本發(fā)明有關于一種多功能電源轉(zhuǎn)換器，尤其是將來自一次側(cè)線圈的感測信號以及來自參考線圈的感測信號合并成電流感測零點偵測信號，并利用單一信號接腳接收，以使得數(shù)字控制單元可依據(jù)電流感測零點偵測信號而判斷二次側(cè)電流是否放電到零，并偵測谷底位置及谷底數(shù)目，藉以決定是否打開切換晶體管，降低切換損失，同時在打開切換晶體管時，進行電流感測以決定是否關閉切換晶體管。

背景技術：

不同的電子產(chǎn)品需要不同電壓或電流的電源而運作，比如，集成電路(IC)需要5V或3V，電動馬達需要12V直流電，而液晶顯示器中的燈管需要更高壓的電源，如1150V。因此，需要不同電源轉(zhuǎn)換器以滿足所需，使得電源轉(zhuǎn)換技術日益蓬勃發(fā)展，屬于電子產(chǎn)業(yè)中相當重要的一環(huán)。

如圖1所示，現(xiàn)有技術的電源轉(zhuǎn)換電路包括輸入濾波單元10、變壓器TR、切換晶體管20、驅(qū)動控制器30、回授單元40、輸出單元50，其中變壓器TR包含一次側(cè)線圈LP、參考線圈LA以及二次側(cè)線圈LS，而切換晶體管20為金氧半(MOS)晶體管。輸入濾波單元10將交流電源VAC轉(zhuǎn)換成輸入電源VIN，并傳送到一次側(cè)線圈LP，且切換晶體管20的汲極連接一次側(cè)線圈LP，而切換晶體管20的源極連接感測電阻RS，并產(chǎn)生電流感測信號CS。切換晶體管20的閘極連接驅(qū)動控制器30，用以接收驅(qū)動信號GATE。

二次側(cè)線圈LS藉感應一次側(cè)線圈LP而產(chǎn)生感應電流，并經(jīng)輸出單元50而產(chǎn)生輸出電源VOUT?；厥趩卧?0接收輸出電源VOUT而產(chǎn)生回授比較信號COMP，并傳送至驅(qū)動控制器30A。參考線圈LA是藉感應一/二次側(cè)線圈LP/LS而產(chǎn)生輔助感應電壓，并流過串接的第一分壓電阻R1及第二分壓電阻R2，在第一分壓電阻R1及第二分壓電阻R2的串接點產(chǎn)生零點偵測信號ZC，進而傳送至驅(qū)動控制器30。

驅(qū)動控制器30利用零點偵測信號ZC以進行零點偵測，找出二次側(cè)線圈LS的電流為零的位置，并利用電流感測信號CS以判別切換晶體管20的導通狀態(tài)，同時參考回授比較信號COMP，以獲得輸出電源VOUT的大小，使得驅(qū)動控制器30產(chǎn)生用以打開、關閉切換晶體管20的驅(qū)動信號GATE。亦即，在切換晶體管20被打開時，切換晶體管20的導通電流上升，所以電流感測信號CS也上升，而驅(qū)動控制器30可在電流感測信號CS上升到默認值時，關閉切換晶體管20。再者，當切換晶體管20關閉時，流過第一分壓電阻R1及第二分壓電阻R2的輔助感應電壓會先上升至峰值后再下降，而且之后會產(chǎn)生振蕩，所以驅(qū)動控制器30可藉零點偵測信號ZC而偵測到零點位置，亦即谷底位置，藉以決定打開切換晶體管20，以減少切換損失。

然而，上述現(xiàn)有技術的缺點在于驅(qū)動控制器必須分別接收來自一次側(cè)線圈的感測信號以及來自參考線圈的電流感測信號，使得驅(qū)動控制器需配置二獨立的信號接腳，而且第一分壓電阻及第二分壓電阻會占據(jù)相當大的面積，影響整體電路布局的成本，尤其在以集成電路方式實現(xiàn)時更為顯著。

因此，非常需要一種多功能電源轉(zhuǎn)換器，可將來自一次側(cè)線圈的感測信號以及來自參考線圈的電流感測信號合并成電流感測零點偵測信號，并利用單一信號接腳接收，以使得數(shù)字控制單元可依據(jù)電流感測零點偵測信號而判斷二次側(cè)電流是否放電到零，并偵測谷底位置及谷底數(shù)目，藉以決定是否打開切換晶體管，降低切換損失，同時在打開切換晶體管時，進行電流感測以決定是否關閉切換晶體管，因而可大幅降低切換損失，提高整體的電源轉(zhuǎn)換效率，相當具有產(chǎn)業(yè)利用性，尤其是，數(shù)字控制單元是以全數(shù)字的操作方式而實現(xiàn)，可藉更新固件程序而符合實際需要，在使用上非常具有彈性，進而能解決上述現(xiàn)有技術的問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種多功能電源轉(zhuǎn)換器，用以提供動態(tài)偵測的電源轉(zhuǎn)換功能，包括輸入濾波單元、變壓器、切換晶體管、驅(qū)動控制器、回授單元、輸出單元，其中變壓器主要包含一次側(cè)線圈、參考線圈以及二次側(cè)線圈，而切換晶體管可由金氧半(MOS)功率晶體管實現(xiàn)，并具有汲極、閘極以及源極，不過切換晶體管也可使用其他具驅(qū)動功能的電子元件，比如雙 載子(Bipolar)晶體管。

輸入濾波單元接收外部的交流電源，經(jīng)濾波后轉(zhuǎn)換成輸入電源。

變壓器中一次側(cè)線圈的一端是連接至輸入濾波單元，用以接收輸入電源，而參考線圈是藉感應一/二次側(cè)線圈所傳導的電壓，此外，參考線圈的一端為接地。二次側(cè)線圈藉感應一次側(cè)線圈的電流而產(chǎn)生感應電流，參考線圈的另一端連接至零點偵測二極管的一端，且零點偵測二極管的另一端連接至零點偵測電阻的一端。

切換晶體管的汲極連接至一次側(cè)線圈的另一端。

驅(qū)動控制器產(chǎn)生驅(qū)動信號，并傳送至切換晶體管的閘極，藉以控制切換晶體管的關閉、打開操作。

輸出單元接收來自二次側(cè)線圈的感應電流，且包含輸出電容及輸出二極管，其中輸出二極管的正極端連接至二次側(cè)線圈的一端，且二次側(cè)線圈的另一端為接地，并連接至輸出電容的一端，而輸出電容的另一端連接至輸出二極管的負極端，并由輸出二極管的負極端產(chǎn)生輸出電源，且由輸出單元提供輸出電流。

零點偵測電阻的另一端連接至切換晶體管的源極以及感測電阻的一端，且感測電阻的另一端為接地。零點偵測電阻的另一端產(chǎn)生電流感測零點偵測信號，并傳送至驅(qū)動控制器?；厥趩卧囊欢诉B接至輸出二極管的負極端，用以接收輸出電源，并經(jīng)回授控制處理以產(chǎn)生回授比較信號而傳送至驅(qū)動控制器。

驅(qū)動控制器接收電流感測零點偵測信號及回授比較信號以進行零點偵測處理及電流監(jiān)視處理，進而產(chǎn)生所需的驅(qū)動信號。

此外，驅(qū)動控制器包括第一、第二、第三模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器、PWM驅(qū)動單元、數(shù)字控制單元、谷底偵測單元、電流偵測單元、電流限制單元以及保護單元。

第一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器接收回授比較信號，經(jīng)模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換處理而產(chǎn)生相對應的數(shù)字比較信號。第二及第三模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器同時接收電流感測零點偵測信號，并分別經(jīng)模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換處理而產(chǎn)生相對應的數(shù)字電流感測信號及數(shù)字零點偵測信號。

電流限制單元是在切換晶體管導通時，接收電流感測零點偵測信號，并 在電流感測零點偵測信號大于默認值時，產(chǎn)生電流限制信號，以表示切換晶體管的導通電流過大。

數(shù)字控制單元接收數(shù)字比較信號、數(shù)字電流感測信號、數(shù)字零點偵測信號及電流限制信號，以產(chǎn)生PWM控制信號，進而傳送至PWM驅(qū)動單元，以使得PWM驅(qū)動單元依據(jù)PWM控制信號產(chǎn)生驅(qū)動信號。

數(shù)字控制單元依據(jù)電流限制信號以控制保護單元產(chǎn)生保護信號，進而傳送至PWM驅(qū)動單元以關閉切換晶體管。

此外，數(shù)字控制單元是在驅(qū)動信號打開切換晶體管而導通時，依據(jù)電流感測零點偵測信號以決定是否關閉切換晶體管。數(shù)字控制單元并在驅(qū)動信號關閉切換晶體管時，利用數(shù)字零點偵測信號以進行零點偵測而偵測到谷底位置，再計算谷底的累計數(shù)目，進而決定在經(jīng)過預設谷底數(shù)目后，才打開切換晶體管，藉以降低切換損失。

進一步而言，本發(fā)明的另一目的在于提供一種多功能電源轉(zhuǎn)換器，包括輸入濾波單元、變壓器、切換晶體管、驅(qū)動控制器及輸出單元，尤其是在不包含回授單元的情況下，可實現(xiàn)具一次側(cè)回授架構(gòu)的電源轉(zhuǎn)換功能。

驅(qū)動控制器包括第二、第三模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器、PWM驅(qū)動單元、數(shù)字控制單元、谷底偵測單元、電流限制單元以及保護單元。

當切換晶體管關閉時，驅(qū)動控制器可在二次側(cè)電流還沒放電到零前，偵測到參考線圈電位VAUX為(VOUT+Vf)*(NA/NS)，其中Vf為輸出二極管的導通電壓，NA為參考線圈的匝數(shù)，而NS為二次線圈的匝數(shù)。此外，當切換晶體管打開而導通時，參考線圈電位VAUX為-VIN*NA/NP，其中NP為一次線圈的匝數(shù)。尤其，參考線圈可在切換晶體管關閉時，藉感應二次側(cè)的電壓、電流，再利用簡單的運算而獲得輸出電流，如以下的表達式所示：

其中Toff為輸出二極管電流不為零的時間寬度，Ts為驅(qū)動信號的時間周期，IDOUT_PK為輸出二極管電流的最大峰值，而VCS_PEAK為電流感測零點偵測信號的最大峰值。

因此，數(shù)字控制單元可藉偵測數(shù)字電流感測信號S而獲得IDOUT_PK，并將所得到的Toff、Ts、IDOUT_PK代入上述表達式，即可計算出IOUT，進而得知負載狀態(tài)，使得輸出電流在大于默認值時，關閉切換晶體管。所以可在不需一般的回授單元的情況下，直接利用數(shù)字控制單元的計算操作而實現(xiàn)具一次側(cè)回授功能的電源轉(zhuǎn)換操作。

本發(fā)明可大幅降低切換損失，提高整體的電源轉(zhuǎn)換效率，相當具有產(chǎn)業(yè)利用性，尤其，數(shù)字控制單元是以全數(shù)字的操作方式而實現(xiàn)，可藉更新固件程序而符合實際需要，在使用上非常具有彈性。

附圖說明

圖1顯示現(xiàn)有技術的電源轉(zhuǎn)換電路的示意圖。

圖2顯示本發(fā)明第一實施例的多功能電源轉(zhuǎn)換器的示意圖。

圖3顯示本發(fā)明第一實施例的多功能電源轉(zhuǎn)換器中驅(qū)動控制器的示意圖。

圖4顯示本發(fā)明第二實施例的多功能電源轉(zhuǎn)換器的示意圖。

圖5顯示本發(fā)明第二實施例的多功能電源轉(zhuǎn)換器中驅(qū)動控制器的示意圖。

圖6顯示本發(fā)明第一實施例的多功能電源轉(zhuǎn)換器的示范性操作波形圖。

圖7顯示圖6中電流感測零點偵測信號CS_ZC的另一波形圖。

其中，附圖標記說明如下：

10輸入濾波單元

20切換晶體管

30驅(qū)動控制器

30A驅(qū)動控制器

30B驅(qū)動控制器

40回授單元

50輸出單元

A1數(shù)字控制單元

A2谷底偵測單元

A6電流限制單元

A7保護單元

ADC1第一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器

ADC2第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器

ADC3第三模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器

CLT電流限制信號

Co輸出電容

COMP回授比較信號

CS電流感測信號

CS_ZC電流感測零點偵測信號

D1零點偵測二極管

D2輸出二極管

DCOMP數(shù)字比較信號

DCS數(shù)字電流感測信號

DRV PWM驅(qū)動單元

DZC數(shù)字零點偵測信號

GATE驅(qū)動信號

IDOUT輸出二極管電流

IOUT輸出電流

IQ導通電流

LA參考線圈

LP一次側(cè)線圈

LS二次側(cè)線圈

PRT保護信號

PWMC PWM控制信號

R1第一分壓電阻

R2第二分壓電阻

RS感測電阻

RZ零點偵測電阻

TR變壓器

VAC交流電源

VAL谷底偵測信號

VAUX參考線圈電位

VIN輸入電源

VOUT輸出電源

ZC零點偵測信號

具體實施方式

以下配合附圖及附圖標記對本發(fā)明的實施方式做更詳細的說明，使熟習本領域的技術人員在研讀本說明書后能據(jù)以實施。

參閱圖2，本發(fā)明第一實施例的多功能電源轉(zhuǎn)換器的示意圖。如圖2所示，本發(fā)明第一實施例的多功能電源轉(zhuǎn)換器實質(zhì)上是屬于二次測回授機制，并包括輸入濾波單元10、變壓器TR、切換晶體管20、驅(qū)動控制器30A、回授單元40、輸出單元50，用以提供動態(tài)偵測的電源轉(zhuǎn)換功能，其中變壓器TR主要包含一次側(cè)線圈LP、參考線圈LA以及二次側(cè)線圈LS，而切換晶體管20可由金氧半(MOS)功率晶體管實現(xiàn)，并具有汲極、閘極以及源極，不過切換晶體管20并非以此為限，也可使用其他具驅(qū)動功能的電子元件，比如雙載子(Bipolar)晶體管。

進一步而言，輸入濾波單元10接收外部的交流電源VAC，并經(jīng)濾波后轉(zhuǎn)換成輸入電源VIN。再者，變壓器TR中一次側(cè)線圈LP的一端是連接至輸入濾波單元10，用以接收輸入電源VIN，且一次側(cè)線圈LP的另一端是連接至切換晶體管20的汲極。參考線圈LA是藉感應一/二次側(cè)線圈LP/LS而產(chǎn)生的輔助感應電壓，其中參考線圈LA的一端為接地，而參考線圈LA的另一端連接零點偵測二極管D1的一端，且零點偵測二極管D1的另一端連接零點偵測電阻RZ的一端，進一步，零點偵測電阻RZ的另一端連接至切換晶體管20的源極以及感測電阻RS的一端，且感測電阻RS的另一端為接地。尤其是，零點偵測電阻RZ的另一端產(chǎn)生電流感測零點偵測信號CS_ZC，且傳送至驅(qū)動控制器30A。

二次側(cè)線圈LS藉感應一次側(cè)線圈LP的電流而產(chǎn)生感應電流，并傳送至輸出單元50，其中輸出單元50包含輸出電容Co及輸出二極管D2，而二次側(cè)線圈LS的一端連接輸出二極管D2的正極端，且二次側(cè)線圈LS的另一端 為接地，并連接至輸出電容Co的一端，輸出電容Co的另一端連接至輸出二極管D2的負極端，由輸出二極管D2的負極端產(chǎn)生輸出電源VOUT，并由輸出單元50提供輸出電流IOUT。

回授單元40的一端連接至輸出二極管D2的負極端，用以接收輸出電源VOUT，并經(jīng)回授控制處理以產(chǎn)生回授比較信號COMP而傳送至驅(qū)動控制器30A，其中回授控制處理是用以實現(xiàn)包含定電壓、定電流的至少其中之一的功能。具體而言，回授單元40可由光耦合器而實現(xiàn)，或利用額外的回授感測線圈以感應二次側(cè)線圈，并經(jīng)回授控制處理而產(chǎn)生回授感測信號，當作回授比較信號COMP用。

此外，驅(qū)動控制器30A接收電流感測零點偵測信號CS_ZC及回授比較信號COMP，并進行零點偵測處理及電流監(jiān)視處理，進而產(chǎn)生驅(qū)動信號GATE，并傳送至切換晶體管20的閘極，用以控制切換晶體管20的關閉、打開操作，尤其是可控制切換晶體管20的導通程度，亦即切換晶體管20的導通程度愈高時，切換晶體管20的導通電流愈大，反之，切換晶體管20的導通程度愈低時，切換晶體管20的導通電流愈小。

具體而言，如圖3所示，驅(qū)動控制器30A包括第一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(Analog-to-digital converter，ADC)ADC1、第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC2、第三模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC3、脈沖寬度調(diào)制(Pulse Width Modulation，PWM)驅(qū)動單元DRV、數(shù)字控制單元A1、谷底偵測單元A2、電流限制單元A6以及保護單元A7，其中第一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC1接收回授比較信號COMP，經(jīng)模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換處理而產(chǎn)生相對應的數(shù)字比較信號DCOMP，第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC2、第三模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC3同時接收電流感測零點偵測信號CS_ZC，并分別經(jīng)模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換處理而產(chǎn)生相對應的數(shù)字電流感測信號DCS及數(shù)字零點偵測信號DZC。數(shù)字控制單元A1接收數(shù)字比較信號DCOMP、數(shù)字電流感測信號DCS及數(shù)字零點偵測信號DZC，以產(chǎn)生PWM控制信號PWMC，進而傳送至PWM驅(qū)動單元DRV，以使得PWM驅(qū)動單元DRV依據(jù)PWM控制信號PWMC產(chǎn)生具足夠驅(qū)動力的驅(qū)動信號GATE。

當驅(qū)動信號GATE打開切換晶體管20而導通時，切換晶體管20的導通電流IQ是經(jīng)一次側(cè)線圈LP、切換晶體管20而流過感測電阻RS，此時，由參考線圈LA而流過零點偵測二極管D1及零點偵測電阻RZ的輔助電流為零， 因此，在感測電阻RS的電流感測零點偵測信號CS_ZC是由導通電流IQ產(chǎn)生，藉以供數(shù)字控制單元A1決定是否關閉切換晶體管20。

在驅(qū)動信號GATE關閉切換晶體管20時，切換晶體管20的導通電流IQ快速下降到零，而同時，輸出二極管電流IDOUT會先快速上升到最大峰值，接著再逐步下降到零，亦即等同于二次側(cè)電流放電到零。因此，在切換晶體管20的關閉期間內(nèi)，電流感測零點偵測信號CS_ZC主要是偵測參考線圈LA的信號(Vaux)，在二次側(cè)電流放電到零前，參考線圈電壓會感應二次測輸出電壓，而且在二次側(cè)電流放電到零時，一般稱為膝部(Knee)，參考線圈LA的電位會產(chǎn)生LC振蕩，因而可由谷底偵測單元A2偵測出電流感測零點偵測信號CS_ZC的谷底，亦即藉偵測零點交越點而偵測到谷底位置，并產(chǎn)生谷底偵測信號VAL而由數(shù)字控制單元A1接收，藉以具體實現(xiàn)零點偵測。

此外，數(shù)字控制單元A1可進一步計算谷底的累計數(shù)目，進而決定在經(jīng)過預設的谷底數(shù)目后才打開切換晶體管20，以降低切換損失，提高電源轉(zhuǎn)換效率。再者，數(shù)字控制單元A1還可藉設定遮蔽時間，以避免切換晶體管20在切換時造成噪聲干擾。

更加具體而言，數(shù)字控制單元A1接收并比較數(shù)字比較信號DCOMP及數(shù)字電流感測信號DCS，藉以決定打開或關閉切換晶體管20而產(chǎn)生PWM控制信號PWMC，同時還可實時偵測導通電流IQ的斜率。

電流限制單元A6是在切換晶體管20導通時，接收電流感測零點偵測信號CS_ZC，并在電流感測零點偵測信號CS_ZC大于默認值時，產(chǎn)生電流限制信號CLT以表示切換晶體管20的導通電流IQ過大，再由數(shù)字控制單元A1接收電流限制信號CLT，使得數(shù)字控制單元A1可依據(jù)電流限制信號CLT以控制保護單元A7而產(chǎn)生保護信號PRT，進而傳送至PWM驅(qū)動單元DRV，藉以關閉切換晶體管20，達到對導通電流IQ的限流保護作用。

更進一步而言，數(shù)字控制單元A1為全數(shù)字操作的電氣單元，比如可由微控制器的集成電路實現(xiàn)，并藉執(zhí)行特定的固件程序而實現(xiàn)上述的電氣功能。

進一步參考圖4，本發(fā)明第二實施例的多功能電源轉(zhuǎn)換器的示意圖。如圖4所示，本發(fā)明第二實施例的多功能電源轉(zhuǎn)換器是類似于圖2的第一實施例，并包括輸入濾波單元10、變壓器TR、切換晶體管20、驅(qū)動控制器30B、輸出單元50，用以提供電源轉(zhuǎn)換功能，其中輸入濾波單元10、變壓器TR、 切換晶體管20、輸出單元50是如同圖2的第一實施例，因此不再贅述。而要注意的是，本發(fā)明的第一及第二實施例之間的主要差異點是在于第一實施例屬于二次側(cè)回授架構(gòu)，而第二實施例為一次側(cè)回授架構(gòu)，尤其是，第二實施例并不包含回授單元40。

請配合參考圖5，本發(fā)明第二實施例的多功能電源轉(zhuǎn)換器中驅(qū)動控制器的示意圖，其中第二實施例中的驅(qū)動控制器30B包括第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC2、第三模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC3、PWM驅(qū)動單元DRV、數(shù)字控制單元A1、谷底偵測單元A2、電流限制單元A6以及保護單元A7，而要注意的是，第二實施例的驅(qū)動控制器30B類似于第一實施例的驅(qū)動控制器30A，其主要的差異點在于第二實施例的驅(qū)動控制器30B包含第一實施例的第一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC1。因此，以下將詳細說明驅(qū)動控制器30B的特征，而其余相類似元件的技術內(nèi)容將不再贅述。

由于第二實施例沒有回授單元可提供負載狀態(tài)的相關信息，所以第二實施例的驅(qū)動控制器30B主要是利用計算方式以獲得負載狀態(tài)的信息，可參考圖6的示范性操作波形圖以及圖7的另一波形圖。

具體而言，當切換晶體管20關閉時，驅(qū)動控制器30B可在二次側(cè)電流還沒放電到零前，偵測到參考線圈電位VAUX為(VOUT+Vf)*(NA/NS)，其中Vf為零點偵測二極管D1的導通電壓，NA為參考線圈LA的匝數(shù)，而NS為二次線圈LS的匝數(shù)。此外，當切換晶體管20打開而導通時，參考線圈電位VAUX為-VIN*NA/NP，其中NP為一次線圈LP的匝數(shù)。尤其，參考線圈LA可在切換晶體管20關閉時，藉感應二次側(cè)的電壓、電流，再利用簡單的運算而獲得輸出單元50的輸出電流IOUT，如以下的表達式所示：

其中tOFF為輸出二極管電流IDOUT不為零的時間寬度，tS為驅(qū)動信號GATE的時間周期，IDOUT_PK為輸出二極管IDOUT的最大峰值，而VCS_PEAK為電流感測零點偵測信號CS_ZC的最大峰值。

進一步而言，驅(qū)動控制器30B的數(shù)字控制單元A1只要偵測數(shù)字零點偵 測信號DZC，即可偵測出輸出二極管電流IDOUT下降到零的時間(亦即發(fā)生knee點的時間)，進而得知所需的時間寬度tOFF。此外，數(shù)字控制單元A1還可利用數(shù)字零點偵測信號DZC，決定在第幾個谷底才打開切換晶體管20，比如圖7的波形圖是在第七個谷底打開切換晶體管20，此時，可得知驅(qū)動信號GATE的時間周期tS。因此，數(shù)字控制單元A1可藉偵測數(shù)字電流感測信號DCS而獲得輸出二極管電流IDOUT的最大峰值IDOUT_PK，將所得到的時間寬度tOFF、時間周期tS、最大峰值IDOUT_PK代入上述表達式，即可計算出輸出電流IOUT，進而得知負載狀態(tài)，使得輸出電流IOUT在大于默認值時，關閉切換晶體管20。所以本發(fā)明的第二實施例可在不需一般的回授單元的情況下，直接利用數(shù)字控制單元A1的計算操作而實現(xiàn)具一次側(cè)回授功能的電源轉(zhuǎn)換操作。

綜上所述，本發(fā)明的主要特點在于針對具有回授單元的二次側(cè)回授架構(gòu)，在不需一般額外的回授比較信號接腳的情況下，直接將來自一次側(cè)線圈的感測信號以及來自參考線圈的感測信號合并成電流感測零點偵測信號，并利用單一信號接腳接收，使得數(shù)字控制單元可在切換晶體管導通時，利用電流限制單元電流感測零點偵測信號對限流處理而產(chǎn)生的電流限制信號，藉以判斷輸出電流是否大于默認值，并在輸出電流大于默認值時，關閉切換晶體管，而且可在回授單元的回授比較信號經(jīng)模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字回授比較信號后，進一步由數(shù)字控制單元獲得負載狀態(tài)，進而在谷底位置時，打開切換晶體管，以大幅降低切換損失，提高整體電源轉(zhuǎn)換效率。尤其是，在到達預設的谷底數(shù)目時，才打開切換晶體管，以達到優(yōu)化。

此外，本發(fā)明的另一特點在于可針對不具有回授單元的一次側(cè)回授架構(gòu)，也是利用單一信號接腳接收電流感測零點偵測信號，不過在切換晶體管導通及關閉時，數(shù)字控制單元直接利用來自參考線圈的參考線圈電位，藉簡單計算以獲得二次側(cè)線圈上的輸出電流，進而得知負載狀態(tài)，因而同樣的，可達成打開、關閉切換晶體管的操作，實現(xiàn)電源轉(zhuǎn)換功能。

因此，本發(fā)明可大幅降低切換損失，提高整體的電源轉(zhuǎn)換效率，相當具有產(chǎn)業(yè)利用性，尤其，數(shù)字控制單元是以全數(shù)字的操作方式而實現(xiàn)，能藉更新固件程序而符合實際需要，在使用上非常具有彈性。

以上所述內(nèi)容僅為用以解釋本發(fā)明的較佳實施例，并非企圖據(jù)以對本發(fā) 明做任何形式上的限制，因此，凡有在相同的發(fā)明精神下所作有關本發(fā)明的任何修飾或變更，皆仍應包括在本發(fā)明意圖保護的范疇。