[发明专利]返驰式转换器的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统，尤其涉及返驰式(flyback)转换器的控制方法。

背景技术

由于输出电压或输出电流由晶体管切换调节，交换式电源供应器(SMPS)或转换器提供优秀的功率转换效率，由于在功率阶段的切换装置（晶体管或金属氧化物半导体场效晶体管）会在饱和区（高电流但电压接近零）或截止区（高电压但电流接近零）间以高频周期性运作，因此切换装置的损耗很低。对于线性转换器来说，在功率阶段的该半导体装置持续在高损耗的主动区运作，该高损耗是由于运作时所需的高电压以及高电流所造成。由于前述高效能的特性，交换式转换器在各种便携装置(例如移动电话、数码相机、平板电脑、数字音乐播放器、媒体播放器、便携硬盘、手持游戏机、以及其他手持消费者电子装置)中频繁使用，该便携装置从有限的内部电池例如锂电池提供供电。因此，返驰式转换器通常用于提供电压调节的功能。

随着科技进步，便携装置的功能越来越多，需要从功率转换器提供更多的供电需求。在某些实施例中会有短期内较高电流的需求（短期的暂时功率促进需求）。上述实施例可以是印表机、马达、或是用于CPU功率增进功能。上述的超量功率可以为两倍正常运作所需的最大功率。公知转换器无法不付任何代价（例如使用更大的变压器以避免饱和状况）就传送大量的超量功率。本发明实施例的好处在于：在突增负载的情况下，通过增加切换频率以及变压器峰值电流限制值则不需另外使用笨重的变压器便可避免磁核饱和(core saturation)状况；以及额定负载的电源效率能够被最佳化。额定负载的切换频率较突增模式运作时的切换频率低，造成额定负载的切换损耗较低并且具有较佳效率。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种方法，用于在短期内增加转换器的供电能力以满足突增的功率需求同时不需付出其他代价或只需付出最少代价。本发明实施例同时也提出一种方法，用于减缓短路状况的问题。

基于上述目的，本发明揭示了一种控制方法，适用于包括一变压器的一返驰式转换器电路，包括：判定上述变压器的一二次侧电路输出的一输出电压；根据上述二次侧电路输出的上述输出电压，将一反馈电压反馈至上述变压器的一一次侧电路；根据上述反馈电压增加一一次侧电流的一限流以及一切换频率；以及将上述一次侧电流供应至上述变压器的上述一次侧线圈。

本发明还揭示了一种控制方法，适用于包括一变压器的一返驰式转换器电路，包括：判定上述变压器的一二次侧电路产生的一输出电压；根据上述二次侧电路输出的上述输出电压，将一反馈电压反馈至上述变压器的一一次侧电路；通过一第一固定速率，根据上述反馈电压增加一一次侧电流的一切换频率；通过一适应性速率，随着上述反馈电压增加上述一次侧电流的一限流；以及将上述一次侧电流供应至上述变压器的上述一次侧线圈。

本发明还揭示了一种控制方法，适用于包括一变压器的一返驰式转换器电路，包括：判定上述变压器的一二次侧电路产生的一输出电压；根据上述二次侧电路输出的上述输出电压，将一反馈电压反馈至上述变压器的一一次侧电路；根据上述反馈电压增加一一次侧电流的一限流及一切换频率；将上述一次侧电流供应至上述变压器的上述一次侧线圈；以及当上述反馈电压超出一短路临界电压时，将上述限流降低至一大致固定的超载电流；其中，上述大致固定超载电流小于上述一次侧电流的一最大限流。

本发明可以在短期内增加转换器的供电能力以满足突增的功率需求同时不需付出其他代价或只需付出最少代价；还可以减缓短路状况的问题。

附图说明

图1是显示本发明实施例的一种返驰式SMPS1的方框图；

图2是显示本发明实施例的一种控制方式2的线图；

图3是显示本发明的其他实施例的线图；

图4是显示本发明实施例中的其他控制方式4的线图；

图5是显示本发明实施例中当输出负载增加时，变压器一次侧电流I_P和二次侧电流I_S在时域的关系；

图6是显示本发明实施例中控制方法6的流程图；

图7是显示本发明实施例中高功率模式的控制方法7的流程图；

图8是显示本发明其他实施例的控制方法8的流程图；以及

图9是显示本发明其他实施例的控制方法9的流程图。

其中，附图标记说明如下：

1～返驰式交换式电源供应器；

2、3、4～控制方式；

6、7、8、9～控制方法；

10～控制器；

12～电源；

W1～一次侧线圈；