[实用新型]均流式电源供应器

说明书

技术领域

本实用新型有关于一种电源供应装置，尤指一种具有均流功能的电源供应装置。

背景技术

直流对直流转换器(DC/DC Converter)，顾名思义是将输入的直流电源做电压电位的调节，其调节方式包括升压及降压，并使调整过的电压稳定在所设定的电压数值。直流对直流转换器主要使用在分布式的电源系统，如此可将前一级的电源固定于一电压电位，而该第二级可依系统中个别的电源需求连接对应的直流对直流转换器。

直流对直流转换器可分为脉波宽度调变(Pulse Width Modulation，PWM)电力转换器与谐振式电力转换器。由于脉波宽度调变电力转换器的开关切换属于硬性切换，导致严重的切换损失，使得电力转换效率无法提升。因此业界发展出谐振式电力转换器，利用谐振电路本身具有柔性切换(soft switching)的特性，降低开关切换损失，提升转换器整体效率。

由于谐振电路(Resonant Converter)在谐振状态下，电压或电流会有零点发生，若开关组件于零电压或零电流时打开(on)或关掉(off)，能减少大电压大电流所造成的开关组件功率损耗，此即所谓的零电压(zero-voltage switching，ZVS)与零电流(zero-current switching，ZCS)切换的特性。因此在高效率、高功率的电源电路均会考虑采用谐振电路架构，并使其工作于谐振状态下，以减少开关组件的切换损失，提高整体效率。

配合参阅图1，为现有的LLC谐振电路的电路架构。其电路组成包含：一直流电源100、一方波产生电路102、一谐振电路104、一转换电路106，以及一整流电路108与一滤波电路110。

该方波产生电路102由两个半导体组件QT、QB所组成，借由一控制器120改变该二半导体组件QT、QB的导通状态，使该方波产生电路102能切换出两种不同的电压电位。该谐振电路104主要由一谐振电容器Cr及两变压器Ta、Tb的一次侧绕组n1所组成，该谐振电容器Cr主要用以滤除该方波产生电路102所输出脉波直流的直流成份并参与谐振。该些变压器Ta、Tb的一次侧绕组n1用以将电能转为磁能，并传递所转换的磁能到该些变压器Ta、Tb的二次侧绕组n2。

该整流电路108包含四个整流二极管D1、D2、D3、D4，该整流电路108利用二极管本身具有单向导通的特性，将由该些变压器Ta、Tb二次侧绕组n2输出的交流电压进行整流，以输出一脉波直流(pulsating DC)至后端的滤波电路110。该滤波电路110包含一滤波电容器Cout，该滤波电容器Cout是利用电容器本身充放电的特性，降低输出直流电压的电压涟波。

其主要操作方式说明如下：当该直流电源100输入至该方波产生电路102，可于A点输出以形成一脉波直流。接着，该脉波直流经由该谐振电路104的该谐振电容器Cr将该脉波直流的直流成份滤除，并对剩余的交流成份进行谐振的动作。经过谐振后的交流电压会由该转换电路106的二次侧绕组n2输出，再经由该整流电路108整流与该滤波电路110滤除电压涟波后，于一输出端Vout输出一经整流及滤波处理后的直流电压供后端电路使用。

由于谐振电路是利用变压器的自感(包括漏感及激磁电感)做为谐振电路中主要的储能组件，当高功率应用需要采用并联或串联谐振电路时，多个变压器的绕组接法便成为非常重要的工作。当使用多个变压器时，容易因不同变压器之间磁通耦合不同，而导致不稳定的电压、电流输出，造成后端电路损坏率的提高。

另外，位于二次侧绕组n2后端的整流电路为因应绕组接法而需要使用较多整流二极管时，则组件的功率损耗易相对提升，导致整体电路效率下降。

实用新型内容

鉴于现有技术所述，本实用新型在于提供一种均流式电源供应装置，该电源供应装置包含一方波产生电路、一谐振电路、一转换电路、一整流电路以及一滤波电路。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种均流式电源供应装置，其特征在于，包含：

一转换电路，包含两组变压器，且各该变压器具有一一次侧绕组与至少一二次侧绕组，其中该些二次侧绕组为串联连接；

一方波产生电路，电连接至一直流电源，用以将输入的直流电压切换为一脉波直流；

一谐振电路，电连接至该方波产生电路且包含一第一电容器以及该变压器的一次侧绕组；以及

一整流电路，包含至少两个开关组件，电连接至该变压器的二次侧绕组，用以将由该二次侧绕组输出的交流电压整流成一整流电压，并经由至少一输出端输出至后端电路。