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TWI885611B - 可依負載自適應調整品質因數之諧振轉換器 - Google Patents

可依負載自適應調整品質因數之諧振轉換器 Download PDF

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TWI885611B
TWI885611B TW112146216A TW112146216A TWI885611B TW I885611 B TWI885611 B TW I885611B TW 112146216 A TW112146216 A TW 112146216A TW 112146216 A TW112146216 A TW 112146216A TW I885611 B TWI885611 B TW I885611B
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詹子增
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宏碁股份有限公司
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Abstract

本發明提供的諧振轉換器可依負載自適應調整品質因數。諧振轉換器具有諧振槽，包括:電感器部，依據第一控制電位來調整其整體電感值；激磁電感器；以及，電容器部，依據一第二控制電位來調整其整體電容值。諧振轉換器，通過偵測其輸出級的整流電流以反應負載狀況，並且因應負載的狀況而輸出前述第一控制電位及第二控制電位，以調整電感器部的整體電感值和電容器部的整體電容值，從而改變諧振轉換器的品質因數。

Description

可依負載自適應調整品質因數之諧振轉換器
本發明是關於諧振轉換器，特別是關於可依負載自適應調整品質因數之諧振轉換器。
諧振轉換器(Resonant Converter)因能滿足現代電源設計嚴格的性能要求而成為電力電子領域的熱門話題。 LLC(電感-電感-電容)諧振器，屬於龐大的諧振變換器拓撲家族系列，而諧振槽(Resonant Tank)是該拓撲系列的基礎特徵。諧振槽是一組以特定頻率（稱為諧振頻率）振盪的電感器和電容器組成的諧振電路；藉由三個諧振元件(2個電感器和1個電容器)交互諧振使得功率開關零電壓導通及二極體零電流截止，從而達到低損耗和高轉換效率之柔性切換。
傳統LLC諧振轉換器的設計是在固定的品質因數(Quality Factor，亦通稱Q值)下定義其頻率運作範圍與頻寬。當輸出負載上升時，由於輸線材之功率損耗之故，傳統LLC諧振轉換器的輸出電壓會下降，此時諧振轉換器的切換頻率會下降，以獲得更多的電壓增益以穩定電壓輸出。然而，在負載較高或是峰值動態響應過於頻繁的條件下，常有著電壓增益不足的問題。
有鑑於此，本發明提出一種全新之解決方案，以克服先前技術所面臨問題。
在較佳實施例中，本發明提出一種可依負載自適應調整品質因數之諧振轉換器，包括：一功率開關電路、一諧振槽、一變壓器、一輸出級、一平均電路、以及一控制器。上述功率開關電路，接收一輸入直流電位來產生一切換電位。上述諧振槽，接收上述切換電位，包括:一電感器部，依據一第一控制電位來調整其整體電感值；一激磁電感器；以及，一電容器部，依據一第二控制電位來調整其整體電容值。上述變壓器，包括一初級側繞組和一第一次級側繞組，其中上述初級側繞組耦接上述激磁電感器LM。上述輸出級，耦接上述變壓器，上述輸出級具有一整流裝置、一偵測電阻及一輸出電容器。上述平均電路，耦接上述偵測電阻器的第一端和第二端，取得並輸出一平均電位，其中上述平均電位與流通於上述整流裝置之電流平均值相對應。上述控制器，接收上述平均電位，並據以輸出上述第一控制電位及第二控制電位。
相較於傳統的諧振轉換器，本發明提出之可依負載自適應調整品質因數之諧振轉換電路，通過偵測輸出級的整流電流來反應負載狀況，並依據負載狀況來調整諧振槽的諧振組態及品質因數並適應性地調整增益，從而避免輸出電壓不足的現象。
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可依負載自適應調整品質因數之諧振轉換器100之示意圖。
依據本發明的可依負載自適應調整品質因數之諧振轉換器100可應用於電腦等資訊設備，例如桌上型電腦、筆記型電腦，或一體成形電腦。如第1圖所示，可依負載自適應調整品質因數之諧振轉換器100，包括：一功率開關電路101、一諧振槽(Resonant Tank)102、一變壓器TX、一輸出級103、一平均電路104、以及一控制器105。
功率開關電路101，設於一輸入節點NIN和一第一參考接地GND1之間。功率開關電路，依據控制器105的至少一控制訊號SC，將從輸入節點NIN接收到的一直流電位VIN轉換一為切換電位VSW，並且輸出至一第一節點N1以提供給諧振槽102。上述切換電位VSW為一高頻方波電位。
諧振槽102 具有一電感器部1021、一激磁電感器LM、以及一電容器部1022。電感器部1021可至少依據一第一控制電位VC1來調整其整體的電感值。電容器部1022可至少依據一第二控制電位VC2來調整其整體的電容值。關於電感器部1021的總體電感值和電容器部1022的總體電容值的調整方式，將會進一步在下文中詳述。諧振槽102接收切換電位VSW後，將高頻方波電位轉換為基頻的弦波電位。
變壓器TX，例如包括一初級側PS，以及一次級側SS。其中，上述初級側PS耦接激磁電感器LM，以將諧振槽102產生的弦波電位感應到次級側SS。初級側PS具有一初級側繞組；而且次級側SS具有單一個次級側繞組、或者具有一第一次級繞組和一第二次級繞組。此外，變壓器TR依應用所需透過初級側PS和次級側SS的繞組圈數比，可以對弦波電位進行升壓或降壓。
以次級側NS具有單一個次級側繞組為例，輸出級103耦接變壓器TX的次級側NS的繞組。輸出級103具有一整流裝置1031例如係少具有第一整流元件D1、一輸出電容器CO、和一偵測電阻器RS。輸出級103透過整流裝置1031將次級側NS感應的弦波電位整流為一直流電位後，並且儲存於輸出電容器CO。另外，以次級側NS具有第一次級側繞組和第二次級側繞組為例，此時輸出級103除了具有上述第一整流元件D1、上述輸出電容器CO、上述偵測電阻器RS之外，可更包括一第二整流元件D2。而且第一整流元件D1和第二整流元件D2，分別耦接第一次級繞組和第二次級繞組感應的弦波電位，並且經過整流後透過偵測電阻器RS，將輸出電壓儲存於輸出電容器CO。
平均電路104，耦接上述偵測電阻器RS兩端並輸出一平均電位VAVG。其中，在單一個次級繞組的情形下，上述平均電位VAVG與流通於第一整流元件D1之整流電流的平均值相對應；在有第一和第二次級繞組的情形下，上述平均電位VAVG則與分別流通於第一整流元D1和第二整流元件D2之整流電流加總平均值相對應。
控制器105，接收上述平均電位VAVG，並且據以輸出上述第一控制電位VC1及第二控制電位VC2至電感器部1021及電容器部1022。
由上述實施例可知，本實施例的諧振轉換器100，中，控制器依據與負載相對應的平均電位VAVG，來調整電感器部1021之整體的電感值以及電容器部1022之整體的電容值。因此，諧振轉換器100，可依負載自適應地調整品質參數，從而改變諧振轉換器100的輸出增益。
以下實施例將介紹依據本發明之可依負載自適應地調整品質參數之諧振轉換器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圖係顯示依據本發明一實施例所述之可依負載自適應地調整品質參數之諧振轉換器200之電路圖。在第2圖所示的實施例中，可依負載自適應地調整品質參數之諧振轉換器200，具有一功率開關電路201、一諧振槽202、一激磁電感器LM、一變壓器TR、一輸出級203、一平均電路(AVG)204、以及一控制器205。
於本實施例中，功率開關電路201具有第一功率開關Q1和第二功率開關Q2；其中第一功率開關Q1和第二功率開關Q2串聯連接，並且耦接於一直流電位VIN和一第一參考地GND1之間。在此實施例中，第一功率開關Q1和第二功率開關Q2，例如為N型金氧半(NMOS)功率電晶體。第一功率開關Q1和第二功率開關Q2的控制端(閘極端)接收控制器205輸出的第一開關電位GD1和第二開關電位GD2，第一功率開關Q1和第二功率開關Q2進行互補式地導通(ON)及關閉(OFF)操作，功率開關電路201從而在一第一節點N1產生一切換電位VSW。
諧振槽202，接收上述切換電位VSW，包括:一電感器部2021、一激磁電感器LM、以及一電容器部2022。電感器部2021耦接第一節點N1和一第二節點N2，激磁電感器LM耦接第二點和一第三節點N3，電容器部2022耦接第三節點N3和第一參考接地GND1。
電感器部2021具有諧振電感器LR、至少一輔助電感器LRX、和第一輔助開關組。諧振電感器LR耦接第一節點N1和第二節點N2。第一輔助開關組可具有一個或多個輔助開關，並且與上述輔助電感器LRX串聯連接於第一節點N1和第二節點N2之間。在此實施例中，第一輔助開關組例如具有兩個輔助開關QXA和輔助開關QXC，且輔助開關QXA連接第一節點N1與輔助電感器LRX的一端，輔助開關QXC連接第二節點N2與輔助電感器LRX的另一端。
電容器部2021具有諧振電容器CR、至少一輔助電容器CRX、和第二輔助開關組。諧振電容器CR耦接第三節點N3和第一參考接地GND1。第二輔助開關組可具有一個或多個輔助開關，並且與上述輔助電容器CRX串聯連接於第三節點N3和第一參考接地GND1之間。在此實施例中，第二輔助開關組例如具有兩個輔助開關QXC和輔助開關QXD，且輔助開關QXC連接第三節點N3與輔助電容器CRX的一端，輔助開關QXD連接參考接地GND1與輔助電容器CRX的另一端。
在此實施例中，輔助開關QXA、QXB、QXC及QXD例如為N型金氧半(NMOS)電晶體。輔助開關QXB及QXD的閘極(控制端)耦接諧振轉換器200的輸出電位VO1。因此，諧振轉換器200穩定輸出時輔助開關QXB及QXD會導通。輔助開關QXA及QXC的閘極(控制端)分別耦接一第一控制電位VGA和一第二控制電位VGC。輔助開關QXA及QXC依據第一控制電位VGA和第二控制電位VGC的電位狀態，進而改變電感器部2021中諧振電感器LR和輔助電感器LRX的連接狀態、以及電容器部2022中諧振電容器CR和輔助電容器CRX的連接狀態，亦即改變了電感器部2021和電容器部2022的連接配置。由於電感器部2021的整體電感值和電感器部2022的整體電容值被調整，所以改變了諧振轉換器200的品質因數(Quality Factor)或Q值。
於一些實施例中，亦可省略輔助開關QXB及QXD，直接將輔助電感器LRX的另一端連接第二節點N2，並將輔助電容器CRX的另一端連接第一參考接地GND1。
在此實施例中變壓器TR，包括初級側繞組NP、第一次級側繞組NS1及第二次級側繞組NS2。初級側繞組NP連接第二節點N2和第三節點N3，與激磁電感器LM並聯連接。第一次級側繞組NS1的一端耦接一第四節點N4，另一端耦接一第二參考接地GND2。第二次級側繞組NS2的一端耦接一第五節點N5，另一端耦接第二參考接地GND2。
輸出級103包括一第一整流元件D11、一第二整流元件D12; 一偵測電阻器RS1，以及一輸出電容器CO1。第一整流元件D11的一端耦接第四節點N4，第一整流元件D11的另一端耦接一第六節點N6；第二整流元件D21的一端耦接第五節點N5，第二整流元件D21的另一端耦接第六節點N6。偵測電阻器RS1的一端耦接第六節點N6，偵測電阻器RS1的另一端耦接一輸出節點NOUT。輸出電容器CO1耦接於輸出節點NOUT與第二參考接地GND2之間。在一些實施例中，第一整流元件D11和第二整流元件D12，例如為二極體，以進行全波整流。在一些實施例中，變壓器TR的次級側可僅具有單一個次級側繞組，而且輸出級103可只具有單一個整流元件(二極體)，以進行半波整流。ID1和ID2表示流過第一整流元件D11和第二整流元件D12的第一(整流)電流和第二(整流)電流。
平均電路204，耦接第六節點N6和輸出節點NOUT，平均電路204與偵測電阻器RS1並聯連接並輸出平均電位VAVG。
控制器205接收平均電位VAVG，並且依據平均電電位而輸出第一控制電位VGA和第二控制電位VGC給輔助開關QXA和輔助開關QXC。在一些實施例中，控制器205例如為微處理控制單元MCU(Micro-processing Control Unit，MCU)，中央處理單元(CPU)、或嵌入式控制器等，而且控制器205輸出的第一開關電位GD1和第二開關電位GD2為互補的脈衝調變電位(訊號)。
以下，參照第2圖說明本發明實施例之諧振轉換器200的動作。
輸出部203中，流過第一整流元件(二極體)D11的第一電流ID1和流過第二整流元件(二極體)D21的第二電流ID2，經過偵測電阻器RS1而建立一偵測電壓VRS。
第3圖顯示第一電流ID1、第2電流ID2、及平均電VAVG的示意圖。偵測電壓VRS與第一電流ID1和第二電流ID2的加總電流(ID1+ID2)相對應，亦即偵測電壓VRS與流過第一整流元件D11和第二整流元件D21的加總電流(ID1+ID2)相對應。平均電路204，接收偵測電壓VRS並取得其平均電位VAVG(對應於加總電流(ID1+ID2)的平均電流IDAVG)，並且輸出給控制器205。流過第一整流元件D11和第二整流元件D21的加總電流(ID1+ID2)和平均電位VAVG，皆可反應諧振轉換器200的負載狀況。
控制器205接收到平均電位VAVG後，將平均電位VAVG轉換為對應的電流平均值IDA(未圖示)。在本發明的一些實施例中，電流平均值IDA，係由控制器205將平均電位VAVG除以一固定電阻值的方式來實現。
在本發明的一些實施例中，控制器205依據由VAVG轉換得的電流平均值IDA來調整品質因數，可將第2圖所示的諧振轉換器200的諧振架構設定為對應至三組不同品質因數的三個諧振狀態。
第一諧振狀態：當控制器205判定電流平均值 IDA 小於輸出負載的最大電流值IOMAX的65% (IDA＜IOMAX×65%)時 ，控制器205調整品質因數(Q值)，例如成為Q= 2.0。
第二諧振狀態：當控制器205判定電流平均值 IDA大於或等於輸出負載的最大電流值IOMAX的65%且小於最大電流值IOMAX的85% (IOMAX×65%≤IDA＜ IOMAX×85%)時，控制器205調整品質因數(Q值)，例如成為Q=1.0。
第三諧振狀態：當控制器205判定電流平均值 IDA 大於輸出負載的最大電流值IOMAX的85% (IDA＞IOMAX×85%)時 ，控制器205調整品質因數(Q)，例如成為Q=0.5。
參照下列公式(1)： …………………. (1) 可知品質因數是由交流反射電阻RAC、總諧振電感LRT與總諧振電容 CRT來決定。 其中，總諧振電感 LRT為電感部2021的整體電感值，總諧振電容CRT為電容部2022的整體電容值。交流反射電阻RAC如以下公式(2)所示： ………………..(2) 其中，RO為輸出阻抗。
在第一諧振狀態下，控制器205輸出的第一控制電位VGA和第二控制電位VGC皆為零電壓，所以輔開關QXA和輔助開關QXC皆不導通(都為OFF)，而輔助開關QXB和輔助開關QXD因為輸出電位VO1為一穩定值例如19.5V而導通(ON)。因此，在第一諧振狀態下，在諧振槽202中，總諧振電感值LRT為諧振電感器LR的電感值，總諧振電容值CRT則為諧振電容器CR的電容值。在此實施例中，品質因數Q例如成為2.0。
在第二諧振狀態下，控制器205輸出的第一控制電位VGA為高電位，第二控制電位VGC則為零電壓，所以輔開關QXA為導通、而輔助開關QXC為不導通(截止)，而輔助開關QXB和輔助開關QXD因為輸出電位VO1為穩定值例如19.5V而導通。因此，在第二諧振狀態下，在諧振槽202中，總諧振電感值LRT為諧振電感器LR並聯連接輔助電感器LRX後的整體電感值，總諧振電容值CRT則為諧振電容器CR的電容值。品質因數因總諧振電感值LRT下降而降低。在此實施例中，品質因數Q例如為1.0。
在第三諧振狀態下，控制器205輸出的第一控制電位VGA和第二控制電位VGC皆為高電位，所以輔開關QXA和輔助開關QXC皆為導通，而輔助開關QXB和輔助開關QXD因為輸出電位VO1為穩定值，例如19.5V而導通。因此，在第三諧振狀態下，在諧振槽202中，總諧振電感值LRT為諧振電感LR並聯連接輔助電感器LRX後的整體電感值，總諧振電容值CRT則為諧振電容器CR並聯連接輔助電容器CRX後的整體電容值。品質因數會因總諧振電容值CRT上升而再進一步降低。在此實施例中，品質因數Q例如為0.5。
本發明之諧振轉換器200的諧振槽2022的組態對照如表一所示。 表一
IDA(安培) 輔助開關狀態 諧振槽組態 品質因數Q
第一諧振狀態 ＜IOMAX×65% QXA 不導通 QXB   導通 QXC 不導通 QXD   導通 LRT=LCR CRT=CR 2.0
第二諧振狀態 ≥IOMAX×65% ＜IOMAX×85% QXA   導通 QXB   導通 QXC 不導通 QXD   導通 LRT=LR//LRX CRT=CR 1.0
第三諧振狀態 ≥IOMAX×85% QXA   導通 QXB   導通 QXC   導通 QXD   導通 LRT=LR//LRX CRT=CR//CRX 0.5
第4A圖至4C圖顯示本發明之諧振轉換器200在第一至第三諧振狀態下，諧振槽2022所呈現的電感器和電容器的連接配置，亦即相於對於表一所記載的諧振槽的組態。
第5圖顯示依據本發明之可依負載自適應調整品質因數之諧振轉換器200的諧振增益曲線圖。本發明的諧振轉換器具有對應於三種品質因數(Q值)的三種諧振狀態，Q值分別為2.0、 1.0及0.5，操作頻率範圍為F1~F2。
參照第5圖，假設諧振轉換器200的第一功率開關Q1和第二功率開關Q2操作在切換頻率FX下，品質因數越低則可獲得更高的電壓增益，因此當在諧振轉換器200的輸出端負載越大、線材損耗造成的電壓降也越大的情形下，本發明的諧振轉換器200會降低品質因數來增加電壓增益，可避免發生輸出電壓不足的現象。例如，在第一諧振狀態下(Q=2.0)增益為G1，當發生前述問題時，則可依據負載調整Q值為1.0而進入第二諧振狀態(Q=1.0)，使增益增大為G2。倘若仍不足，則更可進一步調整Q值為0.5而進入第三諧振狀態(Q=1.0)，使增益進一步增大為G3。
相較於傳統的諧振轉換器，本發明提出之可依負載自適應調整品質因數之諧振轉換電路，通過偵測輸出級的整流電流來反應負載狀況，並依據負載狀況來調整諧振槽的諧振組態及品質因數並適應性地調整增益，從而避免輸出電壓不足的現象。
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。本發明之升壓轉換器並不僅限於第2圖所圖示之狀態。本發明可以僅包括前述圖式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升壓轉換器當中。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:諧振轉換器 101:功率開關電路 102:諧振槽 1021:電感器部 1022:電容器部 103:輸出部 1031:整流裝置 104:平均電路 105控制器 LM:激磁電感器 TX:變壓器 PS:初級側 SS:次級側 RS:偵測電阻器 CO:輸出電容器 VIN:輸入直流電位 SC:控制訊信 VC1:第一控制電位 VC2:第二控制電位 VSW:切換電位 VAVG:平均電位 GND1:第一參考接地 GND2:第二參考接地 200: 諧振轉換器 201:功率開關電路 Q1,Q2:第一和第二功率開關 202:諧振槽 2021:電感器部 2022:電容器部 LR:諧振電感器 LRX:輔助電感器 CR:諧振電容器 CRX:輔助電容器 QXA,QXB,QXC,QXD:輔助開關 N1-N6:第一至第六節點 TR:變壓器 NP:初級側繞組 NS1:第一次級側繞組 NS2:第二次級側繞組 203:輸出部 D11,D12:第一整流元件、第二整流元件 ID1,ID2:第一電流、第二電流 RS1:偵測電阻器 CO1:輸出電容器 NOUT:輸出節點 204:平均電路 205控制器 LM:激磁電感器 TX:變壓器 PS:初級側 SS:次級側 RS:偵測電阻器 CO:輸出電容器 VO1:輸出電位 GD1,GD2:第一開關電位、第二開關電位 VGA:第一控制電位 VGC:第二控制電位
第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之可依負載自適應調整品質因數之諧振轉換器之示意圖。 第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之可依負載自適應調整品質因數之諧振轉換器之電路圖。 第3圖顯示諧振轉換器的輸出部的第一電流ID1、第2電流ID2、及平均電VAVG的示意圖。 第4A圖至4C圖顯示本發明之諧振轉換器200在第一至第三諧振狀態下，諧振槽2022所呈現的電感器和電容器的連接配置。 第5圖顯示依據本發明之可依負載自適應調整品質因數之諧振轉換器的諧振增益曲線圖。
200:諧振轉換器 201:功率開關電路 Q1,Q2:第一和第二功率開關 202:諧振槽 2021:電感器部 2022:電容器部 LR:諧振電感器 LRX:輔助電感器 CR:諧振電容器 CRX:輔助電容器 QXA,QXB,QXC,QXD:輔助開關 N1-N6:第一至第六節點 TR:變壓器 NP:初級側繞組 NS1:第一次級側繞組 NS2:第二次級側繞組 203:輸出部 D11,D12:第一整流元件、第二整流元件 ID1,ID2:第一電流、第二電流 RS1:偵測電阻器 CO1:輸出電容器 NOUT:輸出節點 204:平均電路 205控制器 LM:激磁電感器 VO1:輸出電位 GD1,GD2:第一開關電位、第二開關電位 VGA:第一控制電位 VGC:第二控制電位 VIN:輸入直流電位 GND1:第一參考接地 GND2:第二參考接地 VSW:切換電位 VAVG:平均電位

Claims (7)

  1. 一種可依負載自適應調整品質因數之諧振轉換器，包括： 一功率開關電路，接收一輸入直流電位(VIN)來產生一切換電位； 一諧振槽，接收上述切換電位，包括: 一電感器部，依據一第一控制電位來調整其整體電感值； 一激磁電感器；以及 一電容器部，依據一第二控制電位來調整其整體電容值； 一變壓器，包括一初級側繞組和一第一次級側繞組，其中上述初級側繞組耦接上述激磁電感器； 一輸出級，耦接上述變壓器，上述輸出級具有一整流裝置、一偵測電阻及一輸出電容器； 一平均電路，耦接上述偵測電阻器的第一端和第二端，取得並輸出一平均電位，其中上述平均電位與流通於上述整流裝置之電流平均值相對應；以及 一控制器，接收上述平均電位，並據以輸出上述第一控制電位及第二控制電位； 其中，上述電感器部、上述激磁電感器和上述電容器部串聯連接，並且一起設置於一第一節點和一第一參考接地之間； 上述第一節點接收上述切換電位； 上述電感器部具有一諧振電感器、至少一輔助電感器、和一第一輔助開關組； 上述電容器部具有一諧振電容器、至少一輔助電容器、和一第二輔助開關組； 其中，上述第一輔助開關組依據上述第一控制電位改變上述諧振電感器和上述輔助電感器的連接配置； 其中，上述第二開關組依據上述第二控制電位改變上述諧振電容器和上述輔助電容器的連接配置；以及 其中，上述諧振電感器耦接上述第一節點和一第二節點； 上述第一輔助開關組具有一第一開關，與上述輔助電感器串聯連接並且一起耦接於上述第一節點和上述第二節點之間； 上述諧振電容器耦接一第三節點和上述第一參考接地； 上述第二輔助開關組具有一第二開關，與上述輔助電容器串聯連接並且一起耦接於上述第三節點和上述第一參考接地之間； 上述第一輔助開關的控制端耦接上述第一控制電位； 上述第二輔助開關的控制端耦接上述第二控制電位。
  2. 如請求項1所述之諧振轉換器，其中 上述第一輔助開關組更具有一第三開關，其中上述第三開關與上述第一開關及上述輔助電感器串聯連接於上述第一節點和上述第二節點之間； 上述第二輔助開關組更具有一第四開關，其中上述第四開關與上述第二開關及上述輔助電容器串聯連接於上述第三節點和上述第一參考接地之間； 上述第三開關和上述第四開關的控制端耦接上述輸出電容器的一輸出電位(VO1)。
  3. 如請求項1所述之諧振轉換器，其中 上述變壓器更包括一第二次級側繞組； 上述整流裝置具有一第一整流元件和一第二整流元件； 上述第一次級側繞組和上述第二次級側繞組均具有一第一端和一第二端； 上述第一整流元件的第一端和第二端，分別耦接上述第一次級側繞組的第一端和上述偵測電阻器的第一端； 上述第二整流元件的第一端和第二端分別耦接上述第二次級側繞組的第二端和上述偵測電阻器的第一端； 上述第一次級側繞組的第二端和上述第二次級側繞組的第一端相耦接，並且耦接至一第二參考接地； 上述輸出電容器具有一第一端和一第二端，上述輸出電容器的第一端耦接上述偵測電阻的第二端，上述輸出電容器的第二端耦接上述第二參考接地。
  4. 如請求項3所述之諧振轉換器，其中 上述第一整流元件和第二整流元件皆為二極體； 上述第一整流元件和第二整流元件的第一端為陽極； 上述第一整流元件和第二整流元件的第二端為陰極。
  5. 如請求項4所述之諧振轉換器，其中 上述功率開關電路具有第一功率開關和第二功率開關；上述第一功率開關和上述第二功率開關串聯連接，並且耦接於上述直流電位和上述第一參考地。
  6. 如請求項5所述之諧振轉換器，其中 上述第一功率開關和上述第二功率開關，依據一第一開關電位和一第二開關電位而進行互補式的導通及關閉操作。
  7. 如請求項6所述之諧振轉換器，其中 上述控制器輸出上述第一開關電位和上述第二開關電位； 上述第一開關電位和上述第二開關電位為互補的脈衝寬調變電位。
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