[发明专利]交流/直流转换器

说明书

技术领域

本发明涉及一种交流/直流转换器，尤其涉及一种当所接收的输入交流电压过小，且主开关电路由导通状态进入截止状态时，开关控制电路可准确地控制主开关电路再次导通的交流/直流转换器。

背景技术

交流/直流转换器(AC-DC converter)一般用来将输入交流电压转换成工作直流电压，以驱动需要直流电压工作的负载元件，例如微波炉的磁控管(magnetron)或气体放电灯管等。

现有交流/直流转换器通常包含主开关电路、变压器、共振电容器以及开关控制电路。其中共振电容与主开关电路的电流传导端电连接，且与变压器的激磁电感(magnetizing inductance)形成一个类共振电路(quasi-resonancecircuit)，当主开关电路由导通状态切换为截止状态时，主开关电路的电流传导端上的端电压会因为共振电容与激磁电感的共振，亦即通过类共振电路而具有先升后降的起伏变化。主开关电路与变压器的初级绕组电连接，且主开关电路的控制端与开关控制电路电连接，主开关电路通过开关控制电路所输出的控制信号的控制而进行导通或截止的切换动作，使变压器的初级绕组所接收的输入交流电压的电能以电磁感应的方式传递到变压器的次级绕组，并在次级绕组上产生感应交流电压。开关控制电路除了与主开关电路的控制端电连接外，还与主开关电路的电流传导端电连接而检测电流传导端上的一端电压的状态，借此当主开关电路由导通状态切换为截止状态，而开关控制电路检测到该端电压具有超过一特定电压值的起伏变化时，开关控制电路便控制主开关电路再次导通，进而使主开关电路达到零电压切换。此外，开关控制电路还预先设置一最大截止时间，当主开关电路由导通状态切换为截止状态，然开关控制电路无法通过检测主开关电路的电流传导端上的端电压的状态而控制主开关电路是否再次导通时，开关控制电路便会依据主开关电路于截止状态的时间长度到达最大截止时间时，被动地控制主开关电路再次导通。

请参阅图1，其为现有交流/直流转换器所接收的输入交流电压、开关控制电路所输出的控制信号以及主开关电路的电流传导端上的端电压的电压及时序波形图。如图1所示，当主开关电路因控制信号而例如于时间t₁由导通状态改变为截止状态时，主开关电路的端电压便会因为共振电容与激磁电感的共振而于时间t₁至t₂间具有起伏变化，且若开关控制电路检测到该端电压于时间t₁至t₂具有超过一特定电压值的起伏变化时，开关控制电路便会于时间t₂时改变控制信号的准位而控制主开关电路再次导通。

虽然现有交流/直流转换器的开关控制电路在主开关电路由导通状态转变为截止状态时，确实可再通过检测主开关电路的电流传导端的端电压是否具有超过特定电压值的起伏变化，而控制主开关电路是否再次导通，然而由于该端电压的电压大小对应于变压器的初级绕组于主开关电路导通时所存储的电能大小，而初级绕组于主开关电路导通时所存储的电能大小则对应输入交流电压的电压大小，因此一旦输入交流电压过小，亦即输入交流电流过小时，变压器的初级绕组于主开关电路导通时所存储的能量便会较少，因此当主开关电路例如于时间t₀由导通状态切换为截止状态时，若此时输入交流电压过小，主开关电路的电流传导端的端电压便会因为输入交流电压过小的缘故而无法具有超过特定电压值的起伏变化，故此时开关控制电路并没有办法无法通过检测该端电压而控制主开关电路再次导通，如此一来，开关控制电路仅能被动地利用主开关电路在截止状态的时间长度达到所预先设置的最大截止时间，例如T_on时，才控制主开关电路再次导通，由此可知，现有交流/直流转换器的开关控制电路并无法于输入交流电压过小时准确地控制主开关电路的动作。

为了解决上述现有交流/直流转换器的开关控制电路在输入交流电压过小时，无法准确控制主开关电路的动作的缺失，目前有部分的交流/直流转换器设计为当所接收的输入交流电压过低时，将开关控制器关闭(Shut off)，然而上述类型的交流/直流转换器将会因为开关控制器的关闭而减少整体导通角(conduction angle)，导致交流/直流转换器内的工作电流相当高，如此一来，交流/直流转换器内部的电子元件，例如共振电容、主开关电路和变压器等，会承受较大的电压应力而容易损坏。