本發(fā)明涉及一種dc/dc轉(zhuǎn)換裝置，尤其涉及一種能夠在初始啟動階段利用直流電源電壓向開關(guān)驅(qū)動控制部提供工作電壓的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有技術(shù)中，開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，控制開關(guān)閉合和斷開的時間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，其中，dc/dc轉(zhuǎn)換裝置即直流-直流轉(zhuǎn)換電路是一種將直流輸入電壓有效地轉(zhuǎn)換成固定的直流輸出電壓的電壓變換器。一般而言，dc/dc轉(zhuǎn)換裝置分為三類：升壓型dc/dc變換器、降壓型dc/dc變換器以及升降壓型dc/dc變換器，根據(jù)需求可采用三類控制。具體而言，利用電容器、電感器的儲能的特性，通過可控開關(guān)(mosfet等)進行高頻開關(guān)的動作，將輸入的電能儲存在電容器或電感器里，當開關(guān)斷開時，將電能再釋放給負載來提供能量。其輸出的功率或電壓與占空比、即開關(guān)導(dǎo)通時間與整個開關(guān)的周期的比值有關(guān)。

然而，隨著電力電子技術(shù)的高速發(fā)展，對開關(guān)電源提出了更加高頻化、高轉(zhuǎn)換效率、高功率密度、小型化以及低噪聲等要求。

圖5示出了現(xiàn)有的一種采用了llc全橋轉(zhuǎn)換電路的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置。如圖3所示，該dc/dc轉(zhuǎn)換裝置具有由電感器lr和電容器cr構(gòu)成的lc諧振電路，以及由電感器tr1和tr2構(gòu)成的變壓器。此外，該dc/dc轉(zhuǎn)換裝置中，還包括構(gòu)成llc全橋轉(zhuǎn)換電路的4個開關(guān)元件q1～q4，通過控制各個開關(guān)元件q1～q4的導(dǎo)通和斷開，從而能夠控制從變壓器的原邊電感器tr1向副邊電感器tr2所傳輸?shù)哪芰俊?/p>

在圖5所示的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置中，開關(guān)元件q1～q4的導(dǎo)通和斷開由開關(guān)驅(qū)動單元進行控制(圖中省略了開關(guān)驅(qū)動單元與開關(guān)元件q2～q4的柵極之間的連接)。開關(guān)驅(qū)動單元通過控制開關(guān)元件q1～q4適時地進行導(dǎo)通/斷 開切換，以變換電源電壓加載于lc諧振回路上的方向，進而實現(xiàn)直流/直流電壓變換。作為一個示例，這里示出了開關(guān)元件q1～q4全部使用n溝道m(xù)os晶體管的情形。在此情況下，開關(guān)驅(qū)動單元通過給予mos晶體管的g極一個高電平信號，使得開關(guān)開通。

如圖6所示，專利文獻1中提出了一種類似的llc轉(zhuǎn)換器，其中高側(cè)驅(qū)動器z1控制開關(guān)元件q1和q2進行導(dǎo)通和斷開，從而將直流電壓e轉(zhuǎn)換成所希望的直流輸出vout。

但如圖5和圖6所示的現(xiàn)有技術(shù)中，dcdc轉(zhuǎn)換器通常使用一個額外的外部電源對開關(guān)驅(qū)動單元供電。例如，圖5的開關(guān)驅(qū)動單元由額外的外部電源進行供電，圖6的高側(cè)驅(qū)動器z1則由額外的電源vcc1進行供電。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2015-216720

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的問題

然而，在上述情況下，外部電源的效率通常不如dcdc轉(zhuǎn)換器本身的效率高，外部電源的使用當然的帶來了一部分損耗。另一方面，設(shè)置外部電源也會造成成本增加以及電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題。

用于解決技術(shù)問題的技術(shù)手段

本發(fā)明是為了解決上述問題而設(shè)計的，本發(fā)明的目的在于提供一種dc/dc轉(zhuǎn)換裝置，能夠避免使用外部電源，從而提高dcdc轉(zhuǎn)換器整體的功率效率，并且降低制造成本，簡化電路結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明第一方面所涉及的dcdc轉(zhuǎn)換裝置，包括：電壓轉(zhuǎn)換電路，該電壓轉(zhuǎn)換電路將直流的電源電壓轉(zhuǎn)換成直流輸出，包括諧振電路以及使所述電源電壓以不同方向施加于該諧振電路以生成所述直流輸出的多個功率開關(guān)元件；以及開關(guān)控制驅(qū)動部，所述開關(guān)控制驅(qū)動部向所述多個功率開關(guān)元件輸出控制信號，控制所述多個功率開關(guān)元件的導(dǎo)通或斷開，以生成所述直流輸出，所述dcdc轉(zhuǎn)換裝置的特征在于，還包括：轉(zhuǎn)換部，該轉(zhuǎn)換部 與所述開關(guān)控制驅(qū)動部相連接，并經(jīng)由所述電壓轉(zhuǎn)換電路與所述電源電壓相連接，在所述dcdc轉(zhuǎn)換裝置的初始啟動階段，所述轉(zhuǎn)換部利用所述電源電壓向所述開關(guān)控制驅(qū)動部提供電源，在所述dcdc轉(zhuǎn)換裝置的正常工作階段，利用所述直流輸出向所述開關(guān)控制驅(qū)動部提供電源。

本發(fā)明第二方面所涉及的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置中，所述諧振電路包括諧振電感，所述轉(zhuǎn)換部包括供電電感，通過所述諧振電感和所述供電電感之間的電磁耦合，所述轉(zhuǎn)換部利用所述電源電壓向所述開關(guān)控制驅(qū)動部提供電源。

本發(fā)明第三方面所涉及的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置中，所述電壓轉(zhuǎn)換電路還包括：與所述諧振電路串聯(lián)連接的變壓器；以及連接在所述諧振電路和變壓器(tr)的連接點與接地之間的切換電路，所述轉(zhuǎn)換部包括：輸入側(cè)電路，所述輸入側(cè)電路控制所述多個功率開關(guān)元件中的至少一個功率開關(guān)元件以及所述切換電路的導(dǎo)通或斷開；輸出側(cè)電路，所述輸出側(cè)電路包括供電電感，所述供電電感與所述諧振電路中的諧振電感電磁耦合，由此利用所述電源電壓向所述開關(guān)控制驅(qū)動部提供電源。

本發(fā)明第四方面所涉及的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置中，所述輸入側(cè)電路包括起振器，所述起振器從所述電源電壓接受供電，在所述初始啟動階段，所述起振器以設(shè)定的頻率使所述至少一個功率開關(guān)元件反復(fù)導(dǎo)通或斷開，并且使所述切換電路導(dǎo)通，在所述正常工作階段，所述起振器不對所述至少一個功率開關(guān)元件進行控制，并且使所述切換電路斷開。

本發(fā)明第五方面所涉及的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置中，所述起振器在所述初始啟動階段還使所述多個功率開關(guān)元件中除所述至少一個功率開關(guān)元件之外的另一個功率開關(guān)元件導(dǎo)通。

本發(fā)明第六方面所涉及的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置中，在所述起振器和所述電源電壓之間設(shè)置電源開關(guān)，在所述初始啟動階段，所述電源開關(guān)閉合，在所述正常工作階段，所述電源開關(guān)斷開。

本發(fā)明第七方面所涉及的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置中，所述輸出側(cè)電路還包括電容和二極管，所述供電電感與所述二極管的串聯(lián)電路與所述電容并聯(lián)連接在所述直流輸出與接地之間，所述二極管的陰極側(cè)與所述直流輸出側(cè)相 連接，陽極側(cè)與所述接地側(cè)相連接。

本發(fā)明第八方面所涉及的dcdc轉(zhuǎn)換裝置中，所述輸出側(cè)電路還包括檢測所述直流輸出的電壓大小的電壓檢測裝置，當所述電壓檢測裝置檢測到的電壓大小超過一預(yù)定閾值時，從所述初始啟動階段進入所述正常工作階段。

本發(fā)明第九方面所涉及的dcdc轉(zhuǎn)換裝置中，所述切換電路包括切換開關(guān)元件和二極管的串聯(lián)電路，其中所述切換開關(guān)元件的源極連接在所述諧振電路和變壓器的連接點，而所述二極管的陽極與所述切換開關(guān)元件的漏極連接，陰極與接地連接。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，由于在正常工作階段直接使用dcdc轉(zhuǎn)換器自身的輸出對開關(guān)驅(qū)動單元進行供電，因此能夠提高dcdc轉(zhuǎn)換器整體的功率效率，并且降低制造成本，簡化電路結(jié)構(gòu)。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置的總體結(jié)構(gòu)的示意性框圖。

圖2是表示本發(fā)明的另一個實施方式的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置的總體結(jié)構(gòu)的示意性框圖。

圖3是表示圖2的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置的一個具體電路結(jié)構(gòu)例的圖。

圖4是表示圖2的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置的另一個具體電路結(jié)構(gòu)例的圖。

圖5是已有技術(shù)的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置的示意圖。

圖6是已有技術(shù)的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置的示意圖。

具體實施方式

下面，參照附圖1對本發(fā)明的實施方式所涉及的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置進行說明。

圖1是表示本發(fā)明的實施方式的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置的總體結(jié)構(gòu)的示意性框圖。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，dc/dc轉(zhuǎn)換裝置具有電壓 轉(zhuǎn)換電路1，該電壓轉(zhuǎn)換電路1將直流的電源電壓轉(zhuǎn)換成不同電壓的直流輸出vout。該電壓轉(zhuǎn)換電路1通常可由諸如llc全橋轉(zhuǎn)換電路或者llc半橋轉(zhuǎn)換電路等包含諧振電路的電壓轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成。該電壓轉(zhuǎn)換電路1通常還包括使電源電壓vdd以不同方向施加于該諧振電路，以生成直流輸出vout的多個功率開關(guān)元件。關(guān)于該電壓轉(zhuǎn)換電路1的具體電路結(jié)構(gòu)，后文中還將進一步詳細描述。

根據(jù)本發(fā)明的dcdc轉(zhuǎn)換裝置還包括開關(guān)控制驅(qū)動部2。該開關(guān)控制驅(qū)動部2向電壓轉(zhuǎn)換電路1中的多個功率開關(guān)元件輸出控制信號，控制它們的導(dǎo)通或斷開，以生成上述的直流輸出vout。

作為本發(fā)明不同于已有技術(shù)的重要組成部分，本發(fā)明還設(shè)置了轉(zhuǎn)換部3，該轉(zhuǎn)換部3與開關(guān)控制驅(qū)動部2連接，向其供電。同時，該轉(zhuǎn)換部3還經(jīng)由電壓轉(zhuǎn)換電路1與電源電壓vdd相連接。

在dcdc轉(zhuǎn)換裝置的初始啟動階段，轉(zhuǎn)換部3利用電源電壓vdd向開關(guān)控制驅(qū)動部2提供電源vin。而在dcdc轉(zhuǎn)換裝置結(jié)束初始啟動階段之后，進入正常工作階段時，則轉(zhuǎn)為利用dcdc轉(zhuǎn)換裝置的直流輸出vout向開關(guān)控制驅(qū)動部2提供電源vin。

上文中，dcdc轉(zhuǎn)換裝置的初始啟動階段指的是電源電壓vdd剛剛被施加至電壓轉(zhuǎn)換電路1，其直流輸出vout尚未達到滿足開關(guān)控制驅(qū)動部2工作所需的電平之前的階段。在此階段，由于直流輸出vout尚無法使得開關(guān)控制驅(qū)動部2正常工作，因此，需要進行設(shè)計，使得轉(zhuǎn)換部3能夠利用電源電壓vdd向開關(guān)控制驅(qū)動部2進行供電。

而一旦直流輸出vout達到滿足開關(guān)控制驅(qū)動部2工作所需的電平，即，進入了正常工作階段，則轉(zhuǎn)換部3就將開關(guān)控制驅(qū)動部2的供電從電源電壓vdd切換至直流輸出vout。因此，相比現(xiàn)有技術(shù)(圖5～6)，開關(guān)控制驅(qū)動部2并不需要額外的外部電源。在正常工作階段，開關(guān)控制驅(qū)動部2的供電來源是dcdc轉(zhuǎn)換裝置本身的直流輸出vout，其效率要遠高于外接電源，因而，采用本實施例的設(shè)計，損耗更小，整體效率更高。

在初始啟動階段，雖然轉(zhuǎn)換部3可以如圖1所示直接將電源電壓vdd提供給開關(guān)控制驅(qū)動部2進行供電，但由于需要考慮電壓匹配或者電氣隔離等事 項，因此比較好的是采用如圖2所示的技術(shù)方案。即，經(jīng)由電壓轉(zhuǎn)換電路1中的元器件，間接地將電源電壓vdd提供給開關(guān)控制驅(qū)動部2進行供電。如此，則因上述電氣隔離等事項使得本實施例的dcdc轉(zhuǎn)換裝置整體安定性更高。

下面，參照附圖3，對圖2所示的dc/dc轉(zhuǎn)換裝置的一個具體電路結(jié)構(gòu)例進行說明。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易理解，這里所示的具體電路結(jié)構(gòu)例并不起限定作用，只要是能夠利用電源電壓vdd向開關(guān)控制驅(qū)動部2進行供電，其他的電路結(jié)構(gòu)也適用于本發(fā)明。

如圖3所示，相當于圖1中的電壓轉(zhuǎn)換電路1的llc全橋轉(zhuǎn)換電路包括由諧振電感l(wèi)r和諧振電容cr構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路以及多個開關(guān)元件q1～q4。串聯(lián)諧振電路經(jīng)由多個開關(guān)元件q1～q4與電源電壓vdd電連接。通過切換多個開關(guān)元件q1～q4的導(dǎo)通和斷開，從而可使電源電壓vdd與串聯(lián)諧振電路的電連接導(dǎo)通或斷開，且可使施加于該串聯(lián)諧振電路上的電源電壓的方向在不同的方向之間切換。由電感l(wèi)r和電容cr構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路上還串聯(lián)連接有變壓器原邊電感tr1。變壓器副邊電感tr2與整流二極管p1、p2以及輸出電容器co等一起構(gòu)成llc全橋轉(zhuǎn)換電路的輸出部。該輸出部向負載rl輸出直流輸出vout。開關(guān)控制驅(qū)動部2分別向多個開關(guān)元件q1～q4的柵極分別輸出柵極驅(qū)動信號s1～s4，以控制開關(guān)元件q1～q4的導(dǎo)通/斷開。

上面關(guān)于llc全橋轉(zhuǎn)換電路的具體電路構(gòu)成，本發(fā)明中與已有技術(shù)(圖5)并無不同，這里不再贅述。

作為本發(fā)明的重要發(fā)明點，本發(fā)明還在llc全橋轉(zhuǎn)換電路中設(shè)置了切換電路15。該切換電路15包括開關(guān)元件q5和二極管d5的串聯(lián)電路，其中開關(guān)元件q5的源極連接在由諧振電感l(wèi)r和諧振電容cr構(gòu)成的諧振電路同變壓器(tr)的連接點上，而二極管d5的陽極與開關(guān)元件q5的漏極連接，陰極與接地連接。即，二極管d5極性與開關(guān)元件q5的體二極管極性相反。由此可以防止反向電流流過開關(guān)元件q5。當然，本發(fā)明并不限于此，也可以用溝道類型與開關(guān)元件q5相反的開關(guān)元件來替換二極管d5，例如，本實施方式中開關(guān)元件q5采用的是n溝道m(xù)osfet，則可以用p溝道m(xù)osfet來代替二極管d5。此外，只要是能夠起到導(dǎo)通/斷開回路的作用，其他的電路結(jié)構(gòu)同樣適用于本發(fā)明的切換電路15。

此外，本發(fā)明中還設(shè)置了由輸入側(cè)電路31和輸出側(cè)電路32構(gòu)成的轉(zhuǎn)換部3，來向開關(guān)控制驅(qū)動部2供電。輸入側(cè)電路31用來控制llc全橋轉(zhuǎn)換電路中開關(guān)元件q1以及切換電路15的導(dǎo)通或斷開。輸出側(cè)電路32包括供電電感l(wèi)raux，該供電電感l(wèi)raux與諧振電路中的諧振電感l(wèi)r電磁耦合，由此在初始啟動階段利用電源電壓vdd向開關(guān)控制驅(qū)動部2提供電源vin。輸出側(cè)電路32還經(jīng)由二極管d7與llc全橋轉(zhuǎn)換電路的直流輸出vout相連接，由此，經(jīng)由pol電路，利用該直流輸出vout向開關(guān)控制驅(qū)動部2提供電源vin。該pol電路是一種電壓轉(zhuǎn)換裝置或電路，用以將vout轉(zhuǎn)變?yōu)殚_關(guān)控制驅(qū)動部2所需要的電壓。也就是說，在初始啟動階段，由于輸入側(cè)電路31控制開關(guān)元件q1和開關(guān)元件q5的動作，使得電感l(wèi)r上的電流產(chǎn)生變化，進而電流可以因電磁感應(yīng)傳遞至供電電感l(wèi)raux，使得電源vin可以間接的臨時的給開關(guān)控制驅(qū)動部2供電。

另外，若直接采用電源電壓vdd作為開關(guān)元件q1～4的工作電壓來源，這樣的方法需要同時使得四個開關(guān)元件q1～4的狀態(tài)不斷切換變化，由于電氣環(huán)境等各方面原因，會產(chǎn)生一定的噪聲，這對開關(guān)元件q1～4的控制會產(chǎn)生影響。

本實施例中，設(shè)置切換電路15，利用電感l(wèi)r將電流傳遞開關(guān)控制驅(qū)動部2供電，輸入側(cè)電路31只需要使得開關(guān)元件q1的狀態(tài)進行不斷切換，此時，開關(guān)元件q5以及q2～4的狀態(tài)在初始啟動階段是不發(fā)生變化的，受噪聲的影響會很小。

當然，輸入側(cè)電路31對開關(guān)元件q1、q5的控制可以有很多種方式，例如，控制開關(guān)元件q5以一定頻率開通、斷開，同時控制開關(guān)元件q1一直導(dǎo)通，或者控制開關(guān)元件q1導(dǎo)通一次后斷開，同時控制開關(guān)元件q5一直導(dǎo)通，或者同時控制開關(guān)元件q1、q5以一定頻率開通、斷開等。只要是可以使得電感l(wèi)r上電流能產(chǎn)生變化的方法均可。

進一步具體而言，輸入側(cè)電路31包括起振器10，該起振器10與電源電壓vdd連接，獲得由電阻r1和r2對電源電壓vdd進行分壓后得到的工作電壓。具體由該起振器10輸出對開關(guān)元件q1和q5的柵極進行控制的柵極驅(qū)動信號g1和g5。輸入側(cè)電路31還包括與電阻r2并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管d6和儲能電容 c1，以穩(wěn)定起振器10的供電。此處，為了降低成本，輸入側(cè)電路31內(nèi)電阻r1和r2等元件與電源電壓vdd共同作用所引起的對起振器10及開關(guān)元件q1和q5的供電本身效率一般，但由于該供電僅存在于初始啟動階段，對dcdc轉(zhuǎn)換裝置整體的效率的影響較小。

另外，起振器10可以芯片式振蕩器(如555振蕩器)、自激諧振線路(如lc振蕩線路等)提供電平信號輸出，成本低廉，且如上所述，由于只需要通過電平信號控制一個開關(guān)元件(如開關(guān)元件q1)的狀態(tài)反復(fù)變更，dcdc轉(zhuǎn)換裝置的抗噪音干擾能力得到提高。除供電電感l(wèi)raux之外，輸出側(cè)電路32還包括電容c2和二極管d8，供電電感l(wèi)raux與二極管d8的串聯(lián)電路與電容c2并聯(lián)連接在直流輸出vout與接地之間。二極管d8的陰極與直流輸出vout側(cè)連接，陽極經(jīng)由供電電感l(wèi)raux與接地相連接。由于在正常工作階段，會由直流輸出vout對開關(guān)控制驅(qū)動部2進行供電，因此如上所述地設(shè)置二極管d8，能夠防止直流輸出vout的電流經(jīng)由供電電感l(wèi)raux回流至諧振電感l(wèi)r。

下面對本發(fā)明的dcdc轉(zhuǎn)換裝置的工作過程進行說明。

dcdc轉(zhuǎn)換器剛啟動時(初始啟動階段)，電源電壓vdd剛剛被施加至電壓轉(zhuǎn)換電路1(圖3中的llc全橋轉(zhuǎn)換電路)，此時因為開關(guān)元件q1～q4尚未工作，因此輸出部的直流輸出vout為0，無法給開關(guān)控制驅(qū)動部2進行供電。

此時，電源電壓vdd經(jīng)由電阻r1、r2分壓后，給起振器10供電。起振器10隨即以一設(shè)定頻率向開關(guān)元件q1的柵極輸出柵極驅(qū)動信號g1，以該設(shè)定頻率反復(fù)導(dǎo)通/斷開該開關(guān)元件q1。同時，起振器10還向開關(guān)元件q5的柵極輸出柵極驅(qū)動信號g5，使其一直導(dǎo)通。而開關(guān)元件q2～q4由于開關(guān)控制驅(qū)動部2沒有被供電，無法向它們的柵極提供柵極驅(qū)動信號s2～s4，所以處于斷開狀態(tài)。

由此，從電源電壓經(jīng)由開關(guān)元件q1、開關(guān)元件q5直至接地之間形成了一個回路，電流按照上述設(shè)定頻率，在該回路上波動變化。

諧振電感l(wèi)r上的電流會產(chǎn)生變化，并傳遞至轉(zhuǎn)換部3的輸出側(cè)電路32中的供電電感l(wèi)raux一側(cè)。供電電感l(wèi)raux產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢被用來給開關(guān)控制驅(qū)動部2提供供電電壓vin。與供電電感l(wèi)raux并聯(lián)的儲能電感c2被用來穩(wěn)定 該供電電壓vin。當然，開關(guān)控制驅(qū)動部2對供電電壓vin的波動不敏感的情況下，該儲能電感c2也不是必須的。另外，輸出側(cè)電路32中的二極管d8被用來防止輸出端電流(vout產(chǎn)生的電流)經(jīng)由供電電感l(wèi)raux反向流至諧振電感l(wèi)r，從而影響諧振電路的工作。

開關(guān)控制驅(qū)動部2獲得供電后，開始控制開關(guān)元件q1～q4按照既定的動作導(dǎo)通或者斷開。此時，電壓轉(zhuǎn)換電路1的輸出部的直流輸出vout會產(chǎn)生輸出電壓，并逐步提升至能夠向開關(guān)控制驅(qū)動部2正常提供供電的水平。

當直流輸出vout高于一預(yù)定閾值時，即從初始啟動階段轉(zhuǎn)入正常工作階段，開關(guān)控制驅(qū)動部2轉(zhuǎn)而通過直流輸出電壓vout獲得供電。此時，起振器10不再繼續(xù)對功率開關(guān)元件q1進行控制，并且使所述切換電路(15)斷開。即，將功率開關(guān)元件q1～q4的控制權(quán)交還給開關(guān)控制驅(qū)動部2。電壓轉(zhuǎn)換電路1和開關(guān)控制驅(qū)動部2將開始像現(xiàn)有技術(shù)(圖5)一樣正常執(zhí)行電壓轉(zhuǎn)換動作。

當從初始啟動階段轉(zhuǎn)入正常工作階段后，也可以停止起振器10的工作，以節(jié)省無謂的功耗。這里，作為一個例子，示出了在電源電壓vdd向起振器10供電的路徑上設(shè)置開關(guān)k1，在需要時斷開電連接的方式來停止起振器10的工作。上述斷開開關(guān)k1的信號可以由開關(guān)控制驅(qū)動部2來發(fā)出。

當然本發(fā)明并不限于此，也可以是通過向起振器10發(fā)出停止工作的信號等來停止其工作。

如上所述，上述閾值應(yīng)當是大于等于能夠保證開關(guān)控制驅(qū)動部2正常工作的大小?？梢灶A(yù)先根據(jù)所采用的開關(guān)控制驅(qū)動部2的規(guī)格來設(shè)定。如圖3所示，可以設(shè)置一個電壓檢測器12來對直流輸出vout是否超過上述閾值進行判斷。當然該判斷也可由開關(guān)控制驅(qū)動部2自己來進行。

另外，上述說明中，起振器10僅向開關(guān)元件q1以及q5發(fā)出柵極驅(qū)動信號g1和g5，然而，本發(fā)明的起振器10優(yōu)選地還連接至q4，并在初始啟動階段向其柵極發(fā)出柵極驅(qū)動信號g4，使其一直導(dǎo)通。通過這樣，變壓器tr被短路，這樣一來，不會有能量通過變壓器tr傳遞至副邊輸出。

另外，相比于圖1直接提供vdd的方式，圖2至圖4的實施例中在初始啟動階段是通過lr和lraux的電磁耦合來向開關(guān)控制驅(qū)動部2進行供電，這樣 一來，通過隔著線圈以耦合的方式來傳遞電能，能夠符合電氣隔離的要求。即，由于開關(guān)控制驅(qū)動部2的用電回路與電壓轉(zhuǎn)換電路2的發(fā)電回路之間沒有直接的電氣連接，因此能夠減少這兩個電路之間的相互干擾。例如，若開關(guān)控制驅(qū)動部2的用電回路一側(cè)出現(xiàn)了接地等故障，如果不采用電氣隔離，直接與供電電源vdd連接，則電壓轉(zhuǎn)換電路2的發(fā)電回路就可能受其影響而不能正常工作。

此外，雖然圖3中以llc全橋轉(zhuǎn)換電路作為本發(fā)明的電壓轉(zhuǎn)換電路1的例子進行了說明，但并不限于此。通過以上的技術(shù)說明，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠理解，只要是包含像本發(fā)明提到的由lr和cr構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路這樣的諧振電路的、利用電流的周期性變化來進行電壓變換以及整流的整流電路，都可以適用于本發(fā)明。例如，本發(fā)明也適用于圖4所示的、通過省略圖3中的q3和q4而形成的llc半橋轉(zhuǎn)換電路。

本發(fā)明在不脫離本發(fā)明的廣義精神與范圍的情況下，可進行各種實施方式和變形。另外，上述實施方式僅用來對本發(fā)明進行說明，而不對本發(fā)明的范圍進行限定。即，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求的范圍來表示，而不由上述實施方式來表示。并且，在權(quán)利要求的范圍內(nèi)及與其同等發(fā)明意義的范圍內(nèi)所實施的各種變形也視為在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

標號說明

1電壓轉(zhuǎn)換電路

2開關(guān)控制驅(qū)動部

3轉(zhuǎn)換部

10起振器

12電壓檢測器

15切換電路

31輸入側(cè)電路

32輸出側(cè)電路

cr諧振電容

c1、c2儲能電容

d5、d7、d8、p1、p2二極管

d6穩(wěn)壓二極管

g1、g4、g5、s1～s4柵極驅(qū)動信號

k1開關(guān)

lr諧振電感

lraux供電電感

q1～q4開關(guān)元件

r1、r2分壓電阻

rl負載

tr1變壓器原邊電感

tr2變壓器副邊電感

vdd電源電壓

vout直流輸出

vin供電電壓。