[发明专利]电源供应器的软式切换电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种电源供应器的软式切换电路，该电路是一种在无桥式整流电路中连接一辅助电路的设计，令完成零电压转移的软式切换，减低切换损失，并同时具有低导通损与低切换损的特性，适用于电源供应器或类似结构。

背景技术

现今科技的发达，在有关电源的部分运用也越来越广泛，越来越多的产品都会使用到电源供应器，尤其是在个人计算机、工业用计算机、交换机、收款机、印表设备......等，需求AC/DC交/直流电源转换，而通过开关式结构来启闭电源。

而目前电源供应器中大多采用如图1中所示的升压型结构的功率因子校正的电源转换器，其先通过桥式整流器将交流电源转成直流，再将的操作在升压型转换器模式，其操作状态为二：其一，当开关导通时，电感器储存能量，其二，当开关导截止时，电感器经二极管释放能量至负载，并利用其输入电流连续的特性，通过功率因子调控技术使之输入电流为弦波，而达到输出电压与入电流调控的目的。

图2部分为采用无桥式升压型结构的功率因子校正的电源转换器，可省去前端的桥式整流器，利用电流调控技术直接将交流转成直流并可得到良好的电压调控特性，输入电流也可调控近似弦波，由于无桥式整流器，故有较少的元件导通损。

然而，其上述图1及图2的两种结构在高频操作时，会导致较大的切换损失及电磁干扰，乃为其最主要的缺陷。

本发明人有鉴于上述缺陷，希望能提供一种利用在无桥式整流电路中连接一辅助电路的设计，以达到低导通损及低切换损的效能，以提供给消费大众使用，为本发明所欲研发的创作动机。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电源供应器的软式切换电路，通过无桥式整流电路中连接一辅助电路的设计，即可完成主开关零电压切换及辅助开关零电流切换的特性，使同时具有低导通损及低切换损。

本发明的次一目的在于提供一种电源供应器的软式切换电路，经由无桥式整流电路在输入端移除桥式整流器，以达到降低导通损失，使电路具有低导通损。

为达上述的目的，本发明提供一种电源供应器的软式切换电路，包括：一无桥式整流电路，该无桥式整流电路包含有至少一滤波电感、二个主开关、二个二极管及一电容，其中该滤波电感连接第一个二极管的阳极，而第一个二极管的阴极再连接第二个二极管的阴极，该第二个二极管的阳极连接第一个主开关的漏极，而第一主开关的源极再连接第二个主开关的源极形成串联，该二个二极管的阴极及二个主开关的源极并联一电容，电容的阳极与二极管的阴极连接，而电容的阴极与主开关的源极连接，以降低导通损失；一辅助电路，该辅助电路连接于无桥式整流电路中，而该辅助电路包含至少一谐振电感、一辅助开关、至少二个二极管及一电压源电路，其中该二个二极管的阴极连接谐振电感再与电压源电路连接，而电压源电路再连接辅助开关的漏极。由此，以软式切换电路来完成主开关零电压切换及辅助开关零电流切换的特性，并同时具有低导通损与低切换损的特性。

通过上述技术特征，以本发明的电路，具有如下的优点：

1、本发明的辅助电路即在每个切换周期时，将无桥式整流电路的主开关控制信号的导通时刻给予延迟时间，并在延迟时间中安插辅助开关的导通时间，使得谐振电感在延迟时间中完成谐振，即完成零电压转移的软式切换，减低切换损失。

2、本发明通过无桥式整流电路中连接一辅助电路的设计，即可完成主开关零电压切换及辅助开关零电流切换的特性，使同时具有低导通损及低切换损者。并能有效抑制电磁干扰(EMI)的功能。

本发明的其它特点及具体实施例可于以下配合附图的详细说明中，进一步了解。

附图说明

图1为现有技术的第一实施例示意图。

图2为现有技术的第二实施例示意图。

图3为本发明的电路方块示意图。

图4为本发明的电路第一实施例图。

图5为本发明的电路第二实施例图。

图6为本发明的电路第三实施例图。

图7为本发明的电路第四实施例图。

图8为本发明的电路第五实施例图。

图9为本发明的电路第六实施例图。

图10为本发明的动作操作模式电路图。

图11为本发明的动作操作模式的波形图。

图中符号说明

10    无桥式整流电路

11    滤波电感

12    主开关

13    二极管

14    电容

20    辅助电路

21    谐振电感

22    辅助开关

23    极管