CN117439414A - 使用辅助开关的有源降压切换 - Google Patents

使用辅助开关的有源降压切换 Download PDF

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Abstract

一种控制器包括初级控制器和次级控制器以分别控制功率开关和辅助开关的切换，所述功率开关和辅助开关耦合到能量传递元件，例如功率转换器的能量传递元件。ZV驱动电路被耦合以生成ZVS信号，该ZVS信号启用ZV开关以在所述能量传递元件中存储能量。存储在所述能量传递元件中的能量被耦合以在初级驱动信号的下一个导通部段之前减小功率开关上的开关电压。次级驱动信号响应于驱动信号和所述ZVS信号而被生成。

Description

使用辅助开关的有源降压切换
相关申请的交叉引用
本申请涉及在与其同时提交的以下申请中描述的控制开关模式功率转换器。本申请要求享有转让给Power Integrations，Inc.的2022年7月21日提交的第63/391,090号美国临时申请的权益，所述美国临时申请的内容通过引用整体并入本文。
相关申请——所有都通过引用方式纳入本文——是：
·2022年7月21日提交的第63/391,099号申请，“Selective Damping ofRingingin a Power Converter”，被转让给Power Integrations，Inc.
·2022年7月21日提交的第63/391,082号申请，“DynamicallyControlling aSecondary Switch to Achieve Zero Voltage Switching”，被转让给PowerIntegrations，Inc.
技术领域
本发明总体上涉及控制功率转换器。更具体地，本发明的实施例涉及控制开关模式功率转换器。
背景技术
电子器件(诸如蜂窝手机、平板电脑、膝上型计算机等)使用电力运行。由于开关模式功率转换器效率高、尺寸小并且重量轻，因此它们通常被用来为现今的许多电子设备供电。公用事业公司提供高压交流电，因为从历史上看，其可以被长距离传输。在开关功率转换器中，高压交流(ac)输入被转换，以通过能量传递元件提供良好调节的直流(dc)输出到负载。在运行中，功率开关——通常是金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)——被接通和关断，以通过改变占空比(例如开关的导通时间与总开关周期的比率)、改变开关频率或改变开关模式功率转换器中的开关的每单位时间的导通(ON)/断开(OFF)脉冲数目来提供期望的输出。
通常，在导通状态和断开状态之间使功率开关循环导致开关损耗，例如接通损耗和关断损耗。例示性地，当功率开关从断开状态转变到导通状态时，当与漏极电容相关联的电压(例如，功率开关的漏极和源极之间的有效电容)是非零时，接通损耗可能发生。由漏极电容存储的能量对应于漏极电容值的一半乘以漏极电容上的电压的平方。漏极电容上的非零电压可能导致通过功率开关的开关电流中的尖峰。在接通期间的功率耗散可以通过降低漏极电容的值来减少。
功率开关中的关断损耗可能在交叉时间期间发生，该交叉时间是开关电流下降到零并且功率开关上的开关电压从零增加的时间。开关电压从零增加的速度部分地由漏极电容的值确定。漏极电容越低，开关电压从零增加越快。然而，开关电压从零增加越快，关断转变期间的功率耗散越大，因为关断损耗是在交叉时间期间的瞬时电压和电流的乘积。因此，关断损耗有时也被称为交叉损耗。在关断转变期间的功率耗散可以通过增加漏极电容的值来减少，使得在开关电压从零增加之前，开关电流已经基本上下降到零，这最小化了交叉时间并且因此最小化了关断损耗。因此，在减少功率开关的接通损耗和减少功率开关的关断损耗之间存在折衷。
附图说明
参考以下附图描述了本发明的非限制性和非穷举性实施方案，其中除非另有说明，否则相同的参考数字在所有各个视图中指代相同的部分。
图1A例示了根据本发明的教导的使用零电压开关电路用于使功率开关电容放电的反激式配置中的功率转换器的示例功能块图。图1B例示了图1A中所示出的反激式配置中的功率转换器的电路示意图，其中功率开关和控制电路被包含在集成电路封装中。
图2A例示了根据本发明的教导的使用零电压开关电路用于使功率开关电容放电的反激式配置中的功率转换器的另一个实施例。图2B例示了图2A中所示出的反激式配置中的功率转换器的电路示意图，其中功率开关和控制电路被包含在集成电路封装中。
图3例示了示例时序图，该时序图例示了在不连续传导模式期间在示例功率转换器中发现的初级驱动信号、次级驱动信号、VDS信号、开关电流和开关电压的示例波形。
图4例示了根据本发明的教导的示出了初级驱动信号、次级驱动信号、放电使能信号、开关电流和开关电压的示例波形的示例时序图。
图5例示了根据本发明的教导的ZVS放电电路的一个示例决策过程的流程图。
图6例示了图2A中所示出的次级控制器的电路实施例。
在附图的所有若干视图中，对应的参考字符指示对应的部件。技术人员将理解，附图中的元件是为了简化和清楚而例示的，并且不一定按比例绘制。例如，附图中的一些元件的尺寸可能相对于其他元件被夸大，以帮助改善对本发明的各实施方案的理解。此外，通常未描绘在商业上可行的实施方案中有用的或必要的常见但容易理解的元件，以便于较不妨碍对本发明的这些各实施方案的查看。
具体实施方式
在以下描述中，阐述了许多具体细节，以提供对本发明的透彻理解。然而，对于本领域普通技术人员将明了的是，不需要采用具体细节来实践本发明。在其他情况下，未详细描述众所周知的材料或方法，以避免模糊本发明。
贯穿本说明书提及“一个实施方案(one embodiment)”、“一实施方案(anembodiment)”、“一个实施例(one example)”或“一实施例(an example)”意味着，结合该实施方案或实施例描述的具体特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施方案中。因此，贯穿本说明书在各个地方出现的短语“在一个实施方案中”、“在一实施方案中”、“一个实施例”或“一实施例”不一定全指代相同的实施方案或实施例。此外，具体特征、结构或特性可以在一个或多个实施方案或实施例中以任何合适的组合和/或子组合进行组合。具体特征、结构或特性可以被包括在集成电路、电子电路、组合逻辑电路或提供所描述的功能的其他合适的部件中。另外，应理解，随此提供的附图用于向本领域普通技术人员进行解释的目的，并且附图不一定按比例绘制。
出于例示性目的，以下说明书描述了使用正逻辑极性的功率转换器。本领域普通技术人员可以将发明构思扩展到使用负逻辑极性。
出于例示性目的，应注意，以下说明书讨论了为了向电池供电的产品提供能量的目的，可以使用功率转换器来提供输出电压和电流。然而，应理解，本发明一般可以被应用到任何功率转换器。
在本文所描述的各实施例中，根据本发明的教导，通过刚好在功率开关接通的时间之前减少功率开关上的电压来实现减少功率开关的开关损耗。
在接通时VDS——例如功率开关上的电压——的减少意味着功率开关的电容对开关导通损耗的影响减小，从而减少了开关损耗。这可以允许独立于开关断开损耗来管理开关接通损耗。因此，可以增加功率开关上的电容，这通过减少V x I交叉损耗来减少关断损耗。减少损耗实现了如本文所公开的功率转换器的提高的效率。
图1A例示了根据本发明的教导的使用辅助开关142或零电压开关以及零电压开关驱动电路136用于使功率开关电容放电的反激式配置中的功率转换器的示例功能块图。图1B例示了图1A中所示出的反激式配置中的功率转换器的电路示意图，其中功率开关和控制电路被包含在集成电路封装中。
功率转换器100可以被用来向电子器件——例如电池供电的产品——提供能量。以虚线例示的有效漏极电容CPS 120表示有效地耦合在功率开关116上的所有电容。电容CPS120可以包括能量传递元件——能量传递元件T1 106——内部的自然电容，以及功率开关116的自然内部电容。电容CPS 120还可以表示被有意地放置在电路的各个部分中的分立电容器以对噪声进行滤波并且减慢开关电压的转变。
在所例示的实施例中，功率转换器100还包括初级控制器134和次级控制器132。初级控制器134控制初级开关116的开关，而次级控制器132控制辅助开关——例如零电压(ZV)开关142——的开关和同步整流器122的开关。初级控制器134和次级控制器132可以经由电隔离通信链路133进行通信。
初级控制器134和次级控制器132可以被形成为集成电路的一部分，该集成电路被制造为混合集成电路或单片集成电路(诸如在非隔离反激式转换器中)，如被示出为控制器130。在一个实施例中，初级开关116也可以与控制器130被集成在单个集成电路封装中。在另一个实施例中，ZV开关142可以与控制器130被集成在单个集成电路封装中。应理解，初级控制器和次级控制器二者不需要被包括在单个控制器封装中并且可以被实施在分立的控制器封装中。此外，初级控制器134和次级控制器132可以被形成为分立的集成电路。
次级控制器132可以包括同步整流器驱动器电路138和ZV放电电路139。ZV放电电路139包括需求电路140、辅助开关例如零电压开关(ZVS)142、ZVS驱动电路136和正向电压检测器电路144。
需求电路140接收反馈信号FB(表示输出量UO)并且产生使能信号EN。输出量UO可以表示功率转换器100的输出电压VO、功率转换器100的输出电流IO或二者的组合。需求电路140在启用初级开关116和辅助开关122之间进行选择。在一个实施例中，使能信号EN是数字波形，其中使能信号EN中的上升沿对应于启用初级开关116以接通。
ZVS驱动电路136和ZV开关142被用来在功率开关116的下一个接通转变之前减少开关电压VDS。ZVS开关142可以将电流传导到变压器或能量传递元件106的次级绕组110，使得电流进入端子113并且离开端子114。电流将能量存储在能量传递元件106中。ZVS驱动电路136被接通足够长的时间，使得存储在能量传递元件106中的能量基本上等于存储在漏极电容CPS 120中的能量。
在将能量存储在能量传递元件106中之后，ZVS驱动电路136被关断。接下来，能量传递元件106的磁路中存储的能量在初级绕组108中产生电流，该电流进入端子112并且离开端子111，这耗尽了存储在漏极电容CPS 120中的能量并且使开关电压VDS减小。因此，由于当功率开关116被接通时开关电压VDS被减小，所以在功率开关116的接通转变期间存在减少的开关损耗。此外，还可以减少功率开关116的关断损耗。由于开关电压VDS被显著地减小，所以有效漏极电容CPS 120的值可以被增加，并且功率开关116的关断损耗也可以相应地被减少。
FWD V检测器电路144确定ZVS开关142被接通用于将能量存储在能量传递元件106中的时间以及与功率开关116的电容相关联的能量的放电时间。这些时间是以下项的函数：输出电流IO的值、输入电压VIN的值或初级驱动信号PDR的导通部段和随后的次级驱动信号SDR的第二导通部段之间的时间的长度。可以使用次级绕组(例如图1B中的FWD引脚)上的电压来感测输入电压VIN。当输入电压VIN增加时，启用ZVS驱动电路的时间也可以增加，反之亦然。当输出电流IO减小时，ZVS开关142被接通的时间可以增加，反之亦然。在一个实施例中，输出电压VO可以是低的，因为自上一使能开关循环以来可能已经有一段时间了，并且一些电容(例如，初级绕组箝位或偏置绕组电容器中的电容)可能已经放电。因此，当输出电压VO是低的时，可能花费更长的时间来将足够的能量存储在能量传递元件106中以将电容CPS120的能量放电。
图2A例示了根据本发明的教导的使用零电压开关电路用于使功率开关电容放电的反激式配置中的功率转换器的实施例。图2B例示了图2A中所示出的反激式配置中的功率转换器的电路示意图，其中功率开关和控制电路被包含在集成电路封装中。
在例示性实施例中，功率转换器100在使用二极管作为次级开关的反激式配置中。
功率转换器100还包括初级控制器134和次级控制器132。初级控制器134控制初级开关116的开关，而次级控制器132控制次级开关122的开关。次级开关122可以被举例说明为二极管。初级控制器134和次级控制器132可以经由电隔离通信链路133进行通信。初级控制器134和次级控制器132可以如上文所描述的那样被制造。
次级控制器132可以包括ZV放电电路139，该ZV放电电路139被配置为包括需求电路140、零电压开关142、零电压开关(ZVS)驱动电路136和正向电压检测器电路144。
例示性地，在初级开关116被关断之后二极管122接通，使得当初级开关116是导通的时，存储在能量传递元件106中的所有能量被传递到功率转换器100的输出(例如，被传递到输出电容器CO 124和负载126)。在此实施例中，当次级二极管122传导时，次级绕组110中的电流进入端子114并且离开端子113。
图3示出了示例时序图200，该时序图200例示了在不具有ZV放电的示例功率转换器中发现的初级驱动信号PDR、次级驱动信号SDR(如果在功率转换器的输出处使用同步整流器，则其被使有效)、初级开关电流ID和初级开关电压VDS的示例波形的信号行为。时间间隔t0到t4举例说明了不连续传导模式(DCM)操作。
在时间间隔t1到t2期间，初级驱动信号PDR将初级开关置于传导模式。次级同步整流器或二极管不传导并且初级开关上的电压VDS是低的。
在时间间隔t2到t3期间，当次级侧处的二极管(或同步整流器)传导时，初级绕组上的电压是按照能量传递元件的匝数比(初级绕组上的匝数除以次级绕组上的匝数)反映到初级侧的输出电压VO。
在时间间隔t3到t4期间，初级驱动信号PDR和次级驱动信号SDR都不被使有效。在使用输出二极管整流的功率转换器中，在时间间隔t3到t4期间，既没有初级驱动信号PDR被使有效，也没有输出二极管传导。功率转换器处于不连续传导模式。
图4示出了示例时序图400，该时序图400例示了在如本教导所公开的具有ZV放电的示例功率转换器中发现的初级驱动信号PDR、次级驱动信号SDR(如果在功率转换器的输出处使用同步整流器，则其被使有效)、初级开关电流ID和初级开关电压VDS的示例波形的信号行为。时间间隔t0到t4举例说明了不连续传导模式(DCM)操作。
在时间间隔t1到t2期间，初级驱动信号PDR将初级开关置于传导模式。次级开关不传导并且初级开关上的电压VDS基本上是零。
在时间间隔t2到t3期间，当次级侧处的二极管(或同步整流器)传导(如由次级驱动信号SDR所指示的)时，初级绕组上的电压是输入电压(VIN)加上反映到初级绕组的输出电压VO。
在时间间隔t3到t4期间，次级侧处的二极管或同步整流器不传导(如由次级驱动信号SDR的波形所指示的)，初级绕组上的电压是输入电压(VIN)加上来自初级功率开关的电容和能量传递元件的电感之间的谐振的振铃电压。在此时间间隔期间，初级驱动信号PDR和次级驱动信号SDR都不被使有效。在使用输出二极管整流的功率转换器中，在时间间隔t3到t4期间，初级驱动信号PDR不被使有效，输出二极管也不传导。功率转换器处于不连续传导模式。
在时间间隔t4到t5期间，刚好在将初级开关置于传导模式之前，需求电路140向ZVS驱动电路发送EN信号。被使有效的EN信号的持续时间由正向电压检测器电路确定。被使有效的EN信号配置次级绕组以将能量存储在能量传递元件中。当EN信号被使无效(deasserted)时，能量在初级绕组中产生电流，从而使初级开关电容放电。
刚好在初级驱动信号PDR中的每个导通部段之前，导通或被使有效的部段发生在ZV_EN信号中。ZV_EN信号的导通持续时间指示电流何时进入次级绕组110的端子113并且离开端子114。然后能量被存储在能量传递元件106中，使得当辅助开关或ZV开关142被关断时，存储在能量传递元件中的能量导致电流进入端子112并且离开端子111，这通过使初级开关116上的电容放电来减小开关电压VDS。
在该实施例中，当ZVS驱动电路136响应于ZVS_EN信号脉冲而刚好在初级驱动信号PDR的每个导通部段之前被接通时，开关电压VDS在ZVS信号是逻辑高的时间长度内基本上增加到输入电压VIN加上初级绕组上的所反映的电压VP。
图5例示了控制图2A的ZVS开关电路136的FWD V检测器电路的决策过程的流程图500的一实施例。
在步骤510中，确定是否启用下一个开关循环。如果否，则重复步骤510。如果是，则在步骤515中，确定功率转换器是否处于不连续传导模式(DCM)。如果否，则重复步骤510。如果是，则在步骤520中，ZVS_EN信号被使有效。在步骤525中，ZVS_EN信号被使无效，从而开始初级开关电容的放电。在步骤530中，初级开关被接通。
图6例示了次级控制器的一实施例，该次级控制器包括对图2A中所示出的同步整流器的控制。
在图6中，放电电路接收绕组感测、输出电流IO感测和反馈FB信号。ZVS驱动电路540被示出为单稳态多谐振荡器，其也可以被称为单触发(one shot)。单稳态多谐振荡器540产生具有脉冲的ZVS_EN信号，该脉冲具有响应于使能信号EN的前沿(leading edge，上升沿)的长度。示出了可选的延迟电路，其被配置为延迟对初级开关的驱动直到ZVS开关已经发生之后。
在操作中，ZVS驱动电路提供ZVS信号。在例示性实施例中，逻辑高脉冲对应于在其期间能量经由次级绕组被存储在能量传递元件中的时间。能量存储时间可以是预定长度，或可以响应于绕组感测信号、输出电流IO感测信号或两者。通过例示的方式，能量存储时间可以随着输入电压VIN的增加而增加，或随着输出电流IO的减少而增加，或者随着初级驱动信号的导通部段和次级驱动信号SDR的随后的第二导通部段(由于ZVS_EN信号导致的)之间的时间长度增加而增加。
延迟电路544被耦合以接收使能信号EN并且可以延迟使能信号EN。其输出可以被称为延迟的使能信号EN_D。延迟的长度——被称
则延迟电路544防止使能信号EN使能初级开关的接通，直到同步整流器被关断，或在采用输出二极管代替同步整流器的情况下，直到输出二极管已经停止传导电流。此外，根据本发明的教导，延迟电路544可以防止初级开关的接通，直到开关电压VDS已经被减小。延迟电路544的延迟时间可以是ZVS_EN信号的函数。
在操作中，在ZVS_EN信号已经被使无效之后的时间长度对应于初级开关电容的放电时间。放电时间可以响应于绕组感测信号(表示输入电压VIN)、输出电流感测信号(表示输出电流IO)、初级驱动信号的导通部段和次级驱动信号的随后的第二导通部段之间的时间的长度，或三者的组合。
在操作中，时间延迟的长度可以随着输入电压VIN增加而增加。在另一个实施例中，时间延迟的长度随着输出电流IO减小而增加。在又一个实施例中，时间延迟的长度随着初级驱动信号的导通部段和次级驱动信号的随后的第二导通部段之间的时间的长度增加而增加。
对本发明的所例示的实施例的以上描述，包括摘要中所描述的内容，并非意在是穷举的或是对所公开的确切形式的限制。虽然出于例示性目的本文描述了本发明的具体实施方案和实施例，但是在不脱离本发明的更广泛的精神和范围的情况下，各种等同改型是可能的。实际上，应理解，提供具体示例电压、电流、频率、功率范围值、时间等是用于解释的目的，并且根据本发明的教导，在其他实施方案和实施例中也可以采用其他值。
实施方案
尽管在所附的权利要求书中限定了本发明，但是应理解，也可以(替代地)根据以下实施方案限定本发明：
1.一种具有不连续传导模式的功率转换器，包括：
能量传递元件，其具有初级绕组和具有端部的次级绕组；
初级开关，其耦合到所述初级绕组并且耦合到参考地，所述初级开关具有初级开关电容，所述初级开关响应于初级驱动信号而开关；
次级开关，其耦合到所述次级绕组，所述次级开关耦合到地；
次级控制器，其包括：
正向电压检测器电路，其被配置为当所述功率转换器处于所述不连续传导模式时产生零电压开关(ZVS)使能信号，
ZVS驱动电路，其耦合到所述次级绕组的所述端部并且被耦合以接收所述ZVS使能信号，并且响应于所述ZVS使能信号，产生ZVS驱动信号，以及
辅助开关，其耦合到所述次级绕组的所述端部并且被耦合以接收所述ZVS驱动信号，并且响应于所述ZVS驱动信号，在所述能量传递元件中产生ZVS电流，其中所述ZVS电流使实现所述初级开关电容的放电；以及
初级控制器，其耦合到所述初级开关以产生所述初级驱动信号，以响应于所述初级开关电容的放电而控制所述初级开关切换到传导状态。
2.根据实施方案1所述的功率转换器，其中当所述功率开关和所述次级开关处于非传导状态时，所述不连续传导模式发生。
3.根据实施方案1所述的功率转换器，其中所述能量传递元件被耦合以接收所述ZVS电流以存储使所述初级开关电容放电的能量。
4.根据实施方案1所述的功率转换器，其中存储在所述能量传递元件中的所述能量基本上等于存储在所述初级开关电容中的能量。
5.根据实施方案2所述的功率转换器，所述ZVS使能电路包括：
正向电压检测器，其被配置为响应于所述初级开关和所述次级开关处于非传导状态而产生ZVS使能信号，
其中
当所述ZVS使能信号被使有效时，能量经由所述次级绕组中的电流而被存储在所述能量传递元件中，
当所述ZVS使能信号被使无效时，存储在所述能量传递元件中的所述能量经由所述初级绕组中的电流而被释放，以及
所述初级控制器接收所述ZVS使能信号并且响应于所述ZVS使能信号被使无效而产生所述初级驱动信号。
6.根据实施方案3所述的功率转换器，还包括延迟电路，其中所述延迟电路接收所述ZVS使能信号并且产生延迟的ZVS使能信号，
并且所述初级控制器响应于所述延迟的ZVS使能信号被使无效而产生所述初级驱动信号。
7.根据实施方案3所述的功率转换器，其中所述延迟电路被包括在所述初级控制器和所述次级控制器中的一个中。
8.根据实施方案1所述的功率转换器，其中所述ZVS驱动电路被耦合以响应于所述功率转换器的输入电压而产生所述次级驱动信号。
9.根据实施方案1所述的功率转换器，其中所述ZVS驱动电路被耦合以响应于所述功率转换器的输出电流而产生所述次级驱动信号。
10.根据实施方案1所述的功率转换器，其中所述ZVS驱动电路被耦合以响应于所述功率转换器的输入电压和所述功率转换器的输出电流而产生所述次级驱动信号。
11.根据实施方案1所述的功率转换器，其中所述初级控制器被耦合以通过通信链路从所述正向电压检测器电路接收所述ZVS使能信号，并且其中所述初级控制器被耦合以响应于所述ZVS使能信号而生成所述初级驱动信号。
12.根据实施方案1所述的功率转换器，其中所述ZVS驱动电路包括单稳态多谐振荡器电路。
13.根据实施方案1所述的功率转换器，所述次级控制器还包括延迟电路，所述延迟电路被耦合以接收所述ZVS使能信号并且延迟所述ZVS使能信号。
14.根据实施方案7所述的功率转换器，其中所述延迟电路被耦合以延迟所述初级驱动信号防止启用所述功率开关，直到所述初级开关电容已经被放电。
15.根据实施方案7所述的功率转换器，其中所述延迟电路的延迟时间与所述功率转换器的输出电流和所述功率转换器的输入电压中的至少一个成比例。
16.根据实施方案9所述的功率转换器，其中所述延迟电路响应于所述功率转换器的所述输入电压的增加而增加所述延迟时间。
17.根据实施方案9所述的功率转换器，其中所述延迟电路响应于所述功率转换器的所述输出电流的减小而增加所述延迟时间。
18.根据实施方案1所述的功率转换器，其中所述初级控制器和所述次级控制器被包括在单片集成电路中。
19.根据实施方案1所述的功率转换器，其中所述初级控制器和所述次级控制器被包括在单个集成电路封装中。

Claims (18)

1.一种用于功率转换器的控制器，所述功率转换器具有能量传递元件和初级侧电容，所述控制器包括：
次级控制器，所述次级控制器包括：
正向电压检测器电路，其被耦合以当所述功率转换器处于不连续传导模式时产生零电压开关(ZVS)使能信号，
ZVS驱动电路，其被耦合以接收所述ZVS使能信号，并且响应于所述ZVS使能信号而产生ZVS驱动信号；以及
辅助开关，其耦合到所述能量传递元件的次级绕组以接收所述ZVS驱动信号，并且响应于所述ZVS驱动信号通过电流在所述能量传递元件中存储能量，其中所述电流使能所述初级侧电容的放电；以及
初级控制器，其耦合到所述能量传递元件的初级绕组，其中在所述初级侧电容的放电之后，所述初级控制器产生初级驱动信号以在所述能量传递元件中存储能量。
2.根据权利要求1所述的控制器，所述初级控制器还包括初级开关，所述初级开关耦合到所述初级绕组和初级参考地，所述初级开关的内部电容包括所述初级侧电容的至少一部分，所述初级开关被耦合以响应于所述初级驱动信号而开关。
3.根据权利要求2所述的控制器，其中通过电流存储在所述能量传递元件中的所述能量基本上等于存储在所述初级侧电容中的能量。
4.根据权利要求3所述的控制器，所述正向电压检测器电路包括：
正向电压检测器，其被耦合以响应于所述功率转换器的输出参数而产生所述ZVS使能信号，其中
当所述ZVS使能信号被使有效时，能量被存储在所述能量传递元件中，
当所述ZVS使能信号被使无效时，存储在所述能量传递元件中的所述能量作为所述初级绕组中的电流而被释放，以及
所述初级控制器接收所述ZVS使能信号并且被耦合以响应于所述ZVS使能信号被使无效而产生所述初级驱动信号。
5.根据权利要求4所述的控制器，还包括延迟电路，其中所述延迟电路被耦合以接收所述ZVS使能信号并且使延迟的ZVS使能信号有效，并且所述初级控制器被耦合以响应于所述延迟的ZVS使能信号被使无效而产生所述初级驱动信号。
6.根据权利要求5所述的控制器，其中所述延迟电路被包括在所述初级控制器和所述次级控制器中的一个中。
7.根据权利要求1所述的控制器，其中所述ZVS驱动电路被耦合以响应于所述功率转换器的输入电压而产生次级驱动信号。
8.根据权利要求1所述的控制器，其中所述ZVS驱动电路被耦合以响应于所述功率转换器的输出电流或输出电压而产生次级驱动信号。
9.根据权利要求1所述的控制器，其中所述ZVS驱动电路被耦合以响应于所述功率转换器的输入电压和所述功率转换器的输出电流或输出电压而产生次级驱动信号。
10.根据权利要求1所述的控制器，其中所述初级控制器被耦合以通过通信链路从所述正向电压检测器电路接收所述延迟的ZVS使能信号，并且其中所述初级控制器被耦合以响应于所述ZVS使能信号而生成所述初级驱动信号。
11.根据权利要求1所述的控制器，其中所述ZVS驱动电路包括单稳态多谐振荡器电路。
12.根据权利要求1所述的控制器，所述次级控制器还包括延迟电路，所述延迟电路被耦合以接收所述ZVS使能信号并且延迟所述ZVS使能信号。
13.根据权利要求12所述的控制器，其中所述延迟电路被耦合以延迟所述初级驱动信号防止启用功率开关，直到所述初级侧电容已经被放电。
14.根据权利要求12所述的控制器，其中所述延迟电路的延迟时间与所述功率转换器的输出电流、所述功率转换器的输出电压和所述功率转换器的输入电压中的至少一个成比例。
15.根据权利要求12所述的控制器，其中所述延迟电路被耦合以响应于所述功率转换器的所述输入电压的增加而增加所述延迟时间。
16.根据权利要求12所述的控制器，其中所述延迟电路被耦合以响应于所述功率转换器的所述输出电流的减小而增加所述延迟时间。
17.根据权利要求1所述的控制器，其中所述初级控制器和所述次级控制器被包括在单片集成电路中。
18.根据权利要求1所述的控制器，其中所述初级控制器和所述次级控制器被包括在单个集成电路封装中。
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