[发明专利]具有同步整流器的电源转换器及其电压调节方法

说明书

本发明提供一种具有同步整流器的电源转换器及其电压调节方法。电源转换器包含次级侧电路及初级侧电路。次级侧电路包含线圈以及耦接线圈的同步整流器，同步整流器上具有电压。初级侧电路包含初级侧调节控制器及额外线圈。额外线圈在多个周期中感应线圈以提供初级侧调节控制器反馈电压。反馈电压关联于同步整流器上的电压，且上述多个周期至少包含第一周期、第二周期及第三周期。当初级侧调节控制器在第二周期的特定期间中侦测到反馈电压出现步阶变化时，初级侧调节控制器调节在第二周期或第三周期中的反馈电压。借此，能够避免因同步整流器的状态切换而对输出电压进行不适当的调节。

技术领域

本发明是有关于一种电源转换器及其电压调节方法，且特别是有关于一种具有同步整流器(synchronous rectifier，SR)的电源转换器及其电压调节方法。

背景技术

请参照图1，其是已知电源转换器100的示意图。在电源转换器100中，由于输出电压Vo可经变压器120中的次级侧线圈122反射至线圈130，因此不需如已知次级侧调节电路拓扑一般地设置光耦合器反馈电路。

然而，由于输出电压Vo是先经过二极管DD(作为整流装置使用)再呈现于变压器120的次级侧线圈122上，因此次级侧线圈122所看到的电压将会是输出电压Vo与二极管DD上跨压(约-0.7V)的叠加值，而并非仅是所需的输出电压Vo。举例而言，假设输出电压Vo为5V，则次级侧线圈122所看到的电压例如是5.7V。

由于初级侧调节(primary side regulation，PSR)控制器110是基于次级侧线圈122所反射至线圈130的电压来调节电源转换器100的输出电压Vo，因此使用二极管DD作为整流装置将使得次级侧线圈122上的电压较为不准确，进而影响输出电压Vo的调节情形。

另外，已知技术中已存在使用SR替代二极管DD作为整流装置，进而节省功率消耗的技术手段。然而，在此情况下，由于SR是受控于SR控制器而在两种状态中切换，因此将增加次级侧线圈122上的电压的不确定性，进而更为显著地影响输出电压Vo的调节情形。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种具有SR及PSR控制器的电源转换器及其电压调节方法，其可依据在初级侧电路所侦测到的反馈电压是否出现步阶变化来适应性地对反馈电压进行调节及补偿，从而避免PSR控制器对输出电压进行不适当的调节。

本发明提供一种具有同步整流器及初级侧调节控制器的电源转换器，包含次级侧电路及初级侧电路。次级侧电路包含线圈以及耦接线圈的同步整流器，同步整流器上具有一电压。初级侧电路包含初级侧调节控制器及额外线圈。额外线圈耦接次级侧电路的线圈，在多个周期中感应次级侧电路的线圈以提供初级侧调节控制器一反馈电压。反馈电压关联于同步整流器上的电压，且上述多个周期至少包含一第一周期、一第二周期及一第三周期。初级侧调节控制器判断在一第二周期的一特定期间中是否侦测到反馈电压出现一步阶变化。当初级侧调节控制器在第二周期的特定期间中侦测到反馈电压出现步阶变化时，初级侧调节控制器调节在第二周期或一第三周期中的反馈电压。

在本发明的一实施例中，当同步整流器为开启时，同步整流器运作于一导通状态，而当同步整流器为关闭时，同步整流器运作于一二极管状态。

在本发明的一实施例中，步阶变化呈步阶增量形式，且同步整流器从导通状态切换至二极管状态的切换导致反馈电压出现步阶变化。

在本发明的一实施例中，步阶变化呈一步阶减量形式，且同步整流器从二极管状态切换至导通状态的切换导致反馈电压出现步阶变化。

在本发明的一实施例中，当初级侧调节控制器在第二周期的特定期间中侦测到反馈电压出现步阶变化时，初级侧调节控制器依据反馈电压在第一周期的一特定期间或第二周期的特定期间的一电压值调节反馈电压在第二周期中的一振荡情形。