[发明专利]电力转换器

权利要求书

1.一种电力转换器，其特征在于，所述电力转换器包括：控制器、变压器、第一开关、第一电容器以及副边二极管；

所述第一开关的一端分别与所述变压器的主边线圈以及所述控制器的输入端连接，所述第一开关的另一端接地，所述变压器的主边线圈另一端与电源电压连接；所述第一电容器与所述第一开关并联；

所述副边二极管的一端与变压器的副边线圈连接，所述副边二极管的另一端与负载连接；所述控制器的输出端与第一开关的控制端连接，所述控制器根据输入端传输进来的电压值来控制所述第一开关的导通或断开；

所述第一开关断开期间，所述第一电容与所述变压器的漏感谐振的时间不超过一个谐振周期；

所述第一开关导通前一刻，所述第一开关的两端的电压值小于第一阈值电压。

2.根据权利要求1所述的电力转换器，其特征在于，所述第一电容器满足其中，f_s为所述第一开关的开关频率，L_k1为所述变压器的漏电感，k为所述变压器的耦合系数，n为所述变压器的等效副边线圈与等效主边线圈的匝数比，V_O1为所述电力转换器的输出电压，V_DD1为电源电压。

3.根据权利要求2所述的电力转换器，其特征在于，所述第一电容器至少包括所述第一开关的寄生电容器；所述第一电容器可以包括所述第一开关的寄生电容器以及辅助电容器，所述寄生电容器与所述辅助电容器并联。

4.根据权利要求1所述的电力转换器，其特征在于，所述第一阈值电压不高于2伏。

5.根据权利要求1所述的电力转换器，其特征在于，所述第一阈值电压不高于1伏。

6.根据权利要求1所述的电力转换器，其特征在于，所述第一阈值电压是零电压。

7.根据权利要求1所述的电力转换器，其特征在于，所述控制器包括漏极电压检测电路、辅助电路以及栅极控制电路；

所述漏极电压检测电路的输入端与所述变压器的主边线圈以及所述第一开关的一端连接，所述漏极电压检测电路的输出端与所述栅极控制电路的输入端连接，所述栅极控制电路的输出端与所述第一开关的控制端连接；所述辅助电路分别与所述漏极电压检测电路以及栅极控制电路连接。

8.根据权利要求7所述的电力转换器，其特征在于，所述漏极电压检测电路包括第一比较器、第二开关、第三开关；

所述第一比较器的正输入端与所述第二开关的一端连接，所述第一比较器的负输入端连接于第一阈值电压，所述第二开关连接于所述第一开关的一端与所述第一比较器的正输入端之间；所述第三开关的一端与所述第一比较器的正输入端连接，另一端接地。

9.根据权利要求1所述的电力转换器，其特征在于，所述第一开关为NMOS管，所述NMOS管的栅极与所述控制器的输出端连接，所述NMOS管的漏极与变压器的主边线圈连接，所述NMOS管的源极连接主边地电势。

10.根据权利要求1所述的电力转换器，其特征在于，所述第一开关为PMOS管，所述PMOS管的栅极与所述控制器的输出端连接，所述PMOS管的源极与电源电压连接，所述PMOS管的漏极与所述变压器的主边线圈连接。

11.根据权利要求2所述的电力转换器，其特征在于，所述变压器的耦合系数满足其中，n为所述变压器的等效副边线圈与等效主边线圈的匝数比，V_O1为所述电力转换器的输出电压，V_DD1为电源电压。

12.根据权利要求3所述的电力转换器，其特征在于，所述辅助电容包括集成的MOS电容、Metal-Insulator-Metal(MIM)电容、Metal-Oxide-Metal(MOM)电容中的一种或多种。