[实用新型]半桥式转换器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种半桥式转换器，特别是涉及一种取得直流的输入电力并转换为另一直流输出电力的转换器。

背景技术

由于现今大部份电子产品都需要平稳无杂讯的直流电力提供功率，因而电力公司所提供的交流电力必须先经过一整流器(rectifier)将交流电力转换为一第一直流电力，但，不论是半波整流器或全波整流器所转换形成的第一直流电力位准会如同交流电力般随着时间不断变动，电子产品仍无法使用该第一直流电力不稳定的电流与电压；因而在电力电子领域中转换器(converter)占了很重要的地位，转换器(converter)的功用与目的是将该第一直流电力转换为一第二直流电力，而该第二直流电力的电流与电压将具有固定位准而形成一平稳的输出，且可由该转换器(converter)电路设定而改变该第二直流电力的电流或电压位准；现今所使用的转换器(converter)架构如图1所示，该转换器包含一半桥式开关单元21、一电力转换单元22、一产生一导通周期讯号的脉宽控制单元23以及产生一回授讯号的一回授单元24，其中半桥式开关单元21连接一直流电源1取得一第一直流电力，而该导通周期讯号控制该半桥式开关单元21导通该第一直流电力流经该电力转换单元22的责任周期(duty cycle)，由该电力转换单元22将该第一直流电力转换为一第二直流电力并输出，又该回授单元24是自该第二直流电力撷取一回授讯号送至该脉宽控制单元23，借此调整该导通周期讯号以改变该半桥式开关单元21的责任周期(duty cycle)，达到该转换器输出具有随负载调整的回授稳压功能；上述架构中的半桥式开关单元21若为一半桥式开关电路时，为要达到该转换器最佳的工作效率，理想的状态下是令该半桥式开关电路的责任周期比(duty cycle ratio)为50∶50，亦即令该半桥式开关电路包含的开关元件开启的周期在一个工作周期中占50％，为了避免该转换器的输出随负载而变动，输出回授功能将会调整该半桥式开关电路的责任周期比而产生变动，因此，该转换器无法一直维持责任周期比(duty cycle ratio)50∶50的最佳效率下，导致转换效能低于理想值，且效能的下降代表损耗将上升，这些损耗将形成废热或破坏电子元件的结构而降低该转换器的寿命，应提供一改善措施。

由此可见，上述现有的转换器在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的半桥式转换器，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的转换器存在的缺陷，本设计人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的半桥式转换器，能够改进一般现有的转换器，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。

发明内容

本实用新型的主要目的在于，克服现有的转换器存在的缺陷，而提供一种新型结构的半桥式转换器，所要解决的技术问题是使其控制该半桥式开关电路得以稳定工作于较佳的工作效率下，且仍可达到输出稳压的功效，非常适于实用。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种半桥式转换器，是自一直流电源取得一第一直流电力并由一电力转换单元转换为一第二直流电力，其特征在于该转换器包括：一位准调节单元，是接收该第一直流电力并设定一工作电压位准，将该第一直流电力升压至该工作电压位准以形成一工作电力；一半桥式开关单元，是连接该位准调节单元取得该工作电力，且该半桥式开关单元受一脉宽控制单元的一导通周期讯号驱动而切换该工作电力至该电力转换单元的导通时序以令该电力转换单元转换该工作电力输出该第二直流电力；一回授单元，是自该第二直流电力撷取一回授讯号送至该位准调节单元，且该位准调节单元得以该回授讯号来调整该工作电压位准，借此改变该工作电力以调整该第二直流电力的功率。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可以可采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的半桥式转换器，其中所述的位准调节单元与该半桥式开关单元间更包括一维持该工作电力位准的储能元件。

前述的半桥式转换器，其中所述的电力转换单元包括一变压器以及一整流滤波电路。

前述的半桥式转换器，其中所述的位准调节单元与该半桥式开关单元间更可设一可变阻抗值的电压斜率控制单元。