[go: up one dir, main page]

TWI857781B - 高轉換效率之電源供應器 - Google Patents

高轉換效率之電源供應器 Download PDF

Info

Publication number
TWI857781B
TWI857781B TW112135234A TW112135234A TWI857781B TW I857781 B TWI857781 B TW I857781B TW 112135234 A TW112135234 A TW 112135234A TW 112135234 A TW112135234 A TW 112135234A TW I857781 B TWI857781 B TW I857781B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
potential
coupled
terminal
node
transistor
Prior art date
Application number
TW112135234A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202515111A (zh
Inventor
詹子增
Original Assignee
宏碁股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 宏碁股份有限公司 filed Critical 宏碁股份有限公司
Priority to TW112135234A priority Critical patent/TWI857781B/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI857781B publication Critical patent/TWI857781B/zh
Publication of TW202515111A publication Critical patent/TW202515111A/zh

Links

Images

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

一種高轉換效率之電源供應器,包括:一切換電路、一變壓器、一第一電容器、一輸出級電路、一同步整流電路,以及一偵測及控制電路。第一電容器可提供一電容電位。輸出級電路可根據一第一控制電位和一第二控制電位來產生一輸出電位。同步整流電路可產生具有一死區時間之第一控制電位和第二控制電位。偵測及控制電路係耦接至同步整流電路。偵測及控制電路更可監控死區時間,其中若死區時間介於一第一臨界值和一第二臨界值之間,則偵測及控制電路即可根據電容電位來控制同步整流電路,以更新及增加前述之死區時間。

Description

高轉換效率之電源供應器
本發明係關於一種電源供應器,特別係關於一種高轉換效率之電源供應器。
電源供應器為筆記型電腦領域中不可或缺之元件。然而,若電源供應器之轉換效率不足,則很容易造成相關筆記型電腦之整體操作性能下滑。有鑑於此,勢必要提出一種全新之解決方案,以克服先前技術所面臨之困境。
在較佳實施例中,本發明提出一種高轉換效率之電源供應器,包括:一切換電路,根據一輸入電位、一第一驅動電位,以及一第二驅動電位來產生一切換電位;一變壓器,包括一主線圈、一第一副線圈,以及一第二副線圈,其中該變壓器內建一漏電感器和一激磁電感器,而該主線圈係經由該漏電感器接收該切換電位;一第一電容器,耦接至該激磁電感器,並提供一電容電位;一輸出級電路,耦接至該第一副線圈和該第二副線圈,其中該輸出級電路係根據一第一控制電位和一第二控制電位來產生一輸出電位;一同步整流電路,產生具有一死區時間之該第一控制電位和該第二控制電位;以及一偵測及控制電路,耦接至該同步整流電路,並產生該第一驅動電位和該第二驅動電位;其中該偵測及控制電路更監控該死區時間,而若該死區時間介於一第一臨界值和一第二臨界值之間,則該偵測及控制電路即根據該電容電位來控制該同步整流電路,以更新及增加該死區時間。
在一些實施例中,該切換電路包括:一第一電晶體,具有一控制端、一第一端,以及一第二端,其中該第一電晶體之該控制端係用於接收該第一驅動電位,該第一電晶體之該第一端係耦接至一第一節點以輸出該切換電位,而該第一電晶體之該第二端係耦接至一輸入節點以接收該輸入電位;以及一第二電晶體,具有一控制端、一第一端,以及一第二端,其中該第二電晶體之該控制端係用於接收該第二驅動電位,該第二電晶體之該第一端係耦接至一接地電位,而該第二電晶體之該第二端係耦接至該第一節點。
在一些實施例中,該漏電感器具有一第一端和一第二端,該漏電感器之該第一端係耦接至該第一節點以接收該切換電位,該漏電感器之該第二端係耦接至一第二節點,該主線圈具有一第一端和一第二端,該主線圈之該第一端係耦接至該第二節點,該主線圈之該第二端係耦接至一第三節點,該激磁電感器具有一第一端和一第二端,該激磁電感器之該第一端係耦接至該第二節點,該激磁電感器之該第二端係耦接至該第三節點,該第一電容器具有一第一端和一第二端,該第一電容器之該第一端係耦接至該第三節點以輸出該電容電位,該第一電容器之該第二端係耦接至該接地電位,該第一副線圈具有一第一端和一第二端,該第一副線圈之該第一端係耦接至一第四節點,該第一副線圈之該第二端係耦接至一共同節點,該第二副線圈具有一第一端和一第二端,該第二副線圈之該第一端係耦接至該共同節點,而該第二副線圈之該第二端係耦接至一第五節點。
在一些實施例中,該輸出級電路包括:一第三電晶體,具有一控制端、一第一端,以及一第二端,其中該第三電晶體之該控制端係用於接收該第一控制電位,該第三電晶體之該第一端係耦接至一輸出節點以輸出該輸出電位,而該第三電晶體之該第二端係耦接至該第四節點;一第四電晶體,具有一控制端、一第一端,以及一第二端,其中該第四電晶體之該控制端係用於接收該第二控制電位,該第四電晶體之該第一端係耦接至該輸出節點,而該第四電晶體之該第二端係耦接至該第五節點;以及一第二電容器,具有一第一端和一第二端,其中該第二電容器之該第一端係耦接至該輸出節點,而該第二電容器之該第二端係耦接至該共同節點。
在一些實施例中,該第一臨界值約等於60ns,而該第二臨界值約等於300ns。
在一些實施例中,該偵測及控制電路包括:一平均電路,將該電容電位進行平均,以產生一平均電位。
在一些實施例中,該偵測及控制電路更包括:一除法器,將該平均電位除以一參考電位,以產生一增益倍率,其中該除法器係由一供應電位來進行供電。
在一些實施例中,該偵測及控制電路更包括:一微控制器,監控該死區時間,並產生該第一驅動電位、該第二驅動電位,以及該參考電位,其中若該死區時間介於該第一臨界值和該第二臨界值之間,則該微控制器即輸出具有高邏輯位準之該供應電位,並更由該除法器處接收該增益倍率。
在一些實施例中,若該死區時間介於該第一臨界值和該第二臨界值之間,則該微控制器更控制該同步整流電路,以藉由將該死區時間乘以該增益倍率來更新該死區時間。
在一些實施例中,若該死區時間小於該第一臨界值,則該微控制器將傳送一通知電位至一系統端,並於一延遲時間之後強迫該電源供應器進入一栓鎖保護模式。
為讓本發明之目的、特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉出本發明之具體實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。
在說明書及申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。本領域技術人員應可理解,硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式,而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及申請專利範圍當中所提及的「包含」及「包括」一詞為開放式的用語,故應解釋成「包含但不僅限定於」。「大致」一詞則是指在可接受的誤差範圍內,本領域技術人員能夠在一定誤差範圍內解決所述技術問題,達到所述基本之技術效果。此外,「耦接」一詞在本說明書中包含任何直接及間接的電性連接手段。因此,若文中描述一第一裝置耦接至一第二裝置,則代表該第一裝置可直接電性連接至該第二裝置,或經由其它裝置或連接手段而間接地電性連接至該第二裝置。
第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器100之示意圖。例如,電源供應器100可應用於桌上型電腦、筆記型電腦,或一體成形電腦。如第1圖所示,電源供應器100包括:一切換電路110、一變壓器120、一第一電容器C1、一輸出級電路130、一同步整流電路140,以及一偵測及控制電路150。必須注意的是,雖然未顯示於第1圖中,但電源供應器100更可包括其他元件,例如:一穩壓器或(且)一負回授電路。
切換電路110可根據一輸入電位VIN、一第一驅動電位VG1,以及一第二驅動電位VG2來產生一切換電位VW。例如,輸入電位VIN可為一直流電位,其電位位準可介於360V至440V之間,但亦不僅限於此。變壓器120包括一主線圈121、一第一副線圈122,以及一第二副線圈123。變壓器120更可內建一漏電感器LR和一激磁電感器LM,其中漏電感器LR、激磁電感器LM,以及主線圈121皆可位於變壓器120之同一側,而第一副線圈122和第二副線圈123則皆可位於變壓器120之相對另一側。主線圈121可經由漏電感器LR接收切換電位VW,而第一副線圈122和第二副線圈123則可回應於切換電位VW來進行操作。第一電容器C1係耦接至激磁電感器LM,其中第一電容器C1可提供一電容電位VP。在一些實施例中,漏電感器LR、激磁電感器LM,以及第一電容器C1三者可共同形成電源供應器100之一諧振槽(Resonant Tank)。輸出級電路130係耦接至第一副線圈122和第二副線圈123,其中輸出級電路130可根據一第一控制電位VC1和一第二控制電位VC2來產生一輸出電位VOUT。例如,輸出電位VOUT可為另一直流電位,其電位位準可介於18V至20V之間,但亦不僅限於此。同步整流電路140可產生具有一死區時間(Dead Zone Time)DZT之第一控制電位VC1和第二控制電位VC2。例如,第一控制電位VC1和第二控制電位VC2兩者可大致為互補(Complementary)之邏輯位準。然而,於前述之死區時間DZT之內,第一控制電位VC1和第二控制電位VC2將可同時皆為低邏輯位準(亦即,邏輯「0」)。偵測及控制電路150係耦接至同步整流電路140,並可產生第一驅動電位VG1和第二驅動電位VG2。另外,偵測及控制電路150還可監控死區時間DZT。若死區時間DZT介於一第一臨界值TH1和一第二臨界值TH2之間,則偵測及控制電路150即可根據電容電位VP來控制同步整流電路140,以更新及增加死區時間DZT。根據實際量測結果,本發明所提之電源供應器100將可有效避免因死區時間不足而造成之非理想切換損耗,從而能大幅提升其整體之轉換效率。
以下實施例將介紹電源供應器100之詳細結構及操作方式。必須理解的是,這些圖式和敘述僅為舉例,而非用於限制本發明之範圍。
第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器200之電路圖。在第2圖之實施例中,在第2圖之實施例中,電源供應器200具有一輸入節點NIN和一輸出節點NOUT,並包括:一切換電路210、一變壓器220、一第一電容器C1、一輸出級電路230、一同步整流電路240,以及一偵測及控制電路250。電源供應器200之輸入節點NIN可由一外部輸入電源處(未顯示)接收一輸入電位VIN,而電源供應器200之輸出節點NOUT則可用於輸出一輸出電位VOUT至一系統端(未顯示)。
切換電路210包括一第一電晶體M1和一第二電晶體M2。例如,第一電晶體M1和第二電晶體M2可各自為一N型金氧半場效電晶體(N-type Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,NMOSFET)。第一電晶體M1具有一控制端(例如:一閘極)、一第一端(例如:一源極),以及一第二端(例如:一汲極),其中第一電晶體M1之控制端係用於接收一第一驅動電位VG1,第一電晶體M1之第一端係耦接至一第一節點N1以輸出一切換電位VW,而第一電晶體M1之第二端係耦接至輸入節點NIN。第二電晶體M2具有一控制端(例如:一閘極)、一第一端(例如:一源極),以及一第二端(例如:一汲極),其中第二電晶體M2之控制端係用於接收一第二驅動電位VG2,第二電晶體M2之第一端係耦接至一接地電位VSS(例如:0V),而第二電晶體M2之第二端係耦接至第一節點N1。在一些實施例中,第一驅動電位VG1和第二驅動電位VG2兩者可具有相同之切換頻率和互補之邏輯位準。
變壓器220包括一主線圈221、一第一副線圈222,以及一第二副線圈223,其中變壓器220更可內建一漏電感器LR和一激磁電感器LM。漏電感器LR和激磁電感器LM皆可為變壓器220製造時所附帶產生之固有元件,其並非外部獨立元件。漏電感器LR、主線圈221,以及激磁電感器LM皆可位於變壓器220之同一側(例如:一次側),而第一副線圈222和第二副線圈223則皆可位於變壓器220之相對另一側(例如:二次側,其可與一次側互相隔離開來)。漏電感器LR具有一第一端和一第二端,其中漏電感器LR之第一端係耦接至第一節點N1以接收切換電位VW,而漏電感器LR之第二端係耦接至一第二節點N2。主線圈221具有一第一端和一第二端,其中主線圈221之第一端係耦接至第二節點N2,而主線圈221之第二端係耦接至一第三節點N3。激磁電感器LM具有一第一端和一第二端,其中激磁電感器LM之第一端係耦接至第二節點N2,而激磁電感器LM之第二端係耦接至第三節點N3。第一電容器C1具有一第一端和一第二端,其中第一電容器C1之第一端係耦接至第三節點N3以輸出一電容電位VP,而第一電容器C1之第二端係耦接至接地電位VSS。在一些實施例中,漏電感器LR、激磁電感器LM,以及第一電容器C1三者可共同形成電源供應器200之一諧振槽。第一副線圈222具有一第一端和一第二端,其中第一副線圈222之第一端係耦接至一第四節點N4,而第一副線圈222之第二端係耦接至一共同節點NCM。例如,共同節點NCM可提供一共同電位,其可被視為另一接地電位,並可與前述之接地電位VSS相同或相異。第二副線圈223具有一第一端和一第二端,其中第二副線圈223之第一端係耦接至共同節點NCM,而第二副線圈223之第二端係耦接至一第五節點N5。
輸出級電路230包括一第三電晶體M3、一第四電晶體M4,以及一第二電容器C2。例如,第三電晶體M3和第四電晶體M4可各自為一N型金氧半場效電晶體。第三電晶體M3具有一控制端(例如:一閘極)、一第一端(例如:一源極),以及一第二端(例如:一汲極),其中第三電晶體M3之控制端係用於接收一第一控制電位VC1,第三電晶體M3之第一端係耦接至輸出節點NOUT,而第三電晶體M3之第二端係耦接至第四節點N4。第四電晶體M4具有一控制端(例如:一閘極)、一第一端(例如:一源極),以及一第二端(例如:一汲極),其中第四電晶體M4之控制端係用於接收一第二控制電位VC2,第四電晶體M4之第一端係耦接至輸出節點NOUT,而第四電晶體M4之第二端係耦接至第五節點N5。第二電容器C2具有一第一端和一第二端,其中第二電容器C2之第一端係耦接至輸出節點NOUT,而第二電容器C2之第二端係耦接至共同節點NCM。在一些實施例中,一第一電流I1可流經第三電晶體M3,而一第二電流I2則可流經第四電晶體M4。
同步整流電路240可產生具有一死區時間DZT之第一控制電位VC1和第二控制電位VC2。例如,第一控制電位VC1和第二控制電位VC2兩者可大致為互補之邏輯位準。然而,於前述之死區時間DZT之內,第一控制電位VC1和第二控制電位VC2將可同時皆為低邏輯位準,而此種設計可避免輸出級電路230之第三電晶體M3和第四電晶體M4同時導通。必須注意的是,同步整流電路240之死區時間DZT亦可由偵測及控制電路250來進行調整。
偵測及控制電路250包括一平均電路(Average Circuit)252、一除法器(Divider)254,以及一微控制器(Microcontroller Unit,MCU)256,其功能及操作方式將於下列實施例中進行詳述。
平均電路252係耦接至第三節點N3。平均電路252可用於將電容電位VP進行平均,以產生一平均電位VA。舉例而言,平均電位VA可大致等於電容電位VP於一段既定時間內之一平均值,但亦不僅限於此。
除法器254係耦接至平均電路252。除法器254可將平均電位VA除以一參考電位VR,以產生一增益倍率QN,其中除法器254更可由一供應電位VCC來進行供電。例如,若供應電位VCC具有高邏輯位準(亦即:邏輯「1」),則除法器254將可被致能(Enabled);反之,若供應電位VCC具有低邏輯位準,則除法器254將可被禁能(Disable)。在一些實施例中,除法器254之操作原理可如下列方程式(1)所述:
……………………………………………(1) 其中「QN」代表增益倍率QN之數值,「VA」代表平均電位VA之電位位準,而「VR」代表參考電位VR之電位位準。
微控制器256係分別耦接至同步整流電路240和除法器254。微控制器256可監控同步整流電路240之死區時間DZT,並可產生前述之第一驅動電位VG1、第二驅動電位VG2,以及參考電位VR。例如,參考電位VR可為一固定值。詳細而言,微控制器256可將死區時間DZT與一第一臨界值TH1和一第二臨界值TH2進行比較。若死區時間DZT介於第一臨界值TH1和第二臨界值TH2之間(亦即, ),則微控制器256即可輸出具有高邏輯位準之供應電位VCC,並更可由除法器254處接收增益倍率QN。在一些實施例中,第一臨界值TH1可約等於60ns,而第二臨界值TH2可約等於300ns,但亦不僅限於此。
第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之第一控制電位VC1和第二控制電位VC2之電位波形圖,其中橫軸代表時間(s),而縱軸代表電位位準(V)。如第3圖所示,若死區時間DZT介於第一臨界值TH1和第二臨界值TH2之間,則微控制器256更可控制同步整流電路240,以藉由將死區時間DZT乘以增益倍率QN來更新此一死區時間DZT。大致來說,更新後之死區時間DZT’將會比原本之死區時間DZT來得更長。在一些實施例中,更新後之死區時間DZT’可如下列方程式(2)所述:
……………………………………(2) 其中「DZT’」代表更新後之死區時間DZT’之長度,「QN」代表增益倍率QN之數值,而「DZT」代表原本之死區時間DZT之長度。
第4圖係顯示根據本發明一實施例所述之系統端290之示意圖。例如,系統端290可為一筆記型電腦,但亦不僅限於此。在第4圖之實施例中,系統端290可包括一主電路板292和一嵌入式控制器(Embedded Controller,EC)294,其中主電路板292可接收來自電源供應器200之輸出電位VOUT,而嵌入式控制器294則可設置於主電路板292之上。必須注意的是,系統端290並不屬於電源供應器200之任何一部份。
在一些實施例中,若死區時間DZT小於第一臨界值TH1(亦即, ),則微控制器256將傳送一通知電位VT至系統端290之嵌入式控制器294,並於一延遲時間TD之後強迫電源供應器200進入一栓鎖保護模式。因此,系統端290將可基於通知電位VT而偵測到電源供應器200之異常狀態,且操作於栓鎖保護模式下之電源供應器200也不會再提供任何電力給系統端290。例如,前述之延遲時間TD可介於1ms至2.5ms之間,但亦不僅限於此。
第5圖係顯示傳統電源供應器之信號波形圖,其中橫軸代表時間(s),而縱軸代表電位位準(V)或電流值(A)。如第5圖所示,在死區時間DZT不夠長之前提下,傳統電源供應器通常無法達成零電流切換(Zero-Current Switching,ZCS)操作之目標(如複數個虛線框571、572、573、574所指示處)。因此,傳統電源供應器往往會面臨切換損失過大之問題。
第6圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器200之信號波形圖,其中橫軸代表時間(s),而縱軸代表電位位準(V)或電流值(A)。根據第6圖之量測結果,在本發明之設計下,電源供應器200將可適當地增加同步整流電路240之死區時間DZT,使得其輸出級電路230幾乎可達成完美之零電流切換操作(如複數個虛線框671、672、673、674所指示處)。因此,本發明所提之電源供應器200將能提供相對較高之轉換效率。
本發明提出一種新穎之電源供應器。根據實際量測結果,使用前述設計之電源供應器其整體之轉換效率將有明顯改善,故其很適合應用於各種各式之裝置當中。
值得注意的是,以上所述之電位、電流、電阻值、電感值、電容值,以及其餘元件參數均非為本發明之限制條件。設計者可以根據不同需要調整這些設定值。本發明之電源供應器並不僅限於第1-6圖所圖示之狀態。本發明可以僅包括第1-6圖之任何一或複數個實施例之任何一或複數項特徵。換言之,並非所有圖示之特徵均須同時實施於本發明之電源供應器當中。雖然本發明之實施例係使用金氧半場效電晶體為例,但本發明並不僅限於此,本技術領域人士可改用其他種類之電晶體,例如:接面場效電晶體,或是鰭式場效電晶體等等,而不致於影響本發明之效果。
在本說明書以及申請專利範圍中的序數,例如「第一」、「第二」、「第三」等等,彼此之間並沒有順序上的先後關係,其僅用於標示區分兩個具有相同名字之不同元件。
本發明雖以較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明的範圍,任何熟習此項技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可做些許的更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100,200:電源供應器 110,210:切換電路 120,220:變壓器 121,221:主線圈 122,222:第一副線圈 123,223:第二副線圈 130,230:輸出級電路 140,240:同步整流電路 150,250:偵測及控制電路 252:平均電路 254:除法器 256:微控制器 290:系統端 292:主電路板 294:嵌入式控制器 571,572,573,574,671,672,673,674:虛線框 C1:第一電容器 C2:第二電容器 DZT:死區時間 DZT’:更新後之死區時間 I1:第一電流 I2:第二電流 LM:激磁電感器 LR:漏電感器 M1:第一電晶體 M2:第二電晶體 M3:第三電晶體 M4:第四電晶體 N1:第一節點 N2:第二節點 N3:第三節點 N4:第四節點 N5:第五節點 NCM:共同節點 NIN:輸入節點 NOUT:輸出節點 QN:增益倍率 TD:延遲時間 TH1:第一臨界值 TH2:第二臨界值 VA:平均電位 VC1:第一控制電位 VC2:第二控制電位 VCC:供應電位 VIN:輸入電位 VG1:第一驅動電位 VG2:第二驅動電位 VOUT:輸出電位 VP:電容電位 VR:參考電位 VSS:接地電位 VT:通知電位 VW:切換電位
第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器之示意圖。 第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器之電路圖。 第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之第一控制電位和第二控制電位之電位波形圖。 第4圖係顯示根據本發明一實施例所述之系統端之示意圖。 第5圖係顯示傳統電源供應器之信號波形圖。 第6圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器之信號波形圖。
100:電源供應器
110:切換電路
120:變壓器
121:主線圈
122:第一副線圈
123:第二副線圈
130:輸出級電路
140:同步整流電路
150:偵測及控制電路
C1:第一電容器
DZT:死區時間
LM:激磁電感器
LR:漏電感器
TH1:第一臨界值
TH2:第二臨界值
VC1:第一控制電位
VC2:第二控制電位
VIN:輸入電位
VG1:第一驅動電位
VG2:第二驅動電位
VOUT:輸出電位
VP:電容電位
VW:切換電位

Claims (10)

  1. 一種高轉換效率之電源供應器,包括: 一切換電路,根據一輸入電位、一第一驅動電位,以及一第二驅動電位來產生一切換電位; 一變壓器,包括一主線圈、一第一副線圈,以及一第二副線圈,其中該變壓器內建一漏電感器和一激磁電感器,而該主線圈係經由該漏電感器接收該切換電位; 一第一電容器,耦接至該激磁電感器,並提供一電容電位; 一輸出級電路,耦接至該第一副線圈和該第二副線圈,其中該輸出級電路係根據一第一控制電位和一第二控制電位來產生一輸出電位; 一同步整流電路,產生具有一死區時間之該第一控制電位和該第二控制電位;以及 一偵測及控制電路,耦接至該同步整流電路,並產生該第一驅動電位和該第二驅動電位; 其中該偵測及控制電路更監控該死區時間,而若該死區時間介於一第一臨界值和一第二臨界值之間,則該偵測及控制電路即根據該電容電位來控制該同步整流電路,以更新及增加該死區時間。
  2. 如請求項1之電源供應器,其中該切換電路包括: 一第一電晶體,具有一控制端、一第一端,以及一第二端,其中該第一電晶體之該控制端係用於接收該第一驅動電位,該第一電晶體之該第一端係耦接至一第一節點以輸出該切換電位,而該第一電晶體之該第二端係耦接至一輸入節點以接收該輸入電位;以及 一第二電晶體,具有一控制端、一第一端,以及一第二端,其中該第二電晶體之該控制端係用於接收該第二驅動電位,該第二電晶體之該第一端係耦接至一接地電位,而該第二電晶體之該第二端係耦接至該第一節點。
  3. 如請求項2之電源供應器,其中該漏電感器具有一第一端和一第二端,該漏電感器之該第一端係耦接至該第一節點以接收該切換電位,該漏電感器之該第二端係耦接至一第二節點,該主線圈具有一第一端和一第二端,該主線圈之該第一端係耦接至該第二節點,該主線圈之該第二端係耦接至一第三節點,該激磁電感器具有一第一端和一第二端,該激磁電感器之該第一端係耦接至該第二節點,該激磁電感器之該第二端係耦接至該第三節點,該第一電容器具有一第一端和一第二端,該第一電容器之該第一端係耦接至該第三節點以輸出該電容電位,該第一電容器之該第二端係耦接至該接地電位,該第一副線圈具有一第一端和一第二端,該第一副線圈之該第一端係耦接至一第四節點,該第一副線圈之該第二端係耦接至一共同節點,該第二副線圈具有一第一端和一第二端,該第二副線圈之該第一端係耦接至該共同節點,而該第二副線圈之該第二端係耦接至一第五節點。
  4. 如請求項3之電源供應器,其中該輸出級電路包括: 一第三電晶體,具有一控制端、一第一端,以及一第二端,其中該第三電晶體之該控制端係用於接收該第一控制電位,該第三電晶體之該第一端係耦接至一輸出節點以輸出該輸出電位,而該第三電晶體之該第二端係耦接至該第四節點; 一第四電晶體,具有一控制端、一第一端,以及一第二端,其中該第四電晶體之該控制端係用於接收該第二控制電位,該第四電晶體之該第一端係耦接至該輸出節點,而該第四電晶體之該第二端係耦接至該第五節點;以及 一第二電容器,具有一第一端和一第二端,其中該第二電容器之該第一端係耦接至該輸出節點,而該第二電容器之該第二端係耦接至該共同節點。
  5. 如請求項1之電源供應器,其中該第一臨界值約等於60ns,而該第二臨界值約等於300ns。
  6. 如請求項1之電源供應器,其中該偵測及控制電路包括: 一平均電路,將該電容電位進行平均,以產生一平均電位。
  7. 如請求項6之電源供應器,其中該偵測及控制電路更包括: 一除法器,將該平均電位除以一參考電位,以產生一增益倍率,其中該除法器係由一供應電位來進行供電。
  8. 如請求項7之電源供應器,其中該偵測及控制電路更包括: 一微控制器,監控該死區時間,並產生該第一驅動電位、該第二驅動電位,以及該參考電位,其中若該死區時間介於該第一臨界值和該第二臨界值之間,則該微控制器即輸出具有高邏輯位準之該供應電位,並更由該除法器處接收該增益倍率。
  9. 如請求項8之電源供應器,其中若該死區時間介於該第一臨界值和該第二臨界值之間,則該微控制器更控制該同步整流電路,以藉由將該死區時間乘以該增益倍率來更新該死區時間。
  10. 如請求項8之電源供應器,其中若該死區時間小於該第一臨界值,則該微控制器將傳送一通知電位至一系統端,並於一延遲時間之後強迫該電源供應器進入一栓鎖保護模式。
TW112135234A 2023-09-15 2023-09-15 高轉換效率之電源供應器 TWI857781B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW112135234A TWI857781B (zh) 2023-09-15 2023-09-15 高轉換效率之電源供應器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW112135234A TWI857781B (zh) 2023-09-15 2023-09-15 高轉換效率之電源供應器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI857781B true TWI857781B (zh) 2024-10-01
TW202515111A TW202515111A (zh) 2025-04-01

Family

ID=94083879

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW112135234A TWI857781B (zh) 2023-09-15 2023-09-15 高轉換效率之電源供應器

Country Status (1)

Country Link
TW (1) TWI857781B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201138285A (en) * 2009-10-30 2011-11-01 Delta Electronics Inc Method and apparatus for resetting a resonant converter
CN102468759B (zh) * 2010-11-01 2015-02-18 台达电子工业股份有限公司 谐振式转换器及其重置方法与装置
US10594225B1 (en) * 2018-09-12 2020-03-17 Jing-Yuan Lin Interleaved LLC half-bridge series resonant converter having integrated transformer
TWI800420B (zh) * 2022-06-29 2023-04-21 明志科技大學 全橋llc諧振式轉換器
TW202322538A (zh) * 2021-11-24 2023-06-01 宏碁股份有限公司 供電系統
TWI812354B (zh) * 2022-07-18 2023-08-11 宏碁股份有限公司 高效率之電源供應器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201138285A (en) * 2009-10-30 2011-11-01 Delta Electronics Inc Method and apparatus for resetting a resonant converter
TWI436570B (zh) * 2009-10-30 2014-05-01 Delta Electronics Inc 諧振式轉換器之重置方法及其裝置
CN102468759B (zh) * 2010-11-01 2015-02-18 台达电子工业股份有限公司 谐振式转换器及其重置方法与装置
US10594225B1 (en) * 2018-09-12 2020-03-17 Jing-Yuan Lin Interleaved LLC half-bridge series resonant converter having integrated transformer
TW202322538A (zh) * 2021-11-24 2023-06-01 宏碁股份有限公司 供電系統
TWI800420B (zh) * 2022-06-29 2023-04-21 明志科技大學 全橋llc諧振式轉換器
TWI812354B (zh) * 2022-07-18 2023-08-11 宏碁股份有限公司 高效率之電源供應器

Also Published As

Publication number Publication date
TW202515111A (zh) 2025-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI812407B (zh) 高輸出穩定度之電源供應器
TW202337119A (zh) 抑制磁飽和之電源供應器
CN104795983B (zh) 用于宽电压电源的过功率补偿电路、控制系统及电源
TWI851351B (zh) 降低功率消耗之電源供應器
TW202349837A (zh) 快速放電之電源供應器
TWI850814B (zh) 高輸出電位穩定度之電源供應器
TWI838133B (zh) 高輸出穩定度之電源供應器
TWI837944B (zh) 高輸出穩定度之電源供應器
TWI857781B (zh) 高轉換效率之電源供應器
TW202322538A (zh) 供電系統
TWI812079B (zh) 高輸出穩定度之電源供應器
TWI844324B (zh) 高轉換效率之升壓轉換器
TWI886000B (zh) 高輸出穩定度之電源供應器
TWI879080B (zh) 高輸出穩定度之電源供應器
TWI879606B (zh) 低損耗之電源供應器
TWI844373B (zh) 低切換損耗之電源供應器
TWI871924B (zh) 高效率之電源供應器
TWI891553B (zh) 高輸出穩定度之電源供應器
TWI879623B (zh) 抑制電磁干擾之電源供應器
TWI871925B (zh) 高輸出穩定度之電源供應器
TWI891526B (zh) 高輸出穩定度之電源供應器
TWI891527B (zh) 高輸出穩定度之電源供應器
TWI891201B (zh) 高效率之電源供應器
TWI891490B (zh) 高效率之電源供應器
TWI837730B (zh) 快速放電之升壓轉換器