專利名稱：具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種返馳式轉(zhuǎn)換器，特別涉及具有自驅(qū)動式同步整流器的返馳 式轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的返馳式轉(zhuǎn)換器(flyback converter)主要利用變壓器以及二極管作為整 流器，又稱為二極管整流器，用以將電源的能量傳輸至外部負載電路。變壓器 電路具有分離的 一 次側(cè)線圈(primary winding)及二次側(cè)線圈(secondary
winding),其中一次側(cè)線圈用以連接外部電源，而二次側(cè)線圈是一感應線圈， 用以感應一次側(cè)線圈的磁通量(magnetic flux)變化而生感應電壓，連接整流器 (rectifier)形成電力電路(power circuit),用以驅(qū)動外部負載電路(load)。
請參考圖1，其所示為傳統(tǒng)返馳式轉(zhuǎn)換器的電路。變壓器io具有相互分離 的一次側(cè)線圈Lp及二次側(cè)線圈Ls， 一次側(cè)線圈Lp用以連接外部電壓源(power source),而二次側(cè)線圈Ls，經(jīng)由電力電路(power circuit)后，連接外部負載電路 (1oad)。圖中一次側(cè)線圈Lp及二次側(cè)線圈Ls上的黑點表示同極性(同時為正極或 負極)。
二次側(cè)線圈U連接二極管D,以形成電力電路，其中二極管D,用以整流， 又稱為二極管整流器。電力電路的一輸出端為電壓輸出端，另一端為接地端， 于電壓輸出端及接地端之間跨接電容C。，稱為負載電容(load capacitor)。
首先介紹外部電源的供電方式，其通常區(qū)分為連續(xù)導通模式(continuous conduction mode,CCM)及不連續(xù)導通模式(discontinuous conduction mode,DCM)。連續(xù)導通模式僅為不連續(xù)導通模式的特例，以下說明不連續(xù)導通 模式。其中輸入電壓以周期性方式供電，時間標為t，其定義如下
1.首先為開啟期間，記為T。n (0 < t < T。n)，此期間內(nèi)外部電源施電壓 Vj(VfHIGH)于一次側(cè)線圈Lp， 一次側(cè)線圈Lp儲能，通過一次側(cè)線圈Lp線圈的.
電流漸增至最大值，二次側(cè)線圈Ls無電流。
2. 接著為重置期間，記為Tr(T。n<t<T。n+Tr)，此期間內(nèi)外部電源關(guān)閉， 二次側(cè)線圈Ls釋能，通過二次側(cè)線線圈Ls的電流is由最大漸減至O， 一次側(cè)線
圈Lp受到反射輸出電壓(reflected output voltage)^ = -$。，其中Np及Ns分別
一次側(cè)線圈Lp及二次側(cè)線圈Ls的線圈數(shù)， 一次側(cè)線圈"的電流/ =》/、々)形 成于一次側(cè)電感及一次側(cè)線圈Lp的封閉回路中，但通過一次側(cè)開關(guān);勺電流
3. 最后為延遲期間，記為Tdead=Ts-T。n-Tr(T。n+Tr<t<Ts)，其中Ts表 示開關(guān)一周期的期間，延遲期間內(nèi)外部電源關(guān)閉(V「0)， 二次側(cè)線圈U不再釋 能，無電流通過一次側(cè)線圈Lp及二次側(cè)線圈Ls。
當感應電流未降至O(釋能未完全)，下一個周期即開始，則稱為連續(xù)導通 模式。配合圖l，以下說明返馳式轉(zhuǎn)換器的工作原理。
開啟期間內(nèi)， 一次側(cè)線圈Lp及二次側(cè)線圈Ls上標示黑點的端點為高壓端， 二極管D,為反向偏壓，電力電路未導通，由負載電容C。提供外部負載電路的 電壓V。。
重置期間， 一次側(cè)線圈Lp及二次側(cè)線圈Ls上標示黑點的端點為低壓端， 二極管D,為順向偏壓，電力電路導通，電力施加于負載電容C。及外部負載電 路。
延遲期間， 一次側(cè)線圈Lp及二次側(cè)線圈Ls上的電壓為0， 二極管D,為反 向偏壓-V。關(guān)閉，由負載電容C。提供外部負載電路的電壓V。。
此種返馳式轉(zhuǎn)換器的缺點在于二極管整流器將導致嚴重的導通損失 (conduction loss)。為降低導通損失， 一般采用同步整流器以替代二極管整流器， 例如，金屬氧化物半導體場效應晶體管(metal oxide semiconductor field effect transistor, MOS)常被用來制作同步整流器，其實際電路請參考圖2。
比較圖2與圖1所示的返馳式轉(zhuǎn)換器的電路，其不同處在于采用n-MOS 晶體管(n型氧化金屬半導體場效應晶體管)M,替代二極管，作為同步整流器， 但此種設(shè)計需用集成電路控制器(controller)IC以控制n-MOS晶體管的導通。
另有相似的返馳式轉(zhuǎn)換器的設(shè)計，請參考圖3，其與圖2電路的不同處在 于n-MOS晶體管M,連接于負載線圈的接地端。圖3所示的返馳式轉(zhuǎn)換器稱為 低壓端驅(qū)動返馳式轉(zhuǎn)換器(low side driven flyback converter),而圖2電路的返馳式轉(zhuǎn)換器稱為高壓端驅(qū)動返馳式轉(zhuǎn)換器(high side driven flyback converter)。此 類設(shè)計，因利用集成電路控制器IC而增加了電路的復雜度及成本。
為降低導通損失、電路的復雜度及成本，利用不同的電路以制造返馳式轉(zhuǎn) 換器，仍有其需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的是降低返馳式轉(zhuǎn)換器的導通損失，其利用同步整流 器以控制二次側(cè)電力線圈的導通。
本發(fā)明的另一 目的是降低返馳式轉(zhuǎn)換器電路的復雜度，其利用二次 側(cè)驅(qū)動線圈連接一開關(guān)控制器，用以接收電流檢測電路的檢測信號，開 關(guān)控制器控制開關(guān)的輸出信號，進而決定開啟或關(guān)閉同步整流器。
為達到上述目的，本發(fā)明提供一種返馳式轉(zhuǎn)換器，其包含變壓器、 二極管、開關(guān)控制器、開關(guān)、電流檢測電路及同步整流器。變壓器包含 -次側(cè)線圈、二次側(cè)驅(qū)動線圈及二次側(cè)電力線圈。 一次側(cè)線圈用以連接 外部電源。二次側(cè)電力線圈連接同步整流器構(gòu)成電力電路，并串接電流 檢測電路，電力電路的輸出端包含一接地端(低壓端)， 一端為電壓輸出 端(高壓端)，電壓輸出端及接地端間跨接負載電容。二次側(cè)驅(qū)動線圈串 接二極管、開關(guān)控制器及開關(guān)以形成驅(qū)動電路，開關(guān)控制器連接于電流 檢測電路以接收檢測信號。電流檢測電路串接于電力電路上，用以檢測 電力電路的電流，并傳送檢測信號給開關(guān)控制器，用以控制開關(guān)，進而 令開關(guān)開啟或關(guān)閉同步整流器。


為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對本發(fā) 明的具體實施方式
作詳細說明，其中
圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)的返馳式轉(zhuǎn)換器的電路圖。 圖2所示為現(xiàn)有技術(shù)的高壓端驅(qū)動返馳式轉(zhuǎn)換器的電路圖。 圖3所示為現(xiàn)有技術(shù)的低壓端驅(qū)動返馳式轉(zhuǎn)換器電路圖。 圖4所示為本發(fā)明一實施例的反馳式轉(zhuǎn)換器電路示意圖。 圖5所示為本發(fā)明一實施例的具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器的驅(qū) 動電路示意圖。
圖6所示為本發(fā)明一實施例的高壓端具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式 轉(zhuǎn)換器電路示意圖。
圖7所示為本發(fā)明一實施例的低壓端具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式
轉(zhuǎn)換器電路示意圖。
圖8所示為本發(fā)明一實施例的低壓端具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式 轉(zhuǎn)換器電路圖。
圖9所示為本發(fā)明一實施例的同步整流器，其中以PNP雙極晶體管及二極 管制作同步整流器。
具體實施例方式
以下實施例及配合附圖以闡明本發(fā)明的精神。
請參考圖4，說明本發(fā)明一實施例的返馳式變壓器(transformer)100電路， 其包含 一 次側(cè)線圈(primary winding)Lp 、 二次側(cè)驅(qū)動線圈(secondary driving winding)Ld及二次側(cè)電力線圈(secondary power winding)L,'其中一次側(cè)線圈Lp 用以連接外部電源Vi。
二次側(cè)電力線圈L,連接電力電路(power circuit),電力電路串接電流檢測電 路700后，提供電壓輸出端(高壓端)及接地端(低壓端)，用以提供驅(qū)動外部負載 電路(oad)(圖上未示)的電壓V。，在電壓輸出端及接地端間跨接一負載電容 (load capacitor) C。用以穩(wěn)壓。
二次側(cè)驅(qū)動線圈Ld串接驅(qū)動電路，驅(qū)動電路連接電流檢測電路700及電力 電路，用以接收電流檢測電路700的檢測信號，進而導通或斷開控制電力電路。
電流檢測電路700串接于電力電路上，用以檢測電力電路的電流，其將電 流信號轉(zhuǎn)為電壓信號，再傳送此電壓檢測信號給驅(qū)動電路，驅(qū)動電路依據(jù)此檢 湖U信號決定導通或斷開電力電路。
圖5為根據(jù)本發(fā)明的一實施例說明一次側(cè)線圈Lp、 二次側(cè)驅(qū)動線圈Ld、驅(qū) 動電路以及電流檢測電路700的示意圖。驅(qū)動電路包含二極管D2、開關(guān)控制器 600及開關(guān)200。開關(guān)控制器600具有第一輸入端610、第二輸入端630、參考
端640及輸出端620。開關(guān)200具有控制端210、第一電壓連接端220、第二電 壓連接端230及信號輸出端240。電流檢測電路700包含電流流入端710、電 流流出端730、第一電壓輸出端720及第二電壓輸出端740。
二次側(cè)驅(qū)動線圈Ld的第一端連接二極管D2的陽極，二極管D2的陰極連接 開關(guān)200的第一電壓連接端220，開關(guān)200的第二電壓連接端230連接二次側(cè) 驅(qū)動線圈L d的第二端，信號輸出端240用以連接電力電路。
開關(guān)控制器600的第一輸入端610及第二輸入端630分別連接電流檢測電 路700的第一電壓輸出端720及第二電壓輸出端740，用以接收電流檢測電路 700的檢測信號。開關(guān)控制器600的參考端640及輸出端620分別連接開關(guān)200 的第一-電壓連接端220及控制端20，用以控制開關(guān)200的信號輸出端240的 電位。
電流檢測電路700的電流流入端710及電流流出端730串接于電力電路上， 用以檢測電力電路的電流，并將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，再借由第一電壓輸 出端720及第二電壓輸出端740將此電壓信號傳送給開關(guān)控制器600。在開關(guān) 控制器600的第二輸入端630及電流檢測電路700的第二電壓輸出端740間可 連接--電阻(圖上未示)以調(diào)整其檢測信號的電壓值。
圖6為根據(jù)本發(fā)明的一實施例說明高壓端具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式 轉(zhuǎn)換器的一次側(cè)線圈Lp、 二次側(cè)驅(qū)動線圈Ld、驅(qū)動電路、二次側(cè)電力線圈L,、 電力電路及電流檢測電路700的示意圖。如圖所示，電力電路包含一同步整流 器300，其具有一控制端310、 一流入端320及一流出端330。
二次側(cè)電力線圈L,連接同步整流器300的流入端320，其流出端330串接 電流檢測電路700的電流流入端710，再由電流檢測電路700的電流流出端730 連接至電壓輸出端。
驅(qū)動電路的開關(guān)200的信號輸出端240及第二電壓連接端230分別連接同 步整流器300的控制端310及流入端320。
根據(jù)上述實施例，在電源供電周期內(nèi)，利用開關(guān)控制器600的輸出端620 及參考端640連接開關(guān)200的控制端210及第一電壓連接端220,用以控制開 關(guān)200的信號輸出端240的電位，進而導通或斷開同步整流器300的流入端320 與流出端330。若同步整流器300的控制端310被開啟且流入端320的電壓高
于流出端330的電壓時，電流由流入端320流向流出端330，并流過電流檢測 電路，如此二次側(cè)電力線圈L,充能于負載電容C。并驅(qū)動外部負載電路(圖上 未示)。若同步整流器300的控制端310被關(guān)閉時，流入端320及流出端330 為斷路，電力電路形成開路，由負載電容C。驅(qū)動外部負載電路，此時電流檢測 電路的電流亦為0。
圖7為根據(jù)本發(fā)明的一實施例說明低壓端具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式 轉(zhuǎn)換器的一次側(cè)線圈Lp、 二次側(cè)驅(qū)動線圈Ld、驅(qū)動電路、二次側(cè)電力線圈L,、 電力電路及電流檢測電路700的示意圖。與高壓端具有自驅(qū)式同步整流器的返 馳式轉(zhuǎn)換器的電力電路相較，低壓端具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器的 電力電路中的同步整流器300的流入端320串接于接地端(低壓端)上，流出端 330連接電流檢測電路700的電流流入端710，電流檢測電路700的電流流出 端730連接二次側(cè)電力線圈L，控制端310連接開關(guān)200的信號輸出端240。 本實施例的控制端的開啟與關(guān)閉與高壓端具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn) 換器的電力電路相同，在此不再贅述。
要說明的是，在一實施例中，利用N(P)型金屬氧化物半導體場效應晶體管 (n/p-channel metal oxide semiconductor field effect transistor, n/p-MOS)、 N ( P ) 型結(jié)型場效應晶體管(p/n-channel junction field effect transistor, p/n-JFET)或 PNP(NPN)雙極晶體管(p/n-type bipolar junction transistor, p/n-BJT)制作同步整 流器時，柵(基)極作為控制端310，并依據(jù)晶體管源(發(fā)射)極與漏(集電)極的特 性分別定義流入端320及流出端330。例如，以n-MOS制作高(低)壓端具有自 驅(qū)式同步整流器的自驅(qū)返馳式轉(zhuǎn)換器的同步整流器，其控制端310、流入端320 以及流出端330分別為n-MOS的柵極、源極以及漏極電壓檢測電路是檢測 n-MOS晶體管的源-漏極間的本體二極管(body diode)的跨壓。
又如，利用PNP或NPN型雙極晶體管制作同步整流器，因無如MOS晶 體管的本體二極管的特性，需外接一二極管提供跨壓，其連接方式是將二極管 的陽極及陰極分別連接流入端320及流出端330。如一實施例中，利用PNP型 雙極晶體管制作同步整流器時，以其基極、集電極及發(fā)射極作為控制端310、 流出端330及流入端320，在流入端320(發(fā)射極)及流出端330(集電極)之間跨 接二極管。
接著，圖8所示為一低壓端具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器實施例
的電路圖。如圖所示，同步整流器300為一n-MOS晶體管M2。
開關(guān)200以一互鎖型電路制作，其包含一NPN雙極晶體管Q,、 PNP雙極 晶體管Q2、電阻112。雙極晶體管Q,的發(fā)射極連接雙極晶體管Q2的發(fā)射極且連 接點定義為信號輸出端240。 二雙極晶體管Q,、 Q2的基極相接且連接點定義為 控制端20。電阻R2跨接在雙極晶體管Q2的集電極與基極之間。雙極晶體管 Q!、 Q2的集電極分別定義為第一電壓連接端220及第二電壓連接端230。
開關(guān)控制器600為一 NPN雙極晶體管Q3，其發(fā)射極同時被定義為第一輸 入端610及輸出端620，基極及集電極分別被定義為第二輸入端630及參考端 640。
電流檢測電路700包含變壓器電路、電阻Rs、電容C2及二極管D3，變壓 器電路包含一次側(cè)線圈U及二次側(cè)線圈U。 一次側(cè)線圈La的二端被定義為電 流流入端710及電流流出端730，分別連接于同步整流器300的流入端320及 電壓輸出端之間。二次側(cè)線圈Lb的二端分別被定義為第一電壓輸出端720及第 二電壓輸出端740(圖中黑點表示同極性)。二次側(cè)線圈Lb的二端跨接電阻Rv 用以將感應電流轉(zhuǎn)為一電壓信號，跨接電容C3用以穩(wěn)壓，二極管D3的陰極與 陽極分別連接第一電壓輸出端720及第二電壓輸出端740，用以確保電流方向。
電阻R6連接于電流檢測電路700的第二電壓輸出端740與開關(guān)控制器600 的第二輸入端630(雙極晶體管Q3的基極)之間，用以調(diào)整傳送給開關(guān)控制器600 的電壓值。
電源供電的一周期內(nèi)的電路的導通情況，電源供電供電周期區(qū)分為開啟期 間、重置期間以及延遲期間(定義已于背景技術(shù)中描述)。當應用上述實施例時，
其各區(qū)間的導通描述如下
開啟期間T。n(0<t<T。n): 二極管D2受反向偏壓(reverse biased)而關(guān)閉。 因n-MOS晶體管M2的本體二極管受反向偏壓(reverse biased)而關(guān)閉，使電流 檢測電路700的一次側(cè)線圈La無法導通電流，故電流檢測電路700的二次側(cè)線 圈U無感應電流，可被視為短路，雙極晶體管Q3的基-射極因無偏壓而關(guān)閉， 幵關(guān)200的雙極晶體管Q,亦關(guān)閉，n-MOS晶體管M2被關(guān)閉。即使n-MOS晶 體管M2的柵極積存電荷，也會很快地經(jīng)由開關(guān)200的晶體管Q2及電阻112而 釋放，使n-MOS晶體管M2的柵-源二極的跨壓降為0(VGS=0)，因而關(guān)閉n-MOS
晶體管M2。因此，電力電路不導通，由輸出電容C。驅(qū)動外部負載電路的電壓 V。。因此，在開啟期間T。n((Xt〈T。。)內(nèi)，電流由n-MOS晶體管M2的柵極流 向晶體管Q2，即開關(guān)200的信號輸出端240提供低電壓信號。
重置期間Tr(T。n〈t〈T。n+Tr):二極管D2受順向偏壓(forward biased)而開 啟。因n-MOS晶體管M2的本體二極管受順向偏壓(forward biased)而開啟，使 電流可流入電流檢測電路700的一次側(cè)線圈U的黑點端，二次側(cè)線圈U產(chǎn)生 的感應電流從黑點端流出，經(jīng)電阻R5轉(zhuǎn)換為一電壓，此電壓，經(jīng)電容C2濾波 與二極管D3鉗位后，使雙極晶體管Q3的基-射極間的跨壓為順向偏壓，因而開
啟雙極晶體管Q3，開關(guān)200的雙極晶體管Q,亦被開啟，而在開關(guān)200的信號 輸出端240提供一高電位以開啟n-MOS晶體管M2，因而導通源極(流入端320) 與漏極(流出端330)，電力電路形成通路。因此，在重置期間Tr (T。n < t < T。n +Tr) 內(nèi)，電流由晶體管Q,流向n-MOS晶體管M2的柵極，即開關(guān)200的信號輸出 端240提供高電壓信號。
延遲期間Tdead (Ton+Tr < t < T。n+Tr+Tdead):返馳式變壓器100的一次側(cè)線圈 Lp、 二次側(cè)驅(qū)動線圈Ld以及二次側(cè)電力線圈Li不再釋能且無電流通過，此時 二極管D2無偏壓而形成斷路，n-MOS晶體管M2被關(guān)閉，電力電路不導通，由 輸出電容C。驅(qū)動外部負載電路的電壓V。。
高壓端具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器的原理同低壓端具有自驅(qū) 式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器，僅需注意同步整流器的極性需連接正確，此不 再贅述。
另 一實施例是利用PNP雙極晶體管制作同步整流器300時，需外接二極管， 以產(chǎn)生流入端320及流出端330的跨壓，其同步整流器的實施例如圖9所示。
綜上所述，利用二次側(cè)驅(qū)動線圈形成一驅(qū)動電路，驅(qū)動電路上的開關(guān)控制 器受電流檢測電路而可控制開關(guān)，用以開啟或關(guān)閉電力電路上的同步整流器， 電力電路因而形成回路或開路，即可完成具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換 器。
雖然本發(fā)明己以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本 領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作些許的修改和完善， 因此本發(fā)明的保護范圍當以權(quán)利要求書所界定的為準。
權(quán)利要求
1.一種具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器，包含一返馳式變壓器，具有一第一一次側(cè)線圈、一二次側(cè)驅(qū)動線圈以及一二次側(cè)電力線圈，其中該第一一次側(cè)線圈連接一外部電源，借以輸入電壓；一電力電路，是由該返馳式變壓器的該二次側(cè)電力線圈串接一同步整流器所構(gòu)成，以提供一電壓輸出端及一接地端，并于該電壓輸出端及該接地端之間跨接一電容，其中該同步整流器具有一控制端、一流入端及一流出端，該流入端與該流出端連接于該二次側(cè)電力線圈，該控制端接收一控制信號以導通或斷開該流入端及該流出端；一驅(qū)動電路，是由該返馳式變壓器的該二次側(cè)驅(qū)動線圈串接一二極管、一開關(guān)控制器及一開關(guān)所構(gòu)成，其中該開關(guān)控制器具有一第一輸入端、一第二輸入端、一參考端及一輸出端，該開關(guān)具有一控制端、一第一電壓連接端、一第二電壓連接端及一電壓信號輸出端，該開關(guān)的該第一電壓連接端連接該二極管的陰極，該二極管的陽極連接該二次側(cè)驅(qū)動線圈的第一端，該二次側(cè)驅(qū)動線圈的第二端連接該開關(guān)的該第二電壓連接端，該開關(guān)的該第二電壓連接端及該電壓信號輸出端分別連接該同步整流器的該流入端及該控制端，用以提供該控制信號，該開關(guān)控制器的該參考端及該輸出端分別連接該開關(guān)的該第一電壓連接端及該控制端；以及一電流檢測電路，具有一電流流入端、一電流流出端、一第一電壓輸出端及一第二電壓輸出端，該電流流入端及該電流流出端串接于該同步整流器的該流出端，該第一電壓輸出端及該第二電壓輸出端分別連接于該開關(guān)控制器的該第一輸入端及該第二輸入端。
2. 如權(quán)利要求1所述的具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器，其特征在 于，該返馳式轉(zhuǎn)換器是為一高壓端具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器或一 低壓端具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器，其中該高壓端具有自驅(qū)式同步 整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器，其同步整流器與該二次側(cè)電力線圈串接于該二次側(cè)電 力線圈與該電壓輸出端之間；該低壓端具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換 器，其同步整流器串接于該二次側(cè)電力線圈與該接地端之間。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器，其特 征在于，該開關(guān)包含一NPN雙極晶體管，其中該NPN雙極晶體管的集電極定義為該第一電壓 連接端；以及一 PNP雙極晶體管， 一第二電阻跨接該PNP雙極晶體管的集電極與基極， 并將該PNP雙極晶體管的基極與發(fā)射極分別連接于該NPN雙極晶體管的基極 與發(fā)射極，其中該PNP雙極晶體管的集電極定義為該第二電壓連接端，二晶體 管發(fā)射極的連接點定義為該電壓信號輸出端，二晶體管基極的連接點定義為該 控制端。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器，其特 征在于，該同步整流器是為N型金屬氧化物半導體場效應晶體管、P型金屬氧 化物半導體場效應晶體管、N型結(jié)型場效應晶體管、P型結(jié)型場效應晶體管、 NPN雙極晶體管或PNP雙極晶體管，其中NPN雙極晶體管或PNP雙極晶體管需外接一第二二極管。
5. 如權(quán)利要求1或2所述的具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器，其特 征在于，該開關(guān)控制器為一PNP雙極晶體管，其發(fā)射極同時為該第一輸入端及 該輸出端，其基極及集電極分別為該第二輸入端及該參考端。
6. 如權(quán)利要求1或2所述的具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器，其特 征在于，該電流檢測電路包含一第二一次側(cè)線圈、一二次側(cè)線圈、 一第二電容、 一第二二極管、 一電阻，該第二一次側(cè)線圈的二端定義為該電流流入端及該電 流流出端，該二次側(cè)線圈的二端分別定義為該第一電壓輸出端及該第二電壓輸 出端，該第二電容、該第二二極管及該電阻跨接于該第一電壓輸出端及該第二 電壓輸出端之間，其中該第二二極管的陰極與陽極分別連接于該第一電壓輸出 端與該第二電壓輸出端。
7. 如權(quán)利要求6所述的具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器，其特征 在于，還包含一電阻，連接于該電流檢測電路的該第二電壓輸出端與該開關(guān)控 制器的該第二輸入端間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器，其利用晶體管作為二次側(cè)整流器替代傳統(tǒng)二極管整流器，以降低導通損失。然而，晶體管必須被適當?shù)臇艠O驅(qū)動器驅(qū)動，傳統(tǒng)采用他驅(qū)式柵極驅(qū)動器以集成電路實現(xiàn)，復雜且昂貴，而一般自驅(qū)式柵極驅(qū)動器電路仍太過復雜。本發(fā)明所揭示的具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器由二次側(cè)驅(qū)動線圈串接二極管、開關(guān)控制器及開關(guān)構(gòu)成驅(qū)動電路以制作自驅(qū)式柵極驅(qū)動器，其中，開關(guān)控制器決定開啟或關(guān)閉開關(guān)。利用一電流檢測電路連接于開關(guān)控制器，其可檢測連接于二次側(cè)線圈的同步整流器的電流用以控制開關(guān)控制器。如此，本發(fā)明揭示的具有自驅(qū)式同步整流器的返馳式轉(zhuǎn)換器可有效的簡化電路復雜度并降低成本。
文檔編號H02M7/12GK101359877SQ20071014080
公開日2009年2月4日 申請日期2007年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月3日
發(fā)明者余金生, 王志良 申請人:洋鑫科技股份有限公司;王志良