CN104065253A - 电力变换装置、驱动装置及驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电力变换装置、驱动装置及驱动方法，所述驱动装置包含驱动原边电路、隔离变压电路及至少一驱动副边电路。隔离变压电路耦接于驱动原边电路，至少一驱动副边电路耦接于隔离变压电路。驱动原边电路用以接收控制信号及电源信号，且根据控制信号产生驱动脉冲信号，根据电源信号产生电源脉冲信号。驱动原边电路透过隔离变压电路传递驱动脉冲信号及电源脉冲信号给至少一驱动副边电路。至少一驱动副边电路接收并根据驱动脉冲信号产生驱动信号，用以驱动功率半导体开关单元。本发明改善采用光隔离器件来传递驱动信号所导致制作成本高、可靠性较低及信号的同步性不高的问题。

Description

电力变换装置、驱动装置及驱动方法
技术领域
本发明涉及一种电子装置及控制方法，且特别涉及一种电力变换装置、驱动装置及驱动方法。
背景技术
随着科技的进展，电力电子技术日益成熟，电力电子装置因而得到了广泛地应用。可靠性是上述电力电子装置最基本的要求，一个可靠的电力电子装置能够于正常工作时稳定地运行，并且在故障时有效的保护电力电子装置，使得电力电子装置不至于损毁。
尤其在大功率电子装置(如工业电脑、服务器、电力设备等)的应用中，对产品的可靠性有着非常高的要求。通常用来衡量可靠性的指标是平均故障间隔时间(mean time between failures,MTBF)。电子装置的平均故障间隔时间越大，则其可靠性越高。
目前的电子设备的电力供应器中，通常采用光纤将控制信号传递到高压侧，来对电力供应器中的输出端高压侧的功率开关元件进行开关控制。采用光纤而不用电性连接的传递方式，可同时实现对变压模块的高压侧与低压侧之间，以及高压侧各功率开关元件之间进行电性隔离，避免其间的电力噪声干扰。
然而，相比于系统中其他电子元件，一般来说，光纤收发器有着非常低的平均故障间隔时间，因而光纤成为整个系统可靠性提升的瓶颈。
其次，由于每一功率开关元件都需要与低压侧及同处高压侧的其他功率开关元件进行隔离，所以每个功率开关元件的驱动信号传递都需要一套光纤。因此，采用光纤进行隔离的方法，会大幅增加系统的成本和结构的复杂性。
此外，由于光纤传递会给信号带来较长的延时时间，进而导致在传送相同信号时的一致性(或同步性)较差。在对一致性要求较高的情况下，会影响功率开关元件安全可靠的工作。
采用磁隔离来代替光纤，进行驱动信号传递，实现电气隔离，可以大幅提高系统的可靠性、降低系统成本、简化系统结构、减少延时时间以及提高信号的一致性，有效解决了采用光纤隔离所带来的主要问题。
采用磁隔离传递串联开关单元驱动信号的方法，在半控型功率开关元件的串联驱动电路中曾有过应用。例如，将低压侧的驱动信号经过串联的变压器，将具有驱动能力的触发脉冲传递到高压侧以驱动串联的多个半控型功率开关元件。较常见的半控型功率开关元件如晶闸管(Silicon Controlled Rectifier,SCR)
由于半控型功率开关元件的特性，晶闸管对其驱动信号的要求为：(1)只需提供一个非常窄的脉冲触发其导通即可，无需关断信号，因半控型功率开关元件无法透过驱动信号进行关断；以及(2)由于半控型功率开关元件的驱动信号脉宽较窄，可同时通过脉冲变压器传递驱动信号以及驱动功率。
再者，全控型功率开关元件对驱动信号的要求，与半控型功率开关元件存在许多差异，例如：(1)全控型功率开关元件的开通、关断均由驱动信号控制；(2)全控型功率开关元件在导通时需要提供一个稳定的高电压电平，在关断时通常需要提供一个稳定的低电压电平；以及(3)对于全控型功率开关器件的驱动信号脉宽会比半控型功率开关元件(如SCR)采用的驱动信号来得宽。
因此，公知技术中采用磁隔离传递半控型功率开关元件(如SCR)的驱动信号的方法无法套用于全控型功率开关元件上。
另一方面，某些电力电子装置并未配置故障检测器，因此，当电力电子装置发生故障时，这些电力电子装置无法有效检测到故障状况，因而无法警告使用者，亦无法采取有效的保护策略。
另外，某些电力电子装置虽然配置了故障检测器，但是这些电力电子装置是透过光隔离器件来传递故障信号。若采用光隔离器件来传递故障信号，将导致这些电力电子装置的制作成本会增加，而且可靠性较低。由此可见，上述现有的方式，显然仍存在不便与缺陷，而有待改进。为了解决上述问题，相关领域莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来仍未发展出适当的解决方案。
发明内容
发明内容旨在提供本揭示内容的简化摘要，以使阅读者对本揭示内容具备基本的理解。此发明内容并非本揭示内容的完整概述，且其用意并非在指出本发明实施例的重要/关键元件或界定本发明的范围。
本发明内容之一目的是在提供一种电力变换装置、驱动装置及驱动方法，藉以改善存在于现有技术中的问题。
为达上述目的，本发明提供一种驱动装置，此驱动装置包含驱动原边电路、隔离变压电路及至少一驱动副边电路。隔离变压电路耦接于驱动原边电路。驱动原边电路用以接收控制信号及电源信号，且根据控制信号产生驱动脉冲信号，根据电源信号产生电源脉冲信号。隔离变压器电路包含第一隔离变压器单元及第二隔离变压器单元。第一隔离变压器单元包含多个第一脉冲变压器、第二脉冲变压器及多个第三脉冲变压器的其中之一。第二隔离变压器单元包含多个第四脉冲变压器、第五脉冲变压器及多个第六脉冲变压器的其中之一。该些第一脉冲变压器其中一者包含一个原边绕组，一个副边绕组，该些原边绕组电性耦接于驱动原边电路，该些原边绕组依次串联连接。第二脉冲变压器包含一个原边绕组，多个副边绕组，原边绕组电性耦接于驱动原边电路。该些第三脉冲变压器的其中一者包含一个原边绕组和一个副边绕组，该些第三脉冲变压器的其中另一者包含一个原边绕组和多个副边绕组，该些原边绕组电性耦接于驱动原边电路。该些原边绕组依次串联连接。
此外，该些第四脉冲变压器其中一者包含一个原边绕组，一个副边绕组，该些原边绕组电性耦接于驱动原边电路，该些原边绕组依次串联连接。第五脉冲变压器包含一个原边绕组，多个副边绕组，原边绕组电性耦接于驱动原边电路。该些第六脉冲变压器的其中一者包含一个原边绕组和及一个副边绕组，该些第六脉冲变压器的其中另一者包含一个原边绕组和多个副边绕组，该些原边绕组电性耦接于该驱动原边电路。该些原边绕组依次串联连接。至少一驱动副边电路耦接于上述副边绕组。驱动原边电路透过第二隔离变压器单元传递驱动脉冲信号及透过该第一隔离变压器单元传递电源信号至上述至少一驱动副边电路。至少一驱动副边电路接收并根据驱动脉冲信号产生一驱动信号，用以驱动功率半导体开关单元。
为达上述目的，本发明内容又提供一种电力变换装置，此电力变换装置包含第一功率半导体开关单元及驱动装置。驱动装置包含控制电路、驱动原边电路、隔离变压电路及多个驱动副边电路。驱动原边电路耦接于控制电路，隔离变压电路耦接于驱动原边电路。驱动装置用以驱动第一功率半导体开关单元。控制电路用以输出控制信号。驱动原边电路用以接收控制信号及电源信号，且根据控制信号产生驱动脉冲信号，根据电源信号产生电源脉冲信号。隔离变压器电路包含第一隔离变压器单元及第二隔离变压器单元。第一隔离变压器单元包含多个第一脉冲变压器、第二脉冲变压器及多个第三脉冲变压器的其中之一。第二隔离变压器单元包含多个第四脉冲变压器、第五脉冲变压器及多个第六脉冲变压器的其中之一。该些第一脉冲变压器其中一者包含一个原边绕组，一个副边绕组，该些原边绕组电性耦接于驱动原边电路，该些原边绕组依次串联连接。第二脉冲变压器包含一个原边绕组，多个副边绕组，原边绕组电性耦接于驱动原边电路。该些第三脉冲变压器的其中一者包含一个原边绕组和及一个副边绕组，该些第三脉冲变压器的其中另一者包含一个原边绕组和多个副边绕组，该些原边绕组电性耦接于该驱动原边电路，该些原边绕组依次串联连接。
此外，该些第四脉冲变压器其中一者包含一个原边绕组，一个副边绕组，该些原边绕组电性耦接于该驱动原边电路，该些原边绕组依次串联连接。第五脉冲变压器包含一个原边绕组，多个副边绕组，原边绕组电性耦接于驱动原边电路。该些第六脉冲变压器的其中一者包含一个原边绕组和及一个副边绕组，该些第六脉冲变压器的其中另一者包含一个原边绕组和多个副边绕组，该些原边绕组电性耦接于驱动原边电路，该些原边绕组依次串联连接。该些驱动副边电路皆耦接于该些副边绕组，并用以透过隔离变压电路接收驱动脉冲信号和电源脉冲信号，并根据驱动脉冲信号产生驱动信号，用以驱动第一功率半导体开关单元。
为达上述目的，本发明内容又提供一种驱动方法，此驱动方法应用于驱动装置中，此驱动装置包含驱动原边电路、如上文所述的隔离变压电路及至少一驱动副边电路，至少一驱动副边电路耦接于隔离变压电路之多个副边绕组。驱动方法包含：由驱动原边电路接收控制信号及电源信号；由驱动原边电路根据控制信号产生驱动脉冲信号，根据电源信号产生电源脉冲信号；由驱动原边电路透过第二隔离变压器单元以传递驱动脉冲信号及透过第一隔离变压器单元传递电源脉冲信号至上述至少一驱动副边电路；以及由至少一驱动副边电路接收并根据驱动脉冲信号产生驱动信号，用以驱动功率半导体开关单元。
因此，根据本发明的技术内容，本发明实施例藉由提供一种电力变换装置、驱动装置及驱动方法，藉以改善采用光隔离器件来传递故障信号所导致制作成本高及可靠性较低的问题。
在参阅下文实施方式后，本发明所属技术领域中具有通常知识者当可轻易了解本发明的基本精神及其他发明目的，以及本发明所采用的技术手段与实施方式。
附图说明
为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：
图1绘示依照本发明一实施例的一种电力变换装置的示意图。
图2绘示依照本发明另一实施例的一种电力变换装置的部分电路示意图。
图3绘示依照本发明再一实施例的一种电力变换装置的部分电路示意图。
图4绘示依照本发明又一实施例的一种电力变换装置的隔离变压电路示意图。
图5绘示依照本发明另一实施方式的一种电力变换装置的隔离变压电路示意图。
图6绘示依照本发明再一实施例的一种电力变换装置的示意图。
图7绘示依照本发明又一实施例的一种电力变换装置的示意图。
图8绘示依照本发明另一实施例的一种驱动方法的流程示意图。
根据惯常的作业方式，图中各种特征与元件并未依比例绘制，其绘制方式是为了以最佳的方式呈现与本发明相关的具体特征与元件。此外，在不同附图间，以相同或相似的元件符号来指称相似的元件/部件。
其中，附图标记说明如下：
100、100a、100b：驱动装置 142：驱动副边电源电路
110：控制电路 144：驱动信号接收单元
120：驱动原边电路 144A：共模噪音抑制器
122：驱动原边电源电路 144B：第二脉宽调变器
124：驱动信号产生单元 144C：驱动功率放大器
124A：驱动信号收受器 146：保护信号产生单元
124B：噪声滤除器 146A：保护信号产生器
124C：第一脉宽调变器 146B：逻辑或门
126：保护信号接收单元 146C：欠压故障检测模块
126A：保护信号发送器 146D：短路故障检测模块
126C：保护脉冲接收器 146E：过压故障检测模块
130：隔离变压电路 146F：过温故障检测模块
132：第一隔离变压器单元 150：功率半导体开关单元
134：第二隔离变压器单元 1501～150N：功率半导体开关
136：第三隔离变压器单元 200：方法
1401～140N：驱动副边电路 210～260：步骤500：电源
具体实施方式
为了使本揭示内容的叙述更加详尽与完备，下文针对了本发明的实施态样与具体实施例提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本发明具体实施例的唯一形式。实施方式中涵盖了多个具体实施例的特征以及用以建构与操作这些具体实施例的方法步骤与其顺序。然而，亦可利用其他具体实施例来达成相同或均等的功能与步骤顺序。
除非本说明书另有定义，此处所用的科学与技术词汇的含义与本发明所属技术领域中具有通常知识者所理解与惯用的意义相同。此外，在不和上下文冲突的情形下，本说明书所用的单数名词涵盖该名词的复数型；而所用的复数名词时亦涵盖该名词的单数型。
图1是依照本发明一实施例绘示一种电力变换装置的示意图。如图所示，电力变换装置包含驱动装置100及功率半导体开关单元150。进一步而言，驱动装置100包含控制电路110、驱动原边电路120、隔离变压电路130及驱动副边电路(如：驱动副边电路1401)。
以电源信号传递路径而言，驱动原边电路120电性耦接于外部电源500，由外部电源500供应电源信号给驱动原边电路120。驱动原边电路120透过隔离变压电路130以电性耦接于驱动副边电路1401，因此，驱动原边电路120可透过隔离变压电路130以提供电源信号给驱动副边电路1401。因此，外部电源500供应的电源信号可藉由上述电源信号传递路径，以将电源信号提供给驱动原边电路120及驱动副边电路1401。
以驱动信号传递路径而言，控制电路110电性耦接于驱动原边电路120，由控制电路110提供控制信号给驱动原边电路120，其中，控制信号可以为具有高低电平的逻辑电平信号，例如脉冲宽度调变信号(Pulse WidthModulation，PWM)。驱动原边电路120透过隔离变压电路130以电性耦接于驱动副边电路1401，因此，驱动原边电路120可透过隔离变压电路130以传递控制信号给驱动副边电路1401。由此可知，控制电路110提供的控制信号可藉由上述驱动信号传递路径，以将控制信号提供给驱动副边电路1401，使得驱动副边电路1401可根据控制信号以产生驱动信号，并藉由驱动信号以驱动功率半导体开关单元150。
由上述描述可知，本发明实施例的电力变换装置可透过驱动信号传递路径将控制信号传递至驱动副边电路1401，藉以驱动功率半导体开关单元150。此外，本发明实施例的电力变换装置可透过电源信号传递路径以提供电源信号给驱动副边电路1401，使得驱动副边电路1401能够有效地运作。
在又一实施例中，驱动装置100包含多个驱动副边电路1401～140N，驱动副边电路1401～140N皆电性耦接于隔离变压电路130。因此，驱动原边电路120可透过隔离变压电路130以电性耦接于驱动副边电路1401～140N，并透过隔离变压电路130同时传递控制信号及电源信号给各个驱动副边电路1401～140N。
在另一实施例中，请参阅图1，驱动原边电路120包含驱动原边电源电路122、驱动信号产生单元124及保护信号接收单元126。再者，隔离变压电路130包含第一隔离变压器单元132、第二隔离变压器单元134及第三隔离变压器单元136。另外，以驱动副边电路1401为例，其包含驱动副边电源电路142、驱动信号接收单元144及保护信号产生单元146。再者，功率半导体开关单元150包含功率半导体开关1501～150N。在一实施例中，功率半导体开关1501～150N可相互串联连接。于其他实施例中，功率半导体开关1501～150N的每一个包含一个或多个功率半导体开关器件(图中未示)，当功率半导体开关1501～150N其中一者包含多个功率半导体开关器件时，该些功率半导体开关器件可以并联连接，其中功率半导体开关器件可以是绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Translator，IGBT)，也可以是其他全控型功率半导体器件。
在本实施例中，以电源信号传递路径而言，驱动原边电源电路122电性耦接于外部电源500，由外部电源500供应电源信号给驱动原边电源电路122。驱动原边电源电路122根据电源信号产生驱动原边电源和电源脉冲信号，驱动原边电源电路122将驱动原边电源提供给驱动原边电路120内的驱动信号产生单元124及保护信号接收单元126，其中驱动原边电源电路122根据驱动信号产生单元124和保护信号接收单元126的电压需求产生相应的电压。另一方面，驱动原边电源电路122透过第一隔离变压器单元132以电性耦接于驱动副边电路1401～140N的驱动副边电源电路142，因此，驱动原边电源电路122可透过第一隔离变压器单元单元132以传递电源脉冲信号予驱动副边电源电路142。驱动副边电源电路142用以接收并根据电源脉冲信号产生驱动副边电源，以提供驱动副边电源予驱动信号接收单元144及保护信号产生单元146，其中根据驱动信号接收单元144及保护信号产生单元146所需的电压由驱动副边电源电路142来产生相应的电压。因此，外部电源500供应的电源信号可藉由上述电源信号传递网路，以将电源信号有效地提供给驱动原边电路120及驱动副边电路1401～140N内的电子元件。于本实施例中，采用隔离变压器单元使得驱动原边电路和驱动副边电路的供电电源实现有效地隔离，同时隔离变压器单元也可以使得驱动副边电路的供电电源之间实现有效地隔离。
在本实施例中，以驱动信号传递路径而言，控制电路110电性耦接于驱动信号产生单元124，由控制电路110提供控制信号给驱动信号产生单元124。驱动信号产生单元124接收控制信号，并根据控制信号产生驱动脉冲信号，于本实施例中，驱动信号产生单元124将控制信号(亦即，具有高低电平的逻辑电平信号)经信号处理以产生驱动脉冲信号，其中驱动脉冲信号包含开通脉冲信号和关断脉冲信号，需要说明的是开通脉冲信号的脉冲宽度小于控制信号中高电平的宽度，，例如，开通脉冲信号的宽度和关断脉冲信号的宽度分别可以为50ns—10us的任一值，其中，当驱动信号产生单元124接收到逻辑电平信号的上升沿时，对逻辑电平信号进行调制以产生开通脉冲信号；当驱动信号产生单元124接收到逻辑电平信号的下降沿时，对逻辑电平信号进行调制以产生关断脉冲信号。由于驱动信号产生单元124透过第二隔离变压器单元134以电性耦接于驱动副边电路1401～140N之驱动信号接收单元144，据此，驱动信号产生单元124可透过第二隔离变压器单元134以传递驱动脉冲信号至驱动信号接收单元144。驱动信号接收单元144接收并根据驱动脉冲信号以产生驱动信号，从而驱动功率半导体开关单元150的功率半导体开关1501～150N。在本实施例中，驱动信号接收单元144接收由第二隔离变压器单元134传递来的驱动脉冲信号(亦即，开通脉冲信号和关断脉冲信号)，并将驱动脉冲信号进行锁存和信号放大处理，以使驱动信号能够驱动功率半导体开关正常工作，例如，当驱动信号接收单元接到到开通脉冲信号时，将该开通脉冲信号锁存于高电平，当接收到负窄脉冲信号时，将关断脉冲信号锁存于低电平，具体而言，驱动信号接收单元144产生高电平的维持时间为从接收到开通脉冲信号到其接收到关断脉冲信号期间，驱动信号接收单元144产生低电压的维持时间为从接收到关断脉冲信号到其接收到开通脉冲信号期间，进而使得产生具有高低电平的驱动信号，并对该驱动信号进行放大处理，使得经放大处理后的驱动信号足以驱动功率半导体开关。在一实施例中，控制电路110提供的控制信号与驱动信号接收单元144产生的驱动信号具有相应的特性，例如，两者在控制时序的某些时间点上同时呈现上升沿、下降沿或其它波形特性。由此可知，控制电路110提供的控制信号的控制特性可藉由上述驱动信号传递路径以有效地提供给驱动副边电路1401～140N的驱动信号接收单元144，使得各个驱动信号接收单元144根据控制信号的控制特性以驱动功率半导体开关单元150的功率半导体开关1501～150N。在本实施例中，采用驱动信号和电源功率信号分开传递的方式，信号传递的稳定性、系统可靠性以及信号的同步性更好。
在本实施例中，以保护信号传递路径而言，驱动副边电路1401～140N的保护信号产生单元146可包含故障信号检测机制，因此，保护信号产生单元146可用以检测功率半导体开关单元150之功率半导体开关1501～150N是否故障，或者也可以检测驱动副边电源电路142是否故障，或者也可以同时检测功率半导体开关单元150的功率半导体开关1501～150N和驱动副边电源电路142的组合是否故障，当功率半导体开关单元150的功率半导体开关1501～150N中的任一者发生故障状况，或者驱动副边电源电路142发生故障状况，或者功率半导体开关单元150的功率半导体开关1501～150N中的任一者和驱动副边电源电路142的组合发生故障状况，此故障信号会透过保护信号传递路径进行回传。详细而言，驱动副边电路1401～140N的保护信号产生单元146皆电性耦接于第三隔离变压器单元136，而第三隔离变压器单元136电性耦接于保护信号接收单元126，因此，各个保护信号产生单元146可透过第三隔离变压器单元136将故障信号有效地传递给保护信号接收单元126。
如此一来，本发明实施例的电力变换装置可透过电源信号传递路径以提供电源信号给所有保护信号产生单元146，使得保护信号产生单元146得以有效地检测功率半导体开关单元150的功率半导体开关1501～150N，或驱动副边电源电路142，或功率半导体开关单元150的功率半导体开关1501～150N和驱动副边电源电路两者的组合是否故障。此外，本发明实施例的电力变换装置于功率半导体开关单元150的功率半导体开关1501～150N，或功率半导体开关单元150的功率半导体开关1501～150N和驱动副边电源电路两者的组合发生故障状况时，故障信号可透过第三隔离变压器单元136回传给保护信号接收单元126，因此，相较于透过光隔离器件来传递故障信号，本发明透过第三隔离变压器单元136回传的方式能够有效节省制作成本，且可靠性更高。
在又一实施例中，驱动副边电路1401～140N的保护信号产生单元146其中每一者用以接收故障信号，并根据故障信号产生故障脉冲信号，且透过第三隔离变压器单元136以输出保护脉冲信号至保护信号接收单元126。于本实施例中，第三隔离变压器单元136接收一个或多个故障脉冲信号，并输出保护脉冲信号，例如，当第三隔离变压器单元136接收多个故障脉冲信号时，输出一个保护脉冲信号。当保护信号接收单元126接收到保护脉冲信号时，会根据保护脉冲信号产生保护信号，保护信号接收单元126传递保护信号至驱动信号产生单元124。接着，驱动信号产生单元124根据保护信号产生驱动端关断信号，并传递关闭信号至功率半导体开关单元150，以关闭功率半导体开关单元150。
于再一实施例中，需说明的是，图1所示的功率半导体开关单元150仅为电力变换装置中的其中一组功率半导体开关单元，实际上，电力变换装置可包含多个功率半导体开关单元(图中未示)，这些功率半导体开关单元各自有独立的驱动装置(图中未示)。当保护信号接收单元126接收到保护信号时，保护信号接收单元126同时传递保护信号至驱动信号产生单元124及控制电路110。此时，驱动信号产生单元124根据保护信号产生驱动端关断信号，并传递驱动端关断信号至功率半导体开关单元150，以关闭功率半导体开关单元150，且控制电路110根据保护信号产生控制端关闭信号，并传递控制端关断信号至电力变换装置中，功率半导体开关单元150以外的其余功率半导体开关单元(图中未示)，以达成关闭电力变换装置中所有功率半导体开关单元的目的。于其他实施例中，当保护信号接收单元126接收到保护信号时，保护信号接收单元126仅传递保护信号至控制电路110，控制电路110根据保护信号产生控制端关闭信号，并传递控制端关闭信号至电力变换装置中，功率半导体开关单元150以外的其余功率半导体开关单元(图中未示)，以达成关闭电力变换装置中所有功率半导体开关单元的目的。
图2绘示依照本发明另一实施例的一种电力变换装置的部分电路示意图。如图所示，驱动信号产生单元124包含驱动信号收受器124A、噪声滤除器124B及第一脉宽调变器124C。驱动信号收受器124A电性耦接于控制电路110，噪声滤除器124B电性耦接于驱动信号收受器124A，而第一脉宽调变器124C电性耦接于噪声滤除器124B。驱动信号收受器124A用以由控制电路110接收控制信号，噪声滤除器124B用以接收并滤除控制信号的噪声，第一脉宽调变器124C用以接收控制信号并根据控制信号调制产生驱动脉冲信号，以使驱动脉冲信号适合由第二隔离变压器单元134进行传递。在一实施例中，噪声滤除器124B可为窄脉冲抑制器，而能对控制信号的窄脉冲进行抑制，以避免后续电路受到窄脉冲的影响。
另一方面，保护信号接收单元126包含保护信号发送器126A及保护脉冲接收器126C。保护信号发送器126A耦接于保护脉冲接收器126C，保护脉冲接收器126C耦接于第三隔离变压器单元136及第一脉宽调变器124C。保护脉冲接收器126C用以由第三隔离变压器单元136接收保护脉冲信号，并根据保护脉冲信号产生保护信号，然后，保护脉冲接收器126C将保护信号传递至第一脉宽调变器124C。
需说明的是，第一脉宽调变器124C所输出的信号，是由噪声滤除器124B传递来的驱动信号及保护脉冲接收器126C传递来的保护信号所决定。若第一脉宽调变器124C未接收到保护信号，则第一脉宽调变器124C会根据控制信号调制产生驱动脉冲信号而输出。若第一脉宽调变器124C接收到由保护脉冲接收器126C所传递而来的保护信号，第一脉宽调变器124C会输出驱动端关断信号以关闭功率半导体开关单元(图中未示)，同时第一脉宽调变器124C不再输出驱动脉冲信号。此外，保护信号发送器126A用以接收并传递保护信号至控制电路110。
图3绘示依照本发明再一实施例的一种电力变换装置的部分电路示意图。如图所示，驱动信号接收单元144包含共模噪音抑制器144A、第二脉宽调变器144B及驱动功率放大器144C。共模噪音抑制器144A耦接于第二隔离变压器134，第二脉宽调变器144B耦接于共模噪音抑制器144A，驱动功率放大器144C耦接于第二脉宽调变器144B。共模噪音抑制器144A透过第二隔离变压器134由图2所示的第一脉宽调变器124C接收驱动脉冲信号，共模噪音抑制器144A可抑制驱动脉冲信号的共模噪音。第二脉宽调变器144B接收驱动脉冲信号，并根据驱动脉冲信号解调产生驱动信号，亦即，将开通及关断脉冲信号解调为具有高低电平的逻辑电平信号，由于此驱动信号尚不具备驱动能力，因此，驱动功率放大器144C接收并且放大此驱动信号，以使放大后的驱动信号具备驱动能力，而能用来驱动功率半导体开关单元150。
另一方面，保护信号产生单元146包含保护信号产生器146A、逻辑或门146B、欠压故障检测模块146C、短路故障检测模块146D、过压故障检测模块146E及过温故障检测模块146F。逻辑或门146B的输出端耦接于保护信号产生器146A，欠压故障检测模块146C耦接于逻辑或门146B的第一输入端，短路故障检测模块146D耦接于逻辑或门146B的第二输入端，过压故障检测模块146E耦接于逻辑或门146B的第三输入端，过温故障检测模块146F耦接于逻辑或门146B的第四输入端。由于上述电性耦接方式，当任一种故障检测模块检测到故障状况而产生故障信号时，保护信号产生器146A会由逻辑或门146B接收到故障信号，并根据故障信号以产生故障脉冲信号，再由第三隔离变压器单元136根据故障脉冲信号产生保护脉冲信号。
图4绘示依照本发明又一实施例的一种电力变换装置的隔离变压电路示意图。需说明的是，图1所示的第一隔离变压器单元132、第二隔离变压器单元134及第三隔离变压器单元136均可由图4所示的结构来实现。如图所示，此隔离变压电路包含i个变压器，每个变压器包含一个原边绕组及至少一个副边绕组，例如第一个变压器包含原边绕组1及副边绕组1_1～1_j1，j1为大于等于1的正整数，依此类推，第i个变压器包含原边绕组i及副边绕组i_1～i_ji，ji为大于等于1的正整数。此外，所有变压器的原边绕组1～i串联连接，串联连接而成的原边绕组结构的两端电性耦接至驱动原边电路。另一方面，每个变压器的每个副边绕组则电性耦接至驱动副边电路。
图5绘示依照本发明另一实施方式的一种电力变换装置的隔离变压电路示意图。需说明的是，图1所示的第一隔离变压器单元132、第二隔离变压器单元134及第三隔离变压器单元136均可由图5所示的结构来实现。如图所示，此隔离变压电路包含N个变压器，每个变压器包含一个原边绕组及一个副边绕组。此外，所有变压器的原边绕组串联连接，串联连接而成的原边绕组结构的两端电性耦接至驱动原边电路。另一方面，每个变压器的每个副边绕组则电性耦接至驱动副边电路。
实际将上述变压器的结构应用在本发明中的实施例如后。在一实施例中，第一隔离变压器单元132包含多个脉冲变压器，多个脉冲变压器其中一者包含一个原边绕组，一个副边绕组。多个原边绕组电性耦接于驱动原边电路120，且上述原边绕组依次串联连接。上述副边绕组的每一者对应地电性耦接于驱动副边电路1401-140N其中之一。在另一实施例中，第一隔离变压器单元132包含一个脉冲变压器，此脉冲变压器包含一个原边绕组，多个副边绕组。上述原边绕组电性耦接于驱动原边电路120。上述副边绕组的每一者对应地电性耦接于驱动副边电路1401-140N其中之一。于再一实施例中，第一隔离变压器单元132包含多个脉冲变压器，多个脉冲变压器的其中一者包含一个原边绕组和及一个副边绕组，多个脉冲变压器的其中另一者包含一个原边绕组和多个副边绕组。多个原边绕组电性耦接于驱动原边电路120，且上述原边绕组依次串联连接。上述副边绕组的每一者对应地电性耦接于驱动副边电路1401-140N其中之一。
在又一实施例中，第二隔离变压器单元134包含多个脉冲变压器，多个脉冲变压器其中一者包含一个原边绕组，一个副边绕组。上述原边绕组电性耦接于驱动原边电路120，且上述原边绕组依次串联连接。上述副边绕组的每一者对应地电性耦接于驱动副边电路1401-140N其中之一。在另一实施例中，第二隔离变压器单元134包含一个脉冲变压器，此脉冲变压器包含一个原边绕组，多个副边绕组，上述原边绕组电性耦接于驱动原边电路120。上述副边绕组的每一者对应地电性耦接于驱动副边电路1401-140N其中之一。于再一实施例中，第二隔离变压器单元134包含多个脉冲变压器，多个脉冲变压器的其中一者包含一个原边绕组和及一个副边绕组，多个脉冲变压器的其中另一者包含一个个原边绕组和多个副边绕组。上述原边绕组电性耦接于驱动原边电路120，且上述原边绕组依次串联连接。上述副边绕组的每一者对应地电性耦接于驱动副边电路1401-140N其中之一。
于再一实施例中，第三隔离变压器单元136包含多个脉冲变压器。上述脉冲变压器中的每一者包含一个输入绕组、一个磁芯以及一个输出绕组。上述脉冲变压器中的每一者的输入绕组对应地电性耦接于多个保护信号产生单元146其中之一，上述脉冲变压器的多个输出绕组依次串联连接，并电性耦接于保护信号接收单元126。在一实施例中，第三隔离变压器单元136包含一脉冲变压器，此脉冲变压器包含多个输入绕组、一个磁芯以及一个输出绕组。多个输入绕组的每一者对应地电性耦接于多个保护信号产生单元146其中之一，输出绕组电性耦接于保护信号接收单元126。在另一实施例中，第三隔离变压器单元136包含第三隔离变压器单元包含多个脉冲变压器，上述脉冲变压器的其中一者包含一个输入绕组、一个磁芯以及一个输出绕组。多个脉冲变压器的其中另一者包含多个输入绕组、一个磁芯以及一个输出绕组。上述输入绕组的每一者对应地电性耦接于多个保护信号产生单元146其中之一，上述输出绕组依次串联连接，并电性耦接于保护信号接收单元126。
图6绘示依照本发明再一实施例的一种电力变换装置的示意图。需说明的是，在图6所示的电力变换装置中，电子元件标号类似于图1所示的电力变换装置者，具备相同的电性操作方式，为使本发明说明简洁，电子元件标号类似者在后文中不再赘述，后文仅就不同处加以说明。相较于图1所示的电力变换装置，在此的电力变换装置是详细绘示出第一隔离变压器单元132、第二隔离变压器单元134及第三隔离变压器单元136的结构，并且详细绘示第一隔离变压器单元132、第二隔离变压器单元134及第三隔离变压器136单元与其它电子元件的连接关系。
详细而言，第一隔离变压器单元132包含N个变压器，驱动副边电路1401～140N中的N个驱动副边电源电路单元142，各自透过相应的变压器以电性耦接于驱动原边电源电路122。此外，第二隔离变压器单元134包含N个变压器，驱动副边电路1401～140N中的N个驱动信号接收单元144，各自透过相应的变压器以电性耦接于驱动信号产生单元124。再者，第三隔离变压器136单元包含N个变压器，驱动副边电路1401～140N中的N个保护信号产生单元146，各自透过相应的变压器以电性耦接于保护信号接收单元126。
图7绘示依照本发明又一实施例的一种电力变换装置的示意图。需说明的是，在图7所示的电力变换装置中，电子元件标号类似于图6所示的电力变换装置者，具备相同的电性操作方式，为使本发明说明简洁，电子元件标号类似者在后文中不再赘述，后文仅就不同处加以说明。相较于图6所示的电力变换装置，在此的电力变换装置的第三隔离变压器单元136包含一个变压器，此变压器包含一个原边绕组及两个副边绕组，这两个副边绕组各自相应地电性耦接于驱动副边电路1401～1402中的保护信号产生单元146。此外，相较于图6所示的电力变换装置，在此的电力变换装置包含两个驱动副边电路1401～1402，因此，第一隔离变压器单元132相应地包含两个变压器，第二隔离变压器单元134亦相应地包含两个变压器，这些变压器与其它电子元件的电性耦接方式相同于图6所示的结构，于此不再赘述。
图8绘示依照本发明另一实施例的一种驱动方法200的流程示意图，此驱动方法200可应用于图1所示的驱动装置100中，此驱动方法200包含以下步骤：
步骤210：由驱动原边电路接收控制信号及电源信号，由驱动原边电路根据控制信号产生驱动脉冲信号，根据电源信号产生电源脉冲信号；
步骤220：由驱动原边电路透过第二隔离变压器单元以传递驱动脉冲信号及透过第一隔离变压器单元传递电源脉冲信号给至少一驱动副边电路；
步骤230：由至少一驱动副边电路接收并根据驱动脉冲信号产生驱动信号，用以驱动功率半导体开关单元；
步骤240：由至少一驱动副边电路透过隔离变压电路以传递保护脉冲信号至驱动原边电路；
步骤250：由驱动原边电路接收并根据保护脉冲信号以产生保护信号，并根据保护信号以产生驱动端关断信号；以及
步骤260：由驱动原边电路输出驱动端关断信号以关闭功率半导体开关单元。
为利于理解上述驱动方法200，请一并参阅图1及图8。于步骤210中，可由驱动原边电路120自控制电路110接收控制信号，且由驱动原边电路120自电源500接收电源信号，由驱动原边电路120根据控制信号产生驱动脉冲信号，根据电源信号产生电源脉冲信号。于步骤220中，可由驱动原边电路120透过第二隔离变压器单元134以传递驱动脉冲信号及透过第一隔离变压器单元132传递电源脉冲信号给至少一驱动副边电路1401。于步骤230中，可由至少一驱动副边电路1401接收并根据驱动脉冲信号产生驱动信号，用以驱动功率半导体开关单元150。
于步骤240中，可由至少一驱动副边电路1401透过隔离变压电路130以传递保护脉冲信号至驱动原边电路120。于步骤250中，可由驱动原边电路120接收并根据保护脉冲信号以产生保护信号，并根据保护信号以产生驱动端关断信号。于步骤260中，可由驱动原边电路120输出驱动端关断信号以关闭功率半导体开关单元150。
在另一实施例中，请参阅步骤210，由驱动原边电路接收控制信号及电源信号的步骤包含以下流程：接收并滤除控制信号的噪声以及接收控制信号并根据控制信号调制产生驱动脉冲信号。请参阅图2，可藉由噪声滤除器124B以接收并滤除控制信号的噪声。另外，可藉由第一脉宽调变器124C以接收控制信号并根据控制信号调制产生驱动脉冲信号。
在又一实施例中，请参阅步骤230，由至少一驱动副边电路接收并根据驱动脉冲信号产生驱动信号，用以驱动功率半导体开关单元的步骤包含以下流程：接收并抑制驱动脉冲信号的共模噪音；接收驱动脉冲信号，并根据驱动脉冲信号解调产生驱动信号；以及接收并放大驱动信号。请参阅图3，可藉由共模噪音抑制器144A以接收并抑制驱动脉冲信号的共模噪音。此外，可藉由第二脉宽调变器144B以接收驱动脉冲信号，并根据驱动脉冲信号解调产生驱动信号。再者，可藉由驱动功率放大器144C以接收并放大驱动信号。
于再一实施例中，请参阅步骤240，由至少一驱动副边电路透过隔离变压电路以传递保护脉冲信号至驱动原边电路的步骤包含以下流程：检测功率半导体开关单元、驱动副边电源电路或两者的组合，并于功率半导体开关单元、驱动副边电源电路或两者的组合故障时产生故障信号；以及于接收到故障信号时，产生故障脉冲信号。请参阅图3，可藉由欠压故障检测模块146C、短路故障检测模块146D、过压故障检测模块146E及过温故障检测模块146F任一者以检测功率半导体开关单元、驱动副边电源电路或两者的组合，并于功率半导体开关单元、驱动副边电源电路或两者的组合故障时产生故障信号。此外，可藉由保护信号产生器146A以于接收到故障信号时，产生故障脉冲信号，根据故障脉冲信号产生保护脉冲信号。
所属技术领域中的技术人员当可明白，驱动方法200中的各步骤依其执行的功能予以命名，仅是为了让本案的技术更加明显易懂，并非用以限定该等步骤。将各步骤予以整合成同一步骤或分拆成多个步骤，或者将任一步骤更换到另一步骤中执行，皆仍属于本揭示内容的实施方式。
由上述本发明实施方式可知，应用本发明具有下列优点。本发明实施例藉由提供一种电力变换装置、驱动装置及驱动方法，藉以改善采用光隔离器件来传递驱动信号及故障信号所导致制作成本高、可靠性较低及同步性不高的问题。
虽然上文实施方式中揭露了本发明的具体实施例，然其并非用以限定本发明，本发明所属技术领域中的技术人员，在不悖离本发明的原理与精神的情形下，当可对其进行各种更动与修饰，因此本发明的保护范围当以随附权利要求所界定者为准。

Claims (30)

1.一种驱动装置，包含：
一驱动原边电路，用以接收一控制信号及电源信号，且根据该控制信号产生一驱动脉冲信号，根据该电源信号产生一电源脉冲信号；
一隔离变压电路，耦接于该驱动原边电路，该隔离变压器电路包含一第一隔离变压器单元及一第二隔离变压器单元，其中该第一隔离变压器单元包含多个第一脉冲变压器、一第二脉冲变压器及多个第三脉冲变压器的其中之一，该第二隔离变压器单元包含多个第四脉冲变压器、一第五脉冲变压器及多个第六脉冲变压器的其中之一；
其中该些第一脉冲变压器其中一者包含一个原边绕组，一个副边绕组，该些原边绕组电性耦接于该驱动原边电路，其中该些原边绕组依次串联连接；
其中该第二脉冲变压器包含一个原边绕组，多个副边绕组，该原边绕组电性耦接于该驱动原边电路；
其中该些第三脉冲变压器的其中一者包含一个原边绕组和及一个副边绕组，该些第三脉冲变压器的其中另一者包含一个原边绕组和多个副边绕组，该些原边绕组电性耦接于该驱动原边电路，其中该些原边绕组依次串联连接；
其中该些第四脉冲变压器其中一者包含一个原边绕组，一个副边绕组，该些原边绕组电性耦接于该驱动原边电路，其中该些原边绕组依次串联连接；
其中该第五脉冲变压器包含一个原边绕组，多个副边绕组，该原边绕组电性耦接于该驱动原边电路；
其中该些第六脉冲变压器的其中一者包含一个原边绕组和一个副边绕组，该些第六脉冲变压器的其中另一者包含一个原边绕组和多个副边绕组，该些原边绕组电性耦接于该驱动原边电路，其中该些原边绕组依次串联连接；以及
至少一驱动副边电路，耦接于该些副边绕组，其中该驱动原边电路透过该第二隔离变压器单元传递该驱动脉冲信号及透过该第一隔离变压器单元传递该电源脉冲信号至该至少一驱动副边电路，其中该至少一驱动副边电路接收并根据该驱动脉冲信号产生一驱动信号，用以驱动一功率半导体开关单元。
2.如权利要求1所述的驱动装置，其中该驱动原边电路，包含：
一驱动信号产生单元，用以接收该控制信号，且根据该控制信号产生该驱动脉冲信号；以及
一驱动原边电源电路，耦接于该驱动信号产生单元，用以接收并根据该电源信号产生一驱动原边电源和该电源脉冲信号，其中该驱动原边电源电路用以提供该驱动原边电源予该驱动信号产生单元；
其中该至少一驱动副边电路，包含：
一驱动信号接收单元，耦接于该第二隔离变压器单元，其中该驱动信号产生单元透过该第二隔离变压器单元以传递该驱动脉冲信号至该驱动信号接收单元，其中该驱动信号接收单元用以接收并根据该驱动脉冲信号产生该驱动信号，用以驱动该功率半导体开关单元；以及
一驱动副边电源电路，耦接于该第一隔离变压器单元，其中该驱动原边电源电路透过该第一隔离变压器单元以传递该电源脉冲信号予该驱动副边电源电路，其中该驱动副边电源电路用以接收并根据该电源脉冲信号产生一驱动副边电源，用以提供该驱动副边电源予该驱动信号接收单元。
3.如权利要求2所述的驱动装置，其中该驱动信号产生单元包含：
一驱动信号收受器，用以接收该控制信号；
一噪声滤除器，耦接于该驱动信号收受器，用以接收并滤除该控制信号的噪声；以及
一第一脉宽调变器，耦接于该噪声滤除器，用以接收该控制信号，并根据该控制信号调制产生该驱动脉冲信号。
4.如权利要求3所述的驱动装置，其中该驱动信号接收单元包含：
一共模噪音抑制器，耦接于该第二隔离变压器单元，用以接收并抑制该驱动脉冲信号的共模噪音；
一第二脉宽调变器，耦接于该共模噪音抑制器，用以接收该驱动脉冲信号，并根据该驱动脉冲信号解调产生该驱动信号；以及
一驱动功率放大器，耦接于该第二脉宽调变器，用以接收并放大该驱动信号。
5.如权利要求3所述的驱动装置，其中该驱动原边电路更包含：
一保护信号接收单元，耦接于该驱动原边电源电路，用以接收并根据一保护脉冲信号产生一保护信号，其中该驱动原边电源电路用以提供该驱动原边电源予该保护信号接收单元；
其中该隔离变压电路更包含：
一第三隔离变压器单元，耦接于该保护信号接收单元；
其中该至少一驱动副边电路的数量为多个，该些驱动副边电路中的每一者更包含：
一保护信号产生单元，耦接于该第三隔离变压器单元和该驱动副边电源电路，该些驱动副边电路的该些保护信号产生单元其中每一者用以接收一故障信号，并根据该故障信号产生一故障脉冲信号，且透过该第三隔离变压器单元以根据该故障脉冲信号输出该保护脉冲信号至该保护信号接收单元。
6.如权利要求5所述的驱动装置，其中该保护信号接收单元包含：
一保护脉冲接收器，耦接于该第三隔离变压器单元和该第一脉宽调变器，并用以接收该保护脉冲信号，并根据该保护脉冲信号产生该保护信号，传递该保护信号至该第一脉宽调变器，当该第一脉宽调变器接收到该保护信号时，该第一脉宽调变器输出一驱动端关断信号以关闭该功率半导体开关单元；以及
一保护信号发送器，耦接于该保护脉冲接收器，用以接收并发送该保护信号。
7.如权利要求5所述的驱动装置，更包含：
一控制电路，耦接于该驱动信号收受器及该保护信号接收单元，并用以提供该控制信号，并且接收该保护信号，根据该保护信号输出一控制端关断信号，用以关闭该功率半导体开关单元。
8.如权利要求7所述的驱动装置，其中该功率半导体开关单元的数量为多个，其中该控制电路根据该保护信号以关闭该些功率半导体开关单元。
9.如权利要求5所述的驱动装置，其中该保护信号产生单元包含：
一故障检测器，用以检测该功率半导体开关单元、该驱动副边电源电路或两者的组合，并于该功率半导体开关单元、该驱动副边电源电路或两者的组合故障时产生该故障信号；以及
一保护信号产生器，耦接于该故障检测器，并用以于接收到该故障信号时，产生该故障脉冲信号。
10.如权利要求9所述的驱动装置，其中该保护信号产生单元更包含：
一逻辑或门，该逻辑或门的一输出端耦接于该保护信号产生器；
其中该故障检测器包含：
一欠压故障检测模块，耦接于该逻辑或门的一第一输入端；
一短路故障检测模块，耦接于该逻辑或门的一第二输入端；
一过压故障检测模块，耦接于该逻辑或门的一第三输入端；以及
一过温故障检测模块，耦接于该逻辑或门的一第四输入端。
11.如权利要求5所述的驱动装置，其中该第三隔离变压器单元包含多个脉冲变压器，该些脉冲变压器中的每一者包含一个输入绕组、一个磁芯以及一个输出绕组，其中该些脉冲变压器中的每一者的该输入绕组对应地电性耦接于该些保护信号产生单元其中之一，该些脉冲变压器的该些输出绕组依次串联连接，并电性耦接于该保护信号接收单元。
12.如权利要求5所述的驱动装置，其中该第三隔离变压器单元包含一脉冲变压器，该脉冲变压器包含多个输入绕组、一个磁芯以及一个输出绕组，其中该些输入绕组的每一者对应地电性耦接于该些保护信号产生单元其中之一，该输出绕组电性耦接于该保护信号接收单元。
13.如权利要求5所述的驱动装置，其中该第三隔离变压器单元包含多个脉冲变压器，该些脉冲变压器的其中一者包含一个输入绕组、一个磁芯以及一个输出绕组，该些脉冲变压器的其中另一者包含多个输入绕组、一个磁芯以及一个输出绕组，其中该些输入绕组的每一者对应地电性耦接于该些保护信号产生单元其中之一，该些输出绕组依次串联连接，并电性耦接于该保护信号接收单元。
14.一种电力变换装置，包含：
一第一功率半导体开关单元；
一驱动装置，用以驱动该第一功率半导体开关单元，其中该驱动装置包含：
一控制电路，用以输出一控制信号；
一驱动原边电路，耦接于该控制电路，并用以接收该控制信号及一电源信号，且根据该控制信号产生一驱动脉冲信号，根据该电源信号产生一电源脉冲信号；
一隔离变压电路，耦接于该驱动原边电路，该隔离变压器电路包含一第一隔离变压器单元及一第二隔离变压器单元，其中该第一隔离变压器单元包含多个第一脉冲变压器、一第二脉冲变压器及多个第三脉冲变压器的其中之一，该第二隔离变压器单元包含多个第四脉冲变压器、一第五脉冲变压器及多个第六脉冲变压器的其中之一；
其中该些第一脉冲变压器其中一者包含一个原边绕组，一个副边绕组，该些原边绕组电性耦接于该驱动原边电路，其中该些原边绕组依次串联连接；
其中该第二脉冲变压器包含一个原边绕组，多个副边绕组，该原边绕组电性耦接于该驱动原边电路；
其中该些第三脉冲变压器的其中一者包含一个原边绕组和及一个副边绕组，该些第三脉冲变压器的其中另一者包含一个原边绕组和多个副边绕组，该些原边绕组电性耦接于该驱动原边电路，其中该些原边绕组依次串联连接；
其中该些第四脉冲变压器其中一者包含一个原边绕组，一个副边绕组，该些原边绕组电性耦接于该驱动原边电路，其中该些原边绕组依次串联连接；
其中该第五脉冲变压器包含一个原边绕组，多个副边绕组，该原边绕组电性耦接于该驱动原边电路；
其中该些第六脉冲变压器的其中一者包含一个原边绕组和及一个副边绕组，该些第六脉冲变压器的其中另一者包含一个原边绕组和多个副边绕组，该些原边绕组电性耦接于该驱动原边电路，其中该些原边绕组依次串联连接；以及
多个驱动副边电路，耦接于该些副边绕组，并用以透过该隔离变压电路接收该驱动脉冲信号和该电源脉冲信号，并根据该驱动脉冲信号产生一驱动信号，用以驱动该第一功率半导体开关单元。
15.如权利要求14所述的电力变换装置，其中该驱动原边电路，包含：
一驱动信号产生单元，耦接于该控制电路，并用以接收该控制信号，且根据该控制信号产生该驱动脉冲信号；以及
一驱动原边电源电路，耦接于该驱动信号产生单元，用以接收并根据该电源信号产生一驱动原边电源和该电源脉冲信号，其中该驱动原边电源电路用以提供驱该动原边电源予该驱动信号产生单元；
其中该些驱动副边电路的每一者包含一驱动信号接收单元及一驱动副边电源电路，其中该些驱动信号接收单元皆耦接于该第二隔离变压器单元，用以透过该第二隔离变压器单元接收并根据该驱动脉冲信号产生该驱动信号，用以驱动该第一功率半导体开关单元，其中该些驱动副边电源电路皆耦接于该第一隔离变压器单元，该些驱动副边电源电路用以透过该第一隔离变压器单元以接收并根据该电源脉冲信号产生多个驱动副边电源，并提供该些驱动副边电源予该些驱动信号接收单元。
16.如权利要求15所述的电力变换装置，其中该驱动信号产生单元包含：
一驱动信号收受器，用以接收该控制信号；
一噪声滤除器，耦接于该驱动信号收受器，用以接收并滤除该控制信号的噪声；以及
一第一脉宽调变器，耦接于该噪声滤除器，用以接收该控制信号，并根据该控制信号调制产生该驱动脉冲信号。
17.如权利要求16所述的电力变换装置，其中该些驱动信号接收单元的每一者包含：
一共模噪音抑制器，耦接于该第二隔离变压器单元，用以接收并抑制该驱动脉冲信号的共模噪音；
一第二脉宽调变器，耦接于该共模噪音抑制器，用以接收该驱动脉冲信号，并根据该驱动脉冲信号解调产生该驱动信号；以及
一驱动功率放大器，耦接于该第二脉宽调变器，用以接收并放大该驱动信号。
18.如权利要求16所述的电力变换装置，其中该驱动原边电路更包含：
一保护信号接收单元，耦接于该驱动原边电源电路，用以接收并根据一保护脉冲信号产生一保护信号，其中该驱动原边电源电路用以提供该驱动原边电源予该保护信号接收单元；
其中该隔离变压电路更包含：
一第三隔离变压器单元，耦接于该保护信号接收单元；
其中该些驱动副边电路的每一者更包含一保护信号产生单元，其中该些保护信号产生单元皆耦接于该第三隔离变压器单元和该驱动副边电源电路，该些驱动副边电路的该些保护信号产生单元其中每一者用以接收一故障信号，并根据该故障信号产生一故障脉冲信号，且透过该第三隔离变压器以根据该故障脉冲信号输出该保护脉冲信号至该保护信号接收单元。
19.如权利要求18所述的电力变换装置，其中该保护信号接收单元包含：
一保护脉冲接收器，耦接于该第三隔离变压器单元和该第一脉宽调变器，并用以接收该保护脉冲信号，并根据该保护脉冲信号产生该保护信号，传递该保护信号至该第一脉宽调变器，当该第一脉宽调变器接收到该保护信号时，该第一脉宽调变器输出一驱动端关断信号以关闭该功率半导体开关单元；以及
一保护信号发送器，耦接于该保护脉冲接收器，用以接收并发送该保护信号至该控制电路。
20.如权利要求19所述的电力变换装置，更包含：
一第二功率半导体开关单元，其中该控制电路根据该保护信号以关闭该第二功率半导体开关单元。
21.如权利要求18所述的电力变换装置，其中该些保护信号产生单元的每一者包含：
一故障检测器，用以检测该第一功率半导体开关单元、该驱动副边电源电路或两者的组合，并于该第一功率半导体开关单元、该驱动副边电源电路或两者的组合故障时产生该故障信号；以及
一保护信号产生器，耦接于该故障检测器，并用以于接收到该故障信号时，产生该故障脉冲信号。
22.如权利要求21所述的电力变换装置，其中该保护信号产生单元更包含：
一逻辑或门，该逻辑或门的一输出端耦接于该保护信号产生器；
其中该故障检测器包含：
一欠压故障检测模块，耦接于该逻辑或门的一第一输入端；
一短路故障检测模块，耦接于该逻辑或门的一第二输入端；
一过压故障检测模块，耦接于该逻辑或门的一第三输入端；以及
一过温故障检测模块，耦接于该逻辑或门的一第四输入端。
23.如权利要求18所述的电力变换装置，其中该第三隔离变压器单元包含多个脉冲变压器，该些脉冲变压器中的每一者包含一个输入绕组、一个磁芯以及一个输出绕组，其中该些脉冲变压器中的每一者的该输入绕组对应地电性耦接于该些保护信号产生单元其中之一，该些脉冲变压器的该些输出绕组依次串联连接，并电性耦接于该保护信号接收单元。
24.如权利要求18所述的电力变换装置，其中该第三隔离变压器单元包含一脉冲变压器，该脉冲变压器包含多个输入绕组、一个磁芯以及一个输出绕组，其中该些输入绕组的每一者对应地电性耦接于该些保护信号产生单元其中之一，该输出绕组电性耦接于该保护信号接收单元。
25.如权利要求18所述的电力变换装置，其中该第三隔离变压器单元包含多个脉冲变压器，该些脉冲变压器的其中一者包含一个输入绕组、一个磁芯以及一个输出绕组，该些脉冲变压器的其中另一者包含多个输入绕组、一个磁芯以及一个输出绕组，其中该些输入绕组的每一者对应地电性耦接于该些保护信号产生单元其中之一，该些输出绕组依次串联连接，并电性耦接于该保护信号接收单元。
26.一种驱动方法，应用于一驱动装置中，其中该驱动装置包含一驱动原边电路、如权利要求1所述的隔离变压电路及至少一驱动副边电路，该至少一驱动副边电路耦接于该隔离变压电路的多个副边绕组，其中该驱动方法包含：
由该驱动原边电路接收一控制信号及一电源信号；
由该驱动原边电路根据该控制信号产生一驱动脉冲信号，根据该电源信号产生一电源脉冲信号；
由该驱动原边电路透过该第二隔离变压器单元以传递该驱动脉冲及透过该第一隔离变压器单元传递该电源脉冲信号至该至少一驱动副边电路；以及
由该至少一驱动副边电路接收并根据该驱动脉冲信号产生一驱动信号，用以驱动一功率半导体开关单元。
27.如权利要求26所述的驱动方法，其中由该驱动原边电路接收该控制信号及该电源信号的步骤，包含：
接收并滤除该控制信号的噪声；以及
接收该控制信号，并根据该控制信号调制产生该驱动脉冲信号。
28.如权利要求27所述的驱动方法，其中由该至少一驱动副边电路接收并根据该驱动脉冲信号产生该驱动信号，用以驱动该功率半导体开关单元的步骤，包含：
接收并抑制该驱动脉冲信号的共模噪音；
接收该驱动脉冲信号，并根据该驱动脉冲信号解调产生该驱动信号；以及
接收并放大该驱动信号。
29.如权利要求26所述的驱动方法，更包含：
由该至少一驱动副边电路透过该隔离变压电路以传递一保护脉冲信号至该驱动原边电路；以及
由该驱动原边电路接收并根据该保护脉冲信号以产生一保护信号，并根据该保护信号以产生一驱动端关断信号；以及
由该驱动原边电路输出该驱动端关断信号以关闭该功率半导体开关单元。
30.如权利要求29所述的驱动方法，其中由该至少一驱动副边电路透过该隔离变压电路以传递该保护脉冲信号至该驱动原边电路的步骤，包含：
检测该功率半导体开关单元、该驱动副边电路或两者的组合，并于该功率半导体开关单元、该驱动副边电路或两者的组合故障时产生一故障信号；
于接收到该故障信号时，产生该故障脉冲信号；以及
根据该故障脉冲信号产生该保护脉冲信号。
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