[发明专利]固定导通时间切换式转换装置

权利要求书

1.一种固定导通时间(constant on-time，COT)切换式转换装置，其特征在于，其连接一输入端，该输入端接收一输入电压，该固定导通时间切换式转换装置包含：

一变压器，其具有一次侧与二次侧，该一次侧连接输入端，该二次侧连接一负载；

一处理器，连接二次侧与负载，并接收一启动电压，且接收负载上的一输出电压或一输出电流，以据此与启动电压产生一控制讯号；

至少一耦合元件，其连接处理器，并分别连接一次侧与二次侧，以传送控制讯号至一次侧；

一驱动器，连接一次侧与耦合元件，以接收控制讯号，并将其放大，产生一第一数位讯号；以及

一第一电子开关，连接一次侧与驱动器，以接收第一数位讯号，并据此切换开关状态，以控制变压器透过输入端接收输入电压，进而调节输出电压与输出电流，该第一电子开关的开关状态的时间长度受控制讯号的负缘提升至正缘的时间点及该正缘下降至该负缘的时间点所决定，在系统操作于非连续模式时第一电子开关的切换频率f以式(2)表示：

其中V_IN为输入电压，V_O为输出电压，I_O为输出电流，L为变压器124的电感值，t_on为所述第一电子开关开启的时间长度。

2.如权利要求1所述的固定导通时间切换式转换装置，其特征在于，所述驱动器连接输入端，以接收输入电压，藉此产生一第一脉波讯号至第一电子开关中，该第一电子开关根据第一脉波讯号切换开关状态，以控制变压器通过输入端接收输入电压，以于负载上产生输出电压与输出电流，并利用变压器提供启动电压给处理器产生控制讯号，在驱动器接收控制讯号时，停止产生第一脉波讯号。

3.如权利要求1所述的固定导通时间切换式转换装置，其特征在于，所述处理器还连接一外部电路，其提供启动电压给处理器。

4.如权利要求1所述的固定导通时间切换式转换装置，其特征在于，还包含一二极管，其正极连接二次侧，负极连接负载，变压器接收输入电压，以通过二极管调节输出电压与输出电流。

5.如权利要求1所述的固定导通时间切换式转换装置，其特征在于，所述处理器还包含：

一电讯号撷取器，连接二次侧与负载，以撷取输出电压中的分压或输出电流对应的感测电压；以及

一控制器，接收启动电压，控制器连接耦合元件、二次侧与电讯号撷取器，以接收分压或感测电压，并据此与启动电压产生控制讯号。

6.如权利要求5所述的固定导通时间切换式转换装置，其特征在于，还包含一第二电子开关，其连接二次侧与负载之间，并连接控制器，在控制器产生控制讯号时，控制器根据分压或感测电压其中一者以及启动电压产生一第二数位讯号给第二电子开关，以切换第一电子开关与第二电子开关呈相反的导通状态或同时关闭。

7.如权利要求6所述的固定导通时间切换式转换装置，其特征在于，该第二电子开关为N通道金属-氧化物-半导体场效效应晶体管。

8.如权利要求5所述的固定导通时间切换式转换装置，其特征在于，所述控制器预设有一参考电压，在分压小于该参考电压时，控制讯号为至少一周期的第二脉波讯号，该第二脉波讯号的每一该周期的前半周的电压为高电压准位，后半周的电压为低电压准位，在分压大于该参考电压时，控制讯号为低电压准位。

9.如权利要求5所述的固定导通时间切换式转换装置，其特征在于，所述控制器预设有一参考电压，在感测电压小于该参考电压时，控制讯号为至少一周期的第二脉波讯号，该第二脉波讯号的每一该周期的前半周的电压为高电压准位，后半周的电压为低电压准位，在感测电压大于该参考电压时，控制讯号为低电压准位。

10.如权利要求5所述的固定导通时间切换式转换装置，其特征在于，当所述电讯号撷取器为分压器时，该分压器撷取分压。