開(kāi)關(guān)電源裝置制造方法
【專利摘要】在互補(bǔ)地對(duì)第1及第2開(kāi)關(guān)元件進(jìn)行導(dǎo)通、截止驅(qū)動(dòng)，使輸入電壓升降壓從而獲得穩(wěn)定的輸出電壓的開(kāi)關(guān)電源裝置中，具備：比較器，該比較器檢測(cè)出上述第2開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作基準(zhǔn)電位隨著輸入電壓的變動(dòng)而產(chǎn)生的變動(dòng)；以及驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路，該驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路對(duì)輸出控制信號(hào)、空載時(shí)間信號(hào)以及上述比較器的輸出信號(hào)進(jìn)行邏輯處理，并分別生成第1及第2驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該第1及第2驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別規(guī)定第1及第2開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通時(shí)間。
【專利說(shuō)明】
開(kāi)關(guān)電源裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及力圖提高功率轉(zhuǎn)換效率的開(kāi)關(guān)電源裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]作為各種電子設(shè)備用的開(kāi)關(guān)電源裝置，已知有諧振型整流器。該諧振型整流器經(jīng)由電容器將絕緣變壓器的一次繞組與直流電壓源連接而構(gòu)成。利用該絕緣變壓器的漏電感和上述電容器來(lái)形成直流諧振電路。上述諧振型整流器利用互補(bǔ)地進(jìn)行導(dǎo)通、截止驅(qū)動(dòng)的第I及第2開(kāi)關(guān)元件來(lái)控制上述串聯(lián)諧振電路中流過(guò)的諧振電流，從上述絕緣變壓器的二次繞組側(cè)得到升降壓后的直流電壓。
[0003]例如專利文獻(xiàn)1、2中提出有這種開(kāi)關(guān)電源裝置中的軟開(kāi)關(guān)技術(shù)。該軟開(kāi)關(guān)技術(shù)中，在施加于上述各開(kāi)關(guān)元件的電壓為零(O)時(shí)，或者在電感器中流過(guò)的電流為零(O)時(shí)，通過(guò)將上述開(kāi)關(guān)元件接通，從而大幅降低該開(kāi)關(guān)元件中的損耗。
[0004]簡(jiǎn)要地說(shuō)，該諧振型的開(kāi)關(guān)電源裝置I例如像圖12所示那樣，經(jīng)由電容器C將絕緣變壓器T的一次繞組Pl與直流電壓源B連接，包括由該絕緣變壓器T的漏電感和上述電容器C形成的串聯(lián)諧振電路。與上述絕緣變壓器T的一次繞組Pl串聯(lián)連接的第I開(kāi)關(guān)元件Ql由進(jìn)行他激式振蕩動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)控制電路A進(jìn)行導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)，將來(lái)自上述直流電壓源B的輸入電壓Vin施加到上述串聯(lián)諧振電路。上述驅(qū)動(dòng)控制電路A例如由電源IC構(gòu)成。此外，與上述串聯(lián)諧振電路并聯(lián)連接的第2開(kāi)關(guān)元件Q2在上述第I開(kāi)關(guān)元件Ql截止時(shí)由上述驅(qū)動(dòng)控制電路A進(jìn)行導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)，以形成上述串聯(lián)諧振電路的諧振電流路徑。上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2例如由高耐壓的η型MOS-FET構(gòu)成。
[0005]在上述絕緣變壓器T的二次繞組S1、S2中產(chǎn)生的電力通過(guò)由二極管Dl、D2及輸出電容器Cout構(gòu)成的輸出電路進(jìn)行整流和平滑，作為輸出電壓Vout提供給未圖示的負(fù)載。利用上述電路部來(lái)構(gòu)建諧振型功率轉(zhuǎn)換裝置主體。然后，上述輸出電壓Vout、具體而言該輸出電壓Vout與輸出電壓設(shè)定值之間的偏差由輸出電壓檢測(cè)電路Vos檢測(cè)出，經(jīng)由光耦合器PC作為FB電壓反饋到上述驅(qū)動(dòng)控制電路Α。
[0006]反饋到該驅(qū)動(dòng)控制電路A的FB電壓用于對(duì)上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2進(jìn)行導(dǎo)通、截止驅(qū)動(dòng)的輸出控制信號(hào)的脈沖寬度調(diào)制，由此使上述輸出電壓Vout變穩(wěn)定。另外，一般而言，從直流電壓源B提供的直流電經(jīng)由輸入電容器Cin進(jìn)行濾波后，作為輸入電壓Vin提供給該開(kāi)關(guān)電源裝置。
[0007]此處，上述驅(qū)動(dòng)控制電路A例如像圖13中示出其簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)那樣，以輸出控制電路
2、空載時(shí)間電路3及驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4為主體而構(gòu)成。此外，上述驅(qū)動(dòng)控制電路A具備:作為驅(qū)動(dòng)上述第I開(kāi)關(guān)元件Ql的驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)放大器5、以及作為驅(qū)動(dòng)上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)電路6。此外，圖13中，7是用于將上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4所生成的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行電平移位，并輸入至上述驅(qū)動(dòng)電路6的電平移位電路。此外，8是根據(jù)施加于該驅(qū)動(dòng)控制電路A的驅(qū)動(dòng)電壓VCC，生成上述輸出控制電路2、上述空載時(shí)間電路3及上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4的動(dòng)作所需的電壓VDD的內(nèi)部電源電路。
[0008]上述輸出控制電路2例如生成具有與從上述輸出電壓檢測(cè)電路Vos反饋的FB電壓相對(duì)應(yīng)的脈沖寬度的PWM信號(hào)，以作為輸出控制信號(hào)CO。由該輸出控制信號(hào)CO來(lái)規(guī)定上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2的導(dǎo)通期間，伴隨著該開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2的開(kāi)關(guān)動(dòng)作而產(chǎn)生的輸出電壓Vout被控制成上述輸出電壓設(shè)定值。另外，對(duì)于上述輸出控制電路2，也可以是生成與FB電壓相對(duì)應(yīng)的頻率的PFM信號(hào)以作為上述輸出控制信號(hào)CO、來(lái)代替上述P麗信號(hào)的電路。
[0009]另外，例如像圖14所示那樣，上述空載時(shí)間電路3包括經(jīng)由充電開(kāi)關(guān)3a通過(guò)恒流源3b進(jìn)行充電的充放電電容器3c、及對(duì)充電至該充放電電容器3c的電荷進(jìn)行放電的放電開(kāi)關(guān)3d。上述充電開(kāi)關(guān)3a及放電開(kāi)關(guān)3d例如由P型MOS-FET及η型MOS-FET構(gòu)成。上述充電開(kāi)關(guān)3a及上述放電開(kāi)關(guān)3d通過(guò)從上述輸出控制電路2輸出的上述輸出控制信號(hào)CO來(lái)互補(bǔ)地進(jìn)行導(dǎo)通、截止控制。
[0010]此外，上述空載時(shí)間電路3具備比較器3e，該比較器3e將上述充放電電容器3c的充放電電壓Vcd與預(yù)先設(shè)定的閾值電壓Vdt進(jìn)行比較，在充放電電壓Vcd超過(guò)閾值電壓Vdt時(shí)反轉(zhuǎn)。此外，利用或非電路3f對(duì)該比較器3e的輸出及上述輸出控制信號(hào)CO進(jìn)行邏輯處理，從而生成一定脈沖寬度Tdt的空載時(shí)間信號(hào)DT。該空載時(shí)間信號(hào)DT是在施加于上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2的電壓為零(O)時(shí)，用于接通該第I及第2開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2的定時(shí)調(diào)整用信號(hào)。
[0011]另一方面，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4及上述電平移位電路7例如如圖15所示那樣構(gòu)成。即、上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4由根據(jù)上述空載時(shí)間信號(hào)DT和上述輸出控制信號(hào)CO，生成用于對(duì)上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2分別進(jìn)行導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)的進(jìn)行脈沖寬度控制后的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH、DL的邏輯電路構(gòu)成。具體而言，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4利用或非電路4a對(duì)上述輸出控制信號(hào)CO和上述空載時(shí)間信號(hào)DT進(jìn)行邏輯處理，生成用于對(duì)上述第I開(kāi)關(guān)元件Ql進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的低側(cè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL。另外，同時(shí)上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4利用與電路4c對(duì)經(jīng)過(guò)逆變器電路4b進(jìn)行反轉(zhuǎn)后的上述空載時(shí)間信號(hào)DT及上述輸出控制信號(hào)CO進(jìn)行邏輯處理，生成用于對(duì)上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的高側(cè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH。
[0012]此處，上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2在施加于上述絕緣變壓器T的一次繞組Pl的高電壓條件下進(jìn)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作。另外，上述驅(qū)動(dòng)電路6根據(jù)上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作電壓，如圖13所示那樣在施加于上述一次繞組Pl的高電壓VB與上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電壓VS之間進(jìn)行動(dòng)作。與此相對(duì)，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4例如在上述動(dòng)作基準(zhǔn)電壓VS與接地電位之間進(jìn)行動(dòng)作。因此，上述電平移位電路7用于配合上述驅(qū)動(dòng)電路6的動(dòng)作基準(zhǔn)電壓VS對(duì)上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4所輸出的上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH進(jìn)行電平移位。
[0013]簡(jiǎn)要而言，該電平移位電路7具備電平移位用的第I及第2晶體管7c、7d，該第I及第2晶體管7c、7d大致將漏極經(jīng)由負(fù)載電阻7a、7b與上述高電壓VB相連接，并由η型MOS-FET構(gòu)成。另外，電平移位電路7具備:在上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH的上升時(shí)刻輸出脈沖信號(hào)PS的第I上升沿觸發(fā)電路7e、以及通過(guò)利用逆變器電路7f使上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH反轉(zhuǎn)、以在該驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH的下降時(shí)刻輸出脈沖信號(hào)PE的第2上升沿觸發(fā)電路7g。
[0014]上述第I及第2上升沿觸發(fā)電路7e、7g利用其輸出即上述脈沖信號(hào)PS、PE分別對(duì)上述各晶體管7c、7d進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。其結(jié)果是，作為該晶體管7c、7d的各漏極電壓，如圖16所示，獲得與上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH的上升及下降的各時(shí)刻同步、且在高電位進(jìn)行電平移位的脈沖信號(hào)PShigh、PEhigh。通過(guò)利用上述脈沖信號(hào)PShigh、Pehigh,對(duì)構(gòu)建觸發(fā)器的上述輸出電路7h進(jìn)行置位、復(fù)位，從而對(duì)上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH進(jìn)行電平移位并將其重現(xiàn)，以作為該輸出電路7h的輸出。由此，經(jīng)過(guò)電平移位的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH被施加于上述驅(qū)動(dòng)電路6，并由上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2來(lái)進(jìn)行導(dǎo)通、截止驅(qū)動(dòng)。此外，圖15中，71、7j是與上述負(fù)載電阻7a、7b反向并聯(lián)連接的恢復(fù)用二極管。
[0015]此處，簡(jiǎn)單地說(shuō)明采用上述結(jié)構(gòu)的開(kāi)關(guān)電源裝置、即諧振型整流器的動(dòng)作。該諧振型整流器中，在上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2處于截止?fàn)顟B(tài)時(shí)，通過(guò)將上述第I開(kāi)關(guān)元件Ql導(dǎo)通來(lái)使電流流過(guò)上述串聯(lián)諧振電路。該狀態(tài)下，若第I開(kāi)關(guān)元件Ql截止，則利用流過(guò)上述串聯(lián)諧振電路的電感器的電流對(duì)第I開(kāi)關(guān)元件Ql的未圖示的寄生電容進(jìn)行充電。同時(shí)利用上述電流對(duì)上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的未圖示的寄生電容進(jìn)行放電。
[0016]然后，通過(guò)在第I開(kāi)關(guān)元件Ql的寄生電容的充電電壓達(dá)到上述輸入電壓Vin時(shí)，接通上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2，從而實(shí)現(xiàn)該第2開(kāi)關(guān)元件Q2的零電壓開(kāi)關(guān)。隨著該第2開(kāi)關(guān)元件Q2的接通，此次儲(chǔ)存于上述電容器C的電能經(jīng)由第2開(kāi)關(guān)元件Q2流過(guò)。因此，上述串聯(lián)諧振電路的電感器中流過(guò)的電流反轉(zhuǎn)。
[0017]之后，若使第2開(kāi)關(guān)元件Q2截止，則此次利用上述那樣反轉(zhuǎn)后的電流對(duì)上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的寄生電容進(jìn)行充電。同時(shí)，利用該電流對(duì)上述第I開(kāi)關(guān)元件Ql的寄生電容進(jìn)行放電。然后，在第2開(kāi)關(guān)元件Q2的寄生電容的充電電壓達(dá)到零(O)電壓時(shí)，通過(guò)將第I開(kāi)關(guān)元件Ql接通，從而實(shí)現(xiàn)上述第I開(kāi)關(guān)元件Ql的零電壓開(kāi)關(guān)。通過(guò)將上述第I開(kāi)關(guān)元件Ql接通，上述串聯(lián)諧振電路的電流反轉(zhuǎn)，再次經(jīng)由上述第I開(kāi)關(guān)元件Ql流過(guò)。上述空載時(shí)間信號(hào)用于以上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2的其中一個(gè)開(kāi)關(guān)元件的關(guān)斷時(shí)刻為基準(zhǔn)，規(guī)定另一個(gè)開(kāi)關(guān)元件Q2、Ql的接通時(shí)刻。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)
[0018]專利文獻(xiàn)1:美國(guó)專利第5886884號(hào)說(shuō)明書專利文獻(xiàn)2:美國(guó)專利第7391194號(hào)說(shuō)明書


【發(fā)明內(nèi)容】

發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0019]然而，上述開(kāi)關(guān)元件Ql (Q2)關(guān)斷后，對(duì)上述開(kāi)關(guān)元件Q2 (Ql)施加的電壓變?yōu)榱?O)為止的延遲時(shí)間主要依賴于上述開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2的寄生電容及輸入電壓Vin。與此相對(duì)，上述空載時(shí)間信號(hào)的脈沖寬度Tdt如上所述那樣由上述充放電電容器3c的電容、該充放電電容器3c的充電電流及對(duì)上述比較器3e設(shè)定的閾值電壓Vdt來(lái)固定地決定。
[0020]另一方面，可能會(huì)因構(gòu)成開(kāi)關(guān)電源裝置的部件的長(zhǎng)年變化、特性偏差等而導(dǎo)致輸入電壓Vin發(fā)生變化，此外，上述第I開(kāi)關(guān)元件Ql關(guān)斷時(shí)的漏極電壓隨之發(fā)生變化，進(jìn)而上述上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS發(fā)生變化。由此，隨著該動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變化而施加于上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2的電壓變?yōu)榱?O)的時(shí)刻、與根據(jù)上述空載時(shí)間信號(hào)來(lái)對(duì)該第I及第2開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2進(jìn)行導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)的時(shí)刻之間，應(yīng)當(dāng)會(huì)產(chǎn)生偏差。
[0021]具體而言，若上述動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS低于基于標(biāo)準(zhǔn)而定的電壓，則上述開(kāi)關(guān)元件QU Q2的寄生電容的充放電時(shí)間隨之變短。于是，例如像圖17所示那樣，在比施加于上述開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2的電壓變?yōu)榱?O)的時(shí)刻要遲的時(shí)刻將上述開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)。其結(jié)果是，功率轉(zhuǎn)換的無(wú)效時(shí)間增加，因此，電流峰值擴(kuò)展，此外，上述開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2中的損耗增加，功率轉(zhuǎn)換效率下降。
[0022]相反地，若上述動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS高于基于標(biāo)準(zhǔn)而定的電壓，則上述開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2的寄生電容的充放電時(shí)間隨之變長(zhǎng)。于是，例如像圖18所示那樣，在施加于上述開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2的電壓變?yōu)榱?O)之前，空載時(shí)間信號(hào)消失，將上述開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)。其結(jié)果是，無(wú)法進(jìn)行零電壓開(kāi)關(guān)，而且，上述開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2中的損耗增加，功率轉(zhuǎn)換效率下降。
[0023]本發(fā)明是考慮上述情況而完成的，其目的在于提供一種簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的開(kāi)關(guān)電源裝置，其能與動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)無(wú)關(guān)地恰當(dāng)設(shè)定第I及第2開(kāi)關(guān)元件的接通時(shí)刻，實(shí)現(xiàn)零電壓開(kāi)關(guān)，從而防止功率轉(zhuǎn)換效率的下降。
解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案
[0024]本發(fā)明著眼于因輸入電壓Vin的變動(dòng)而引起的第I及第2開(kāi)關(guān)元件的接通時(shí)刻的偏差主要因?yàn)樯鲜龅?開(kāi)關(guān)元件Q2進(jìn)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)而產(chǎn)生，通過(guò)檢測(cè)出上述動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)量，來(lái)修正上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件的接通時(shí)刻。
[0025]因此，為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明所涉及的開(kāi)關(guān)電源裝置大體上具備:諧振型功率轉(zhuǎn)換裝置主體，該諧振型功率轉(zhuǎn)換裝置主體通過(guò)第I開(kāi)關(guān)元件對(duì)直流輸入電力進(jìn)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作并將其存儲(chǔ)在電感器中，利用該電感器的諧振并通過(guò)第2開(kāi)關(guān)元件將存儲(chǔ)在所述電感器中的電力傳送到輸出電容器以獲得直流輸出電力；驅(qū)動(dòng)控制電路，該驅(qū)動(dòng)控制電路交替地對(duì)所述第I開(kāi)關(guān)元件及所述第2開(kāi)關(guān)元件進(jìn)行導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)，從而使所述電感器諧振；以及反饋電路，該反饋電路檢測(cè)出所述輸出電容器的輸出電壓，將其檢測(cè)信息反饋到所述驅(qū)動(dòng)控制電路中來(lái)控制該驅(qū)動(dòng)控制電路的動(dòng)作。
尤其是，本發(fā)明所涉及的開(kāi)關(guān)電源裝置的特征在于，所述驅(qū)動(dòng)控制電路包括:
比較器，該比較器檢測(cè)出所述第2開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作基準(zhǔn)電位伴隨著輸入電壓的變動(dòng)而產(chǎn)生的變動(dòng)；
輸出控制電路，該輸出控制電路生成脈沖寬度與從所述反饋電路反饋來(lái)的所述檢測(cè)信息相對(duì)應(yīng)的輸出控制信號(hào)；
空載時(shí)間電路，該空載時(shí)間電路基于所述輸出控制信號(hào)以所述第I開(kāi)關(guān)元件及所述第2開(kāi)關(guān)元件中的一個(gè)開(kāi)關(guān)元件的關(guān)斷時(shí)刻為基準(zhǔn)，來(lái)生成規(guī)定另一個(gè)開(kāi)關(guān)元件的接通時(shí)刻的空載時(shí)間信號(hào)；
驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路，該驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路對(duì)所述輸出控制信號(hào)、所述空載時(shí)間信號(hào)及所述比較器的輸出信號(hào)進(jìn)行邏輯處理，從而分別生成分別對(duì)所述第I開(kāi)關(guān)元件及所述第2開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通時(shí)間進(jìn)行規(guī)定的第I驅(qū)動(dòng)信號(hào)及第2驅(qū)動(dòng)信號(hào)；
電平移位電路，該電平移位電路配合所述第2開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作基準(zhǔn)電位來(lái)對(duì)所述第2驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行電平移位；
第I驅(qū)動(dòng)電路及第2驅(qū)動(dòng)電路，該第I驅(qū)動(dòng)電路接受所述第I驅(qū)動(dòng)信號(hào)，對(duì)所述第I開(kāi)關(guān)元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，該第2驅(qū)動(dòng)電路接受經(jīng)過(guò)所述電平移位電路進(jìn)行了電平移位后的所述第2驅(qū)動(dòng)信號(hào)，對(duì)所述第2開(kāi)關(guān)元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0026]此處，所述諧振型功率轉(zhuǎn)換裝置主體由諧振型逆變器構(gòu)成，該諧振型逆變器包括:
串聯(lián)諧振電路，該串聯(lián)諧振電路通過(guò)電容器將絕緣變壓器的一次繞組例如與直流電壓源相連接，且由該絕緣變壓器的漏電感與所述電容器形成；
第I開(kāi)關(guān)元件，該第I開(kāi)關(guān)元件由所述驅(qū)動(dòng)控制電路來(lái)驅(qū)動(dòng)，導(dǎo)通時(shí)將來(lái)自所述直流電壓源的輸入電壓施加到所述串聯(lián)諧振電路；
第2開(kāi)關(guān)元件，該第2開(kāi)關(guān)元件與所述串聯(lián)諧振電路并聯(lián)連接，在所述第I開(kāi)關(guān)元件截止時(shí)由所述驅(qū)動(dòng)控制電路來(lái)進(jìn)行導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)，形成所述串聯(lián)諧振電路的電流路徑；
二極管及輸出電容器，該二極管對(duì)所述絕緣變壓器的二次繞組側(cè)產(chǎn)生的電力進(jìn)行整流，該輸出電容器對(duì)經(jīng)過(guò)該二極管進(jìn)行了整流的電力進(jìn)行平滑并將其輸出。
[0027]或者，所述諧振型功率轉(zhuǎn)換裝置主體由同步整流升壓型整流器構(gòu)成，該同步整流升壓型整流器包括:
第I開(kāi)關(guān)元件，該第I開(kāi)關(guān)元件經(jīng)由諧振用電抗器例如與直流電壓源相連接，由所述驅(qū)動(dòng)控制電路來(lái)驅(qū)動(dòng)，導(dǎo)通時(shí)將來(lái)自所述直流電壓源的輸入電壓施加到諧振用電抗器；以及第2開(kāi)關(guān)元件，該第2開(kāi)關(guān)元件在該第I開(kāi)關(guān)元件截止時(shí)由所述驅(qū)動(dòng)控制電路進(jìn)行導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)，將存儲(chǔ)在所述諧振用電抗器中的電能傳送至輸出電容器。
[0028]優(yōu)選為，所述比較器是在所述第2開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作基準(zhǔn)電位超過(guò)第I閾值時(shí)將其輸出設(shè)為“高電平”、在所述第2開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作基準(zhǔn)電位低于比所述第I閾值設(shè)定得還要低的第2閾值時(shí)將其輸出設(shè)為“低電平”的施密特觸發(fā)型比較器。
[0029]此外，將所述輸出信號(hào)生成電路構(gòu)成為:即、在所述比較器的輸出信號(hào)為“低電平”時(shí)，生成具有將所述空載時(shí)間信號(hào)的下降沿設(shè)為導(dǎo)通觸發(fā)、將所述輸出控制信號(hào)的上升沿設(shè)為截止觸發(fā)的脈沖寬度的第I輸出信號(hào)，并且，生成具有將所述比較器的輸出信號(hào)的下降沿設(shè)為導(dǎo)通觸發(fā)、將所述輸出控制信號(hào)的上升沿設(shè)為截止觸發(fā)的脈沖寬度的第2輸出信號(hào)。
另外，還優(yōu)選為，同時(shí)將所述輸出信號(hào)生成電路構(gòu)成為:即、在所述比較器的輸出信號(hào)為“高電平”時(shí)，生成具有將所述比較器的輸出信號(hào)的上升沿設(shè)為導(dǎo)通觸發(fā)、將所述輸出控制信號(hào)的上升沿設(shè)為截止觸發(fā)的脈沖寬度的第I輸出信號(hào)，并生成具有將所述比較器的輸出信號(hào)的下降沿設(shè)為導(dǎo)通觸發(fā)、將所述輸出控制信號(hào)的上升沿設(shè)為截止觸發(fā)的脈沖寬度的第2輸出信號(hào)。
[0030]另外，還優(yōu)選為，所述電平移位電路具備對(duì)例如分別表示所述第2驅(qū)動(dòng)信號(hào)的上升時(shí)刻及下降時(shí)刻的脈沖信號(hào)進(jìn)行電平移位、并進(jìn)行邏輯傳送的第1M0S-FET及第2M0S-FET。該情況下，所述比較器利用根據(jù)所述第2驅(qū)動(dòng)信號(hào)選擇性地受到驅(qū)動(dòng)的模擬開(kāi)關(guān)，選擇伴隨著所述第2開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作基準(zhǔn)電位的振動(dòng)的所述第1M0S-FET及所述第2M0S-FET中的一個(gè)MOS-FET的柵極電壓。此外優(yōu)選為，將所述比較器構(gòu)成為將選擇出的柵極電壓與所述第I閾值及所述第2閾值進(jìn)行比較，并使其輸出反轉(zhuǎn)。
[0031]另外，還優(yōu)選為，將所述比較器構(gòu)成為將對(duì)所述第2開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作基準(zhǔn)電位進(jìn)行電阻分壓或電容分壓后得到的電壓與所述第I閾值及所述第2閾值進(jìn)行比較，并使其輸出反轉(zhuǎn)。
發(fā)明效果
[0032]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的開(kāi)關(guān)電源裝置，按照根據(jù)上述第2開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作基準(zhǔn)電位的變動(dòng)量而進(jìn)行反轉(zhuǎn)動(dòng)作的上述比較器的輸出信號(hào)，來(lái)調(diào)整上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路所輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的輸出時(shí)刻。尤其是，本發(fā)明所涉及的開(kāi)關(guān)電源裝置使用上述比較器的輸出來(lái)決定上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件的接通時(shí)刻。也就是說(shuō)，上述比較器的輸出在上述第2開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作基準(zhǔn)電位從基于標(biāo)準(zhǔn)而定的電壓起變動(dòng)、且其變動(dòng)量超過(guò)上述第I或第2閾值的時(shí)刻反轉(zhuǎn)。因此，根據(jù)本發(fā)明所涉及的開(kāi)關(guān)電源裝置，能在施加于上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件的電壓變?yōu)榱?O)的時(shí)刻可靠地將該第I及第2開(kāi)關(guān)元件接通，而無(wú)關(guān)乎伴隨輸入電壓Vin的變動(dòng)而產(chǎn)生的上述第2開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)。其結(jié)果是，能降低開(kāi)關(guān)元件中的損耗，提高其功率轉(zhuǎn)換效率。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1是提取出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的開(kāi)關(guān)電源裝置中的特征結(jié)構(gòu)的、表示驅(qū)動(dòng)控制電路中的電平移位電路及其周邊電路的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是用于說(shuō)明圖1所示的電平移位電路與比較器的動(dòng)作的信號(hào)波形圖。
圖3是表示圖1所示的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路中的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的驅(qū)動(dòng)控制電路的動(dòng)作的信號(hào)波形圖。
圖5是提取出本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的開(kāi)關(guān)電源裝置中的特征結(jié)構(gòu)的、表示驅(qū)動(dòng)控制電路中的電平移位電路及其周邊電路的結(jié)構(gòu)的圖。
圖6是用于說(shuō)明圖5所示的比較器的動(dòng)作的信號(hào)波形圖。
圖7是表示圖5所示的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路中的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的驅(qū)動(dòng)控制電路的動(dòng)作的信號(hào)波形圖。
圖9是提取出本發(fā)明的實(shí)施方式3所涉及的開(kāi)關(guān)電源裝置中的特征結(jié)構(gòu)的、表示驅(qū)動(dòng)控制電路中的電平移位電路及其周邊電路的結(jié)構(gòu)的圖。
圖10是用于說(shuō)明圖9所示的比較器的動(dòng)作的信號(hào)波形圖。
圖11是本發(fā)明的實(shí)施方式4所涉及的構(gòu)建同步整流升壓型整流器的開(kāi)關(guān)電源裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。
圖12是現(xiàn)有的一般諧振型開(kāi)關(guān)電源裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。
圖13是表示圖11所示的開(kāi)關(guān)電源裝置中的驅(qū)動(dòng)控制電路的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)的圖。
圖14是表示圖13所示的驅(qū)動(dòng)控制電路中的空載時(shí)間電路的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖15是表示圖13所示的驅(qū)動(dòng)控制電路中的電平移位電路及其周邊電路的結(jié)構(gòu)的圖。 圖16是用于說(shuō)明圖11所示的驅(qū)動(dòng)控制電路的動(dòng)作的信號(hào)波形圖。
圖17是用于說(shuō)明第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位變低時(shí)的問(wèn)題的信號(hào)波形圖。
圖18是用于說(shuō)明第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位變高時(shí)的問(wèn)題的信號(hào)波形圖。

【具體實(shí)施方式】
[0034]下面，參照附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的構(gòu)建諧振型逆變器的開(kāi)關(guān)電源
>J-U ρ?α裝直。
[0035]本發(fā)明所涉及的開(kāi)關(guān)電源裝置整體基本采用與上述圖12所示的開(kāi)關(guān)電源裝置相同的結(jié)構(gòu)。另外，對(duì)第I及第2開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2進(jìn)行導(dǎo)通、截止驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)控制電路A也基本采用與上述圖13所示的驅(qū)動(dòng)控制電路A相同的結(jié)構(gòu)。因此，對(duì)于開(kāi)關(guān)電源裝置的整體結(jié)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)控制電路A的基本結(jié)構(gòu)，省略無(wú)用的重復(fù)說(shuō)明。
[0036]本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的開(kāi)關(guān)電源裝置的特征在于，如圖1中示出上述電平移位電路7及其周邊電路的結(jié)構(gòu)那樣，設(shè)有比較器9，該比較器9檢測(cè)出上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS跟隨該電平移位電路7的變動(dòng)。具體而言，其特征在于，設(shè)有比較器9，該比較器9將上述電平移位電路7中的由電平移位用MOS-FET構(gòu)成的第I及第2晶體管7c、7d的柵極電壓、與由預(yù)先規(guī)定的基準(zhǔn)電壓Vref規(guī)定的第I閾值電壓Vthl及第2閾值Vth2 OVthl)進(jìn)行比較，并進(jìn)行反轉(zhuǎn)動(dòng)作。
[0037]其外，其特征還在于，將該比較器9的輸出信號(hào)CP提供給上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4，分別生成上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH、DL。具體而言，其特征在于，在上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4中，例如如圖3所示，在上述輸出控制信號(hào)CO及空載時(shí)間信號(hào)DT的基礎(chǔ)上，還基于上述比較器9的輸出信號(hào)CP來(lái)分別生成上述高側(cè)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH以及低側(cè)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL。
[0038]也就是說(shuō)，上述電平移位電路7的結(jié)構(gòu)基本與圖15所示的電平移位電路7相同。然而，本實(shí)施方式所涉及的電平移位電路7構(gòu)成為將上述上升沿觸發(fā)電路7e、7g分別輸出的脈沖信號(hào)即置位信號(hào)PS及復(fù)位信號(hào)PE分別經(jīng)由電阻7a、7b被施加到上述第I及第2晶體管7c、7d的柵極。也就是說(shuō)，該電平移位電路7檢測(cè)上述第I及第2晶體管7c、7d的柵極電壓Vgl、Vg2，這一點(diǎn)與上述圖15所示的現(xiàn)有的電平移位電路7不同。
[0039]另外，上述比較器9中，利用模擬開(kāi)關(guān)9a、9b選擇性地輸入由上述電阻7a、7b所檢測(cè)出的上述第I及第2晶體管7c、7d的柵極電壓Vgl、Vg2，并與上述第I及第2閾值Vthl、Vth2相比較。該比較器9在利用上述模擬開(kāi)關(guān)9a、9b選擇性地輸入的柵極電壓Vgl、Vg2處于上述第I閾值Vthl及上述第2閾值Vth2( > Vthl)之間時(shí)，將其輸出信號(hào)CP保持為“低電平(L) ”。另外，在上述柵極電壓Vgl、Vg2低于上述第I閾值Vthl、或高于上述第2閾值Vth2時(shí)，上述比較器9將其輸出信號(hào)CP反轉(zhuǎn)為“高電平(H)”。由此進(jìn)行反轉(zhuǎn)動(dòng)作的上述比較器9由所謂的窗口比較器構(gòu)成。
[0040]此外，上述模擬開(kāi)關(guān)9a、9b接受上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)(高側(cè)輸出信號(hào))DH，互補(bǔ)地進(jìn)行導(dǎo)通、截止動(dòng)作，在上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH為“高電平”時(shí)，選擇上述第2晶體管7d的柵極電壓Vg2。另外，上述模擬開(kāi)關(guān)9a、9b在上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH為“低電平”時(shí)，選擇上述第I晶體管7c的柵極電壓Vgl。利用上述模擬開(kāi)關(guān)9a、9b選出的上述柵極電壓Vgl、Vg2輸入至上述比較器9，以供與上述第I及第2閾值Vthl、Vth2進(jìn)行比較。
[0041]因此，如圖2中示出其動(dòng)作那樣，在上述第I開(kāi)關(guān)元件Ql處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH保持于“低電平”，因此上述比較器9利用上述模擬開(kāi)關(guān)9a來(lái)選擇上述第I晶體管7c的柵極電壓Vgl，并與上述第I及第2閾值Vthl、Vth2進(jìn)行比較(動(dòng)作期間I)。該狀態(tài)下，若將上述第I開(kāi)關(guān)元件Ql關(guān)斷，則如上所述，利用流過(guò)上述串聯(lián)諧振電路的電感器的電流對(duì)第I開(kāi)關(guān)元件Ql的未圖示的寄生電容進(jìn)行充電。同時(shí)利用該電流對(duì)上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的未圖示的寄生電容進(jìn)行放電(動(dòng)作期間II)。此時(shí)的電流因上述串聯(lián)諧振電路的諧振作用而發(fā)生振動(dòng)。
[0042]由此，受到上述第I開(kāi)關(guān)元件Ql關(guān)斷時(shí)的上述諧振電流的影響，上述第I及第2晶體管7c、7d的各漏極電壓、即第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS以上述諧振電流的方向反轉(zhuǎn)的時(shí)刻為波谷及波峰進(jìn)行振動(dòng)。此外，隨著上述漏極電壓即動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的振動(dòng)，該晶體管7c、7d的柵極電壓Vgl、Vg2也發(fā)生變動(dòng)。
[0043]上述比較器9將此時(shí)的上述第2晶體管7d的柵極電壓Vg2與上述第I及第2閾值Vthl、Vth2進(jìn)行比較。另外，該柵極電壓Vg2高于上述第2閾值Vth2時(shí)，上述比較器9將其輸出信號(hào)CP反轉(zhuǎn)為“高電平(H) ”。來(lái)自該比較器9的輸出信號(hào)CP的輸出時(shí)刻及其輸出脈沖寬度根據(jù)上述柵極電壓Vg2的變動(dòng)量而發(fā)生變化。
[0044]另外，在將上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2進(jìn)行導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)時(shí)，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH變?yōu)椤案唠娖?H) ”，因此上述比較器9利用上述模擬開(kāi)關(guān)9a來(lái)輸入上述第I晶體管7c的柵極電壓Vgl，并與上述第I及第2閾值Vthl、Vth2進(jìn)行比較(動(dòng)作期間III)。該狀態(tài)下，若將上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2關(guān)斷，則如上所述，流過(guò)上述串聯(lián)諧振電路的電感器的電流反轉(zhuǎn)，對(duì)上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的寄生電容進(jìn)行充電。同時(shí)利用該電量對(duì)上述第I開(kāi)關(guān)元件Ql的寄生電容進(jìn)行放電(動(dòng)作期間IV)。
[0045]由此，受到上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2關(guān)斷時(shí)的諧振電流的影響，上述第I及第2晶體管7c、7d的各漏極電壓發(fā)生變動(dòng)。此外，隨著該漏極電壓變動(dòng)，該晶體管7c、7d的柵極電壓Vgl、Vg2發(fā)生變動(dòng)。上述比較器9將該第I晶體管7c的柵極電壓Vgl與上述第I及第2閾值Vthl、Vth2進(jìn)行比較，在上述柵極電壓Vgl低于上述第I閾值Vthl時(shí)，將其輸出信號(hào)CP反轉(zhuǎn)為“高電平”。來(lái)自該比較器9的輸出信號(hào)CP的輸出時(shí)刻及其輸出脈沖寬度也根據(jù)上述柵極電壓Vgl的變動(dòng)量而發(fā)生變化。
[0046]由此，在上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2關(guān)斷時(shí)的上述第I及第2晶體管7c、7d的漏極電壓的變動(dòng)較小的情況下，上述比較器9的輸出信號(hào)CP不會(huì)反轉(zhuǎn)為“高電平”。另外，在上述晶體管7c、7d的柵極電壓Vgl、Vg2未偏離由上述比較器9的第I及第2閾值Vthl、Vth2規(guī)定的變動(dòng)允許幅度的情況下，上述比較器9的輸出信號(hào)CP也不會(huì)反轉(zhuǎn)為“高電平”。換言之，在上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2等構(gòu)成部件的特性沒(méi)有變差，并不存在特性偏差，且上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)較少的情況下不輸出上述輸出信號(hào)CPo
[0047]另一方面,上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4在上述輸出控制信號(hào)CO及空載時(shí)間信號(hào)DT的基礎(chǔ)上還輸入上述比較器9的輸出信號(hào)CP，對(duì)這些信號(hào)C0、DT、CP進(jìn)行邏輯處理，分別生成低側(cè)及高側(cè)的上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL、DH0尤其是，驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4根據(jù)有無(wú)上述輸出信號(hào)CP，特別根據(jù)該輸出信號(hào)CP的脈沖寬度來(lái)改變上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL、DH的輸出時(shí)刻。
[0048]具體而言，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4例如如圖3所示那樣具備第I觸發(fā)器4d，該第I觸發(fā)器4d由上述比較器9的輸出信號(hào)CP來(lái)置位，并由上述輸出控制信號(hào)CO來(lái)復(fù)位。另夕卜，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4具備第2觸發(fā)器4f，該第2觸發(fā)器4f由上述比較器9的輸出信號(hào)CP來(lái)置位，并由經(jīng)過(guò)逆變器器電路4e反轉(zhuǎn)的上述輸出控制信號(hào)CO來(lái)復(fù)位。
[0049]上述第I觸發(fā)器4d用于根據(jù)其輸出擇一地激活2個(gè)柵極電路4g、4h，選擇上述比較器9的輸出信號(hào)CP或上述空載時(shí)間信號(hào)DT。然后，由上述柵極電路4g、4h選出的上述比較器9的輸出信號(hào)CP或上述空載時(shí)間信號(hào)DT經(jīng)由或電路4m提供至或非電路4a。利用該或非電路4a生成上述低側(cè)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL。
[0050]另外，上述第2觸發(fā)器4f用于根據(jù)其輸出擇一地激活2個(gè)柵極電路41、4j，并選擇上述比較器9的輸出信號(hào)CP或上述空載時(shí)間信號(hào)DT。然后，由上述柵極電路41、4j選出的上述比較器9的輸出信號(hào)CP或上述空載時(shí)間信號(hào)DT經(jīng)由相當(dāng)于上述逆變器電路4b的或非電路4n被反轉(zhuǎn)，并被提供至與電路4c。利用該與電路4c生成上述高側(cè)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH的生成。
[0051]也就是說(shuō)，該驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4在從上述比較器9提供輸出信號(hào)CP時(shí)，對(duì)上述第I及第2觸發(fā)器4d、4f進(jìn)行置位。通過(guò)上述第I及第2觸發(fā)器4d、4f的置位，與上述輸出信號(hào)CP的下降同步地生成上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL、DH。另外，在未從上述比較器9提供輸出信號(hào)CP時(shí)，驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4將上述第I及第2觸發(fā)器4d、4f保持為復(fù)位狀態(tài)。其結(jié)果是，上述第I及第2觸發(fā)器4d、4f與上述空載時(shí)間信號(hào)DT的下降同步地生成上述低側(cè)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL或上述高側(cè)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH。
[0052]因此，上述驅(qū)動(dòng)控制電路A如圖4示出其動(dòng)作時(shí)刻那樣，在未被提供上述輸出信號(hào)CP時(shí)，將與上述空載時(shí)間信號(hào)DT的下降同步的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL、DH輸出，并接通上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2。然而，因上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)而輸出上述輸出信號(hào)CP時(shí)，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4將與上述輸出信號(hào)CP的下降同步的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL、DH輸出。利用與該輸出信號(hào)CP的下降同步的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL、DH，并根據(jù)上述動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)量，來(lái)改變上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2的接通時(shí)刻。因此，根據(jù)采用上述結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)控制電路A，能夠根據(jù)上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)量，來(lái)恰當(dāng)?shù)卣{(diào)整上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2的接通時(shí)刻。
[0053]因此，根據(jù)采用上述結(jié)構(gòu)的開(kāi)關(guān)電源裝置1，能夠恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2的接通時(shí)刻，而無(wú)關(guān)乎因其構(gòu)成部件的長(zhǎng)年變化、特性偏差而導(dǎo)致上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)。因此，能夠極大地抑制上述開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2中的功率轉(zhuǎn)換的無(wú)效時(shí)間，并能降低該開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2中的損耗，提高功率轉(zhuǎn)換效率。
[0054]并且，上述驅(qū)動(dòng)控制電路A中，著眼于上述電平移位電路7中的上述晶體管7c、7d的柵極電壓Vgl、Vg2，監(jiān)視上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)量。然后，在上述動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)量較大時(shí)，對(duì)上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL、DH的輸出時(shí)刻進(jìn)行調(diào)整。因而，能以簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)來(lái)提高功率轉(zhuǎn)換效率。并且，包含上述比較器9的驅(qū)動(dòng)控制電路A的電路集成較容易，其實(shí)用性較大。此外，還能起到如下等效果:即、大幅度地緩和伴隨著開(kāi)關(guān)頻率變高的上述空載時(shí)間信號(hào)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
[0055]然而，在上述實(shí)施方式I中，著眼于上述電平移位電路7中的第I及第2晶體管7c、7d的柵極電壓Vgl、Vg2，監(jiān)視上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)量。但是，例如如圖5所示那樣，該動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS由電阻分壓，在比較器9也能直接監(jiān)視其變動(dòng)量。
[0056]圖5示出了本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的開(kāi)關(guān)電源裝置的特征結(jié)構(gòu)部分、即電平移位電路7及其周邊電路的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式2的特征在于，利用串聯(lián)連接的分壓電阻R1、R2來(lái)對(duì)上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS進(jìn)行分壓并檢測(cè)。然后，利用比較器9來(lái)對(duì)檢測(cè)出的VS檢測(cè)電壓Vvs、與利用預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電壓Vref而規(guī)定的第I閾值電壓Vthl及第2閾值Vth2( > Vthl)進(jìn)行比較。
[0057]該比較器9在上述VS檢測(cè)電壓Vvs超過(guò)上述第2閾值Vth2時(shí)，將其輸出反轉(zhuǎn)為“高電平”，之后，在上述VS檢測(cè)電壓Vvs低于上述第I閾值電壓Vthl時(shí)，將上述輸出反轉(zhuǎn)為“低電平”，即由所謂的施密特觸發(fā)器/比較器構(gòu)成。因此，上述比較器如圖6所示的動(dòng)作波形圖那樣，從上述VS檢測(cè)電壓Vvs超過(guò)上述第2閾值Vth2的時(shí)刻、到該VS檢測(cè)電壓Vvs低于上述第I閾值Vthl的時(shí)刻，持續(xù)輸出“高電平”的輸出信號(hào)CP。
[0058]也就是說(shuō)，上述VS檢測(cè)電壓Vvs隨著上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)而變動(dòng)。在該VS檢測(cè)電壓Vvs超過(guò)上述第2閾值Vth2的時(shí)刻比由上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH確定的第2開(kāi)關(guān)元件Q2的接通時(shí)刻要早的情況下，上述比較器9在上述VS檢測(cè)電壓Vvs超過(guò)上述第2閾值Vth2的時(shí)刻將其輸出信號(hào)CP反轉(zhuǎn)為“高電平”。
[0059]同樣，在上述VS檢測(cè)電壓Vvs低于上述第I閾值Vthl的時(shí)刻比由上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL確定的第I開(kāi)關(guān)元件Ql的接通時(shí)刻要早的情況下，上述比較器9在上述VS檢測(cè)電壓Vvs低于上述第I閾值Vthl的時(shí)刻將其輸出信號(hào)CP反轉(zhuǎn)為“高電平”。
[0060]另外，輸入上述比較器9的輸出信號(hào)CP并生成上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH、DL的上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4例如如圖7所示那樣構(gòu)成。也就是說(shuō)，該實(shí)施方式2所涉及的上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4具備第I或電路4p，該第I或電路4p對(duì)來(lái)自上述比較器9的輸出信號(hào)CP、以及經(jīng)過(guò)逆變器電路4ο進(jìn)行反轉(zhuǎn)后的上述空載時(shí)間信號(hào)DT進(jìn)行邏輯處理。此外，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4具備第2或電路4r，該第2或電路4r對(duì)經(jīng)過(guò)逆變器電路4q進(jìn)行反轉(zhuǎn)后的上述輸出信號(hào)CP、以及經(jīng)過(guò)上述逆變器電路4ο進(jìn)行反轉(zhuǎn)后的上述空載時(shí)間信號(hào)DT進(jìn)行邏輯處理。然后，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4利用與電路4c對(duì)第I或電路4p的輸出以及上述輸出控制信號(hào)CO進(jìn)行邏輯處理，生成上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH。另外，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4通過(guò)利用與電路4t對(duì)上述第2或電路4p的輸出以及經(jīng)過(guò)逆變器電路4s進(jìn)行反轉(zhuǎn)的上述輸出控制信號(hào)CO進(jìn)行邏輯處理，從而生成上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL。
[0061]根據(jù)如上述那樣構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4，如圖8中示出其動(dòng)作波形圖那樣，在上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)量較少，不從上述比較器9提供上述輸出信號(hào)CP時(shí)，該驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4將與上述空載時(shí)間信號(hào)DT的下降同步的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL、DH輸出，并接通上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2。
[0062]然而，在上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)量較少、從上述比較器9提供上述輸出信號(hào)CP時(shí)，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4與上述輸出信號(hào)CP而非上述空載時(shí)間信號(hào)DT的下降相同步地輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL。另外，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4與上述輸出信號(hào)CP的上升相同步地輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH，分別接通上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2。因此，根據(jù)采用上述結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)控制電路A，能夠根據(jù)上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)量，來(lái)恰當(dāng)?shù)卣{(diào)整上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2的接通時(shí)刻。
[0063]其結(jié)果是，根據(jù)采用上述結(jié)構(gòu)的開(kāi)關(guān)電源裝置1，與實(shí)施方式I相同，能夠恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2的接通時(shí)刻，而無(wú)關(guān)乎因其構(gòu)成部件的長(zhǎng)年變化、特性偏差而導(dǎo)致上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)。因此，能夠極大地抑制上述開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2中的功率轉(zhuǎn)換的無(wú)效時(shí)間，并能降低該開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2中的損耗，提高功率轉(zhuǎn)換效率。
[0064]并且，通過(guò)電阻分壓來(lái)對(duì)上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)量進(jìn)行直接監(jiān)視，在其變動(dòng)量較大時(shí)，對(duì)上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL、DH的輸出時(shí)刻進(jìn)行調(diào)整。因而，能以簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)來(lái)提高功率轉(zhuǎn)換效率。因此，包含上述比較器9的驅(qū)動(dòng)控制電路A的電路集成較容易，其實(shí)用性較大。此外，還能起到如下等效果:即、大幅度地緩和伴隨著開(kāi)關(guān)頻率變高的上述空載時(shí)間信號(hào)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
[0065]圖9示出了本發(fā)明的實(shí)施方式3所涉及的開(kāi)關(guān)電源裝置的特征結(jié)構(gòu)部分、即電平移位電路7及其周邊電路的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式3的特征在于，利用串聯(lián)連接的電容器Cl、C2來(lái)對(duì)上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS進(jìn)行電容分壓并檢測(cè)。然后，利用比較器9來(lái)對(duì)經(jīng)過(guò)電容分壓并檢測(cè)出的VS檢測(cè)電壓Vvc、與利用預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電壓Vref而規(guī)定的第I閾值電壓Vthl及第2閾值Vth2( > Vthl)進(jìn)行比較。
[0066]此外，上述電容器C2與放電用的電阻Rd并聯(lián)連接。因此，由上述電容器C1、C2進(jìn)行電容分壓并檢測(cè)出的VS檢測(cè)電壓Vvc如圖10所示那樣變化，跟隨上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2的導(dǎo)通、截止動(dòng)作，并穩(wěn)定于一定電壓。尤其是，上述VS檢測(cè)電壓Vvc進(jìn)行如下變化:伴隨著上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2的關(guān)斷，從由上述電容器Cl、C2的電容比確定的穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行變化后，恢復(fù)到上述穩(wěn)定狀態(tài)。然后，在上述動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS發(fā)生變動(dòng)的情況下，根據(jù)其變動(dòng)量從上述穩(wěn)定狀態(tài)起的變化幅度變大。
[0067]將上述VS檢測(cè)電壓Vvc的變化幅度作為上述動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)量來(lái)檢測(cè)的上述比較器9由與實(shí)施方式2所示的比較器9相同的施密特觸發(fā)器/比較器構(gòu)成。然后，該比較器9如圖10示出其動(dòng)作波形圖那樣，從經(jīng)過(guò)電容分壓并檢測(cè)出的上述VS檢測(cè)電壓Vvc高于上述第2閾值Vth2的時(shí)刻、到該VS檢測(cè)電壓Vvc低于上述第I閾值Vthl的時(shí)刻，均輸出“高電平”的輸出信號(hào)CP。
[0068]也就是說(shuō)，上述VS檢測(cè)電壓Vvc伴隨著上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)而變動(dòng)。然后，在上述VS檢測(cè)電壓Vvs高于上述第2閾值Vth2的時(shí)刻比由上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DH確定的第2開(kāi)關(guān)元件Q2的接通時(shí)刻要早的情況下，上述比較器9在上述VS檢測(cè)電壓Vvs高于上述第2閾值Vth2的時(shí)刻將其輸出信號(hào)CP反轉(zhuǎn)為“高電平”。
[0069]同樣，在上述VS檢測(cè)電壓Vvs低于上述第I閾值Vthl的時(shí)刻比由上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL確定的第I開(kāi)關(guān)元件Ql的接通時(shí)刻要早的情況下，上述比較器9在上述VS檢測(cè)電壓Vvc低于上述第I閾值Vthl的時(shí)刻將其輸出信號(hào)CP反轉(zhuǎn)為“高電平”。
[0070]輸入上述比較器9的輸出信號(hào)CP并生成上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL、DH的上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施方式2所涉及的圖7所示的上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4相同。因此，在比較器9中，將上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS進(jìn)行電容分壓，并對(duì)由此獲得的VS檢測(cè)電壓Vvc進(jìn)行判斷的情況下，也能獲得與以上說(shuō)明的實(shí)施方式2相同的效果。
[0071]然而，上述實(shí)施方式I?3適用于構(gòu)建諧振型的逆變器的開(kāi)關(guān)電源裝置，但本發(fā)明也能同樣適用于構(gòu)建同步整流升壓型整流器的開(kāi)關(guān)電源裝置。
[0072]圖11是本發(fā)明的實(shí)施方式4所涉及的開(kāi)關(guān)電源裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖，該開(kāi)關(guān)電源裝置由同步整流升壓型整流器構(gòu)成。該同步整流升壓型整流器具備第I開(kāi)關(guān)元件Q1，該第I開(kāi)關(guān)元件Ql通過(guò)電感器L與直流電壓源相連接，并通過(guò)導(dǎo)通動(dòng)作將電力儲(chǔ)存入上述電感器L。此外，上述同步整流升壓型整流器具備第2開(kāi)關(guān)元件Q2，該第2開(kāi)關(guān)元件Q2在上述第I開(kāi)關(guān)元件Ql截止時(shí)進(jìn)行導(dǎo)通動(dòng)作，并利用該電感器L的諧振將儲(chǔ)存在上述電感器L中的電力輸送至輸出電容器Cout，獲得輸出電壓Vout。
[0073]上述第I及第2開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2與上述各實(shí)施方式相同，利用上述驅(qū)動(dòng)控制電路A互補(bǔ)地進(jìn)行導(dǎo)通、截止驅(qū)動(dòng)。此外，在圖11所示的同步整流升壓型整流器中，利用分壓電阻Ra、Rb對(duì)輸出電壓Vout進(jìn)行分壓并檢測(cè)，并生成上述FB電壓，利用例如由光電耦合器構(gòu)成的反饋電路F將該FB電壓反饋至上述驅(qū)動(dòng)控制電路A。
[0074]由此，在構(gòu)建同步整流升壓型整流器的開(kāi)關(guān)電源裝置中，也需要在最佳時(shí)刻對(duì)開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2進(jìn)行導(dǎo)通、截止驅(qū)動(dòng)，提高功率轉(zhuǎn)換效率，并在該基礎(chǔ)上，使上述空載時(shí)間信號(hào)的脈沖寬度Tdt最優(yōu)化。上述問(wèn)題與構(gòu)建上述諧振型逆變器的開(kāi)關(guān)電源裝置相同。因此，本實(shí)施方式中的驅(qū)動(dòng)控制電路A也具備與上述實(shí)施方式I?3中示出的比較器9相同的窗口型或施密特觸發(fā)型的比較器9而構(gòu)成。此外，通過(guò)具備與上述比較器9對(duì)應(yīng)構(gòu)成的、如圖3或圖7所示那樣構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4，來(lái)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)控制電路A。
[0075]由此構(gòu)成的開(kāi)關(guān)電源裝置中，利用上述比較器9來(lái)檢測(cè)上述第2開(kāi)關(guān)元件Q2的動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)量。然后，根據(jù)上述動(dòng)作基準(zhǔn)電位VS的變動(dòng)量并利用上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路4來(lái)調(diào)整上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)DL、DH的輸出時(shí)刻。由此，能最優(yōu)化各上述各開(kāi)關(guān)元件QU Q2的接通時(shí)刻。其結(jié)果是，能夠極大地抑制上述開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2中的功率轉(zhuǎn)換的無(wú)效時(shí)間，并能降低該開(kāi)關(guān)元件Ql、Q2中的損耗，提高功率轉(zhuǎn)換效率。因此，能起到與上述各實(shí)施方式相同的效果。
[0076]此外，本發(fā)明并不限于上述各實(shí)施方式。若開(kāi)關(guān)電路例如利用上述驅(qū)動(dòng)控制電路A交替地對(duì)低側(cè)的第I開(kāi)關(guān)元件Ql及高側(cè)的第2開(kāi)關(guān)元件Q2進(jìn)行導(dǎo)通、截止驅(qū)動(dòng)，從而獲得電壓控制輸出，則就能同樣適用本發(fā)明。具體而言，能廣泛適用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的逆變器、升降壓斬波電路、甚至適用于逆變器型熒光燈的驅(qū)動(dòng)電路部、不間斷電源裝置(UPS)中的充放電電路部等的驅(qū)動(dòng)控制電路中。
[0077]另外，對(duì)于設(shè)定于上述比較器9中的第I及第2閾值Vthl、Vth2，根據(jù)上述開(kāi)關(guān)元件Q1、Q2的特性等決定即可。另外，當(dāng)然也可以分別獨(dú)立地設(shè)定上述第I及第2閾值Vthl、Vth2,而不基于基準(zhǔn)電壓Vref將上述第I及第2閾值Vthl、Vth2相關(guān)聯(lián)地一并設(shè)定。此夕卜，本發(fā)明可以在不脫離其主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形來(lái)實(shí)施。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0078]Ql第I開(kāi)關(guān)元件 Q2第2開(kāi)關(guān)元件
A驅(qū)動(dòng)控制電路 Vos輸出電壓檢測(cè)電路 I開(kāi)關(guān)電源裝置 2輸出控制電路 3空載時(shí)間電路 4驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路 6驅(qū)動(dòng)電路 7電平移位電路 7c, 7d 晶體管(MOS-FET)
9比較器 9a, 9b模擬開(kāi)關(guān)
【權(quán)利要求】
1.一種開(kāi)關(guān)電源裝置，其特征在于，具備:諧振型功率轉(zhuǎn)換裝置主體，該諧振型功率轉(zhuǎn)換裝置主體通過(guò)第I開(kāi)關(guān)元件對(duì)直流輸入電力進(jìn)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作并將其存儲(chǔ)在電感器中，利用該電感器的諧振并通過(guò)第2開(kāi)關(guān)元件將存儲(chǔ)在所述電感器中的電力傳送到輸出電容器以獲得直流輸出電力；驅(qū)動(dòng)控制電路，該驅(qū)動(dòng)控制電路交替地對(duì)所述第I開(kāi)關(guān)元件及所述第2開(kāi)關(guān)元件進(jìn)行導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)，從而使所述電感器諧振；以及反饋電路，該反饋電路檢測(cè)出所述輸出電容器的輸出電壓，將其檢測(cè)信息反饋到所述驅(qū)動(dòng)控制電路中來(lái)控制該驅(qū)動(dòng)控制電路的動(dòng)作， 所述驅(qū)動(dòng)控制電路包括: 比較器，該比較器檢測(cè)出所述第2開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作基準(zhǔn)電位伴隨著輸入電壓的變動(dòng)而產(chǎn)生的變動(dòng)； 輸出控制電路，該輸出控制電路生成脈沖寬度與從所述反饋電路反饋來(lái)的所述檢測(cè)信息相對(duì)應(yīng)的輸出控制信號(hào)； 空載時(shí)間電路，該空載時(shí)間電路基于所述輸出控制信號(hào)以所述第I開(kāi)關(guān)元件及所述第2開(kāi)關(guān)元件中的一個(gè)開(kāi)關(guān)元件的關(guān)斷時(shí)刻為基準(zhǔn)，來(lái)生成規(guī)定另一個(gè)開(kāi)關(guān)元件的接通時(shí)刻的空載時(shí)間信號(hào)； 驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路，該驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路對(duì)所述輸出控制信號(hào)、所述空載時(shí)間信號(hào)及所述比較器的輸出信號(hào)進(jìn)行邏輯處理，從而分別生成分別對(duì)所述第I開(kāi)關(guān)元件及所述第2開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通時(shí)間進(jìn)行規(guī)定的第I驅(qū)動(dòng)信號(hào)及第2驅(qū)動(dòng)信號(hào)； 電平移位電路，該電平移位電路配合所述第2開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作基準(zhǔn)電位來(lái)對(duì)所述第2驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行電平移位；以及 第I驅(qū)動(dòng)電路及第2驅(qū)動(dòng)電路，該第I驅(qū)動(dòng)電路接受所述第I驅(qū)動(dòng)信號(hào)，對(duì)所述第I開(kāi)關(guān)元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，該第2驅(qū)動(dòng)電路接受經(jīng)過(guò)所述電平移位電路進(jìn)行了電平移位后的所述第2驅(qū)動(dòng)信號(hào)，對(duì)所述第2開(kāi)關(guān)元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的開(kāi)關(guān)電源裝置，其特征在于，所述諧振型功率轉(zhuǎn)換裝置主體由諧振型逆變器構(gòu)成， 該諧振型逆變器包括: 串聯(lián)諧振電路，該串聯(lián)諧振電路通過(guò)電容器將絕緣變壓器的一次繞組與直流電壓源相連接，且由該絕緣變壓器的漏電感與所述電容器形成； 第I開(kāi)關(guān)元件，該第I開(kāi)關(guān)元件由所述驅(qū)動(dòng)控制電路來(lái)驅(qū)動(dòng)，導(dǎo)通時(shí)將來(lái)自所述直流電壓源的輸入電壓施加到所述串聯(lián)諧振電路； 第2開(kāi)關(guān)元件，該第2開(kāi)關(guān)元件與所述串聯(lián)諧振電路并聯(lián)連接，在所述第I開(kāi)關(guān)元件截止時(shí)由所述驅(qū)動(dòng)控制電路來(lái)進(jìn)行導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)，形成所述串聯(lián)諧振電路的電流路徑；以及 二極管及輸出電容器，該二極管對(duì)所述絕緣變壓器的二次繞組側(cè)產(chǎn)生的電力進(jìn)行整流，該輸出電容器對(duì)經(jīng)過(guò)該二極管進(jìn)行了整流的電力進(jìn)行平滑并將其輸出。
3.如權(quán)利要求1所述的開(kāi)關(guān)電源裝置，其特征在于，所述諧振型功率轉(zhuǎn)換裝置主體由同步整流升壓型整流器構(gòu)成， 該同步整流升壓型整流器包括: 第I開(kāi)關(guān)元件，該第I開(kāi)關(guān)元件經(jīng)由諧振用電抗器與直流電壓源相連接，由所述驅(qū)動(dòng)控制電路來(lái)驅(qū)動(dòng)，導(dǎo)通時(shí)將來(lái)自所述直流電壓源的輸入電壓施加到所述諧振用電抗器；以及 第2開(kāi)關(guān)元件，該第2開(kāi)關(guān)元件在該第I開(kāi)關(guān)元件截止時(shí)由所述驅(qū)動(dòng)控制電路進(jìn)行導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)，將存儲(chǔ)在所述諧振用電抗器中的電能傳送至輸出電容器。
4.如權(quán)利要求1所述的開(kāi)關(guān)電源裝置，其特征在于， 所述比較器是在所述第2開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作基準(zhǔn)電位超過(guò)第I閾值時(shí)將其輸出設(shè)為“高電平”、在所述第2開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作基準(zhǔn)電位低于比所述第I閾值設(shè)定得要低的第2閾值時(shí)將其輸出設(shè)為“低電平”的施密特觸發(fā)型比較器， 所述輸出信號(hào)生成電路由如下這樣的邏輯電路構(gòu)成: 在所述比較器的輸出信號(hào)為“低電平”時(shí)，生成具有將所述空載時(shí)間信號(hào)的下降沿設(shè)為導(dǎo)通觸發(fā)、將所述輸出控制信號(hào)的上升沿設(shè)為截止觸發(fā)的脈沖寬度的第I輸出信號(hào)，并生成具有將所述比較器的輸出信號(hào)的下降沿設(shè)為導(dǎo)通觸發(fā)、將所述輸出控制信號(hào)的上升沿設(shè)為截止觸發(fā)的脈沖寬度的第2輸出信號(hào)， 在所述比較器的輸出信號(hào)為“高電平”時(shí)，生成具有將所述比較器的輸出信號(hào)的上升沿設(shè)為導(dǎo)通觸發(fā)、將所述輸出控制信號(hào)的上升沿設(shè)為截止觸發(fā)的脈沖寬度的第I輸出信號(hào)，并生成具有將所述比較器的輸出信號(hào)的下降沿設(shè)為導(dǎo)通觸發(fā)、將所述輸出控制信號(hào)的上升沿設(shè)為截止觸發(fā)的脈沖寬度的第2輸出信號(hào)。
5.如權(quán)利要求4所述的開(kāi)關(guān)電源裝置，其特征在于， 所述電平移位電路具備對(duì)所述第2驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行上升及下降電平移位、并進(jìn)行邏輯傳送的第 IMOS-FET 及第 2M0S-FET， 所述比較器利用根據(jù)所述第2驅(qū)動(dòng)信號(hào)選擇性地受到驅(qū)動(dòng)的模擬開(kāi)關(guān)，選擇伴隨著所述第2開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作基準(zhǔn)電位的振動(dòng)而發(fā)生變動(dòng)的所述第1M0S-FET及所述第2M0S-FET中的一個(gè)MOS-FET的柵極電壓，并將選擇出的柵極電壓與所述第I閾值及所述第2閾值進(jìn)行比較，并使其輸出反轉(zhuǎn)。
6.如權(quán)利要求4所述的開(kāi)關(guān)電源裝置，其特征在于， 所述比較器將對(duì)所述第2開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作基準(zhǔn)電位進(jìn)行電阻分壓或電容分壓后得到的電壓與所述第I閾值及所述第2閾值進(jìn)行比較，并使其輸出反轉(zhuǎn)。
【文檔編號(hào)】H02M3/28GK104170229SQ201380014728
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月27日
【發(fā)明者】大橋英知 申請(qǐng)人:富士電機(jī)株式會(huì)社