TWI678873B - 錯相直流-直流順向式轉換器 - Google Patents

Abstract

一種錯相直流-直流順向式轉換器，接收輸入電壓，並將輸入電壓轉換成輸出電壓給負載，且包含變壓器、第一開關、第二開關、第一二極體、第二二極體、第三二極體、電容、第一電感、第二電感、輸出電容，及控制單元，第一開關、第二開關皆受控制以切換於導通狀態和不導通狀態之間，控制單元輸出第一脈波調變信號及第二脈波調變信號，且第一脈波調變信號及第二脈波調變信號彼此錯相，第一開關接收第一脈波調變信號且受其控制，第二開關接收第二脈波調變信號且受其控制，使本發明減少使用元件、成本降低、提供高降壓比，及輸出電流為低漣波。

Description

錯相直流-直流順向式轉換器

本發明係關於一種錯相直流-直流順向式轉換器，尤指利用一第一開關、一第二開關受控制為錯相操作，配合一變壓器、一第一電感、一第二電感及一電容的作用的錯相直流-直流順向式轉換器。

參閱第一圖，為傳統的錯相直流-直流順向式轉換器，接收一輸入電壓V_in並轉換成一輸出電壓V_o提供給一負載R，該直流-直流轉換器包含一第一變壓器T_r1、一第二變壓器T_r2、一第一開關S₀₁、一第二開關S₀₂、一第一二極體D₀₁、一第二二極體D₀₂、一第三二極體D₀₃、一第四二極體D₀₄、一第五二極體D₀₅、一第六二極體D₀₆、一第一電感L₀₁、一第二電感L₀₂，及一輸出電容C_o1。該第一變壓器T_r1具有一一次側繞組p1、一二次側繞組s1，及一三次側繞組t1，該第二變壓器T_r2具有一一次側繞組p2、一二次側繞組s2，及一三次側繞組t2。此傳統的錯相直流-直流順向式轉換器的電壓增益比為nD，其中，D為該第一開關、該第二開關的一責任週期，n表示該第一變壓器T_r1及該第二變壓器T_r2的匝數比，n=N_s1/N_p1=N_s2/N_p2，N_s1表示該第一變壓器T_r1的二次側繞組的匝數，N_p1表示該第一變壓器T_r1的一次側繞組的匝數，N_s2表示該第二變壓器T_r2的二次側繞組的匝數，N_p2表示該第二變壓器T_r2的一次側繞組的匝數。此電路雖可提供低漣波的輸出電流，但使用的元件相當多，無法降低成本。

因此，本發明之目的，即在解決傳統的錯相直流-直流順向式轉換器使用的元件相當多，無法降低成本而提出一種錯相直流-直流順向式轉換器。

於是，本發明錯相直流-直流順向式轉換器接收一輸入電壓，並將該輸入電壓轉換成一輸出電壓給一負載，且該錯相直流-直流順向式轉換器包含一變壓器、一第一開關、一第二開關、一第一二極體、一第二二極體、一第三二極體、一電容、一第一電感、一第二電感、一輸出電容，及一控制單元。

該變壓器電連接該輸入電壓，該第一開關電連接在該變壓器及該輸入電壓之間，且受控制以切換於導通狀態和不導通狀態之間，該第二開關受控制以切換於導通狀態和不導通狀態之間，該第一二極體電連接在該變壓器及該第二開關之間，該第二二極體電連接該變壓器，該第三二極體電連接在該第二開關及該變壓器之間，該電容電連接在該第一二極體及該第二二極體之間，該第一電感電連接該電容，該第二電感電連接在該第一電感及該第三二極體之間，該輸出電容電連接在該第一電感及該第三二極體之間，該輸出電容的跨壓為該輸出電壓，該負載並聯該輸出電容以接收該輸出電壓，該控制單元輸出一第一脈波調變信號及一第二脈波調變信號，且該第一脈波調變信號及該第二脈波調變信號彼此錯相，該第一開關接收該第一脈波調變信號且受該第一脈波調變信號控制，該第二開關接收該第二脈波調變信號且受該第二脈波調變信號控制。

進一步，該變壓器包括一一次側繞組及一二次側繞組，該一次側繞組及該二次側繞組的每一者具有一第一端及一第二端，該變壓器的一次側繞組的第一端電連接該輸入電壓的正極，該第一開關具有電連接該變壓器的一次 側繞組的第二端的一第一端，及電連接該輸入電壓的負極的一第二端，該第二開關具有一第一端及一第二端，該第一二極體具有電連接該變壓器的二次側繞組的第一端的一陽極，及電連接該第二開關的第一端的一陰極，該第二二極體具有電連接該變壓器的二次側繞組的第二端的一陽極，及一陰極，該第三二極體具有電連接該第二二極體的陽極的一陽極，及電連接該第二開關的第二端的一陰極，該電容具有電連接該第一二極體的陰極的一第一端，及電連接該第二二極體的陰極的一第二端，該第一電感具有電連接該電容的第二端的一第一端，及一第二端，該第二電感具有電連接該第三二極體的陰極的一第一端，及電連接該第一電感的第二端的一第二端，該輸出電容具有電連接該第一電感的第二端的一第一端，及電連接該第三二極體的陽極的一第二端。

進一步，該錯相直流-直流順向式轉換器還包含一第四二極體，該變壓器還包括一三次側繞組，該三次側繞組具有一第一端及一第二端，該第四二極體具有電連接該變壓器的三次側繞組的第二端的一陽極，及電連接該輸入電壓的正極的一陰極，該變壓器的三次側繞組的第一端電連接該輸入電壓的負極。

進一步，該變壓器的一次側繞組、二次側繞組及三次側繞組的第一端皆為一極性點端，該變壓器的一次側繞組、二次側繞組及三次側繞組的第二端皆為一非極性點端。

進一步，當該第一開關為導通狀態，該第二開關為不導通狀態時，該輸入電壓的能量經由該變壓器傳送至該電容、該第一電感、該輸出電容，及該負載，同時，儲存在該第二電感的能量也傳送至該輸出電容及該負載，當該第一開關、該第二開關為不導通狀態時，該第一電感、該第二電感，及該輸 出電容儲存的能量同時釋放至該負載，當該第一開關為不導通狀態，該第二開關為導通狀態時，儲存在該電容的能量傳送至該第二電感、該輸出電容，及該負載，同時，儲存在該第一電感的能量也傳送至該輸出電容，及該負載。

進一步，該輸出電壓與該輸入電壓的電壓增益比為nD/2，其中，D為該第一開關及該第二開關切換於導通狀態和不導通狀態之間的一責任週期，且D介於0至1之間，n=N₂/N₁，n表示該變壓器的匝數比，N₂表示該二次側繞組的匝數，N₁表示該一次側繞組的匝數。

進一步，該第一電感的電感量與該第二電感的電感量相同。

進一步，該第一開關及該第二開關分別為二N型金屬氧化物半導體場效電晶體。

根據上述技術特徵可達成以下功效：

1.藉由該第一開關、該第二開關受控制為錯相操作，配合該變壓器、該第一電感、該第二電感及該電容的作用，使本發明能夠減少使用的元件，讓成本降低，且不但能提供更高的降壓比，並輸出電流也達到低漣波的功效。

2.本發明的電壓增益比為nD/2，其中，D為該第一開關及該第二開關的責任週期，n為該變壓器的匝數比。

(1)‧‧‧控制單元

(V_in)‧‧‧輸入電壓

(V_o)‧‧‧輸出電壓

(R)‧‧‧負載

(T_r)‧‧‧變壓器

(11)‧‧‧一次側繞組

(21)‧‧‧二次側繞組

(31)‧‧‧三次側繞組

(S₁)‧‧‧第一開關

(S₂)‧‧‧第二開關

(D₁)‧‧‧第一二極體

(D₂)‧‧‧第二二極體

(D₃)‧‧‧第三二極體

(D₄)‧‧‧第四二極體

(C)‧‧‧電容

(L₁)‧‧‧第一電感

(L₂)‧‧‧第二電感

(C_o)‧‧‧輸出電容

(V_C)‧‧‧電容的跨壓

(V_o)‧‧‧輸出電容的跨壓

(v_GS1)‧‧‧第一開關的閘-源極信號

(v_GS2)‧‧‧第二開關的閘-源極信號

(i_L1)‧‧‧流過第一電感的電流

(i_L2)‧‧‧流過第二電感的電流

(i_LL)‧‧‧輸出電流

(i_S1)‧‧‧流過第一開關的電流

(i_S2)‧‧‧流過第二開關的電流

(i_D1)‧‧‧流過第一二極體的電流

(i_D2)‧‧‧流過第二二極體的電流

(i_D3)‧‧‧流過第三二極體的電流

(T_S)‧‧‧第一脈波調變信號及第二脈波調變信號的週期時間

(D)‧‧‧第一開關及第二開關的責任週期

(n)‧‧‧變壓器的匝數比

[第一圖]是一電路圖，說明傳統的錯相直流-直流順向式轉換器。

[第二圖]是一電路圖，說明本發明錯相直流-直流順向式轉換器之一實施例。

[第三圖]是一操作時序圖，說明該實施例的參數時序。

[第四圖]是一電路圖，說明該實施例操作於一第一階段。

[第五圖]是一電路圖，說明該實施例操作於一第二階段及一第四階段。

[第六圖]是一電路圖，說明該實施例操作於一第三階段。

[第七圖]是一曲線圖，說明本發明錯相直流-直流順向式轉換器的電壓增益。

[第八圖]是一模擬波形圖，說明該實施例的一第一開關的閘-源極信號、一第二開關的閘-源極信號的模擬波形。

[第九圖]是一模擬波形圖，說明該實施例的一輸出電流、流過一第一電感的電流、流過一第二電感的電流的模擬波形。

[第十圖]是一模擬波形圖，說明該實施例的一輸入電壓、一電容的跨壓，及一輸出電壓的模擬波形。

[第十一圖]是一模擬波形圖，說明該實施例流過一第一開關，及一第一二極體的電流的模擬波形。

[第十二圖]是一模擬波形圖，說明該實施例流過一第二二極體，及一第三二極體的電流的模擬波形。

綜合上述技術特徵，本發明錯相直流-直流順向式轉換器的主要功效將可於下述實施例清楚呈現。

參閱第二圖，本發明錯相直流-直流順向式轉換器的一實施例適用於接收一輸入電壓V_in，並將該輸入電壓V_in轉換成一輸出電壓V_o給一負載R，該輸入電壓V_in為一直流電壓，該輸出電壓V_o亦為一直流電壓，該錯相直流-直流順向式轉換器包含一變壓器T_r、一第一開關S₁、一第二開關S₂、一第一二極 體D₁、一第二二極體D₂、一第三二極體D₃、一第四二極體D₄、一電容C、一第一電感L₁、一第二電感L₂、一輸出電容C_o，及一控制單元1。

該變壓器T_r包括一一次側繞組11、一二次側繞組21，及一三次側繞組31，該一次側繞組11、該二次側繞組21，及該三次側繞組31的每一者具有一第一端及一第二端，該一次側繞組11、該二次側繞組21，及該三次側繞組31的第一端皆為一極性點端，該一次側繞組11、該二次側繞組21，及該三次側繞組31的第二端皆為一非極性點端。該一次側繞組11的第一端電連接該輸入電壓V_in的正極，該三次側繞組31的第一端電連接該輸入電壓V_in的負極。

該第一開關S₁為一N型金屬氧化物半導體場效電晶體，且具有電連接該變壓器T_r的一次側繞組11的第二端的一第一端，及電連接該輸入電壓V_in的負極的一第二端，並受控制以切換於導通狀態和不導通狀態之間，其中，該第一開關S₁的第一端為一汲極、該第二端為一源極。該第二開關S₂亦為一N型金屬氧化物半導體場效電晶體，且具有一第一端及一第二端，並受控制以切換於導通狀態和不導通狀態之間，其中，該第二開關S₂的第一端為一汲極，該第二端為一源極。

該第一二極體D₁具有電連接該變壓器T_r的二次側繞組21的第一端的一陽極，及電連接該第二開關S₂的第一端的一陰極。該第二二極體D₂具有電連接該變壓器T_r的二次側繞組21的第二端的一陽極，及一陰極。該第三二極體D₃具有電連接該第二二極體D₂的陽極的一陽極，及電連接該第二開關S₂的第二端的一陰極。該第四二極體D₄具有電連接該變壓器T_r的三次側繞組31的第二端的一陽極，及電連接該輸入電壓V_in的正極的一陰極。

該電容C具有電連接該第一二極體D₁的陰極的一第一端，及電連接該第二二極體D₂的陰極的一第二端。又該電容C的電容量足夠大，則該電容C的跨壓V_C可視為定值。

該第一電感L₁具有電連接該電容C的第二端的一第一端，及一第二端。該第二電感L₂具有電連接該第三二極體D₃的陰極的一第一端，及電連接該第一電感L₁的第二端的一第二端。該第一電感L₁的電感量與該第二電感L₂的電感量相同。

該輸出電容C_o具有電連接該第一電感L₁的第二端的一第一端，及電連接該第三二極體D₃的陽極的一第二端。該輸出電容C_o的跨壓為該輸出電壓V_o，又該輸出電容C_o的電容量足夠大，則該輸出電容C_o的跨壓可視為定值，該負載R電連接該輸出電容C_o的第一端及第二端，以接收該輸出電壓V_o。

該控制單元1輸出一第一脈波調變信號及一第二脈波調變信號，且該第一脈波調變信號及該第二脈波調變信號彼此錯相。該第一開關S₁接收該第一脈波調變信號且受該第一脈波調變信號控制以切換於導通狀態和不導通狀態之間。該第二開關S₂接收該第二脈波調變信號且受該第二脈波調變信號控制以切換於導通狀態和不導通狀態之間。該控制單元1以錯相方式控制該第一開關S₁及該第二開關S₂，以下將以四階段進一步說明該第一開關S₁及該第二開關S₂的切換模式。

參閱第三圖，為本實施例的操作時序圖，其中，參數v_GS1代表控制該第一開關S₁是否導通的該第一脈波調變信號的電壓，也是該第一開關S₁的閘-源極信號，參數v_GS2代表控制該第二開關S₂是否導通的該第二脈波調變信號的電壓，也是該第二開關S₂的閘-源極信號，參數i_L1、i_L2分別代表流過該第一電 感L₁、該第二電感L₂的電流，參數i_LL代表輸出電流，參數i_S1、i_S2分別代表流過該第一開關S₁、該第二開關S₂的電流，參數i_D1、i_D2、i_D3分別代表流過該第一二極體D₁、該第二二極體D₂，及該第三二極體D₃的電流，參數T_S代表該第一脈波調變信號及該第二脈波調變信號的週期時間，參數D為該第一開關S₁及該第二開關S₂切換於導通狀態和不導通狀態之間的一責任週期，且D介於0至1之間。

參閱第四圖至第六圖，為本實施例操作於四階段的電路圖，其中，導通或有作用的元件以實線表示，不導通或無作用的元件以虛線表示，而該變壓器T_r的三次側繞組31及該第四二極體D₄的作用為解決磁通重置的問題，並非本發明的重點，且為所屬領域者所慣見，故為求簡明，在第四圖至第六圖的電路圖中省略，於此不再贅述。

第一階段(時間：t₀-t₁)：

參閱第三圖及第四圖，其中，該第一開關S₁的閘-源極信號v_GS1大於零且該第一開關S₁為導通狀態，該第二開關S₂的閘-源極信號v_GS2等於零且該第二開關S₂為不導通狀態，該第二二極體D₂為不導通。

第一階段的電流路徑如第四圖的箭頭所示。該輸入電壓V_in的能量經由該變壓器T_r的一次側繞組11至該二次側繞組21，使該第一二極體D₁導通，從該變壓器T_r的二次側繞組21傳來的能量經由該第一二極體D₁再傳送至該電容C、該第一電感L₁、該輸出電容C_o，及該負載R，同時，儲存在該第二電感L₂的能量使該第三二極體D₃導通，且該第二電感L₂的能量也傳送至該輸出電容C_o及該負載R，因此，流過該第一電感L₁的電流呈線性增加，流過該第二電感L₂的電流呈線性減少，當時間為t₁，該第一開關S₁、該第二開關S₂受控制切換為不導通狀態時，第一階段結束。

第二階段(時間：t₁-t₂)：

參閱第三圖及第五圖，其中，該第一開關S₁的閘-源極信號v_GS1、該第二開關S₂的閘-源極信號v_GS2等於零，該第一開關S₁、該第二開關S₂皆為不導通狀態，且流經該第一開關S₁、該第二開關S₂的電流i_S1、i_S2為零，該變壓器T_r及該電容C無作用，該第一二極體D₁為不導通。

第二階段的電流路徑如第五圖的箭頭所示。該第一電感L₁、該第二電感L₂，及該輸出電容C_o儲存的能量同時釋放至該負載R，因此，流過該第一電感L₁及該第二電感L₂的電流呈線性減少，當時間為t₂，該第二開關S₂受控制切換為導通狀態時，第二階段結束。

第三階段(時間：t₂-t₃)：

參閱第三圖及第六圖，其中，該第一開關S₁的閘-源極信號v_GS1等於零且為不導通狀態，該第二開關S₂的閘-源極信號v_GS2大於零且為導通狀態，流經該第一開關S₁的電流i_S1為零，該變壓器T_r無作用，該第一二極體D₁、該第三二極體D₃為不導通。

第三階段的電流路徑如第六圖的箭頭所示。儲存在該電容C的能量傳送至該第二電感L₂、該輸出電容C_o，及該負載R，同時，儲存在該第一電感L₁的能量也傳送至該輸出電容C_o，及該負載R，因此，流過該第一電感L₁的電流i_L1呈線性減少，流過該第二電感L₂的電流i_L2呈線性增加，當時間為t₃，該第二開關S₂受控制切換為不導通狀態時，第三階段結束。

第四階段(時間：t₃-t₄)：

回到參閱第三圖及第五圖，第四階段與第二階段的狀態相同，其中，該第一開關S₁的閘-源極信號v_GS1、該第二開關S₂的閘-源極信號v_GS2等於零， 該第一開關S₁、該第二開關S₂皆為不導通狀態，且流經該第一開關S₁、該第二開關S₂的電流i_S1、i_S2為零，該變壓器T_r及該電容C無作用，該第一二極體D₁為不導通。

第四階段的電流路徑如第五圖的箭頭所示，其分析過程在此不再贅述。當時間為t₄，該第一開關S₁受控制切換為導通狀態時，第四階段結束，且重新回到第一階段，開始新的週期。

在第一階段、第二階段、第三階段，及第四階段中，根據伏秒平衡原理於該第一電感L₁及該第二電感L₂，可得到該輸出電壓V_o與該輸入電壓V_in的電壓增益比為nD/2，其中，n=N₂/N₁，n表示該變壓器T_r的匝數比，N₂表示該二次側繞組21的匝數，N₁表示該一次側繞組11的匝數。

參閱第七圖，本發明錯相直流-直流順向式轉換器的電壓增益，分別在該變壓器T_r的匝數比在1、0.5、0.25的狀況下，從此圖可看出本發明可提供高降壓比。

本發明操作在該輸入電壓V_in為200伏特、該責任週期D約為0.24、該變壓器T_r的匝數比為1/3.5，得到該輸出電壓V_o為12伏特、滿載輸出功率為100W之模擬波形圖，如第八圖至第十二圖所示。

參閱第八圖，為該第一開關S₁的閘-源極信號v_GS1、該第二開關S₂的閘-源極信號v_GS2的模擬波形。橫軸為時間，刻度為40μs/div，縱軸為電壓，刻度為15V/div，從此圖可看出該責任週期D約為0.24。

參閱第九圖，為輸出電流i_LL、流過該第一電感L₁的電流i_L1、流過該第二電感L₂的電流i_L2的模擬波形。橫軸為時間，刻度為40μs/div，縱軸為電流， 刻度為2A/div。從此圖可看出該第一電感L₁及該第二電感L₂皆操作於連續導通模式，且輸出電流i_LL具有低輸出的電流漣波。

參閱第十圖，為該輸入電壓V_in、該電容C的跨壓V_C，及該輸出電壓V_o的模擬波形。橫軸為時間，刻度為50ms/div，縱軸為電壓，刻度為50V/div。由此圖可驗證本發明可將一高直流電壓轉換成一低直流電壓，達到高降壓比之功效。

參閱第十一圖，為流過該第一開關S₁，及該第一二極體D₁的電流i_S1、i_D1的模擬波形。橫軸為時間，刻度為40μs/div，縱軸為電流，刻度為2A/div。

參閱第十二圖，為流過該第二二極體D₂，及該第三二極體D₃的電流i_D2、i_D3的模擬波形。橫軸為時間，刻度為40μs/div，縱軸為電流，刻度為2A/div，從以上模擬波形的顯示，驗證本發明的錯相操作流程與前述的分析相符。

綜上所述，上述實施例具有以下優點：

1.藉由該第一開關S₁、該第二開關S₂受控制為錯相操作，配合該變壓器T_r、該第一電感L₁、該第二電感L₂及該電容C的作用，使本發明能夠減少使用的元件，讓成本降低，且不但能提供更高的降壓比，並輸出電流i_LL也達到低漣波的功效。

2.本發明的電壓增益比為nD/2，其中，D為該第一開關S₁及該第二開關S₂的責任週期，n為該變壓器T_r的匝數比。

綜合上述實施例之說明，當可充分瞭解本發明之操作、使用及本發明產生之功效，惟以上所述實施例僅係為本發明之較佳實施例，當不能以此 限定本發明實施之範圍，即依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作簡單的等效變化與修飾，皆屬本發明涵蓋之範圍內。

Claims (8)

1. 一種錯相直流-直流順向式轉換器，接收一輸入電壓，並將該輸入電壓轉換成一輸出電壓給一負載，且該錯相直流-直流順向式轉換器包含：一變壓器，電連接該輸入電壓；一第一開關，電連接在該變壓器及該輸入電壓之間，且受控制以切換於導通狀態和不導通狀態之間；一第二開關，受控制以切換於導通狀態和不導通狀態之間；一第一二極體，電連接在該變壓器及該第二開關之間；一第二二極體，電連接該變壓器；一第三二極體，電連接在該第二開關及該變壓器之間；一電容，電連接在該第一二極體及該第二二極體之間；一第一電感，電連接該電容；一第二電感，電連接在該第一電感及該第三二極體之間；一輸出電容，電連接在該第一電感及該第三二極體之間，該輸出電容的跨壓為該輸出電壓，該負載並聯該輸出電容以接收該輸出電壓；及一控制單元，輸出一第一脈波調變信號及一第二脈波調變信號，且該第一脈波調變信號及該第二脈波調變信號彼此錯相，該第一開關接收該第一脈波調變信號且受該第一脈波調變信號控制，該第二開關接收該第二脈波調變信號且受該第二脈波調變信號控制。
2. 如申請專利範圍第1項所述之錯相直流-直流順向式轉換器，其中，該變壓器包括一一次側繞組及一二次側繞組，該一次側繞組及該二次側繞組的每一者具有一第一端及一第二端，該變壓器的一次側繞組的第一端電連接該輸入電壓的正極，該第一開關具有電連接該變壓器的一次側繞組的第二端的一第一端，及電連接該輸入電壓的負極的一第二端，該第二開關具有一第一端及一第二端，該第一二極體具有電連接該變壓器的二次側繞組的第一端的一陽極，及電連接該第二開關的第一端的一陰極，該第二二極體具有電連接該變壓器的二次側繞組的第二端的一陽極，及一陰極，該第三二極體具有電連接該第二二極體的陽極的一陽極，及電連接該第二開關的第二端的一陰極，該電容具有電連接該第一二極體的陰極的一第一端，及電連接該第二二極體的陰極的一第二端，該第一電感具有電連接該電容的第二端的一第一端，及一第二端，該第二電感具有電連接該第三二極體的陰極的一第一端，及電連接該第一電感的第二端的一第二端，該輸出電容具有電連接該第一電感的第二端的一第一端，及電連接該第三二極體的陽極的一第二端。
3. 如申請專利範圍第2項所述之錯相直流-直流順向式轉換器，還包含一第四二極體，該變壓器還包括一三次側繞組，該三次側繞組具有一第一端及一第二端，該第四二極體具有電連接該變壓器的三次側繞組的第二端的一陽極，及電連接該輸入電壓的正極的一陰極，該變壓器的三次側繞組的第一端電連接該輸入電壓的負極。
4. 如申請專利範圍第3項所述之錯相直流-直流順向式轉換器，其中，該變壓器的一次側繞組、二次側繞組及三次側繞組的第一端皆為一極性點端，該變壓器的一次側繞組、二次側繞組及三次側繞組的第二端皆為一非極性點端。
5. 如申請專利範圍第1項所述之錯相直流-直流順向式轉換器，其中，當該第一開關為導通狀態，該第二開關為不導通狀態時，該輸入電壓的能量經由該變壓器傳送至該電容、該第一電感、該輸出電容，及該負載，同時，儲存在該第二電感的能量也傳送至該輸出電容及該負載，當該第一開關、該第二開關為不導通狀態時，該第一電感、該第二電感，及該輸出電容儲存的能量同時釋放至該負載，當該第一開關為不導通狀態，該第二開關為導通狀態時，儲存在該電容的能量傳送至該第二電感、該輸出電容，及該負載，同時，儲存在該第一電感的能量也傳送至該輸出電容，及該負載。
6. 如申請專利範圍第2項所述之錯相直流-直流順向式轉換器，其中，該輸出電壓與該輸入電壓的電壓增益比為nD/2，其中，D為該第一開關及該第二開關切換於導通狀態和不導通狀態之間的一責任週期，且D介於0至1之間，n=N₂/N₁，n表示該變壓器的匝數比，N₂表示該二次側繞組的匝數，N₁表示該一次側繞組的匝數。
7. 如申請專利範圍第1項所述之錯相直流-直流順向式轉換器，其中，該第一電感的電感量與該第二電感的電感量相同。
8. 如申請專利範圍第1項所述之錯相直流-直流順向式轉換器，其中，該第一開關及該第二開關分別為二N型金屬氧化物半導體場效電晶體。