輔助開關(guān)例如可以是晶體管,諸如例如MOSFET、BJT、IGBT和/ 或ESBT。如果需要,則有源吸收器電路可以另外包括連接到輔助開關(guān)的箝位電路。箝位電 路例如可以包括與輔助繞組串聯(lián)連接的二極管(例如,齊納二極管)和與輔助繞組和二極 管的串聯(lián)組合并聯(lián)連接的電阻器。當(dāng)與附圖結(jié)合時,在閱讀下面的具體實(shí)施方式
部分時,本發(fā)明的這些和其它方面 和優(yōu)點(diǎn)將是明顯的。
為了更徹底的理解本發(fā)明及其進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)在結(jié)合附圖參考下面的具體實(shí)施 方式部分,在附圖中圖1是現(xiàn)有的過渡模式電源轉(zhuǎn)換器的一個實(shí)施例的示意圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的過渡模式電源轉(zhuǎn)換器的一個實(shí)施例的示意圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的過渡模式電源轉(zhuǎn)換器的另一個實(shí)施例的示意圖;以及圖4是根據(jù)本發(fā)明的過渡模式電源轉(zhuǎn)換器的另一個實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖2是示出過渡模式電源轉(zhuǎn)換器200的一個實(shí)施例的示意圖。電源轉(zhuǎn)換器200包 括變壓器(Tl) 210、兩個 MOSFET (Ml,M2) 220 和 222、二極管(D2) 230、齊納二極管(D3)232、 兩個電容器(C3,C4)240和242、以及兩個電阻器(Rl,R5) 250和252。電源轉(zhuǎn)換器200被示 為連接到直流電壓源260。變壓器210包括初級和次級繞組(Tl-1,T1-2)210A和210B以 及輔助繞組(T1-3)210C。MOSFET (Ml,M2) 220 和 222 在此可以稱為主MOSFET (Ml) 220 和輔助 MOSFET (M2) 222。 在圖2中,未圖示主MOSFET和輔助MOSFET (Ml,M2) 220和222的寄生電容和固有的體二極 管特性。主MOSFET (Ml) 220在此也可以稱為主開關(guān),而輔助MOSFET (M2) 222在此也可以稱 為輔助開關(guān)。在這點(diǎn)上,主開關(guān)和輔助開關(guān)通??梢允蔷哂杏糜谶^渡模式電源轉(zhuǎn)換器200 中適當(dāng)?shù)牟僮魈匦缘娜魏伍_關(guān)器件,例如包括各種類型的晶體管(例如,如所示的M0SFET、 BJT、IGBT、ESBT 等)。電壓源260可以是多種產(chǎn)品,例如包括AC到DC轉(zhuǎn)換器、一個或多個電池、一個或 多個光伏電池、DC到DC轉(zhuǎn)換器、或其任何組合。在電源轉(zhuǎn)換器200的初級繞組側(cè),電壓源(Vl) 260連接在公共節(jié)點(diǎn)270與到輔 助MOSFET(M2)222的漏極端和變壓器210的初級繞組(T1_1)210A的節(jié)點(diǎn)272之間。公 共節(jié)點(diǎn)270例如可以是零電勢或地節(jié)點(diǎn),盡管公共節(jié)點(diǎn)270也可以處于其它電勢。變壓 器210的初級繞組(T1-1)210A在節(jié)點(diǎn)272處連接到電壓源260和輔助MOSFET (M2) 222 的漏極端,并且在節(jié)點(diǎn)274處連接到電容器(C4) 242和主MOSFET (Ml) 220的漏極端。變 壓器210的輔助繞組(T1-3)210C連接到齊納二極管(D3) 232,并且在節(jié)點(diǎn)276處連接到 電阻器(Rl) 250和輔助MOSFET (M2) 222的柵極端。齊納二極管232連接到變壓器210的 輔助繞組(T1-3)210C,并且在節(jié)點(diǎn)278處連接到電阻器(Rl) 250、電容器(C4) 242和輔助 MOSFET (M2) 222的源極端。吸收電容器(C4) 242在節(jié)點(diǎn)278處連接到齊納二極管232、電阻 器(Rl) 250和輔助MOSFET (M2) 222的源極端,并且在節(jié)點(diǎn)274處連接到變壓器210的初級 繞組(Tl-I) 210A和主MOSFET (Ml) 220的漏極端。電阻器(Rl)在節(jié)點(diǎn)276處連接到變壓器 210的輔助繞組(T1-3)210C和輔助MOSFET (M2) 222的柵極端,并且在節(jié)點(diǎn)278處連接到齊 納二極管(D3) 232、電容器(C4) 242和輔助MOSFET (M2) 222的源極端。輔助MOSFET (M2) 222 的漏極端在節(jié)點(diǎn)272處連接到電壓源(Vl) 260和變壓器210的初級繞組(Tl-I) 210A。輔助 MOSFET (M2) 222的源極端在節(jié)點(diǎn)278處連接到齊納二極管232、電阻器250和電容器242。 輔助MOSFET (M2) 222的柵極端在節(jié)點(diǎn)276處連接到電阻器(Rl) 250和變壓器210的輔助繞 組(T1-3)210C。主MOSFET (Ml) 220的漏極端在節(jié)點(diǎn)274處連接到電容器(C4) 242和變壓器210的初級繞組(Tl-I) 210A。主MOSFET (Ml) 220的源極端連接到公共節(jié)點(diǎn)270。如圖2所示,主MOSFET (Ml) 220的柵極端可以連接到控制電路290??刂齐娐?90 控制主開關(guān)的切換以期望地實(shí)現(xiàn)主開關(guān)的ZVS切換。在這點(diǎn)上,控制電路290例如可以包 括可從ST微電子獲得的L6565準(zhǔn)諧振SMPS控制器。在電源轉(zhuǎn)換器200的次級繞組側(cè)上,變壓器210的次級繞組(T1_2)210B連接在 二極管(D2) 230和公共節(jié)點(diǎn)270之間。二極管(D2) 230連接到變壓器210的次級繞組 (Tl-2) 210B,并且在節(jié)點(diǎn)280連接到電容器(C3) 240和電阻器(R5) 252。電容器(C3) 240 連接到公共節(jié)點(diǎn)270,并且在節(jié)點(diǎn)280連接到二極管(D2) 230和電阻器(R5)252。電阻器 (R5)252連接到公共節(jié)點(diǎn)270,并且在節(jié)點(diǎn)280連接到電容器(C3) 240和二極管(D2)230。 盡管未在圖2中示出,但是可以在電阻器(R5)252的端子處獲取電源轉(zhuǎn)換器200的輸出。如通過比較圖1和圖2可以看到的,如同圖1的電源轉(zhuǎn)換器,電源轉(zhuǎn)換器200具有 吸收電容器(C4)242和輔助MOSFET (M2) 222,但是消除了圖1所示的電源轉(zhuǎn)換器100的串 聯(lián)的電容器(C5)和開關(guān)二極管(D4-D6),并且替代地使用輔助繞組(T1-3)210C來控制輔 助開關(guān)MOSFET (M2) 122的柵極,并且使用齊納二極管(232)和電阻器(Rl) 250對在主開關(guān) MOSFET (Ml) 220導(dǎo)通時施加到輔助開關(guān)MOSFET (M2) 222的柵極端上的負(fù)電壓進(jìn)行箝位。在操作中,電源轉(zhuǎn)換器200使用變壓器200的輔助繞組(Tl_3) 210C來獲得所反映 的次級電壓,以便驅(qū)動輔助MOSFET (Μ2) 222。因?yàn)檩o助繞組上的所反映的電壓與次級主輸 出電壓成比例,所以由于調(diào)整了主輸出電壓而調(diào)整柵極電壓。因此,輔助開關(guān)的柵極(輔助 MOSFET (Μ2) 222的柵極端)上的電壓變化比圖1的電源轉(zhuǎn)換器100中小的多。這使得圖2 的電源轉(zhuǎn)換器200能夠進(jìn)行更高功率應(yīng)用。使用輔助繞組的輔助開關(guān)(例如,M0SFET(M2) 122)的控制操作不限于與圖2的電 源轉(zhuǎn)換器200相同配置的電源轉(zhuǎn)換器。在這點(diǎn)上,本發(fā)明的使用變壓器上的輔助繞組來控 制電源轉(zhuǎn)換器中的輔助開關(guān)的操作的構(gòu)思例如可以應(yīng)用到以過渡模式操作的升壓、降壓/ 升壓和/或反激電源轉(zhuǎn)換器技術(shù)。另外,在一些電源轉(zhuǎn)換器應(yīng)用中,可能不需要箝位電路 (電阻器(Rl) 250和齊納二極管(D3)232)。在這點(diǎn)上,圖3示出電源轉(zhuǎn)換器300的示意圖, 其中輔助開關(guān)(M0SFET(M2)122)通過在輔助開關(guān)122的第二端和第三端(源極和柵極)連 接的輔助繞組210C來控制,而沒有任何箝位電路。改變諸如圖2和3中描繪的電源轉(zhuǎn)換器200、300中的一個或多個組件的位置而不 更改電源轉(zhuǎn)換器對于各種應(yīng)用的適合性也是可能的。例如,圖4是示出類似于圖2的過渡 模式電源轉(zhuǎn)換器的、但是交換了吸收電容器(C4) 242和輔助MOSFET (M2) 222的位置的過渡 模式電源轉(zhuǎn)換器400的實(shí)施例的示意圖。在這點(diǎn)上,吸收電容器(C4) 242在節(jié)點(diǎn)272處與 電壓源260和初級繞組210A連接。輔助MOSFET (M2) 222的漏極端在節(jié)點(diǎn)278處連接到吸 收電容器(C4) 242,并且輔助MOSFET (M2) 222的源極端在節(jié)點(diǎn)274處與初級繞組210A和主 MOSFET (Ml) 270的漏極端連接。與輔助MOSFET (M2) 222的控制操作相關(guān)聯(lián)的電路隨著輔助 MOSFET (M2) 222 而移動。在這點(diǎn)上,輔助繞組210C在節(jié)點(diǎn)276處連接到輔助MOSFET (M2) 222的柵極端,以 便控制輔助M0SFET(M2)222的開關(guān)操作。齊納二極管(D3) 232連接在輔助繞組210C和節(jié) 點(diǎn)274之間,并且電阻器(Rl) 250與輔助繞組2IOC和齊納二極管232的串聯(lián)組合并聯(lián)地連 接在節(jié)點(diǎn)276和274之間。盡管未在圖4中示出,但是在沒有箝位電路(例如,齊納二極管(D3)232和電阻器(Rl)250)的實(shí)施例中,輔助繞組210C將在節(jié)點(diǎn)274處直接連接到輔助
MOSFET (M2) 222的源極端、初級繞組2IOA和主MOSFET (Ml) 220的漏極端。 盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的各種實(shí)施例,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的是本
發(fā)明的進(jìn)一步的修改和調(diào)整。然而,要明確理解的是,這種修改和調(diào)整在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電源轉(zhuǎn)換器,包括具有初級繞組的變壓器,其中所述初級繞組與電壓源連接;主開關(guān),具有連接到所述變壓器的所述初級繞組的第一端以及連接到公共節(jié)點(diǎn)的第二端;輔助開關(guān),具有連接到該電壓源和所述初級繞組的第一端; 電容器,連接在所述輔助開關(guān)的第二端和所述主開關(guān)的第一端之間;以及 所述變壓器的輔助繞組,連接到所述輔助開關(guān)的第三端,其中所述輔助繞組經(jīng)由所述 第三端控制所述輔助開關(guān)的操作。
2.如權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換器,還包括 箝位電路,連接到所述輔助開關(guān)的所述第三端。
3.如權(quán)利要求2所述的電源轉(zhuǎn)換器,其中所述箝位電路包括二極管,在所述輔助繞組和所述輔助開關(guān)的所述第二端之間與所述輔助繞組串聯(lián)連 接;以及電阻器,跨越所述輔助開關(guān)的第二和第三端、與所述輔助繞組和所述二極管的串聯(lián)組 合并聯(lián)連接。
4.如權(quán)利要求3所述的電源轉(zhuǎn)換器,其中所述二極管包括齊納二極管。
5.如權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換器,還包括所述變壓器上的次級繞組,其中所述次級繞組連接到所述公共節(jié)點(diǎn);次級側(cè)二極管,連接到所述變壓器的所述次級繞組;次級側(cè)電容器,連接在所述二極管和所述公共節(jié)點(diǎn)之間;次級側(cè)電阻器,在所述二極管和所述公共節(jié)點(diǎn)之間與所述電容器并聯(lián)連接。
6.如權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換器,其中所述主開關(guān)包括晶體管。
7.如權(quán)利要求6所述的電源轉(zhuǎn)換器,其中所述晶體管包括場效應(yīng)晶體管,并且其中所 述晶體管的第一端包括漏極端,并且所述第二端包括源極端。
8.如權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換器,其中所述輔助開關(guān)包括晶體管。
9.如權(quán)利要求8所述的電源轉(zhuǎn)換器,其中所述晶體管包括場效應(yīng)晶體管,并且其中所 述輔助晶體管的第一端包括漏極端,其中所述第二端包括源極端,并且其中所述第三端包 括柵極端。
10.如權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換器,還包括連接到所述主開關(guān)的第三端的控制電路, 其中所述控制電路經(jīng)由所述第三端控制所述主開關(guān)的操作。
11.一種電源轉(zhuǎn)換器,包括變換部件,用于將來自電壓源的輸入電壓電平變換為不同的輸出電壓電平,所述用于 變換的部件包括連接到所述電壓源的初級側(cè)和輔助側(cè);主開關(guān)部件,用于在導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)之間切換,所述主開關(guān)部件具有第一、第二和第三 端,其中所述主開關(guān)部件的所述第一端連接所述變換部件的所述初級側(cè),并且其中所述主 開關(guān)部件的所述第二端連接到公共節(jié)點(diǎn);輔助開關(guān)部件,用于在導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)之間切換,所述輔助開關(guān)部件具有第一、第二和 第三端,其中所述輔助開關(guān)部件的所述第一端連接到所述電壓源和所述變換部件的所述初 級側(cè),并且其中所述輔助開關(guān)部件的所述第三端連接到所述變換部件的所述輔助側(cè);以及電荷存儲部件,連接在所述輔助開關(guān)部件的第二端和所述主開關(guān)部件的第一端之間;其中所述變換部件的所述輔助側(cè)中的所反映的電壓控制所述輔助開關(guān)部件在導(dǎo)通和 截止?fàn)顟B(tài)之間切換。
12.如權(quán)利要求11所述的電源轉(zhuǎn)換器,還包括箝位部件,連接到所述次級開關(guān)部件的所述第三端。
13.如權(quán)利要求12所述的電源轉(zhuǎn)換器,其中所述箝位部件包括電流阻斷部件,連接在所述變換部件的所述輔助側(cè)和所述輔助開關(guān)部件的所述第二端 之間;以及電流阻擋部件,跨越所述輔助開關(guān)部件的第二和第三端、與變換部件的所述輔助側(cè)和 所述電流阻斷部件的串聯(lián)組合并聯(lián)連接。
14.如權(quán)利要求13所述的電源轉(zhuǎn)換器,其中所述電流阻斷部件包括齊納二極管,而其 中所述電流阻擋部件包括電阻器。
15.如權(quán)利要求11所述的電源轉(zhuǎn)換器,其中所述變換部件包括變壓器,并且其中所述 初級側(cè)包括所述變壓器的初級繞組,而所述輔助側(cè)包括所述變壓器的輔助繞組。
16.如權(quán)利要求11所述的電源轉(zhuǎn)換器,其中所述主開關(guān)部件包括晶體管。
17.如權(quán)利要求16所述的電源轉(zhuǎn)換器,其中所述晶體管包括場效應(yīng)晶體管,并且所述 晶體管的所述第一端包括漏極端,而所述晶體管的所述第二端包括源極端。
18.如權(quán)利要求11所述的電源轉(zhuǎn)換器,其中所述輔助開關(guān)部件包括晶體管。
19.如權(quán)利要求18所述的電源轉(zhuǎn)換器,其中所述晶體管包括場效應(yīng)晶體管,并且其中 所述晶體管的第一端包括漏極端,所述晶體管的第二端包括源極端,而所述晶體管的第三 端包括柵極端。
20.如權(quán)利要求11所述的電源轉(zhuǎn)換器,其中所述電荷存儲部件包括電容器。
21.如權(quán)利要求11所述的電源轉(zhuǎn)換器,還包括所述變換部件的次級側(cè);次級側(cè)電流阻斷部件,連接到所述變換部件的所述次級側(cè);次級側(cè)電荷存儲部件,連接在所述次級側(cè)電流阻斷部件和所述公共節(jié)點(diǎn)之間;以及次級側(cè)電阻部件,在所述次級側(cè)電流阻斷部件和所述公共節(jié)點(diǎn)之間與所述次級側(cè)電荷 存儲部件并聯(lián)連接。
22.如權(quán)利要求21所述的電源轉(zhuǎn)換器,其中所述變換部件包括變壓器,所述變換部件 的所述初級側(cè)包括所述變壓器的初級繞組,所述變換部件的所述輔助側(cè)包括所述變壓器的 輔助繞組,所述變換部件的所述次級側(cè)包括所述變壓器的次級繞組,所述次級側(cè)電流阻斷 部件包括二極管,所述次級側(cè)電荷存儲部件包括電容器,而所述次級側(cè)電流阻擋部件包括 電阻器。
23.一種用于包括變壓器和主開關(guān)的電源轉(zhuǎn)換器的有源吸收器電路,所述變壓器至少 包括連接到電壓源的初級繞組,所述主開關(guān)與所述初級繞組連接,所述電路包括輔助開關(guān);與所述輔助開關(guān)串聯(lián)連接的電容器,其中所述輔助開關(guān)和所述電容器的串聯(lián)組合與所 述初級繞組并聯(lián)連接;以及變壓器上的輔助繞組,其中所述輔助繞組控制該輔助開關(guān)在導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)之間的操
24.如權(quán)利要求23所述電路,還包括 連接到所述輔助開關(guān)的箝位電路。
25.如權(quán)利要求24所述電路,其中所述箝位電路包括 二極管,與所述輔助繞組串聯(lián)連接;以及電阻器,與所述輔助繞組和所述二極管的串聯(lián)組合并聯(lián)連接。
26.如權(quán)利要求25所述電路,其中所述二極管包括齊納二極管。
27.如權(quán)利要求23所述電路,其中所述主開關(guān)包括晶體管。
28.如權(quán)利要求23所述電路,其中所述輔助開關(guān)包括晶體管。
29.如權(quán)利要求23所述電路,其中電源轉(zhuǎn)換器包括反激轉(zhuǎn)換器。
30.如權(quán)利要求23所述電路,其中電源轉(zhuǎn)換器包括升壓轉(zhuǎn)換器。
31.如權(quán)利要求23所述電路,其中電源轉(zhuǎn)換器包括降壓/升壓轉(zhuǎn)換器。
全文摘要
一種具有有源吸收器的過渡模式電源轉(zhuǎn)換器,通過使用電源轉(zhuǎn)換器的變壓器上的輔助繞組來控制該有源吸收器的操作。在一個實(shí)施例中,電源轉(zhuǎn)換器包括具有連接到電壓源的初級繞組的變壓器、主開關(guān)、輔助開關(guān)、電容器和變壓器上的輔助繞組。主開關(guān)包括連接到變壓器的初級繞組的第一端和連接到公共節(jié)點(diǎn)的第二端。輔助開關(guān)包括連接到電壓源和初級繞組的第一端。電容器連接在輔助開關(guān)的第二端和主開關(guān)的第一端之間。變壓器的輔助繞組連接到輔助開關(guān)的第三端,并且經(jīng)由該第三端控制輔助開關(guān)的操作。
文檔編號H02M1/34GK101999205SQ200980112712
公開日2011年3月30日 申請日期2009年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月11日
發(fā)明者張曉陽 申請人:弗萊克斯電子有限責(zé)任公司