[发明专利]软切换回扫转换器

权利要求书

1.一种回扫转换器，其包括：

变压器，其包含：初级绕组，其包含用以接收输入电压信号的第一端，及第二端；以及次级绕组，其包含用以提供输出电压信号的第一端，及第二端；

第一开关，其包含与所述初级绕组的所述第二端耦合的第一端子、与第一恒定电压节点耦合的第二端子及用以接收第一切换控制信号的第一控制端子；

第二开关，其包含与所述次级绕组的所述第二端耦合的第一端子、与第二恒定电压节点耦合的第二端子及用以接收第二切换控制信号的第二控制端子；

第一控制电路，其在转换器循环中用以响应于跨越所述第一开关的第一开关电压转变到低于第一阈值而提供所述第一切换控制信号来接通所述第一开关达非零第一时间周期以允许电流在所述初级绕组中沿第一方向流动；及

第二控制电路，其用以在所述转换器循环中的所述第一时间周期之后提供所述第二切换控制信号以接通所述第二开关达非零第二时间周期，所述第二控制电路操作以在所述转换器循环中响应于跨越所述第二开关的第二开关电压转变到低于第二阈值而提供所述第二切换控制信号以再次接通所述第二开关达非零第三时间周期以致使电流在所述初级绕组中沿第二方向流动，以将所述第一开关的电容至少部分地放电以致使所述第一开关电压转变到低于所述第一阈值，从而起始后续转换器循环并允许所述第一开关在零电压切换ZVS条件下或接近零电压切换ZVS条件下操作。

2.根据权利要求1所述的回扫转换器，其中当所述第二开关关断时，所述第二开关电压经历包含一系列峰值及谷值的共振振铃，且其中所述第二控制电路操作以在所述谷值中的特定一者处或其附近响应于所述第二开关电压转变到低于所述第二阈值而提供所述第二切换控制信号以接通所述第二开关达所述第三时间周期。

3.根据权利要求2所述的回扫转换器，其中所述第二控制电路至少部分地根据转换器输出信号而选择所述谷值中的在其处再次接通所述第二开关达所述第三时间周期的所述特定一者。

4.根据权利要求3所述的回扫转换器，其中所述第二控制电路根据设定点信号而选择所述谷值中的在其处再次接通所述第二开关达所述第三时间周期的所述特定一者以选择性地调整切换频率及所述转换器循环的持续时间以至少部分地调节所述转换器输出信号。

5.根据权利要求4所述的回扫转换器，其中所述第二控制电路直接感测所述转换器输出信号。

6.根据权利要求4所述的回扫转换器，其中所述第二控制电路根据所述变压器的次级侧上的一或多个所感测条件而计算所述转换器输出信号。

7.根据权利要求1所述的回扫转换器，其中所述第一控制电路选择性地调整所述第一时间周期以调节转换器输出信号。

8.根据权利要求1所述的回扫转换器，其包括：

第三开关，其包含经耦合以接收所述输入电压信号的第一端子、与所述初级绕组的所述第一端耦合的第二端子及用以接收第三切换控制信号的第三控制端子；

第一个二极管，其包含连接到所述初级绕组的所述第二端的第一阳极及连接到所述第三开关的所述第一端子的第一阴极；及

第二个二极管，其包含连接到所述第一恒定电压节点的第二阳极及连接到所述初级绕组的所述第一端的第二阴极；

其中所述第一控制电路操作以提供所述第三切换控制信号以在所述第一开关接通时接通所述第三开关，且在所述第一开关关断时关断所述第三开关。

9.根据权利要求8所述的回扫转换器，其中当所述第二开关关断时，所述第二开关电压经历包含一系列峰值及谷值的共振振铃，且其中所述第二控制电路操作以在所述谷值中的特定一者处或其附近响应于跨越所述第二开关的所述第二开关电压转变到低于所述第二阈值而提供所述第二切换控制信号以接通所述第二开关达所述第三时间周期。

10.根据权利要求9所述的回扫转换器，其中所述第二控制电路至少部分地根据转换器输出信号而选择所述谷值中的在其处再次接通所述第二开关达所述第三时间周期的所述特定一者。