[发明专利]隔离式电源转换系统

摘要

本发明是一种隔离式电源转换系统，包含整流单元、变压器、切换电晶体、第一脉冲宽度调变(Pulse Width Modulation，PWM)控制器、第二PWM控制器、输出单元以及隔离信号单元，用以提供将输入交流电源转换成输出直流电源的隔离式电源转换功能。尤其，利用隔离信号单元形成第一PWM控制器及第二PWM控制器之间的连接介面，并以数字形式的信号而通讯，具有较强的抗杂讯干扰的能力，可改善整体电气操作的稳定性，避免误动作，进而加强电源转换的稳定度，同时确保整体的电气信号品质，藉以解决上述现有技术的问题。

主权项

1.一种隔离式电源转换系统，其特征在于，包括：一整流单元，用以将一交流电源转换成一直流电源；一变压器，包含一一次侧线圈、一辅助线圈以及一二次侧线圈，该一次侧线圈接收该直流电源，该辅助线圈藉感应该一次侧线圈的电流而产生一辅助感应电流，且该辅助感应电流流过一串接电阻而产生一辅助信号，该二次侧线圈藉感应该一次侧线圈的电流而产生一感应电流；一切换电晶体，具有一汲极端、一闸极端以及一源极端，该汲极端连接至该一次侧线圈，且该源极端连接至一感测电阻的一端，而该感测电阻的一另一端为接地，该源极端产生一感测信号；一输出单元，包括一输出电晶体、一输出二极体及一输出电容，该输出二极体的正极端连接该输出电晶体的汲极以及该输出电容的一端，而该输出二极体的负极端连接该输出电晶体的源极，该输出电容的一另一端连接该二次侧线圈，并由该输出电容跨接负载以提供一输出电源，以供应一负载；一第一PWM控制器，具有一第一端、一第二端、一第三端、一第四端、一发送端以及一接收端，该第一端为悬浮，该第二端经一驱动串接电阻而连接至该切换电晶体的闸极端，该第三端接收该辅助信号，该第四端经一感测串接电阻而连接至该切换电晶体的源极端，用以接收该源极端的感测信号；一第二PWM控制器，具有一第一端、一第二端、一第三端、一第四端、一发送端以及一接收端，该第一端连接该输出二极体的负极端，该第二端连接该输出电晶体的闸极，该第三端连接该输出二极体的正极端，且该第四端连接该负载；以及一隔离信号单元，是利用配置于该变压器的一信号感测绕组以作为一二次双向沟通信号使用，其中该第一PWM控制器依据所接收的该感测信号、该辅助信号，以进行一第一控制处理而产生具PWM特性的一驱动信号，再由该第一PWM控制器的第二端传送该驱动信号至该切换电晶体的闸极端以驱动该切换电晶体，同时该第一PWM控制器产生一第一数字输出信号，并由该第一PWM控制器的发送端经该隔离信号单元而传送至该第二PWM控制器的接收端，该第二PWM控制器依据来自该第二PWM控制器的该第一端、该第三端、该第四端及该接收端的电气信号以进行一第二控制处理，进而产生一二次侧调节信号，并由该第二端传送至该输出电晶体的闸极，同时产生一第二数字输出信号，并由该发送端经该隔离信号单元而传送至该第一PWM控制器的接收端，该第一PWM控制器及该第二PWM控制器对该隔离信号单元的连接介面是以数字形式的信号而通讯，该第一PWM控制器包括一数字控制器、一PWM驱动器以及一数字至类比转换器，该数字控制器是藉配合一软体程式或一韧体程式而运作的一中央处理器或一微控制器的数字电子元件而实现，该数字控制器电气连接至该PWM驱动器以及该数字至类比转换器，该数字控制器接收来自该接收端的数字输入信号，并将该数字输出信号经由该发送端向外传送，且该第一PWM控制器的第一端、该第三端、该第四端是连接至该数字至类比转换器，用以将来自该第一端、该第三端、该第四端的类比信号转换成一数字信号，藉以提供该数字控制器产生数字PWM驱动信号，并由该PWM驱动器的输入端接收，进而产生一类比驱动信号而由该PWM驱动器的输出端传送至该第二端。