CN101860195A - 交错式pfc功率转换器的控制电路 - Google Patents

交错式pfc功率转换器的控制电路 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种交错式PFC功率转换器的控制电路，其包含一主动切换控制电路、一从动切换控制电路与一从动参考讯号产生电路。主动切换控制电路依据一输入电压与一回授讯号，而产生一控制讯号与用于控制PFC功率转换器的一第一切换开关的一第一切换讯号。从动参考讯号产生电路依据PFC功率转换器的一负载状态与控制讯号而产生一从动控制讯号。从动切换控制电路依据从动控制讯号产生一第二切换讯号，以控制PFC功率转换器的一第二切换开关。从动参考讯号产生电路依据负载状态调整控制讯号以相应产生从动控制讯号，以驱使从动切换控制电路调整第二切换开关的切换频率，而降低切换损失。

Description

交错式PFC功率转换器的控制电路
技术领域
本发明是有关于一种功率转换器，其尤指一种交错式PFC功率转换器的控制电路。
背景技术
现今输出75W(瓦特)以上的功率转换器采用功率因子校正(Power FactorCorrection；PFC)，用而改善交流电源的功率因子以提高效能。为加强效能，新的功率因子校正电路结构已经被提出，其中以具有主/从切换控制电路(Master/Slave Switching Control Circuit)的交错式(Interleaved)PFC功率转换器是目前的发展重点。
请参考图1，现有技术具有主/从切换控制电路的交错式PFC功率转换器的电路示意图。如图所示，其控制电路至少包含主动切换控制电路(M)1与从动切换控制电路(S)2。其中，当耦接于磁性组件L1的第一切换开关Q1受控于主动切换控制电路1而截止时，流经磁性组件L1的电流经由整流器D11整流后储存于电容C1。同时，当耦接于磁性组件L2的第二切换开关Q2受控于从动切换控制电路2而截止时，流经磁性组件L2的电流经由整流器D22整流后储存于电容C1。电容C1储存的能量用来作为输出电压VO。
以下说明具有主/从切换控制电路的交错式PFC功率转换器的电路运作：磁性组件L1接收经整流后的输入电压VAC。主动切换控制电路1根据VRMS端、IAC端、回授端FB、电流感测端CS1与VEA端所接收的讯号(如：回授讯号VFB、电流感测讯号VCS1与误差讯号VEA...等)，以分别在主动切换控制电路1的VM1端与输出端OPFC1产生控制讯号VM以及第一切换信号SW1。其中VRMS端接收的讯号为经整流后的输入电压VAC经由分压器(由阻抗组件R15与R16组成)分压后，而在电容C2上建立的电压；IAC端接收的讯号为经整流后的输入电压VAC经阻抗组件R14衰减后的电压；VEA端与一接地端之间连接一RC补偿电路(由阻抗组件R17与电容C3组成)以产生误差讯号VEA。
其中，VRMS端接收的讯号与输入电压VAC相关，IAC端接收的讯号与输入电流相关。当PFC功率转换器耦接的负载变轻时，回授讯号VFB会上升而误差讯号VEA会下降。因此，误差讯号VEA与负载状态(负载轻重)相关。控制讯号VM用以控制输入电流追随输入电压VAC，以达到高功率因子。第一切换信号SW1控制第一切换开关Q1。
当第一切换开关Q1受控于第一切换信号SW1而导通时，流经磁性组件L1的电流在耦接于第一切换开关Q1的阻抗组件R11上产生电流感测讯号VCS1。当第一切换开关Q1受控于主动切换控制电路1而截止时，流经磁性组件L1的电流经由整流器D11整流后储存于电容C1。另外，输出电压VO经阻抗组件R12与R13组成的分压器分压后产生回授讯号VFB，并耦接于回授端FB。
磁性组件L2接收经整流后的输入电压VAC。从动切换控制电路2依据VM2端与电流感测端CS2所接收的控制讯号VM与电流感测讯号VCS2而在从动切换控制电路2的输出端OPFC2产生第二切换信号SW2。第二切换信号SW2控制耦接于磁性组件L2的第二切换开关Q2。当第二切换开关Q2受控于第二切换信号SW2而导通时，流经磁性组件L2的电流在耦接于第二切换开关Q2的阻抗组件R21上产生电流感测讯号VCS2。当第二切换开关Q2受控于第二切换信号SW2而截止时，流经磁性组件L2的电流经由整流器D22整流后储存于电容C1。
图2为现有技术具有主/从切换控制电路的交错式PFC功率转换器的主/从切换控制电路的电路示意图。请一并参阅图1，主动切换控制电路1中的电压误差放大器11的正/负输入端分别接收参考讯号VR与回授讯号VFB。电压误差放大器11的输出端耦接主动切换控制电路1的VEA端以产生误差讯号VEA。乘除法器12连接主动切换控制电路1的VEA端、VRMS端与IAC端以产生控制讯号VM。乘除法器12产生控制讯号VM为现有技术，因此不再赘述。
电流误差放大器13、比较器15与取样-维持电路(Sample and Hold Circuit)S-H形成一电流回授补偿电路。控制讯号VM传送至电流误差放大器13的负输入端与主动切换控制电路1的VM1端。电流误差放大器13的正输入端接收讯号VS1。讯号VS1为电流感测讯号VCS1经过取样-维持电路S-H进行取样所产生。电流误差放大器13根据讯号VS1与控制讯号VM产生讯号IEA1。讯号IEA1传送至比较器15的正输入端。比较器15的负输入端接收振荡器14产生的一第一锯齿讯号ISAW1。比较器15的输出端耦接正反器16的重置端R。正反器16的设定端S与频率端CK分别接收输入电源VCC与振荡器14所产生的频率讯号CLK。正反器16的输出端Q耦接主动切换控制电路1的输出端OPFC1，并输出第一切换讯号SW1。正反器16的重置端R经由一非门受控于比较器15的输出端。比较器15的输出端依据第一锯齿讯号ISAW1和讯号IEA1而控制第一切换讯号SW1的截止。因此，当控制讯号VM因负载调整而改变时，比较器15的输出端会实时反应，以控制第一切换讯号SW1的脉波宽度。
请继续参阅图2，电流误差放大器23、比较器25与取样-维持电路S-H形成从动切换控制电路2的电流回授补偿电路。从动切换控制电路2的VM2端耦接主动切换控制电路1的VM1端以接收控制讯号VM。因此，当控制讯号VM产生时，电流放大器23的正输入端将经由从动切换控制电路2的VM2端接收控制讯号VM。电流误差放大器23的负输入端接收讯号VS2，讯号VS2为电流感测讯号VCS2经过取样-维持电路S-H进行取样所产生。电流误差放大器23的负输入端即经由取样-维持电路S-H耦接从动切换控制电路2的CS2端，以接收电流感测讯号VCS2。电流误差放大器23的输出端依据控制讯号VM与讯号VS2输出讯号IEA2。比较器25的正输入端与负输入端分别接收第二锯齿讯号ISAW2与讯号IEA2。正反器26的设定端S与频率端CK分别接收输入电源VCC与频率讯号CLK。正反器26的输出端Q耦接从动切换控制电路2的输出端OPFC2，并输出第二切换讯号SW2。正反器26的重置端R经由一非门受控于比较器25的输出端。比较器25的输出端依据第二锯齿讯号ISAW2与讯号IEA2控制第二切换讯号SW2的截止。其中，当控制讯号VM改变时，比较器25的输出将实时反应，以同时调整第二切换讯号SW2的的脉波宽度。
由于现有技术具主/从切换控制电路的交错式PFC功率转换器的特征为主动切换控制电路1与从动切换控制电路2各控制功率转换器的一半的功率输出，因此切换开关Q1与Q2的切换频率相同。而新兴的效能标准要求功率转换器提供更高的系统效能。因此，在轻载时，减少切换开关的切换损失以提升效率，达到最新效能标准，是目前具有主/从切换控制电路的交错式PFC功率转换器发展的重点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有从动参考讯号产生电路的控制电路，其可运用于具有主/从切换控制电路的交错式(Interleaved)PFC功率转换器。在轻载的磁滞范围时，本发明可控制从动切换控制电路所控制的第二切换开关依据负载减少而逐渐降低切换频率，最后完全截止。如此，有效减少切换开关的切换损失达到效率提升的目的。
为了达到上述的目的，本发明是一种交错式PFC功率转换器的控制电路，其包含：
一主动切换控制电路，依据一输入电压与一回授讯号，产生一第一切换讯号与一控制讯号，该第一切换讯号控制该PFC功率转换器的一第一切换开关；
一从动参考讯号产生电路，依据该PFC功率转换器的一负载状态与该控制讯号，产生一从动控制讯号；以及
一从动切换控制电路，依据该从动控制讯号产生一第二切换讯号，以控制该PFC功率转换器的一第二切换开关。
本发明中，其中该从动参考讯号产生电路包含：
一负载侦测器，侦测该负载状态而产生一侦测讯号；
一计数单元，耦接该负载侦测器，并依据该侦测讯号相应产生一计数讯号：
一电流调整单元，耦接该计数单元，并依据该计数讯号调整一调整电流；以及
一参考调整单元，耦接该计数单元，并依据该计数讯号调整该控制讯号以产生该从动控制讯号；
其中，该负载侦测器依据该调整电流与该负载状态产生该侦测讯号。
本发明中，其中该负载侦测器依据一误差讯号侦测该负载状态并产生该侦测讯号；该误差讯号小于该负载侦测器的一第二门坎信号时，该侦测讯号驱使该计数单元向下计数并对应产生该计数讯号；该参考调整单元依据该计数讯号相应地逐渐减小该从动控制讯号。
本发明中，其中该电流调整单元依据向下计数的该计数讯号逐渐地减小该调整电流；该负载侦测器依据该调整电流调整该第二门坎信号与一第一门坎信号，并依据该误差讯号与调整后的该第一门坎信号与该第二门坎信号调整该侦测讯号；其中该第一门坎信号大于该第二门坎信号。
本发明中，其中该计数单元下数到最后所对应产生的该计数讯号，是驱使该参考调整单元调整该从动控制讯号为零，而截止该交错式PFC功率转换器的该第二切换开关。
本发明中，其中该负载侦测器依据一误差讯号侦测该负载状态并产生该侦测讯号；该误差讯号大于该负载侦测器的一第一门坎信号时，该侦测讯号驱使该计数单元向上计数并对应产生该计数讯号；该参考调整单元依据该计数讯号相应地逐渐增加该从动控制讯号。
本发明中，其中该电流调整单元依据向上计数的该计数讯号逐渐地增加该调整电流；该负载侦测器依据该调整电流调整该第一门坎信号与一第二门坎信号，并依据该误差讯号与调整后的该第一门坎信号与该第二门坎信号调整该侦测讯号；其中该第一门坎信号大于该第二门坎信号。
本发明中，其中该误差讯号介于该负载侦测器的一第一门坎信号与一第二门坎信号之间时，该计数单元依据该侦测讯号不进行计数；该参考调整单元不调整该控制讯号，该控制讯号等于该从动控制讯号。
本发明中，其中该电流调整单元包含：
复数电流源；以及
复数开关，分别耦接于该些电流源与该负载侦测器之间，并受控于该计数讯号，以调整该调整电流。
本发明中，其中该参考调整单元包含：
复数阻抗组件，该些阻抗组件相互串联且耦接该控制讯号，以调整该控制讯号产生该从动控制讯号；
复数开关，分别耦接于该些阻抗组件，以控制该从动控制讯号输出；以及
一译码器，依据该计数讯号产生一译码讯号，以控制该些开关。
本发明中，其中该侦测讯号包含一模式讯号以及一保持讯号。
本发明具有的有益效果：本发明所述交错式PFC功率转换器的控制电路，从动参考讯号产生电路依据负载状态调整控制讯号而产生从动控制讯号，以在负载落在轻载的磁滞范围时，控制从动切换控制电路逐渐降低第二切换开关的切换频率，而降低切换损失。
附图说明
图1是现有技术具有主/从切换控制电路的交错式PFC功率转换器的电路示意图；
图2是现有技术具有主/从切换控制电路的交错式PFC功率转换器的主/从切换控制电路的电路示意图；
图3是本发明具有主/从切换控制电路的交错式PFC功率转换器的控制电路的一实施例的电路示意图；
图4是本发明的从动参考讯号产生电路的一实施例的电路架构图；
图5A是本发明的负载侦测器、计数单元与电流调整单元的一实施例的电路架构图；
图5B是本发明的参考调整单元的一实施例的电路架构图；以及
图6是本发明控制电路的一实施例的波形图。
【图号对照说明】
1    主动切换控制电路       10   负载侦测器
11   电压误差放大器         12   乘除法器
13   电流误差放大器         14   振荡器
15   比较器                 16   正反器
120  阻抗组件               130  阻抗组件
140  比较器                 150  比较器
160  与非门                 170  与非门
180  与非门                 2    从动切换控制电路
23   电流误差放大器         25   比较器
26   正反器                 3    从动参考讯号产生电路
30   计数单元               310  上/下数计数器
320  与门                   40   电流调整单元
410～490电流源            50      参考调整单元
510   译码器              511～519非门
521～529开关              532～539阻抗组件
C1    电容                C2      电容
C3    电容                CLK     频率讯号
D0～DN译码讯号            D11     整流器
D22   整流器              Hold    保持讯号
IB    电流源              IEA1    讯号
IEA2  讯号                IL      调整电流
ISAW1 第一锯齿讯号        ISAW2   第二锯齿讯号
L1    磁性组件            L2      磁性组件
Mode  模式讯号            N0～NN  计数讯号
Q1    第一切换开关        Q2      第二切换开关
R11   阻抗组件            R12     阻抗组件
R13   阻抗组件            R14     阻抗组件
R15   阻抗组件            R16     阻抗组件
R17   阻抗组件            R21     阻抗组件
S1～SN开关                S-H     取样-维持电路
SW1   第一切换信号        SW2     第二切换信号
VAC   输入电压            VCC     输入电源
VCS1  电流感测讯号        VCS2    电流感测讯号
VEA   误差讯号            VFB     授讯号
VH    讯号                VL      讯号
VM    控制讯号            VM      从动控制讯号
VMM   控制讯号            VO      输出电压
VR    参考讯号            VS1     讯号
VS2   讯号                VT1     第一门坎信号
VT2   第二门坎信号
具体实施方式
为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：
请参阅图3，本发明的控制电路运用于具有主/从切换控制电路的交错式(Interleaved)PFC功率转换器的较佳实施例的电路示意图。本发明的控制电路除了图2所示的主动切换控制电路1与从动切换控制电路2之外，是增加了从动参考讯号产生电路(Slave Reference Signal Generator)3。本发明的控制电路即包含主动切换控制电路1、从动切换控制电路2与从动参考讯号产生电路3。本实施例是将从动参考讯号产生电路3设计于主动切换控制电路1中，但在实际的运用中，从动参考讯号产生电路3可以设计于从动切换控制电路2或者为独立电路，仅需与主动切换控制电路1和从动切换控制电路2耦接即可。
复参阅图3，主动切换控制电路1的乘除法器12根据误差讯号VEA产生控制讯号VMM。从动参考信号产生电路3根据误差讯号VEA调整控制讯号VMM以产生从动控制讯号VM。由于误差讯号VEA关联于负载状态，换句话说：从动参考信号产生电路3根据负载状态(误差讯号VEA)调整控制讯号VMM而产生从动控制讯号VM。此控制讯号VMM相同于图2的乘除法器12所产生的控制讯号VM。从动参考信号产生电路3产生的从动控制讯号VM传送至从动切换控制电路2。从动控制讯号VM由主动切换控制电路1的VM1端输出至从动切换控制电路2的VM2端。因此，从动切换控制电路2将根据从动控制讯号VM调整第二切换讯号SW2与第二切换开关Q2的切换频率。
请参阅图4，本发明的从动参考讯号产生电路3的一实施例的电路架构图。如图4所示，从动参考讯号产生电路3根据误差讯号VEA调整控制讯号VMM，以产生从动控制讯号VM。从动参考讯号产生电路3包括负载侦测器(loaddetector)10、计数单元(counter unit)30、电流调整单元(current adjustment unit)40与参考调整单元(reference adjustment unit)50。
负载侦测器10用于根据与负载相关的误差讯号VEA而侦测PFC功率转换器的负载状态，并产生侦测讯号，侦测讯号包含模式讯号Mode与保持讯号Hold。计数单元30耦接负载侦测器10，并依据模式讯号Mode以及保持讯号Hold相应进行计数而产生计数讯号N0～NN。当负载状态未落入预设的轻载的迟滞范围(例如：重载)时，计数单元30受控于保持讯号Hold而停止计数动作且计数讯号N0～NN保持高准位。当负载状态在预设的轻载的磁滞范围时，计数单元30依据模式讯号Mode进行上数或下数，并相应地产生计数讯号N0～NN。其中，当负载状态在预设的轻载的磁滞范围且负载逐渐变轻时，计数单元30下数；当负载状态在预设的轻载的磁滞范围且负载逐渐变重时，计数单元30上数。
电流调整单元40耦接计数单元30，并依据计数讯号N0～NN调整一调整电流IL。参考调整单元50耦接计数单元30，并依据计数讯号N0～NN调整控制讯号VMM以产生从动控制讯号VM。从动控制讯号VM透过VM1端传送至从动切换控制电路2(如图3所示)以减少第二切换开关Q2(如图1所示)的切换频率。其中，负载侦测器10将依据调整电流IL与负载状态调整侦测讯号的准位，即调整模式运讯号Mode与保持讯号Hold的准位。
请参阅图5A与图5B所示的从动参考讯号产生电路3的电路架构图。请先参考图5A，负载侦测器10包含电流源IB、阻抗组件120与130、比较器140与150、与非门170与180以及与非门160。计数单元30包含与门320与上/下数计数器(Up/Down Counter)310。电流调整单元40包含复数个电流源410～490与复数个开关S1～SN。其中，电流源410～490的电流大小，可依据比例设置。轻载的磁滞范围由负载侦测器10的第一门坎信号VT1与第二门坎信号VT2来限定，其中第一门坎信号VT1大于第二门坎信号VT2。再请参考图5B，参考调整单元50包含译码器(Decoder)510、复数个非门511～519、复数个开关521～529以及复数个阻抗组件532～539。其中，复数个阻抗组件532～539相串联而为一分压器，用于分压控制讯号VMM以调整控制讯号VMM，而产生从动控制讯号VM，该些阻抗组件532～539的阻抗大小，可依据比例设置。开关521～529分别耦接于阻抗组件532～539。开关521～529受控于译码器510以控制从动控制讯号VM的输出。
请一并参阅图5A与图5B。负载侦测器10接收的误差讯号VEA与负载相关。当负载变轻时，误差讯号VEA将相应的变小。当误差讯号VEA小于第二门坎信号VT2的初始值时，即表示负载落入于预设的轻载的磁滞范围。当负载落入于预设的轻载的磁滞范围时，负载侦测器10将产生高准位的维持讯号Hold与低准位的模式讯号Mode。计数单元30依据高准位的维持讯号Hold与低准位的模式讯号Mode进行下数，并相应产生下数的计数讯号N0～NN。电流调整单元40将根据下数的计数讯号N0～NN相应地控制开关S1～SN导通或截止，进而调整调整电流IL(变小)。第一门坎信号VT1与第二门坎信号VT2也相应调整电流IL而变小。负载侦测器10将进一步依据误差讯号VEA与调整后的第一门坎信号VT1与第二门坎信号VT2调整模式讯号Mode与保持讯号Hold的准位。
同时，当误差讯号VEA小于第二门坎信号VT2时，参考调整单元50(图5B所示)的译码器510经由非门511～519接收下数的计数讯号N0～NN，并相应地产生译码讯号D0～DN。译码讯号D0～DN相应地控制开关521、522...或529。也就是参考调整单元50则将依据下数的计数讯号N0～NN相应地控制开关521、522...或529。当开关521、522...或529受控而导通时，从动控制讯号VMM将依据开关521、522...或529所连接的阻抗组件532、533...或539相应地衰减，以产生从动控制讯号VM。如此，图3所示的从动切换控制电路2将依据从动控制讯号VM控制第二切换开关Q2(如图1所示)而逐渐减少切换。其中，该些阻抗组件532～539的阻抗大小与第二切换开关Q2切换频率减少的比例相关。其中，开关529受控而导通时，从动控制讯号VM为零，第二切换开关Q2将截止。如此，本发明有效减少第二切换开关Q2的切换损失达到效率提升。
复参考图5A，比较器140的负输入端与正输入端分别接收误差讯号VEA与第一门坎信号VT1。比较器140的输出端产生VH讯号。另外，误差讯号VEA更传送至比较器150的正输入端。比较器150的负输入端接收第二门坎信号VT2。比较器150的输出端产生VL讯号。与非门170的第一输入端耦接比较器140的输出端，以接收VH讯号。与非门170的输出端产生模式讯号Mode。与非门180第一输入端耦接比较器150的输出端以接收VL讯号。与非门180第二输入端耦接与非门170的输出端以接收模式讯号Mode。与非门180的输出端耦接至与非门170的第二输入端。另外，与非门160的两个输入端分别耦接比较器140与150的输出端，以接收VH讯号与VL讯号。与非门160的输出端产生保持讯号Hold。其中，轻载的迟滞范围由第一门坎信号VT1与第二门坎信号VT2来限定。第一门坎信号VT1与第二门坎信号VT2的初始值可由电流源IB的电流大小以及相串联的阻抗组件120与130的阻抗值来规划。
电流源IB耦接于输入电源VCC与阻抗组件120之间。比较器140的正输入端耦接于电流源IB与阻抗组件120的连接点，以接收第一门坎信号VT1。比较器150的负输入端耦接于阻抗组件120和130的连接点，以接收第二门坎信号VT2。调整电流IL耦接于阻抗组件120和130的连接点。因此，第一门坎信号VT1与第二门坎信号VT2将依据调整电流IL的电流大小而调整。而调整电流IL将依据负载而调整。其中，调整电流IL的电流大小为电流源410～490受控于开关S1～SN而输出的加总值。电流源410～490两端分别耦接输入电源VCC与相对应的开关S1～SN的一端。开关S1～SN的另一端则耦接于阻抗组件120和130的连接点。
请复参考图5A，当误差讯号VEA介于第一门坎信号VT1与第二门坎信号VT2(未落入轻载的迟滞范围)时，比较器140与150产生的VH讯号与VL讯号皆为高准位。与非门160产生的保持讯号Hold与与门320的输出端的输出皆低准位。上/下计数器310的频率端CK接收低准位讯号时，不进行计数动作，计数讯号N0～NN保持高准位。此时，电流调整单元40中的开关S1～SN会受控于计数讯号N0～NN而导通，调整电流IL为最大值(电流源410～490的加总)。同时，参考调整单元50(参考图5B)中的译码器510经由非门511～519接收计数讯号N0～NN，并依据经非门511～519反相后为低准位的计数讯号N0～NN相应地产生可导通开关521的译码讯号D0～DN，其余开关522～529被截止。开关521被导通且其余开关522～529被截止时，从动控制讯号VM等于控制讯号VMM。从动控制讯号VM等于控制讯号VMM时，切换开关Q1与Q2(参考图1)的切换频率相同，主动控制电路1与从动切换控制电路2各控制一半的功率输出。
另外，当负载变轻且误差讯号VEA小于初始第二门坎信号VT2而落入预设轻载的磁滞范围时，比较器140与150产生的VH讯号与VL讯号分别为高准位与低准位。因此，与非门160输出高准位的保持讯号Hold。与门320的输出端的输出准位，是对应于其接收的脉波讯号CLK的准位。当与非门170的第一输入端与与非门180的第一输入端分别接收高准位的VH讯号与低准位的VL讯号时，与非门170的输出端产生低准位的模式讯号Mode。
当上/下数计数器310的模式端MODE接收到低准位的模式讯号Mode时，进行下数并产生下数的计数讯号N0～NN。当上/下数计数器310进行下数时，下数的计数讯号N0～NN将依序控制开关S1～SN导通或截止。调整电流IL将受控于开关S1～SN并根据上/下数计数器310的下数而逐渐减少。如此，第一门坎信号VT1与第二门坎信号VT2将依据调整电流IL的减少而变小。同时，参考调整单元50(参考图5B)依据下数的计数讯号N0～NN产生可控制开关521、522...或529导通的译码讯号D0～DN。当开关521、522...或529受控而依序导通时，从动控制讯号VM将逐渐变小，从动切换控制电路2(参考图3)将控制第二切换开关Q2(请见图1)逐渐减少切换频率，以提升效率。其中，开关529导通时，从动控制讯号VM为零，从动切换控制电路2产生的第二切换讯号SW2为低准位。因此，受控于第二切换讯号SW2的切换开关Q2将截止，更有效减少切换损失，达到效率提升。
除此之外，当误差讯号VEA落入预设的轻载的磁滞范围但负载突然增加，并且误差讯号VEA大于第一门坎信号VT1时，比较器140与150产生的VH讯号与VL讯号分别为低准位与高准位。因此，与非门160输出高准位的保持讯号Hold，与门320输出端的输出准位是对应于脉波讯号CLK的准位。当与非门170的第一输入端接收低准位的VH讯号时，其输出端产生高准位的模式讯号Mode。
当上/下数计数器310的模式端MODE接收到高准位的模式讯号Mode时，进行上数并产生上数的计数讯号N0～NN。当上/下数计数器310上数时，上数的计数讯号N0～NN依序控制开关S1～SN导通或截止。调整电流IL将受控于开关S1～SN并根据上/下数计数器310的上数而逐渐增加。如此，第一门坎信号VT1与第二门坎信号VT2将依调整电流IL的增加而变大。同时，参考调整单元50(参考图5B)依据上数的计数讯号N0～NN相对产生可分别控制开关521、522...或529导通的译码讯号D0～DN，以控制从动控制讯号VM逐渐变大。受从动切换控制电路2(参考图3)控制的第二切换开关Q2(参考图1)将增加切换频率，以反应负载状态。
图6为本发明的控制电路运作的波形图。当负载未落入预设的轻载的磁滞范围时，回授讯号VFB小于参考讯号VR。因此，负载侦测器10(参考图4)接收的误差讯号VEA介于第一门坎信号VT1与第二门坎信号VT2之间。此时，负载侦测器10将输出高准位的模式讯号Mode与低准位的保持讯号Hold(图6未显示)。此时，计数单元30将输出皆为高准位计数讯号N0～NN，而参考调整单元50产生的从动控制讯号VM与控制讯号VMM相同。
另外，当负载落入预设的轻载的磁滞范围时，回授讯号VFB大于参考讯号VR。此时，负载侦测器10接收的误差讯号VEA小于第二门坎信号VT2，负载侦测器10将输出低准位的模式讯号Mode与高准位的保持讯号Hold(图6未显示)。此时，计数单元30将输出下数的计数讯号N0～NN。参考调整单元50依据下数的计数讯号N0～NN相应产生逐渐变小的从动控制讯号VM。其中，当负载逐渐变轻，计数讯号N0～NN将逐渐向下计数以分别控制开关521、522...或529导通或截止。当计数单元30下数到最后所产生的计数讯号N0～NN，使参考调整单元50中的开关529导通时，从动控制讯号VM为零。此时，受控于第二切换讯号SW2的第二切换开关Q2将截止，更有效减少切换损失，达到效率提升。
综上所述，仅为本发明的一较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。

Claims (11)

1.一种交错式PFC功率转换器的控制电路，其特征在于，其包含：
一主动切换控制电路，依据一输入电压与一回授讯号，产生一第一切换讯号与一控制讯号，该第一切换讯号控制该PFC功率转换器的一第一切换开关；
一从动参考讯号产生电路，依据该PFC功率转换器的一负载状态与该控制讯号，产生一从动控制讯号；以及
一从动切换控制电路，依据该从动控制讯号产生一第二切换讯号，以控制该PFC功率转换器的一第二切换开关。
2.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于，其中该从动参考讯号产生电路包含：
一负载侦测器，侦测该负载状态而产生一侦测讯号；
一计数单元，耦接该负载侦测器，并依据该侦测讯号相应产生一计数讯号：
一电流调整单元，耦接该计数单元，并依据该计数讯号调整一调整电流；以及
一参考调整单元，耦接该计数单元，并依据该计数讯号调整该控制讯号以产生该从动控制讯号；
其中，该负载侦测器依据该调整电流与该负载状态产生该侦测讯号。
3.如权利要求2所述的控制电路，其特征在于，其中该负载侦测器依据一误差讯号侦测该负载状态并产生该侦测讯号；该误差讯号小于该负载侦测器的一第二门坎信号时，该侦测讯号驱使该计数单元向下计数并对应产生该计数讯号；该参考调整单元依据该计数讯号相应地逐渐减小该从动控制讯号。
4.如权利要求3所述的控制电路，其特征在于，其中该电流调整单元依据向下计数的该计数讯号逐渐地减小该调整电流；该负载侦测器依据该调整电流调整该第二门坎信号与一第一门坎信号，并依据该误差讯号与调整后的该第一门坎信号与该第二门坎信号调整该侦测讯号；其中该第一门坎信号大于该第二门坎信号。
5.如权利要求3所述的控制电路，其特征在于，其中该计数单元下数到最后所对应产生的该计数讯号，系驱使该参考调整单元调整该从动控制讯号为零，而截止该交错式PFC功率转换器的该第二切换开关。
6.如权利要求2所述的控制电路，其特征在于，其中该负载侦测器依据一误差讯号侦测该负载状态并产生该侦测讯号；该误差讯号大于该负载侦测器的一第一门坎信号时，该侦测讯号驱使该计数单元向上计数并对应产生该计数讯号；该参考调整单元依据该计数讯号相应地逐渐增加该从动控制讯号。
7.如权利要求6所述的控制电路，其特征在于，其中该电流调整单元依据向上计数的该计数讯号逐渐地增加该调整电流；该负载侦测器依据该调整电流调整该第一门坎信号与一第二门坎信号，并依据该误差讯号与调整后的该第一门坎信号与该第二门坎信号调整该侦测讯号；其中该第一门坎信号大于该第二门坎信号。
8.如权利要求2所述的控制电路，其特征在于，其中该误差讯号介于该负载侦测器的一第一门坎信号与一第二门坎信号之间时，该计数单元依据该侦测讯号不进行计数；该参考调整单元不调整该控制讯号，该控制讯号等于该从动控制讯号。
9.如权利要求2所述的控制电路，其特征在于，其中该电流调整单元包含：
复数电流源；以及
复数开关，分别耦接于该些电流源与该负载侦测器之间，并受控于该计数讯号，以调整该调整电流。
10.如权利要求2所述的控制电路，其特征在于，其中该参考调整单元包含：
复数阻抗组件，该些阻抗组件相互串联且耦接该控制讯号，以调整该控制讯号产生该从动控制讯号；
复数开关，分别耦接于该些阻抗组件，以控制该从动控制讯号输出；以及
一译码器，依据该计数讯号产生一译码讯号，以控制该些开关。
11.如权利要求2所述的控制电路，其特征在于，其中该侦测讯号包含一模式讯号以及一保持讯号。
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