[实用新型]具有超低无载损耗的直流电源转换器

说明书

技术领域

本实用新型是与电源转换的技术有关，特别是指一种具有超低无载损耗的直流电源转换器。

背景技术

现有的直流对直流转换器(DC/DC converter)在进行电源转换的过程中会有功率损耗，此功率的损耗降低了转换的效率。

然而直流对直流转换器在功率密度的要求上日益增加，为了提高其转换效率，目前广泛使用的方式是在变压器的二次侧以功率金氧半场效晶体管(power MOSFET)做为同步整流开关组件。此种方式确实可以提高重载时的效率，但是因为增加了驱动时的功率损失，所以在无载时仍然有功率上的损耗，造成了无载时的效率较低。

美国第US7,443,146号专利，即揭露了在二次侧以MOSFET来进行整流的技术，其具有上述在无载时仍有功率上的损耗的缺失。

本案申请人基于解决上述问题，提出了中国台湾第M374229号专利技术，其降低了无载时的功率损耗。虽然，此案是使用变压器一次侧的电流侦测结果做为降低待机损耗的判断基础，但并未揭露不经由一次侧而仅在二次侧进行判断，并借以达到降低待机损耗的技术；此外，其所降低的损耗，仍有进一步降低的余地，因此依法提出本案的专利申请。

发明内容

本实用新型的主要目的在于提供一种具有超低无载损耗的直流电源转换器，其可在二次侧进行判断，借以达到降低无载损耗的功效。

为了达成前述目的，依据本实用新型所提供的一种具有超低无载损耗的直流电源转换器，包含有：一直流电源，具有一正极端以及一负极端；一变压器，具有一一次侧以及一二次侧；该一次侧具有一第一绕组N1，该第一绕组N1的一端连接于该直流电源的正极端，另一端连接于一第一MOSFET(金氧半场效晶体管)，该第一MOSFET电性连接于一PWM(脉冲宽度调变)控制器，该PWM控制器具有在轻载时进入突冲模式(Burst Mode)、脉冲跳跃(Pulse skipping)或非导通时间调变(Off-time modulation)的功能；该二次侧分为一第二绕组以及一第三绕组，且该二次侧具有一驱动控制单元以及一整流单元，该整流单元电性连接于该驱动控制单元，该驱动控制单元电性连接于一第二MOSFET，该第二MOSFET、该驱动控制单元以及该整流单元的组合电性连接于该第二绕组的一端以及该第三绕组的一端之间，且该第二MOSFET具有一内部二极管(Body Diode)；该第二绕组与该第二MOSFET的组合用以连接于一负载。借此，可达到在二次侧进行判断，降低无载损耗的功效。

附图说明

图1是本实用新型第一较佳实施例的电路示意图。

图2是本实用新型第一较佳实施例的波形示意图，显示PWM控制器在突冲模式时所输出的波形以及驱动控制单元所输出的波形状态。

图3是本实用新型第二较佳实施例的电路示意图。

图4是本实用新型第二较佳实施例的另一电路示意图，显示第二MOSFET设置于不同位置的状态。

图5是本实用新型一电路示意图，显示驱动控制单元的另一种电路结构。

图6是本实用新型的另一电路示意图，显示整流单元的另一种电路结构。

具体实施方式

为了详细说明本实用新型的技术特点所在，兹举以下较佳实施例并配合附图说明如后，其中：

如图1至图2所示，本实用新型一较佳实施例所提供的一种具有超低无载损耗的直流电源转换器10，主要由一直流电源11、一变压器21、一第一MOSFET(金氧半场效晶体管)Q1、一PWM(脉冲宽度调变)控制器31、一驱动控制单元41、一整流单元51以及一第二MOSFET Q2所组成，其中：

该直流电源11，具有一正极端以及一负极端。

该变压器21，具有一一次侧以及一二次侧。

该变压器21的一次侧具有一第一绕组N1，该第一绕组N1的一端连接于该直流电源11的正极端，另一端连接于该第一MOSFET Q1，该第一MOSFET Q1以其闸极电性连接于该PWM控制器31的脚位Vg1，该PWM控制器31具有在轻载时进入突冲模式(Burst Mode)、脉冲跳跃(Pulse skipping)或非导通时间调变(Off-time modulation)的功能，在本实施例中以进入突冲模式为例。