[发明专利]电源转换装置、输出级装置及其运作方法

说明书

本发明公开了一种电源转换装置、输出级装置及其运作方法。输出级装置具有第一接脚及工作电压接脚。输出级装置包括第一电力开关、第一驱动单元及位准移位电路。第一驱动单元耦接第一接脚及第一电力开关。位准移位电路耦接工作电压接脚及第一驱动单元。在启动期间，位准移位电路通过工作电压接脚接收第一预设电压，且第一驱动单元通过第一接脚接收第二预设电压。第二预设电压于预设时间内具有一斜率。本发明的电源转换装置、输出级装置及其运作方法可达到抑制浪涌电流的效果。

技术领域

本发明与电源转换有关，尤其是关于一种电源转换装置、输出级装置及其运作方法。

背景技术

在传统的输出级装置中，耦接控制电路的位准移位电路通过驱动单元耦接电力开关(上桥开关)，由于位准移位电路与驱动单元的供电均来自相同的工作电压，一旦电力开关受到驱动单元的驱动而完全导通时，将会导致相当大的瞬间电流输出而造成浪涌电流(Inrush current)的异常现象。

传统上，虽可通过在输入电压与输出电压之间额外串接一颗功率金氧半场效晶体管(Power MOSFET)开关来降低导通瞬间的浪涌电流，但也同时带来成本增加与电源转换效率降低等缺点。

发明内容

本发明提出一种电源转换装置、输出级装置及其运作方法，以有效解决现有技术所遭遇到的上述问题。

依据本发明的一具体实施例为一种输出级装置。于此实施例中，输出级装置具有第一接脚及工作电压接脚。该输出级装置包括第一电力开关、第一驱动单元及位准移位电路。第一驱动单元耦接该第一接脚及该第一电力开关。位准移位电路耦接该工作电压接脚及该第一驱动单元。在启动期间，该位准移位电路通过该工作电压接脚接收第一预设电压，且该第一驱动单元通过该第一接脚接收第二预设电压。该第二预设电压于预设时间内具有一斜率(slew rate)。

于一实施例中，输出级装置还包括第二接脚、第三接脚、相位接脚、第一靴带电容、第二靴带电容、第二电力开关及第二驱动单元。第二接脚耦接该位准偏移电路。第三接脚耦接该第一驱动单元。第一靴带电容耦接于该第二接脚与该相位接脚之间。第二靴带电容耦接于该第三接脚与该相位接脚之间。第二电力开关与该第一电力开关串接于输入电压及接地端之间。第二驱动单元耦接该第一接脚及该第二电力开关。

依据本发明的另一具体实施例为一种电源转换装置。于此实施例中，电源转换装置包括第一电力开关、第二电力开关、第三电力开关、第四电力开关、位准移位电路及第一驱动单元。第一至第四电力开关依序彼此串接于输入电压与接地端之间。位准移位电路接收第一预设电压。第一驱动单元耦接于该第一电力开关及该位准移位电路之间，接收第二预设电压。在启动期间，该第二预设电压于预设时间内具有一斜率。

于一实施例中，电源转换装置还包括输出节点及预充电电路。输出节点用以提供输出电压。预充电电路耦接该输出节点，提供预充电电压至该输出节点，以对该输出电压进行预充电。

于一实施例中，该位准移位电路根据脉宽调变信号控制第一驱动单元驱动该第一电力开关，且于预充电期间内，该脉宽调变信号均维持于高位准(常开)或该脉宽调变信号包含多个脉冲。

于一实施例中，于正常运作期间内，该第一电力开关与该第三电力开关均运作于第一相且该第二电力开关与该第四电力开关均运作于第二相，该第一相与该第二相彼此反相。

于一实施例中，该第一电力开关的导通时间与该第三电力开关的导通时间之间具有时间差、该第一电力开关的关闭时间与该第三电力开关的关闭时间之间具有时间差、该第二电力开关的导通时间与该第四电力开关的导通时间之间具有时间差、或该第二电力开关的关闭时间与该第四电力开关的关闭时间之间具有时间差，由以达到零电压切换。