CN108347171B - 返驰式电源供应电路及其二次侧控制电路 - Google Patents
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Abstract
一种返驰式电源供应电路及其二次侧控制电路，该返驰式电源供应电路用以转换一输入电压至一输出电压，包含一变压器，一功率开关，一同步整流(SR)开关，以及一二次侧控制电路。二次侧控制电路控制SR开关于功率开关不导通时导通，二次侧控制电路包括一驱动开关，用以操作SR开关；一同步控制电路，用以控制驱动开关以操作该SR开关；以及一箝位电路，包括一箝位开关，以及一箝位开关控制电路；箝位开关控制电路用以根据该箝位开关的电流流入端电压、及╱或该输出电压相关电压，而控制该箝位开关，使得于一二次侧启动时段内，该箝位开关的电流流入端的一等效阻抗值小于一预设的箝位阻抗值。
Description
技术领域
本发明涉及一种返驰式电源供应电路，特别是指一种具有二次侧同步整流开关，且可抑制同步整流开关的寄生电容耦合的返驰式电源供应电路。本发明也涉及用于返驰式电源供应电路中的二次侧控制电路。
背景技术
图1A揭示一种常见的现有技术的返驰式电源供应电路(返驰式电源供应电路1)，其中变压器10具有一次侧绕组W1，以接收一输入电压VIN；功率开关N1控制一次侧绕组W1的导通时间，而在二次侧绕组W2转换产生输出电压VOUT；为了提高转换效率，二次侧包括了一同步整流(synchronous rectification,SR)开关N2，耦接于二次侧绕组W2，用以控制二次侧绕组W2的导通时间，以对应于一次侧绕组W1不导通时导通；二次侧控制电路20位于变压器10的二次侧，耦接于SR开关N2，用以根据例如但不限于输出电压VOUT或SR开关电流等讯息而操作控制SR开关N2。
图1A中所示的现有技术中，SR开关N2具有寄生电容(例如但不限于SR开关N2的栅漏极间的寄生电容，亦即如图所示的CP)，在二次侧控制电路20的电源电压VDD尚未到达工作电压之前，二次侧控制电路20可能尚无法正常工作，因此SR开关N2的控制端DRV可能会受到寄生电容CP的电容耦合(coupling)等效应而导致误导通；其中电源电压VDD指例如直接电性耦接于该输出电压VOUT本身、或将输出电压VOUT经由例如但不限于滤波、分压或调节(regulation)等手段而获得，用以供应二次侧控制电路20的电源电压。
请参阅图1B，在电源电压VDD尚未到达工作电压阈值VPR之前，二次侧控制电路20尚无法正常工作，而在例如T1或T2等时点，由于功率开关N1的切换以及一、二次侧绕组W1与W2的感应，使得SR开关N2的控制端DRV受到寄生电容CP的电容耦合而造成功率开关N1与SR开关N2同时导通，进而使SR开关N2瞬间流过大电流，使两个开关烧毁。
请参阅图2A-2C，图中显示另外几个现有技术的返驰式电源供应电路，试图解决前述的问题，如图2A与2B所示，返驰式电源供应电路2A与2B分别在SR开关N2的控制端DRV耦接一电阻R1与一电容器C1，用以抑制前述的寄生电容CP的电容耦合效应，然而R1或C1的等效阻抗值需足够小方能有效抑制电容耦合效应，但相对较小的等效阻抗值却会造成额外的耗电、切换速度变慢，或是效率损失。而图2C所示的返驰式电源供应电路2C则是以具有较高临界电压的SR开关N3(即N3的临界电压Vth(N3)>N1的临界电压Vth(N1))以避免上述的问题，然而此现有技术会导致成本较高或效率损失。
本发明相较于图1A与图2A-2C的现有技术，可有效抑制前述的寄生电容CP的电容耦合效应，却不会导致成本提高或效率损失等问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种返驰式电源供应电路及其二次侧控制电路，可有效抑制现有技术中的寄生电容CP的电容耦合效应，却不会导致成本提高或效率损失等问题。
为达上述目的，就其中一个观点言，本发明提供了一种返驰式电源供应电路，包含：一变压器，具有一次侧绕组，以接收一输入电压；以及二次侧绕组，以产生一输出电压；一功率开关，耦接于该一次侧绕组，用以控制该一次侧绕组的导通时间；一同步整流(synchronous rectification,SR)开关，耦接于该二次侧绕组，用以控制该二次侧绕组的导通时间，以对应于该一次侧绕组不导通时导通；以及一二次侧控制电路，位于该变压器的二次侧，耦接于该SR开关，用以操作控制该SR开关，包括：一第一驱动开关，其电流流入端耦接于该SR开关的控制端，其电流流出端耦接于一参考电位；一同步控制电路，耦接于该第一驱动开关的控制端，接收一输出电压相关电压为电源，用以于一正常操作模式中，而控制该第一驱动开关的切换，以操作控制该SR开关；以及一箝位电路，包括一箝位开关，耦接于该SR开关的控制端；以及一箝位开关控制电路，耦接于该箝位开关的控制端，用以根据该箝位开关的电流流入端电压、及╱或该输出电压相关电压，而控制该箝位开关的控制端，使得于一二次侧启动时段内，该箝位开关的电流流入端的一等效阻抗值小于一预设的箝位阻抗值；其中该二次侧启动时段指于该输出电压相关电压到达一默认的电源启动电压阈值(power-on voltage threshold)之前。
在一较佳实施例中，该箝位开关包括该第一驱动开关，且该箝位开关的控制端、电流流入端、与电流流出端分别对应该第一驱动开关的控制端、电流流入端、与电流流出端。
在一较佳实施例中，该箝位开关控制电路包括：一第一箝位电阻，及╱或一第一箝位电流源电路，耦接于该箝位开关的控制端与电流流入端之间，使得于该二次侧启动时段内，该箝位开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值；其中该箝位电流源电路用以自该箝位开关的电流流入端至该箝位开关的控制端之间产生一箝位电流。
在一较佳实施例中，该箝位开关控制电路包括：一第一箝位电阻，及╱或第一箝位电流源电路，耦接于该箝位开关的控制端与该输出电压相关电压之间，使得于该二次侧启动时段内，该箝位开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值；其中该箝位电流源电路用以自该输出电压相关电压至该箝位开关的控制端之间产生一箝位电流。
在一较佳实施例中，该二次侧控制电路还包括第二驱动开关，耦接于该SR开关的控制端与一驱动输入电压之间；其中该箝位开关控制电路包括：一第一箝位电阻，及╱或一第一箝位电流源电路，耦接于该箝位开关的控制端与该驱动输入电压之间，使得于该二次侧启动时段内，该箝位开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值；其中该箝位电流源电路用以自该驱动输入电压至该箝位开关的控制端之间产生一箝位电流，该驱动输入电压相关于该输出电压。
在一较佳实施例中，该二次侧控制电路还包括一电源启动重置电路(power-onreset circuit)，用以根据该输出电压与一重置电压阈值而产生一电源启动重置讯号(power-on reset signal)，该箝位开关控制电路包括：一阻抗控制开关，电性连接于该箝位开关的控制端与该输出电压相关电压或该箝位开关的电流流入端之间，其中该电源启动重置讯号控制该阻抗控制开关，使得于该二次侧启动时段内，该箝位开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值。
在一较佳实施例中，该箝位开关控制电路还包括一箝位电容器，与该第一箝位电阻，及╱或第一箝位电流源电路并联耦接。
在一较佳实施例中，该箝位开关控制电路还包括一电压限制电路，用以限制该箝位开关的控制端电压不大于一默认的电压上限值。
在一较佳实施例中，该箝位开关控制电路还包括一逆止二极管(reverseblocking diode)，串联耦接于该箝位开关的控制端与该箝位电阻、或该箝位电流源电路、或该阻抗控制开关之间，用以防止一逆向电流；其中该逆止二极管的电流流出端电性连接于该箝位开关的控制端。
在一较佳实施例中，该箝位开关控制电路还包括该第二驱动开关的一本体二极管(body diode)。
在一较佳实施例中，该二次侧控制电路还包括一第二驱动开关，耦接于该SR开关的控制端与一驱动输入电压之间；其中该箝位开关控制电路还包括：一第一阻抗控制开关，串联耦接于该箝位开关的控制端与该第一箝位电阻或该第一箝位电流源电路之间；一第二箝位电阻，及╱或第二箝位电流源电路；一第二阻抗控制开关，与该第二箝位电阻或第二箝位电流源电路串联耦接于该箝位开关的控制端与该驱动输入电压之间，其中该箝位电流源电路用以自该驱动输入电压至该箝位开关的控制端之间产生一箝位电流；以及一电源判断电路，根据该输出电压相关电压以及该驱动输入电压而产生一开关控制讯号，用以控制该第一阻抗控制开关与该第二阻抗控制开关的导通状态，使得于该二次侧启动时段内，该箝位开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值。
为达上述目的，就另一个观点言，本发明也提供了一种二次侧控制电路，用于一返驰式电源供应电路之中，其中该返驰式电源供应电路包含：一变压器，具有一次侧绕组，以接收一输入电压；以及二次侧绕组，以产生一输出电压；一功率开关，耦接于该一次侧绕组，用以控制该一次侧绕组的导通时间；一同步整流(synchronous rectification,SR)开关，耦接于该二次侧绕组，用以控制该二次侧绕组的导通时间，以对应于该一次侧绕组不导通时导通；以及该二次侧控制电路，位于该变压器的二次侧，耦接于该SR开关，用以操作控制该SR开关，包括：一第一驱动开关，其电流流入端耦接于该SR开关的控制端，其电流流出端耦接于一参考电位；一同步控制电路，耦接于该第一驱动开关的控制端，接收一输出电压相关电压为电源，用以于一正常操作模式中，而控制该第一驱动开关的切换，以操作控制该SR开关；以及一箝位电路，包括一箝位开关，耦接于该SR开关的控制端；以及一箝位开关控制电路，耦接于该箝位开关的控制端，用以根据该箝位开关的电流流入端电压、及╱或该输出电压相关电压，而控制该箝位开关的控制端，使得于一二次侧启动时段内，该箝位开关的电流流入端的一等效阻抗值小于一预设的箝位阻抗值；其中该二次侧启动时段指于该输出电压相关电压到达一默认的电源启动电压阈值(power-on voltage threshold)之前。
以下通过具体实施例详加说明，当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效。
附图说明
图1A显示一种现有技术返驰式电源供应电路的示意图；
图1B显示对应图1A现有技术的波形示意图；
图2A-2C显示几种现有技术返驰式电源供应电路的示意图；
图3显示本发明的返驰式电源供应电路的一实施例方块图；
图4A-4B显示本发明的返驰式电源供应电路的一实施例示意图；
图5A-5B显示本发明的返驰式电源供应电路的一实施例示意图；
图6A-6B显示本发明的返驰式电源供应电路的一实施例示意图；
图7A-7B显示本发明的返驰式电源供应电路的一实施例示意图；
图8A-8B显示本发明的返驰式电源供应电路的一实施例示意图；
图9显示本发明的返驰式电源供应电路的一实施例示意图。
图中符号说明
1,2A-2C,3,4A-4B,5A-5B 返驰式电源供应电路
6A-6B,7A-7B,8A-8B,9 返驰式电源供应电路
10 变压器
20 二次侧控制电路
21 同步控制电路
22 箝位电路
24 电源启动重置电路
221 箝位开关控制电路
224A,224B,225A,225B 箝位开关控制电路
226A,226B,227A,227B 箝位开关控制电路
228A,228B,229 箝位开关控制电路
2211,2212,2213 箝位电流源电路
2214 电压限制电路
2216 电源判断电路
C2 箝位电容器
CP 寄生电容
D1 逆止二极管
D4 本体二极管
DRV,G1,G4 控制端
IS 二次侧绕组电流
IP 一次侧绕组电流
n 绕组比
N1 功率开关
N2 SR开关
N4,P3 驱动开关
P1,P2,S1,S2 阻抗控制开关
POR 电源启动重置讯号
PVCC 驱动输入电压
R2 箝位电阻
SEL1,SEL2 开关控制讯号
T1,T2 时点
VCC 输出电压相关电压
VD1 功率开关漏极电压
VD2 SR开关漏极电压
VDD 电源电压
VIN 输入电压
VPR 电源启动电压阈值
VOUT 输出电压
W2 二次侧绕组
W1 一次侧绕组
具体实施方式
本发明中的图式均属示意，主要意在表示各电路间的耦接关系，以及各讯号波形之间的关系，至于电路、讯号波形与频率则并未依照比例绘制。
请参阅图3，图中所示为本发明的返驰式电源供应电路的一种实施例(返驰式电源供应电路3)，返驰式电源供应电路3包含一变压器10、一功率开关N1、一同步整流(synchronous rectification,SR)开关N2以及一二次侧控制电路20。变压器10具有一次侧绕组W1，以接收一输入电压VIN；以及二次侧绕组W2，以产生一输出电压VOUT。功率开关N1耦接于该一次侧绕组W1，可通过一次侧控制电路(未示出)以例如但不限于PWM等控制方式而控制该一次侧绕组W1的导通时间。同步整流(synchronous rectification,SR)开关N2耦接于该二次侧绕组W2，用以控制该二次侧绕组W2的导通时间，以对应于该一次侧绕组W1不导通时导通。
请继续参阅图3，二次侧控制电路20位于该变压器的二次侧，耦接于该SR开关N2，用以操作控制该SR开关N2，二次侧控制电路20包括：第一驱动开关N4、一同步控制电路21、以及一箝位电路22。第一驱动开关N4的电流流入端耦接于SR开关N2的控制端DRV，其电流流出端耦接于二次侧的接地端。同步控制电路21耦接于该第一驱动开关N4的控制端G4，接收一输出电压相关电压VCC为电源，用以于一正常操作模式中，而控制该第一驱动开关N4的切换，以操作控制该SR开关N2。需说明的是，所述的输出电压相关电压VCC指例如直接电性耦接于该输出电压VOUT本身、或将输出电压VOUT经由例如但不限于滤波、分压或调节(regulation)等手段而获得的电源电压。箝位电路22包括该第一驱动开关N4；以及一箝位开关控制电路221，耦接于第一驱动开关N4的控制端G4，用以根据第一驱动开关N4的电流流入端电压、及╱或输出电压相关电压VCC，而控制第一驱动开关N4的控制端G4，使得于一二次侧启动时段内，第一驱动开关N4的电流流入端的一等效阻抗值小于一预设的箝位阻抗值；其中该二次侧启动时段指于该输出电压相关电压到达一默认的电源启动电压阈值(power-on voltage threshold，例如可为图1A中的VPR)之前的时段。在一实施例中，前述预设的箝位阻抗值相关于SR开关N2的寄生电容值(例如但不限于SR开关N2的栅漏极间的寄生电容，亦即如图所示的CP)，而在一较佳实施例中，第一驱动开关N4可具有相对较低的等效阻抗值，因而可确保在输出电压VOUT尚未达到工作电压时，亦即前述同步控制电路21尚未能确保可正常工作之前，不致因例如但不限于SR开关N2的寄生电容耦合(coupling)等效应而导致SR开关N2的控制端DRV电压升高，造成SR开关N2误导通，而使得电路烧毁等问题。从另一角度而言，根据本发明，由于第一驱动开关N4可具有相对较低的等效阻抗值，因此SR开关N2的控制端DRV的电压位准，于二次侧启动时段内，可确保低于一默认的电压上限值，不会造成SR开关N2误导通。
需说明的是，前述的实施例以第一驱动开关N4进行箝位，然根据本发明的精神并不限于此，在其他实施例中，亦可以一额外的箝位开关(相关电路未示出)进行前述的箝位操作，在此情况下，该箝位开关的电流流入端耦接于SR开关N2的控制端DRV，其电流流出端耦接于二次侧的接地端，而箝位开关的控制端则受到箝位开关控制电路221的控制。
请参阅图4A与4B，图中所示为本发明的返驰式电源供应电路的一种实施例(返驰式电源供应电路4A与4B，仅显示部分电路)，图4A与4B的实施例中，箝位开关控制电路224A与224B分别包括箝位电阻R2与箝位电流源电路2211，耦接于该箝位开关(驱动开关N4)的控制端G4与电流流入端(亦即SR开关N2的控制端DRV)之间，使得于该二次侧启动时段内，箝位开关的电流流入端DRV的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值；其中该箝位电流源电路2211用以自该箝位开关的电流流入端DRV至箝位开关的控制端G4之间产生一箝位电流I1。图4A与4B的实施例中，箝位电阻R2或箝位电流源电路2211的耦接方式，使箝位开关形成一类似二极管连接(diode connected)形式的开关，使得箝位开关可具有较小的等效阻抗值，因此可抵抗前述寄生电容耦合等效应。
请参阅图5A与5B，图中所示为本发明的返驰式电源供应电路的一种实施例(返驰式电源供应电路5A与5B，仅显示部分电路)，图5A与5B的实施例与图4A与4B的实施例类似，其中箝位开关控制电路225A与225B分别还包括箝位电阻R3与箝位电流源电路2212，耦接于箝位开关(驱动开关N4)的控制端G4与输出电压相关电压VCC之间，使得于二次侧启动时段内，箝位开关的电流流入端DRV的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值；其中箝位电流源电路2212用以自该输出电压相关电压VCC至箝位开关的控制端G4之间产生一箝位电流I2。本实施例中，若SR开关N2于二次侧启动时段内，因前述寄生电容耦合效应而导通，会产生一定位准的输出电压VOUT，因此亦会使输出电压相关电压VCC具有一定的上升趋势，本实施中的箝位电阻R3或箝位电流源电路2212，可于输出电压相关电压VCC因前述寄生电容耦合效应而上升时，部分或完全地使箝位开关导通，使得箝位开关可具有较小的等效阻抗值，因此可抵抗前述寄生电容耦合等效应。
请继续参阅图5A与5B，在一实施例中，箝位开关控制电路225A与225B还可包括一逆止二极管D1(reverse blocking diode)，串联耦接于箝位开关的控制端G4与箝位电阻R3、或箝位电流源电路2212之间，用以防止一逆向电流；其中逆止二极管D1的电流流出端电性连接于该箝位开关的控制端G4。此外，箝位开关控制电路225A与225B还分别可包括一电压限制电路2214，用以限制箝位开关的控制端电压不大于一默认的电压上限值，以保护箝位开关不致因控制端电压太高而损坏。
需说明的是，在其他实施例中，如图5A与5B中的箝位电阻R2、或箝位电流源电路2211、或逆止二极管D1、或电压限制电路2214可省略，换言之，箝位开关控制电路225A与225B可仅根据箝位电阻R3或箝位电流源电路2212的操作而达成前述的箝位功能。
请参阅图6A与6B，图中所示为本发明的返驰式电源供应电路的一种实施例(返驰式电源供应电路6A与6B，仅显示部分电路)，图6A与6B的实施例与图4A与5A的实施例类似，其中箝位开关控制电路226A与226B分别还包括了箝位电容器C2，耦接于该箝位开关(驱动开关N4)的控制端G4与电流流入端(亦即SR开关N2的控制端DRV)之间；箝位电容器C2可使得箝位开关在不同的频率下具有不同的等效阻抗值，详言之，本实施例中，箝位电容器C2可使得箝位开关在相对高频时，具有相对较低的等效阻抗值，因而特别能抑制前述的寄生电容耦合效应而达成箝位的功能。需说明的是，箝位电容器C2与其耦接方式仅为举例而非限制，只要能使得箝位开关在相对高频时，具有相对较低的等效阻抗值，即符合本发明的精神，其可能的实施例甚多，在此不一一列举。
请参阅图7A与7B，图中所示为本发明的返驰式电源供应电路的一种实施例(返驰式电源供应电路7A与7B，仅显示部分电路)，图7A的实施例中，二次侧控制电路20包括一电源启动重置电路24(power-on reset circuit)，用以根据输出电压相关电压VCC与如前所述的重置电压阈值VPR而产生一电源启动重置讯号(power-on reset signal)POR。本实施例中，箝位开关控制电路227A包括一阻抗控制开关P1，电性连接于箝位开关(驱动开关N4)的控制端G4与箝位开关的电流流入端(亦即SR开关N2的控制端DRV)之间，其中电源启动重置讯号POR控制该阻抗控制开关P1，使得于该二次侧启动时段内，该箝位开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值。图7B的实施例中，箝位开关控制电路227B则还包括阻抗控制开关P2，电性连接于箝位开关(驱动开关N4)的控制端G4与输出电压相关电压VCC之间。本实施例中以开关取代前述的箝位电阻或箝位电流源电路，其工作原理与前述的实施例(例如图4A与5A)类似，在此不予赘述。在一较佳实施例中，阻抗控制开关P1与P2例如但不限于为P型晶体管。
请继续参阅图7A与7B，在一实施例中，箝位开关控制电路227A与227B还可包括逆止二极管D1与D2，分别与阻抗控制开关P1或P2串联耦接于箝位开关的控制端G4与输出电压相关电压VCC之间，用以防止一逆向电流；其中逆止二极管D1与D2的电流流出端电性连接于该箝位开关的控制端G4。需说明的是，在其他实施例中，如图7B中的阻抗控制开关P1、或图7A与7B中的逆止二极管D1与D2可省略，换言之，箝位开关控制电路227B可仅根据阻抗控制开关P2的操作而达成前述的箝位功能。
请参阅图8A与8B，图中所示为本发明的返驰式电源供应电路的一种实施例(返驰式电源供应电路8A与8B，仅显示部分电路)，图8A与8B的实施例与图5A与5B的实施例类似，其中二次侧控制电路20还包括第二驱动开关P3，耦接于该SR开关N2的控制端DRV与一驱动输入电压PVCC之间；箝位开关控制电路228A与228B分别还包括箝位电阻R4与箝位电流源电路2213，耦接于箝位开关(驱动开关N4)的控制端G4与驱动输入电压PVCC之间，使得于二次侧启动时段内，箝位开关的电流流入端DRV的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值；其中箝位电流源电路2213用以自驱动输入电压PVCC至箝位开关的控制端G4之间产生一箝位电流I3。需说明的是，所述的驱动输入电压PVCC指例如直接电性耦接于该输出电压VOUT本身、或将输出电压VOUT经由例如但不限于滤波、分压或调节(regulation)等手段而获得的电源电压。本实施例的操作原理的一与图5A与5B的实施例类似，亦即，输出电压VOUT因前述寄生电容耦合效应而上升时，可通过箝位电阻R4与箝位电流源电路2213使箝位开关具有较小的等效阻抗值。
此外，在第二驱动开关P3包括例如但不限于一金氧半晶体管开关的实施例中，箝位开关控制电路228A还包括第二驱动开关P3的一本体二极管D4(body diode)，请继续参阅图8A，本实施例中，本体二极管D4可提供一更直接的电流路径，在前述寄生电容耦合效应发生而造成SR开关N2的控制端DRV电压上升时，可经由本体二极管D4的顺向导通，使驱动输入电压PVCC亦随着SR开关N2的控制端DRV电压上升，进而经由R4使箝位开关的控制端G4电压升高，而使箝位开关具有较小的等效阻抗值。
请继续参阅图8A与8B，在一实施例中，箝位开关控制电路228A与228B还可包括一逆止二极管D3，串联耦接于箝位开关的控制端G4与箝位电阻R4、或箝位电流源电路2213之间，用以防止一逆向电流；其中逆止二极管D3的电流流出端电性连接于该箝位开关的控制端G4。需说明的是，在其他实施例中，如图8A与8B中的箝位电阻R2、R3、或箝位电流源电路2211、2212、或逆止二极管D2、D3可省略，换言之，箝位开关控制电路228A与228B可仅根据箝位电阻R4或箝位电流源电路2213的操作而达成前述的箝位功能，而在一实施例中，本体二极管D4亦可省略。此外，从另一角度而言，图8A与8B的实施例中，当同时具有逆止二极管D2与D3的情况下，亦可将D2与D3的组合视为一选择电路，自动选择PVCC与VCC二者中的较高者。
请参阅图9，图中所示为本发明的返驰式电源供应电路的一种实施例(返驰式电源供应电路9，仅显示部分电路)，本实施例与图8B的实施例相似，其中，箝位开关控制电路229还包括阻抗控制开关S1与S2，如图所示，阻抗控制开关S1与S2与箝位电流源电路2212与2213，分别串联耦接于箝位开关(驱动开关N4)的控制端G4与输出电压相关电压VCC及驱动输入电压PVCC之间；箝位开关控制电路229还包括一电源判断电路2216，其根据输出电压相关电压VCC以及驱动输入电压PVCC而产生一开关控制讯号SEL(其包括SEL1与SEL2，分别对应于S1与S2的控制)，用以控制阻抗控制开关S1与S2的导通状态，使得于该二次侧启动时段内，该箝位开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值。在一实施例中，箝位电流源电路2211可省略。在一实施例中，箝位电流源电路2211、2212与2213可以如前述实施例中的R2、R3与R4分别取代之。
以上已针对较佳实施例来说明本发明，以上所述，仅为使本领域技术人员易于了解本发明的内容，并非用来限定本发明的权利范围。所说明的各个实施例，并不限于单独应用，亦可以组合应用；举其中一例，前述的箝位电容器C2与其他实施例(例如包含箝位电流源电路者)可以并用；又如，前述各实施例中的“箝位电阻”和“箝位电流源电路”可以混合并用，举例而言，图8A的实施例中，可箝位电流源电路取代R4，而与R3混合并用，仍可达成前述的箝位功能；在上述并用的情况下，返驰式电源供应电路可包含前述实施例的具体电路，以实现上述模式的组合。此外，在本发明的相同精神下，本领域技术人员可以思及各种等效变化以及各种组合，举例而言，在具有额外的箝位开关的情况下，亦可控制SR开关N2使其同时具有箝位功能。又例如，本发明所称“根据某讯号进行处理或运算或产生某输出结果”，不限于根据该讯号的本身，亦包含于必要时，将该讯号进行电压电流转换、电流电压转换、及/或比例转换等，之后根据转换后的讯号进行处理或运算产生某输出结果。由此可知，在本发明的相同精神下，本领域技术人员可以思及各种等效变化以及各种组合，其组合方式甚多，在此不一一列举说明。因此，本发明的范围应涵盖上述及其他所有等效变化。
Claims (20)
1.一种返驰式电源供应电路，其特征在于，包含：
一变压器，具有一次侧绕组，以接收一输入电压；以及二次侧绕组，以产生一输出电压；
一功率开关，耦接于该一次侧绕组，用以控制该一次侧绕组的导通时间；
一同步整流SR开关，耦接于该二次侧绕组，用以控制该二次侧绕组的导通时间，以对应于该一次侧绕组不导通时导通；以及
一二次侧控制电路，位于该变压器的二次侧，耦接于该SR开关，用以操作控制该SR开关，包括：
一第一驱动开关，其电流流入端耦接于该SR开关的控制端，其电流流出端耦接于一参考电位；
一同步控制电路，耦接于该第一驱动开关的控制端，接收一输出电压相关电压为电源，用以于一正常操作模式中，控制该第一驱动开关的切换，以操作控制该SR开关；以及
一箝位电路，包括第一驱动开关；以及
一箝位开关控制电路，耦接于该第一驱动开关的控制端，用以根据该第一驱动开关的电流流入端电压、及╱或该输出电压相关电压，而控制该第一驱动开关的控制端，使得于一二次侧启动时段内，该第一驱动开关的电流流入端的一等效阻抗值小于一预设的箝位阻抗值；
其中该二次侧启动时段指于该输出电压相关电压到达一默认的电源启动电压阈值之前。
2.如权利要求1所述的返驰式电源供应电路，其中，该箝位开关控制电路包括：
一第一箝位电阻，及╱或一第一箝位电流源电路，耦接于该第一驱动开关的控制端与电流流入端之间，使得于该二次侧启动时段内，该第一驱动开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值；
其中该箝位电流源电路用以自该第一驱动开关的电流流入端至该第一驱动开关的控制端之间产生一箝位电流。
3.如权利要求1所述的返驰式电源供应电路，其中，该箝位开关控制电路包括：
一第一箝位电阻，及╱或一第一箝位电流源电路，耦接于该第一驱动开关的控制端与该输出电压相关电压之间，使得于该二次侧启动时段内，该第一驱动开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值；
其中该箝位电流源电路用以自该输出电压相关电压至该第一驱动开关的控制端之间产生一箝位电流。
4.如权利要求1所述的返驰式电源供应电路，其中，该二次侧控制电路还包括第二驱动开关，耦接于该SR开关的控制端与一驱动输入电压之间；其中该箝位开关控制电路包括：
一第一箝位电阻，及╱或一第一箝位电流源电路，耦接于该第一驱动开关的控制端与该驱动输入电压之间，使得于该二次侧启动时段内，该第一驱动开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值；
其中该箝位电流源电路用以自该驱动输入电压至该第一驱动开关的控制端之间产生一箝位电流，该驱动输入电压相关于该输出电压。
5.如权利要求1所述的返驰式电源供应电路，其中，该二次侧控制电路还包括一电源启动重置电路，用以根据该输出电压与一重置电压阈值而产生一电源启动重置讯号，该箝位开关控制电路包括：
一阻抗控制开关，电性连接于该第一驱动开关的控制端与该输出电压相关电压或该第一驱动开关的电流流入端之间，其中该电源启动重置讯号控制该阻抗控制开关，使得于该二次侧启动时段内，该第一驱动开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值。
6.如权利要求2至4任一项所述的返驰式电源供应电路，其中，该箝位开关控制电路还包括一箝位电容器，与该第一箝位电阻，及╱或第一箝位电流源电路并联耦接。
7.如权利要求3至4任一项所述的返驰式电源供应电路，其中，该箝位开关控制电路还包括一电压限制电路，用以限制该第一驱动开关的控制端电压不大于一默认的电压上限值。
8.如权利要求2至5任一项所述的返驰式电源供应电路，其中，该箝位开关控制电路还包括一逆止二极管，串联耦接于该第一驱动开关的控制端与该箝位电阻、或该箝位电流源电路、或该阻抗控制开关之间，用以防止一逆向电流；其中该逆止二极管的电流流出端电性连接于该第一驱动开关的控制端。
9.如权利要求4所述的返驰式电源供应电路，其中，该箝位开关控制电路还包括该第二驱动开关的一本体二极管。
10.如权利要求3所述的返驰式电源供应电路，其中，该二次侧控制电路还包括一第二驱动开关，耦接于该SR开关的控制端与一驱动输入电压之间；其中该箝位开关控制电路还包括：
一第一阻抗控制开关，串联耦接于该第一驱动开关的控制端与该第一箝位电阻或该第一箝位电流源电路之间；
一第二箝位电阻，及╱或一第二箝位电流源电路；
一第二阻抗控制开关，与该第二箝位电阻或该第二箝位电流源电路串联耦接于该第一驱动开关的控制端与该驱动输入电压之间，其中该箝位电流源电路用以自该驱动输入电压至该第一驱动开关的控制端之间产生一箝位电流；以及
一电源判断电路，根据该输出电压相关电压以及该驱动输入电压而产生一开关控制讯号，用以控制该第一阻抗控制开关与该第二阻抗控制开关的导通状态，使得于该二次侧启动时段内，该第一驱动开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值。
11.一种二次侧控制电路，用于一返驰式电源供应电路之中，其中，该返驰式电源供应电路包含：一变压器，具有一次侧绕组，以接收一输入电压；以及二次侧绕组，以产生一输出电压；一功率开关，耦接于该一次侧绕组，用以控制该一次侧绕组的导通时间；一同步整流SR开关，耦接于该二次侧绕组，用以控制该二次侧绕组的导通时间，以对应于该一次侧绕组不导通时导通；以及该二次侧控制电路，位于该变压器的二次侧，耦接于该SR开关，用以操作控制该SR开关，包括：
一第一驱动开关，其电流流入端耦接于该SR开关的控制端，其电流流出端耦接于一参考电位；
一同步控制电路，耦接于该第一驱动开关的控制端，接收一输出电压相关电压为电源，用以于一正常操作模式中，而控制该第一驱动开关的切换，以操作控制该SR开关；以及
一箝位电路，包括第一驱动开关；以及
一箝位开关控制电路，耦接于该第一驱动开关的控制端，用以根据该第一驱动开关的电流流入端电压、及╱或该输出电压相关电压，而控制该第一驱动开关的控制端，使得于一二次侧启动时段内，该第一驱动开关的电流流入端的一等效阻抗值小于一预设的箝位阻抗值；
其中该二次侧启动时段指于该输出电压相关电压到达一默认的电源启动电压阈值之前。
12.如权利要求11所述的二次侧控制电路，其中，该箝位开关控制电路包括：
一第一箝位电阻，及╱或第一箝位电流源电路，耦接于该第一驱动开关的控制端与电流流入端之间，使得于该二次侧启动时段内，该第一驱动开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值；
其中该箝位电流源电路用以自该第一驱动开关的电流流入端至该第一驱动开关的控制端之间产生一箝位电流。
13.如权利要求11所述的二次侧控制电路，其中，该箝位开关控制电路包括：
一第一箝位电阻，及╱或一第一箝位电流源电路，耦接于该第一驱动开关的控制端与该输出电压相关电压之间，使得于该二次侧启动时段内，该第一驱动开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值；
其中该箝位电流源电路用以自该输出电压相关电压至该第一驱动开关的控制端之间产生一箝位电流。
14.如权利要求11所述的二次侧控制电路，其中，还包括第二驱动开关，耦接于该SR开关的控制端与一驱动输入电压之间；其中该箝位开关控制电路包括：
一第一箝位电阻，及╱或一第一箝位电流源电路，耦接于该第一驱动开关的控制端与该驱动输入电压之间，使得于该二次侧启动时段内，该第一驱动开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值；
其中该箝位电流源电路用以自该驱动输入电压至该第一驱动开关的控制端之间产生一箝位电流，该驱动输入电压相关于该输出电压。
15.如权利要求11所述的二次侧控制电路，其中，还包括一电源启动重置电路，用以根据该输出电压与一重置电压阈值而产生一电源启动重置讯号，该箝位开关控制电路包括：
一阻抗控制开关，电性连接于该第一驱动开关的控制端与该输出电压相关电压或该第一驱动开关的电流流入端之间，其中该电源启动重置讯号控制该阻抗控制开关，使得于该二次侧启动时段内，该第一驱动开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值。
16.如权利要求12至14任一项所述的二次侧控制电路，其中，该箝位开关控制电路还包括一箝位电容器，与该第一箝位电阻，及╱或第一箝位电流源电路并联耦接。
17.如权利要求13至14任一项所述的二次侧控制电路，其中，该箝位开关控制电路还包括一电压限制电路，用以限制该第一驱动开关的控制端电压不大于一默认的电压上限值。
18.如权利要求12至15任一项所述的二次侧控制电路，其中，该箝位开关控制电路还包括一逆止二极管，串联耦接于该第一驱动开关的控制端与该箝位电阻、或该箝位电流源电路、或该阻抗控制开关之间，用以防止一逆向电流；其中该逆止二极管的电流流出端电性连接于该第一驱动开关的控制端。
19.如权利要求14所述的二次侧控制电路，其中，该箝位开关控制电路还包括该第二驱动开关的一本体二极管。
20.如权利要求13所述的二次侧控制电路，其中，还包括一第二驱动开关，耦接于该SR开关的控制端与一驱动输入电压的间；其中该箝位开关控制电路还包括：
一第一阻抗控制开关，串联耦接于该第一驱动开关的控制端与该第一箝位电阻或该第一箝位电流源电路之间；
一第二箝位电阻，及╱或第二箝位电流源电路；
一第二阻抗控制开关，与该第二箝位电阻或第二箝位电流源电路串联耦接于该第一驱动开关的控制端与该驱动输入电压之间，其中该箝位电流源电路用以自该驱动输入电压至该第一驱动开关的控制端之间产生一箝位电流；以及
一电源判断电路，根据该输出电压相关电压以及该驱动输入电压而产生一开关控制讯号，用以控制该第一阻抗控制开关与该第二阻抗控制开关的导通状态，使得于该二次侧启动时段内，该第一驱动开关的电流流入端的等效阻抗小于该预设的箝位阻抗值。
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