具有自激式同步整流電路的電源轉換器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有自激式同步整流電路的電源轉換器,該電源轉換器中所設置的自激式同步整流電路無需額外地增設與控制相關的周邊電路就可自行運作。如此一來,本實用新型于電源轉換器中所設置的自激式同步整流電路不但可以增進電源轉換器的整體效率,而且還可以降低電源轉換器的成本。除此之外,本實用新型中自激式同步整流電路的所有功率開關為表面貼裝器件直接粘在印刷電路板的焊接面制作而成,不但使得所述電源轉換器的電路板體積小,而且還可以改善高溫元件聚集之積熱的問題。
【專利說明】具有自激式同步整流電路的電源轉換器
【技術領域】
[0001]本實用新型是有關于一種電源轉換技術,且特別是有關于一種具有自激式同步整流電路的電源轉換器。
【背景技術】
[0002]現今比較常見的電源轉換器(power converter)之架構可以為順向式(forward)或者反激式(flyback),但無論是順向式還是反激式電源轉換器,其設置在變壓器之二次側的整流電路(rectification circuit)大多都以整流二極體(rectification diode)來實施。然而,由于整流二極體在導通與關閉時會產生相當大的傳導損失(conduction loss),以至于所應用的電源轉換器之功率損耗(power loss)會增加,從而影響了所應用之電源轉換器的整體效率。
[0003]有鑒于此,由功率開關(power switch)所組成的同步整流電路(synchronousrectification circuit, SR circuit)逐漸取代了傳統順向式或反激式電源轉換器內部設置在變壓器之二次側的(二極管)整流電路。由于同步整流電路內任一功率開關導通時所造成的傳導損耗較低,以至于所應用的電源轉換器之功率損耗即可降低,從而增加所應用之電源轉換器的整體效率。
[0004]現今同步整流電路(SR circuit)的驅動方式大致有它激式(externally-driven)與自激式(self-driven)兩類。以它激式的驅動方式而言,必須于電源轉換器中額外地設計一個獨立的控制電路(control circuit)以產生控制信號來控制同步整流電路內每一功率開關的運作。另外,以自激式的驅動方式而言,必須在變壓器之二次側額外地增加一組輔助線圈(auxiliary winding)以產生控制信號來控制同步整流電路內每一功率開關的運作。
[0005]然而,無論是它激式還是自激式的驅動方式,都必須額外地增設與控制相關的周邊電路以控制同步整流電路內每一功率開關的運作。如此一來,將使得電源轉換器的成本增加。
[0006]另一方面,傳統自激式同步整流電路中每一功率開關都以插入式封裝(DIP)的元件類型而配置在印刷電路板的元件面上,且其三根接腳(PIN)經由在印刷電路板之元件面上的鉆孔而插入至印刷電路板的焊接面,并透過熔錫焊接的方式與相關的元件(例如變壓器的二次側、儲能的被動元件等)連接。在此條件下,由于自激式同步整流電路中每一功率開關在運作時會產生高溫,故為避免功率開關運作過熱而損毀,現今大多會在每一功率開關的背面鎖上/貼上(π字型的)散熱片以進行散熱。由此,受所鎖上/貼上之散熱片的高度影響,以致使所應用之電源轉換器的電路板體積變大。
[0007]除此之外,一般自激式同步整流電路中所有功率開關大多會配置在印刷電路板之元件面上的同一區域且聚集在變壓器的附近。在此條件下,這么多高溫元件聚集在印刷電路板的元件面上,也非常容易引發積熱的問題。
實用新型內容[0008]有鑒于此,本實用新型提供一種具有自激式同步整流電路的電源轉換器,其無需額外地增設與控制相關的周邊電路就可自行運作,可以降低所應用之電源轉換器的成本。另外,由于自激式同步整流電路的所有功率開關均為貼片式元件,因此所有功率開關粘著在印刷電路板的焊接面上,不但使得所應用之電源轉換器的電路板體積小,并且可改善高溫元件聚集之積熱的問題。
[0009]本實用新型提供一種電源轉換器,其包括印刷電路板、變壓器,以及自激式同步整流電路。印刷電路板具有元件面與焊接面。變壓器配置在印刷電路板的元件面上,且具有一次側與第一二次側。自激式同步整流電路包括多個直接粘著在印刷電路板之焊接面上的貼片式功率開關,且所述多個貼片式功率開關的第一部分連接變壓器的第一二次側。
[0010]于本實用新型的一實施例中,所述第一部分的貼片式功率開關包括:第一貼片式功率開關與第二貼片式功率開關。其中,第一貼片式功率開關的第一端耦接變壓器之第一二次側的同名端,而第一貼片式功率開關的控制端則耦接至一第一節點。第二貼片式功率開關的第一端耦接變壓器之第一二次側的異名端,第二貼片式功率開關的第二端耦接第一貼片式功率開關的第二端,而第二貼片式功率開關的控制端則耦接至一第二節點。
[0011]于本實用新型的一實施例中,變壓器還具有第二二次側,且所述多個貼片式功率開關的第二部分連接變壓器的第二二次側。在此條件下,所述第二部分的貼片式功率開關包括:第三貼片式功率開關與第四貼片式功率開關。其中,第三貼片式功率開關的第一端耦接變壓器之第二二次側的同名端,而第三貼片式功率開關的控制端則耦接至所述第一節點。第四貼片式功率開關的第一端耦接變壓器之第二二次側的異名端,第四貼片式功率開關的第二端耦接第三貼片式功率開關的第二端,而第四貼片式功率開關的控制端則耦接至所述第二節點。
[0012]于本實用新型的一實施例中,變壓器還具有第三二次側,且所述多個貼片式功率開關的第三部分連接變壓器的第三二次側。在此條件下,所述第三部分的貼片式功率開關包括:第五貼片式功率開關與第六貼片式功率開關。其中,第五貼片式功率開關的第一端耦接變壓器之第三二次側的同名端,而第五貼片式功率開關的控制端則耦接至所述第一節點。第六貼片式功率開關的第一端耦接變壓器之第三二次側的異名端,第六貼片式功率開關的第二端耦接第五貼片式功率開關的第二端,而第六貼片式功率開關的控制端則耦接至所述第二節點。
[0013]于本實用新型的一實施例中,所述第一節點耦接至變壓器之第二二次側的異名端,而所述第二節點則耦接至變壓器之第一二次側的同名端。
[0014]具體地,所述電源轉換器還包括一輸入級,用以接收一輸入電壓,其中,該一次側耦接該輸入級,并且反應于至少一控制信號而接收來自該輸入級的該輸入電壓。
[0015]于本實用新型的一實施例中,所述至少一控制信號包括一單一控制信號,該輸入級為一單晶輸入級,且該單晶輸入級包括一第七功率開關,其第一端耦接該一次側的同名端,其第二端耦接至一接地電位,而其控制端則用以接收該單一控制信號,其中,該一次側的異名端用以接收該輸入電壓,該單一控制信號為一脈寬調變信號。
[0016]于本實用新型的一實施例中,該第二貼片式功率開關、該第四貼片式功率開關與該第六貼片式功率開關以及該第七功率開關僅依據該脈寬調變信號的致能而同步地導通;以及該第一貼片式功率開關、該第三貼片式功率開關與該第五貼片式功率開關僅依據該脈寬調變信號的禁能而同步地導通。
[0017]于本實用新型的一實施例中,所述至少一控制信號包括一第一控制信號與一第二控制信號,該第一控制信號與該第二控制信號分別為一脈寬調變信號,該輸入級為一雙晶輸入級,且該雙晶輸入級包括一第七功率開關與一第八功率開關,其第一端用以接收該輸入電壓,其第二端各別耦接該一次側的異名端與同名端,而其控制端則各別接收該第一控制信號與該第二控制信號。
[0018]于本實用新型的一實施例中,該第二貼片式功率開關、該第四貼片式功率開關與該第六貼片式功率開關,以及該第七功率開關與該第八功率開關僅反應于該脈寬調變信號的致能而同步地導通;以及該第一貼片式功率開關、該第三貼片式功率開關與該第五貼片式功率開關僅反應于該脈寬調變信號的禁能而同步地導通。
[0019]于本實用新型的一實施例中,所述電源轉換器還包括一第一輸出級、一第二輸出級以及一第三輸出級,第一輸出級與該第二貼片式功率開關的第一端與第二端并接,用以反應于該輸入電壓以及該一次側與該第一二次側的一第一圈數比而產生一第一電源;第二輸出級與該第四貼片式功率開關的第一端與第二端并接,用以反應于該輸入電壓以及該一次側與該第二二次側的一第二圈數比而產生一第二電源;第三輸出級與該第六貼片式功率開關的第一端與第二端并接,用以反應于該輸入電壓以及該一次側與該第三二次側的一第三圈數比而產生一第三電源。
[0020]于本實用新型的一實施例中,所述電源轉換器還包括一第一箝位電路、一第二箝位電路、一第三箝位電路,第一箝位電路包括一第一對背對背的穩壓二極管,且跨接于該第一二次側的同名端與異名端之間,用以對該第一二次側的電壓進行箝位;第二箝位電路包括串接在一起的一二極體與一電容,且跨接于該第二二次側的同名端與異名端之間,用以對該第二二次側的電壓進行箝位;第三箝位電路,包括一第二對背對背的穩壓二極管,且跨接于該第三二次側的同名端與異名端之間,用以對該第三二次側的電壓進行箝位。
[0021]基于上述,本實用新型于電源轉換器中所設置的自激式同步整流電路無需額外地增設與控制相關的周邊電路就可自行運作。如此一來,本實用新型于電源轉換器中所設置的自激式同步整流電路不但可以增進電源轉換器的整體效率,而且還可以降低電源轉換器的成本。除此之外,本實用新型關聯于自激式同步整流電路的所有功率開關改以制作為貼片式元件而直接粘著在印刷電路板的焊接面上。如此一來,即可微化所應用之電源轉換器的電路板體積,而且還可以改善高溫元件聚集之積熱的問題。
[0022]為讓本實用新型之上述特征和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合所附圖式作詳細說明如下。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]下面的所附圖式是本實用新型的說明書的一部分,繪示了本實用新型的示例實施例,所附圖式與說明書的描述一起說明本實用新型的原理。
[0024]圖1為本實用新型一示范性實施例之電源轉換器的示意圖。
[0025]圖2A為圖1之印刷電路板之元件面的示意圖。
[0026]圖2B為圖1之印刷電路板之焊接面的示意圖。
[0027]圖3為圖1之電源轉換器的電路實施示意圖。[0028]圖4為本實用新型一示范性實施例之以順向式架構為基礎的輸出級示意圖。
[0029]圖5為本實用新型一示范性實施例之以順向式架構為基礎的單晶輸入級示意圖。
[0030]圖6為本實用新型一示范性實施例之以順向式架構為基礎的雙晶輸入級示意圖。
[0031]【主要元件符號說明】
[0032]10:電源轉換器
[0033]101:印刷電路板
[0034]IOla:印刷電路板的元件面
[0035]IOlb:印刷電路板的焊接面
[0036]103:自激式同步整流電路
[0037]301:輸入級
[0038]303-1-303-3:輸出級
[0039]305-1-305-3:箝位電路
[0040]T:變壓器
[0041]NP:變壓器的一次 側
[0042]NS1-NS3:變壓器的二次側
[0043]Q1-Q6:貼片式功率開關
[0044]Q7-Q9:功率開關
[0045]ZD1-ZD4:穩壓二極管
[0046]Dl:二極體
[0047]Cl:電容
[0048]L0:輸出電感
[0049]CO:輸出電容
[0050]V1-V3:電源
[0051]VIN:輸入電壓
[0052]CS1、CS2:控制信號
【具體實施方式】
[0053]現將詳細參考本實用新型之示范性實施例,在附圖中說明所述示范性實施例之實例。另外,凡可能之處,在圖式及實施方式中使用相同標號的元件/構件代表相同或類似部分。
[0054]圖1為本實用新型一示范性實施例之電源轉換器(power converter) 10的示意圖。請參照圖1,本示范性實施例之電源轉換器10包括:印刷電路板(print circuitboard, PCB) 101、變壓器(transformer) T,以及自激式同步整流電路(self-drivensynchronous rectification circuit, self-driven SR circuit) 103。其中,印刷電路板101 具有兀件面(component side) IOla (如圖 2A 所不)與焊接面(solder side) IOlb (如圖2B所示)。
[0055]另一方面,圖3繪示為圖1之電源轉換器10的電路實施示意圖。請合并參照圖1-圖3,于本示范性實施例中,變壓器T配置在印刷電路板101的元件面IOla上,且具有一次側(primary winding) NP、第一二次側(secondary winding) NSl、第二二次側 NS2,以及第三二次側NS3。
[0056]自激式同步整流電路103包括多個直接粘著在印刷電路板101之焊接面IOlb上的貼片式功率開關(SMD power switch) Q1-Q6。其中,貼片式功率開關Q1-Q6中的第一部分(例如:Q1與Q2)連接變壓器T的第一二次側NSl。更清楚來說,貼片式功率開關Ql的第一端I禹接變壓器T之第一二次側NSl的同名端(common-polarity terminal,即打點處),而貼片式功率開關Ql的控制端則耦接至節點NDl。貼片式功率開關Q2的第一端耦接變壓器T之第一二次側NSl的異名端(opposite-polarity terminal,即未打點處),貼片式功率開關Q2的第二端耦接貼片式功率開關Ql的第二端,而貼片式功率開關Q2的控制端則耦接至節點ND2。
[0057]另外,貼片式功率開關Q1-Q6中的第二部分(例如:Q3與Q4)連接變壓器T的第二二次側NS2。更清楚來說,貼片式功率開關Q3的第一端耦接變壓器T之第二二次側NS2的同名端,而貼片式功率開關Q3的控制端則耦接至節點NDl。貼片式功率開關Q4的第一端耦接變壓器T之第二二次側NS2的異名端,貼片式功率開關Q4的第二端耦接貼片式功率開關Q3的第二端,而貼片式功率開關Q4的控制端則耦接至節點ND2。于本示范性實施例中,節點NDl可以耦接至變壓器T之第二二次側NS2的異名端,而節點ND2則耦接至變壓器T之第一二次側NSl的同名端。
[0058]再者,貼片式功率開關Q1-Q6中的第三部分(例如:Q5與Q6)連接變壓器T的第三二次側NS3。更清楚來說,貼片式功率開關Q5的第一端耦接變壓器T之第三二次側NS3的同名端,而貼片式功率開關Q5的控制端則耦接至節點ND1。貼片式功率開關Q6的第一端耦接變壓器T之第三二次側NS3的異名端,貼片式功率開關Q6的第二端耦接貼片式功率開關Q5的第二端,而貼片式功率開關Q6的控制端則耦接至節點ND2。由此可知,貼片式功率開關Ql、Q3與Q5系分別設置在變壓器T之第一至第三二次側NS1-NS3的低壓側(lowside)路徑上。
[0059]除此之外,電源轉換器10還包括:輸入級(input stage) 301、輸出級(outputstage) 303-1-303-3,以及箝位電路(clamping circuit) 305-1-305-3。其中,輸入級 301用以接收輸入電壓(input voltage) VIN0而且,變壓器T之一次側NP耦接輸入級301,并且反應于至少一控制信號(control signal,例如控制信號CSl與/或CS2)而接收來自輸入級301的輸入電壓VIN (容后再詳述)。
[0060]輸出級303-1與貼片式功率開關Q2的第一端與第二端并接,用以反應于輸入電壓VIN以及變壓器T之一次側NP與第一二次側NSl的圈數比(turns ratio, NP/NS1)而產生第一電源VI。相似地,輸出級303-2與貼片式功率開關Q4的第一端與第二端并接,用以反應于輸入電壓VIN以及變壓器T之一次側NP與第二二次側NS2的圈數比(NP/NS2)而產生第二電源V2。另外,輸出級303-3與貼片式功率開關Q6的第一端與第二端并接,用以反應于輸入電壓VIN以及變壓器T之一次側NP與第三二次側NS3的圈數比(NP/NS3)而產生第三電源V3。
[0061 ] 于本示范性實施例中,輸出級303-1-303-3皆可以為以順向式架構為基礎(forward-based)的輸出級。在此條件下,如圖4所示,輸出級303_1-303_3可以各別包括輸出電感(output inductor) LO與輸出電容(output capacitor) CO,而電源轉換器10則可以為順向式電源轉換器(forward power converter)。[0062]箝位電路305-1包括一對背對背(back-to-back)的穩壓二極管(Zener diode)ZDl與ZD2,且跨接于變壓器T之第一二次側NSl的同名端與異名端之間,用以對變壓器T之第一二次側NSl的電壓進行箝位。更清楚來說,穩壓二極管ZDl的陰極(cathode)耦接變壓器T之第一二次側NSl的同名端。穩壓二極管ZD2的陰極耦接變壓器T之第一二次側NSl的異名端,而穩壓二極管ZD2的陽極(anode)則耦接穩壓二極管ZDl的陽極。
[0063]箝位電路305-2包括串接在一起的二極體Dl與電容Cl,且跨接于變壓器T之第二二次側NS2的同名端與異名端之間,用以對變壓器T之第二二次側NS2的電壓進行箝位。更清楚來說,二極體Dl的陰極耦接變壓器T之第二二次側NS2的異名端。電容Cl的第一端耦接二極體Dl的陽極,而電容Cl的第二端則耦接變壓器T3之第二二次側NS2的同名端。
[0064]箝位電路305-3包括一對背對背的穩壓二極管ZD3與ZD4,且跨接于變壓器T之第三二次側NS3的同名端與異名端之間,用以對變壓器T之第三二次側NS3的電壓進行箝位。更清楚來說,穩壓二極管ZD3的陰極耦接變壓器T之第三二次側NS3的同名端。穩壓二極管ZD4的陰極耦接變壓器T之第三二次側NS3的異名端,而穩壓二極管ZD4的陽極則耦接穩壓二極管ZD3的陽極。
[0065]另一方面,假設輸入級301僅接收單一控制信號的條件下,例如控制信號CS1,則輸入級301即為單晶輸入級(single switch input stage)。在此條件下,如圖5所示,輸入級301可以包括功率開關Q7。其中,功率開關Q7的第一端耦接變壓器T之一次側NP的同名端,功率開關Q7的第二端稱接至接地電位(ground potential),而功率開關Q7的控制端則用以接收控制信號CS1。另外,變壓器Tl之一次側NP的異名端則用以接收輸入電壓VIN。
[0066]于本示范性實施例中,控制信號CSl可以為脈寬調變信號(pulse widthmodulation signal, PWM signal )。在此條件下,貼片式功率開關Q2、Q4與Q6以及功率開關Q7僅會反應于控制信號(脈寬調變信號)CSl的致能(enable)而同步地導通(turned-on)。另外,貼片式功率開關Ql、Q3與Q5僅會反應于控制信號(脈寬調變信號)CSl的禁能(disable)而導通。
[0067]基此,在輸入級301為單晶輸入級且輸出級303-1-303-3為以順向式架構為基礎之輸出級的條件下,當貼片式功率開關Q2、Q4與Q6以及功率開關Q7反應于控制信號(脈寬調變信號)CSl的致能而同步地導通時,先前儲存在輸出級303-1-303-3之輸出電感LO的能量會分別向輸出級303-1-303-3的輸出電容CO進行充電,從而使得輸出級303-1-303-3分別供應第一至第三電源V1-V3給負載(load,未繪示,例如為電腦系統,但并不限制于此)。另外,當貼片式功率開關Ql、Q3與Q5反應于控制信號(脈寬調變信號)CSl的禁能而導通時,輸出級303-1-303-3的輸出電感LO會分別進行儲能。如此一來,反應于控制信號(脈寬調變信號)CSl交替地致能與禁能,具有單晶輸入級的(順向式)電源轉換器10即可持續地供應第一至第三電源V1-V3給負載(電腦系統)。
[0068]另一方面,假設輸入級301同時接收控制信號CSl與CS2,則輸入級301即為雙晶輸入級(dual switch input stage)。在此條件下,如圖6所示,輸入級301可以包括功率開關Q8與Q9。其中,功率開關Q8與Q9的第一端用以接收輸入電壓VIN,功率開關Q8與Q9的第二端分別耦接變壓器T之一次側NP的異名端與同名端,而功率開關Q8與Q9的控制端則分別接收控制信號CSl與CS2。[0069]于本示范性實施例中,控制信號CSl與CS2皆可為脈寬調變信號(PWM signal)。在此條件下,貼片式功率開關Q2、Q4與Q6以及功率開關Q8與Q9僅會反應于控制信號(脈寬調變信號)CSl與CS2的致能而同步地導通。另外,貼片式功率開關Ql、Q3與Q5僅會反應于控制信號(脈寬調變信號)CSl與CS2的禁能而導通。
[0070]基此,在輸入級301為雙晶輸入級且輸出級301-1-301-3為以順向式架構為基礎之輸出級的條件下,當貼片式功率開關Q2、Q4與Q6以及功率開關Q8與Q9反應于控制信號(脈寬調變信號)CSl與CS2的致能而同步地導通時,先前儲存在輸出級303-1-303-3之輸出電感LO的能量會各別向輸出級303-1-303-3的輸出電容CO進行充電,從而使得輸出級303-1-303-3各別供應第一至第三電源V1-V3給負載(電腦系統)。另外,當功率開關Q1、Q3與Q5反應于控制信號(脈寬調變信號)CSl與CS2的禁能而導通時,輸出級303-1-303-3的輸出電感LO會各別進行儲能。如此一來,反應于控制信號(脈寬調變信號)CSl與CS2交替地致能與禁能,具有雙晶輸入級的(順向式)電源轉換器10即可持續地供應第一至第三電源V1-V3給負載(電腦系統)。
[0071]由此可知,在電源轉換器10中所設置的自激式同步整流電路103無需額外地增設與控制相關的周邊電路就可自行運作,其完全只是反應于變壓器T之第一二次側NSl的同名端與第二二次側NS2的異名端上的電壓而運作。而且,在電源轉換器10中所設置的自激式同步整流電路103可以同時使用在單晶與雙晶輸入級的應用。如此一來,在電源轉換器10中所設置的自激式同步整流電路103不但可以增進電源轉換器10的整體效率,而且還可以降低電源轉換器10的成本。
[0072]另一方面,由于自激式同步整流電路103的所有功率開關Q1-Q6改以制作為貼片式元件(SMD)而直接粘著在印刷電路板101的焊接面IOlb上。如此一來,由于貼片式功率開關Q1-Q6的體積相當小,故而可微化所應用之電源轉換器10的電路板體積。
[0073]除此之外,由于自激式同步整流電路103的所有貼片式功率開關Q1-Q6是直接粘著在印刷電路板101的焊接面IOlb上,而非如傳統般為采用插入式封裝(DIP)的元件型式以配置在印刷電路板101的元件面IOla上。再加上,若在印刷電路板101之焊接面IOlb上獨立規劃出一個大范圍布局金屬以作為貼片式功率開關Q1-Q6之散熱區域的話,則可以有效地改善高溫元件聚集之積熱的問題。當然,假設印刷電路板101之元件面IOla上亦設有布局金屬的話,則可以透過通孔(via)的方式以在印刷電路板101之元件面IOla上再獨立規劃出另一大范圍布局金屬以作為貼片式功率開關Q1-Q6之散熱區域。如此一來,則可以更加有效地改善高溫元件聚集之積熱的問題。
[0074]綜上所述,本實用新型于電源轉換器中所設置的自激式同步整流電路無需額外地增設與控制相關的周邊電路就可自行運作。如此一來,本實用新型于電源轉換器中所設置的自激式同步整流電路不但可以增進電源轉換器的整體效率,而且還可以降低電源轉換器的成本。除此之外,本實用新型關聯于自激式同步整流電路的所有功率開關改以制作為貼片式元件而直接粘著在印刷電路板的焊接面上。如此一來,即可微化所應用之電源轉換器的電路板體積,而且還可以改善高溫元件聚集之積熱的問題。
[0075]雖然本實用新型已以實施例揭露如上,然其并非用以限定本實用新型,任何所屬【技術領域】中具有通常知識者,在不脫離本實用新型之精神和范圍內,當可作些許之更動與潤飾,故本實用新型之保護范圍當視后附之申請專利范圍所界定者為準。另外,本實用新型的任一實施例或申請專利范圍不須達成本實用新型所揭露之全部目的或優點或特點。此夕卜,摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用,并非用來限制本實用新型之權利范圍。
【權利要求】
1.一種電源轉換器,其特征在于,包括: 一印刷電路板,具有一元件面與一焊接面; 一變壓器,配置在該元件面上,且具有一一次側與一第一二次側;以及 一自激式同步整流電路,包括多個直接粘著在該焊接面上的貼片式功率開關,其中所述貼片式功率開關的一第一部分連接該第一二次側。
2.如權利要求1所述的電源轉換器,其特征在于,該第一部分的貼片式功率開關包括: 一第一貼片式功率開關,其第一端耦接該第一二次側的同名端,而其控制端則耦接至一第一節點;以及 一第二貼片式功率開關,其第一端耦接該第一二次側的異名端,其第二端耦接該第一貼片式功率開關的第二端,而其控制端則耦接至一第二節點。
3.如權利要求2所述的電源轉換器,其特征在于,該變壓器還具有一第二二次側,且所述貼片式功率開關之一第二部分連接該第二二次側,該第二部分的貼片式功率開關包括: 一第三貼片式功率開關,其第一端耦接該第二二次側的同名端,而其控制端則耦接至該第一節點;以及 一第四貼片式功率開關,其第一端耦接該第二二次側的異名端,其第二端耦接該第三貼片式功率開關的第二端,而其控制端則耦接至該第二節點。
4.如權利要求3所述的 電源轉換器,其特征在于,該變壓器更具有一第三二次側,且該些貼片式功率開關之一第三部分連接該第三二次側,該第三部分的貼片式功率開關包括: 一第五貼片式功率開關,其第一端耦接該第三二次側的同名端,而其控制端則耦接至該第一節點;以及 一第六貼片式功率開關,其第一端耦接該第三二次側的異名端,其第二端耦接該第五貼片式功率開關的第二端,而其控制端則耦接至該第二節點; 其中,該第一節點耦接至該第二二次側的異名端,而該第二節點則耦接至該第一二次側的同名端。
5.如權利要求4所述的電源轉換器,其特征在于,還包括: 一輸入級,用以接收一輸入電壓,其中,該一次側稱接該輸入級,并且反應于至少一控制信號而接收來自該輸入級的該輸入電壓。
6.如權利要求5所述的電源轉換器,其特征在于,所述至少一控制信號包括一單一控制信號,該輸入級為一單晶輸入級,且該單晶輸入級包括一第七功率開關,其第一端耦接該一次側的同名端,其第二端耦接至一接地電位,而其控制端則用以接收該單一控制信號,其中,該一次側的異名端用以接收該輸入電壓,該單一控制信號為一脈寬調變信號。
7.如權利要求6所述的電源轉換器,其特征在于, 該第二貼片式功率開關、該第四貼片式功率開關與該第六貼片式功率開關以及該第七功率開關僅依據該脈寬調變信號的致能而同步地導通;以及 該第一貼片式功率開關、該第三貼片式功率開關與該第五貼片式功率開關僅依據該脈寬調變信號的禁能而同步地導通。
8.如權利要求5所述的電源轉換器,其特征在于,所述至少一控制信號包括一第一控制信號與一第二控制信號,該第一控制信號與該第二控制信號分別為一脈寬調變信號,該輸入級為一雙晶輸入級,且該雙晶輸入級包括一第七功率開關與一第八功率開關,其第一端用以接收該輸入電壓,其第二端各別耦接該一次側的異名端與同名端,而其控制端則各別接收該第一控制信號與該第二控制信號。
9.如權利要求8所述的電源轉換器,其特征在于, 該第二貼片式功率開關、該第四貼片式功率開關與該第六貼片式功率開關,以及該第七功率開關與該第八功率開關僅反應于該脈寬調變信號的致能而同步地導通;以及 該第一貼片式功率開關、該第三貼片式功率開關與該第五貼片式功率開關僅反應于該脈寬調變信號的禁能而同步地導通。
10.如權利要求4所述的電源轉換器,其特征在于,還包括: 一第一輸出級,與該第二貼片式功率開關的第一端與第二端并接,用以反應于該輸入電壓以及該一次側與該第一二次側的一第一圈數比而產生一第一電源; 一第二輸出級,與該第四貼片式功率開關的第一端與第二端并接,用以反應于該輸入電壓以及該一次側與該第二二次側的一第二圈數比而產生一第二電源;以及 一第三輸出級,與該第六貼片式功率開關的第一端與第二端并接,用以反應于該輸入電壓以及該一次側與該第三二次側的一第三圈數比而產生一第三電源。
11.如權利要求4所述的電源轉換器,其特征在于,還包括: 一第一箝位電路,包括一第一對背對背的穩壓二極管,且跨接于該第一二次側的同名端與異名端之間,用以對該第一二次側的電壓進行箝位; 一第二箝位電路,包括串接在一起的一二極體與一電容,且跨接于該第二二次側的同名端與異名端之間,用以對 該第二二次側的電壓進行箝位;以及 一第三箝位電路,包括一第二對背對背的穩壓二極管,且跨接于該第三二次側的同名端與異名端之間,用以對該第三二次側的電壓進行箝位。
【文檔編號】H01L23/34GK203457062SQ201320235867
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年5月3日 優先權日:2012年5月15日
【發明者】施永祥, 江長勛 申請人:全漢企業股份有限公司