TW202021248A - 電源轉換器及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種具有諧振型轉換器的電源轉換器及其控制方法，該電源轉換器包含交流對直流轉換器與一直流對直流轉換器，該交流對直流轉換器將輸入的交流電源轉換為一直流電源，並送至直流對直流轉換器轉換成輸出電壓的直流電源；該直流對直流轉換器包含一諧振型轉換器，其偵測諧振電流並利用一零交越點偵測及一峰值檢測，得到該諧振轉換器的實際諧振頻率，並且藉由調整交流對直流轉換器的直流輸出電壓，以控制諧振型轉換器的切換頻率，使其趨近或等於諧振頻率，以提高效率，此控制方法為諧振頻率追蹤；藉此解決先前因諧振元件規格誤差，無法計算精確諧振頻率，以致於無法將切換頻率操作於諧振頻率的問題；此控制方法包含穩態控制模式及暫態控制模式。在穩態控制模式下，執行上述的諧振頻率追蹤，以提高效率；另在暫態控制模式下，固定直流鏈電壓，諧振轉換器依據負載調整切換頻率，快速調整輸出電壓與改善暫態響應。

Description

電源轉換器及其控制方法
本發明係關於一具有諧振式轉換器的電源轉換器及其控制方法，尤指一種可以偵測到諧振式轉換器的實際諧振頻率並加快其響應速度的相關技術。
已知的一架構為具有諧振槽轉換器的電源轉換器是如圖1所示，其包含一交流對直流轉換器10和一直流對直流轉換器，而直流對直流轉換器是由具有諧振槽轉換器所構成，該交流對直流轉換器10輸入為交流電源轉換為一高壓的直流電源，在經由直流對直流轉換器的具有諧振槽轉換器將高壓的直流電源轉換為低壓的直流電源。
該直流對直流轉換器是由具有諧振槽轉換器23構成，如圖1所示是其中一種具有諧振槽轉換器23架構，主要具有一切換電路11、一一次側諧振槽12、一變壓器13、一二次側諧振槽14、一整流電路15。切換電路11輸入端是一高壓電源並連接著一次側諧振槽12，一次側諧振槽12連接著變壓器13，而變壓器13連接著二次側諧振槽14，而此兩諧振槽可得到兩個諧振頻率；而此諧振頻率又分兩諧振頻率，第一諧振頻率fr為一較高頻之諧振頻率；第二諧振頻率fm為較低頻之 諧振頻率。
該具有諧振槽轉換器利用頻率調變的方式達到穩壓；當負載變重時，頻率由高頻往低頻移動以調節電壓達到穩壓的機制。
該具有諧振槽轉換器之切換頻率操作於第一諧振頻率上，減少轉換器操作於各區域造成較大的切換損失與導通損失，當切換頻率接近第一諧振頻率時，具有零電壓切換的特性，且功率開關關閉時可降低額外的環流損失於諧振槽中，也減少此時的切換損失，以提升轉換器的效率。
針對具有諧振槽轉換器操作於諧振頻率上的技術以一先前技術(參照專利文獻1)進行說明，係對於第一諧振頻率偵測方法需先送一切換頻率可使諧振電流呈現正弦波，此切換頻率為第一諧振頻率，得知第一諧振頻率後將此設為參考頻率，以此調整交流對直流轉換器輸出電壓，使轉換器的切換頻率維持在諧振頻率上且達到穩壓，提升整體電源轉換器的效率。
針對具有諧振槽轉換器操作於第一諧振頻率上的技術以另一先前技術(參照專利文獻2)進行說明，係對於第一諧振頻率偵測方法以線上偵測電流的變化以調整切換頻率，使切換頻率操作於第一諧振頻率上，提升轉換器的效率。
【參考文獻】
Zih-Jie Su and Yen-Shin Lai, “On-line DC-link voltage control of LLC resonant converter for server power applications,” IEEE Conference Publications, Publication Year: 2014, pp.5422-5428.
TW I617126
本發明主要目的在提供一種包含具有諧振槽的電源轉換器及其控制方法，其根據諧振槽轉換器的工作狀態以偵測實際的第一諧振頻率，再使轉換器的切換頻率趨近或等於實際的第一諧振頻率，藉此達到效率的提升。
為達成本發明之技術係上述需具有諧振槽的電源轉換器包含：一交流對直流轉換器，具有一交流電源輸入端、一直流電源輸出端和一控制端；一直流對直流轉換器，具有一直流電源輸入端、一直流電源輸出端、一直流對直流轉換器控制器、一諧振電流零交越點偵測、一諧振電流峰值檢測。該諧振電流零交越點偵測與峰值檢測分別與具有諧振槽轉換器、直流對直流轉換器控制器做連接，以分別取得一零交越點偵測和峰值檢測的方波電壓訊號，偵測兩方波電壓的上升緣以計算此段時間，得知此段時間為實際第一諧振週期的四分之一，再由直流對直流轉換器控制器換算成實際的第一諧振頻率與當下的切換頻率做運算，並將此補償量傳送至交流對直流轉換器的控制端，以改變交流對直流轉換器的輸出電壓，進而控制具有諧振槽轉換器的切換頻率。
前述偵測的方波電壓訊號是由具有諧振槽轉換器的諧振電流，經過零交越點偵測、峰值檢測所產生兩方波電壓訊號，並擷取此兩方波電壓訊號之上升緣之間的時間，以線上計算的方式得知實際的第一諧振週期，得知實際的第一諧振週期與當下的切換週期做運算並經過一可調電壓控制單元產生一調整交流對直流轉換器輸出電壓的參考值，而經由調整交流對直流轉換器的輸出電壓控制轉換器的切換頻率趨近或等於第一諧振頻率，以提升效率。
本發明之另一目的在於提供一種加快具有諧振頻率追蹤功能的響應速度，當直流對直流控制器將轉換器的切換頻率趨近或等於第一諧振頻率，此時已不是傳統式以頻率調變達到穩壓，而是利用調整交流對直流轉換器的輸出電壓以達到直流對直流轉換器輸出端穩定的電壓。
前述發明主要根據諧振式轉換器輸出端電壓回授至控制器所產的誤差值做模式控制，在穩態時誤差值較低，模式控制模組使轉換器切換頻率趨近或等於第一諧振頻率為線上諧振頻率追蹤模組；在負載變動時誤差值較大，模式判斷模組會判斷為需要利用頻率調變模組達到快速的穩壓，進以提升輸出端的響應速度。
為了能更進一步瞭解本發明為達成預定目的所採取之技術及功效，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，以佐證本發明之目的、特徵與特點，當可由此得一深入 且具體之瞭解，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。
Vac‧‧‧交流輸入電壓
Vbus‧‧‧交流對直流的輸出電壓
S1‧‧‧第一功率開關
S2‧‧‧第二功率開關
S3‧‧‧第三功率開關
S4‧‧‧第四功率開關
S5‧‧‧第五功率開關
S6‧‧‧第六功率開關
S7‧‧‧第七功率開關
S8‧‧‧第八功率開關
Cr1‧‧‧一次側諧振電容
Lr1‧‧‧一次側諧振電感
Cr2‧‧‧二次側諧振電容
Lr2‧‧‧二次側諧振電感
Cr11‧‧‧一次側第一諧振電容
Cr12‧‧‧一次側第二諧振電容
Cr21‧‧‧二次側第一諧振電容
Cr22‧‧‧二次側第二諧振電容
T‧‧‧變壓器
CT‧‧‧電流檢測器
Vout‧‧‧諧振式轉換器輸出電壓
NP‧‧‧變壓器一次側繞組
Ns1‧‧‧變壓器二次側第一繞組
Co‧‧‧輸出電容
Vout_FB‧‧‧輸出電壓回授
Vout_ref‧‧‧輸出電壓回授參考值
Vgs1~Vgs8 S1~S8‧‧‧閘極訊號
t1‧‧‧零交越點偵測方波電壓訊號上升緣時間
t2‧‧‧峰值檢測方波電壓訊號上升緣時間
Tr‧‧‧諧振週期
Ts‧‧‧切換週期
10‧‧‧交流對直流轉換器
11‧‧‧切換電路
12‧‧‧一次側諧振槽
13‧‧‧變壓器
14‧‧‧二次側諧振槽
15‧‧‧整流電路
16‧‧‧零交越點偵測
17‧‧‧線上諧振頻率計算單元
18‧‧‧峰值檢測
19‧‧‧閘極訊號產生器
20‧‧‧交流對直流轉換器控制器
21‧‧‧可調電壓控制單元
22‧‧‧直流對直流轉換器控制器
23‧‧‧具有諧振槽轉換器
24‧‧‧全橋切換電路
25‧‧‧第一種一次側諧振槽
26‧‧‧第一種二次側諧振槽
27‧‧‧全橋整流電路
28‧‧‧第一種具有諧振槽轉換器
29‧‧‧半橋切換電路
30‧‧‧第二種一次側諧振槽
31‧‧‧第二種二次側諧振槽
32‧‧‧半橋整流電路
33‧‧‧第二種具有諧振槽轉換器
34‧‧‧控制器
35‧‧‧線上諧振頻率追蹤模組
36‧‧‧頻率調變模組
37‧‧‧模式控制模組
第1圖係為本發明電源轉換器一電路圖；第2圖係為本發明電源轉換器又一較佳實施例的電路圖；第3圖係為本發明電源轉換器又一較佳實施例的電路圖；第4圖係為本發明可調電壓控制單元方塊圖；第5圖係為另一發明的操作方塊圖；
茲有關本發明之技術內容及詳細說明，配合圖式說明如下：請參閱第2圖係為本發明電源轉換器第一較佳實施例之電路圖。包括一交流對直流轉換器10、一直流對直流轉換器具有第一種諧振槽轉換器28；其中，該交流對直流轉換器具有一交流輸入電源Vac、一直流輸出電源Vbus與一交流對直流控制器20。其架構主要由交流輸入電源端輸入市電交流電壓轉換為高壓的直流電壓，再經由直流電源輸出端輸出至Vbus上。
在本實施例中，該直流對直流轉換器為具有第一種諧振槽轉換器28，其具有全橋電路24、第一種一次側諧振槽24，一變壓器13，第一種二次側諧振槽26，一直流對直流 轉換器控制器22、一零交越點偵測16、一峰值檢測18、一線上諧振頻率計算單元17和一閘極訊號產生器19。該全橋切換電路中S1~S4的功率開關的開關訊號由閘極訊號產生器19所產生並控制，而全橋電路連接著第一種一次側諧振槽24，其此一次側諧振槽之中包含一一次側諧振電感Lr1，一一次側諧振電容Cr1與一激磁電感Lm，激磁電感而是使用變壓器13的激磁電感Lm；而變壓器13連接著第一種二次側諧振槽26，此二次側諧振槽之中包含一二次側諧振電感Lr2、一二次側諧振電容Cr2，其第一種二次側諧振槽26連接著此轉換器的全橋整流電路27。
在本實施例中，利用電流檢測器CT擷取諧振槽中的諧振電流並連接零交越點偵測16與峰值檢測18；而此兩偵測將會產生兩方波電壓訊號，此時零交越點偵測16所產生的方波電壓訊號上升緣為t1，峰值檢測18所產生的方波電壓訊號上升緣為t2，再經由線上諧振頻率計算單元17擷取t1、t2此段時間並做計算，而此段時間為實際的第一諧振週期的四分之一。
第4圖控制方塊圖表示在經由線上諧振頻率計算單元17所得知實際諧振週期Tr後，並與當時的切換週期做計算，所得到的誤差值進入一可調電壓控制單元34，出來的補償量將與原本交流對直流轉換器輸出電壓參考值運算，並傳至交流對直流轉換器控制器20，以改變交流對直流轉換器的 輸出電壓，利用調整輸出電壓使諧振式轉換器的切換頻率做調變趨近或等於第一諧振頻率，以達到效率提升的效果。
請參閱第3圖係為本發明電源轉換器第二較佳實施例之電路圖。在本實施例中，該直流對直流轉換器由第二種具有諧振槽轉換器33所組成，其具有一半橋電路29、第二種一次側諧振槽30，一變壓器13，第二種二次側諧振槽31，一半橋整流電路32，一直流對直流轉換器控制器22、一零交越點偵測16、一峰值檢測18、一線上諧振頻率計算單元17和一閘極訊號產生器19。該半橋切換電路29中S1、S2的功率開關的開關訊號由閘極訊號產生器19所產生並控制，而半橋電路29連接著第二種一次側諧振槽30，其第二種一次側諧振槽之中包含一一次側諧振電感Lr1，二一次側諧振電容Cr11、Cr12與一激磁電感Lm，激磁電感而是使用變壓器13的激磁電感Lm；而變壓器13連接著第二種二次側諧振槽31，第二種二次側諧振槽之中包含一二次側諧振電感Lr2、二二次側諧振電容Cr21、Cr22，其第二種二次側諧振槽31連接著半橋整流電路32。其於動作狀態接與實施例一相同。
前述的發明技術諧振頻率追蹤主要用於具有諧振槽的轉換器操作於穩態時，並控制轉換器的切換頻率，使其操作趨近或等於諧振頻率，以提高效率；當輸出負載變動時，因轉換器的切換頻率已固定無法以頻率調變達到穩壓的動作，導致需以調整交流對直流轉換器的輸出電壓才可達到 穩壓，而此響應速度相對是較慢的。本專利提出另一發明以解決上述之問題，主要目的在於加速在負載快速變動的暫態響應。
請參閱第5圖係為結合諧振頻率追蹤與加快暫態響應速度的方塊圖，其包含一線上諧振頻率追蹤模組35、一頻率調變模組36和一模式控制模組37，而線上諧振頻率追蹤模組33為以上所述的諧振頻率追蹤發明技術。
在判斷切換不同模組主要是由模式控制模組37所決定。模式控制模組是由回授具有諧振槽的轉換器輸出電壓回授與輸出電壓參考值做相減，並得到輸出電壓誤差值。在一般穩態時，模式控制模組中的S切換變數為0，表示此時為執行諧振頻率追蹤模組35，當輸出電壓誤差值大於誤差值上限值，表示負載正在大幅度的變動，S切換變數將為1並將模式切換至頻率調變模組36，以具有諧振槽的轉換器的直流對直流轉換器控制器22利用切換頻率的變動以達到輸出電壓穩壓的動作；而當負載停止變動時，輸出電壓的誤差值漸漸的變小與原訂的誤差值下限值做比較，如小於S切換變數將變為0，回到執行線上諧振頻率追蹤模組35。
由以上兩發明可知，諧振頻率追蹤對於電源轉換器穩態時，因實際上具有諧振槽轉換器的元件的誤差與電路上所產生的寄生效應皆會影響實際的第一諧振頻率，並操作於實際的第一諧振頻率以提升效率；在負載變動暫態響應模 式控制模組以模式切換的方式，加快諧振頻率追蹤所造成較慢的響應速度。
Vac‧‧‧交流輸入電壓
10‧‧‧交流對直流轉換器
11‧‧‧切換電路
12‧‧‧一次側諧振槽
13‧‧‧變壓器
14‧‧‧二次側諧振槽
15‧‧‧整流電路
16‧‧‧零交越點偵測
17‧‧‧線上諧振頻率計算單元
18‧‧‧峰值檢測
19‧‧‧閘極訊號產生器
20‧‧‧交流對直流轉換器控制器
21‧‧‧可調電壓控制單元
22‧‧‧交流對直流轉換器控制器
23‧‧‧具有諧振式轉換器
Vbus‧‧‧交流對直流的輸出電壓
S1‧‧‧第一功率開關
S2‧‧‧第二功率開關
S3‧‧‧第三功率開關
S4‧‧‧第四功率開關
S5‧‧‧第五功率開關
S6‧‧‧第六功率開關
S7‧‧‧第七功率開關
S8‧‧‧第八功率開關
CT‧‧‧電流檢測器
Vout‧‧‧諧振式轉換器輸出電壓
NP‧‧‧變壓器一次側繞組
Ns1‧‧‧變壓器二次側繞組
Co‧‧‧輸出電容
T‧‧‧變壓器
Vgs1~Vgs8 S1~S8‧‧‧閘極訊號
t1‧‧‧零交越點偵測方波電壓訊號上升緣時間點
t2‧‧‧峰值檢測方波電壓訊號上升緣時間點
Tr‧‧‧諧振週期
Ts‧‧‧切換週期

Claims (24)

  1. 一種電源轉換器，包含：一交流對直流轉換器，包含一交流電源輸入端、一直流電源輸出端和一交流對直流控制端、一直流對直流轉換器；其包含一切換電路，根據切換頻率開關切換電路中的開關，以將一直流電壓轉換為一交流訊號；一一次側諧振槽，電性連接於該側的切換電路，用以接收交流訊號以提供一諧振電流；一變壓器，其電性連接一一次側諧振槽以提供能量至二次側；一二次側諧振槽，電性連接變壓器以提供電流至一整流電路；一整流電路，電性連接於二次側諧振槽，用以對二次側諧振槽輸出的交流訊號進行整流並提供一輸出電壓；一直流對直流轉換器控制器，依照輸出電壓所運算出該切換電路所需的切換頻率。
  2. 如請求第1項所述的電源轉換器，更包含一閘極訊號產生器，該閘極訊號產生器連接於直流對直流轉換器控制器、切換電路和整流電路等開關，該直流對直流轉換器控制器根據輸出電壓的變化做計算，並輸出對應的切換頻率於閘極訊號產生器以控制開關的啟閉。
  3. 如請求第1項所述的電源轉換器，具有諧振頻率追蹤的功能，其提供諧振電流至一零交越點偵測和一峰值檢測，該零交越點偵測和峰值偵測可分別提供電壓訊號至一線上諧振頻率計算單元，其線上諧振頻率計算單元將提供實際第 一諧振週期的四分之一，再輸出至一可調電壓控制單元，調整交流對直流轉換器的輸出電壓，使直流對直流轉換器的切換頻率操作趨近或等於第一諧振頻率。
  4. 如請求第3項所述的電源轉換器，該線上諧振頻率計算將擷取到零交越點偵測電壓訊號上升緣時間與峰值檢測電壓訊號上升緣時間，將兩時間點經過計算後，定義此段時間為四分之一的實際第一諧振週期，即可得到第一諧振頻率。
  5. 如請求第3項所述的電源轉換器，線上諧振頻率計算單元提供實際第一諧振週期的四分之一後，取得實際第一諧振週期和直流對直流轉換器控制器所提供實際的切換週期，提供至一可調電壓控制器單元運算出差值和需調整交流對直流轉換器的輸出電壓值，其控制器的輸出提供給交流對直流轉換器的控制端，以調整交流對直流轉換器的輸出電壓，控制直流對直流轉換器的切換頻率趨近或等於第一諧振頻率。
  6. 如請求第5項所述的電源轉換器，其一可調電壓控制器單元所得到實際的切換週期大於實際的第一諧振週期，該可調電壓控制器單元將提升原交流對直流轉換器的輸出電壓參考值，以提升直流對直流轉換器的切換頻率。
  7. 如請求第5項所述的電源轉換器，其一可調電壓控制器單元所得到實際的切換週期小於實際的第一諧振週期，該可調電壓控制器單元將降低原交流對直流轉換器的輸出電壓參 考值，以降低直流對直流轉換器的切換頻率。
  8. 如請求第1項所述的電源轉換器，更具有快速響應的功能，將上述的諧振頻率追蹤功能模組化，而另一模組為頻率調變模組，即為偵測輸出電壓以調整切換頻率的功能，以此兩模組做模式控制，而此控制為模式控制模組。
  9. 如請求第8項所述的電源轉換器，該模式控制決定主要由諧振轉換器的輸出電壓與輸出電壓參考值做運算，以運算後的輸出誤差值做判斷；在穩態情況下，誤差值小於一門檻值，將會工作於諧振頻率追蹤模組；當誤差值大於另一門檻值，模組將會切換至頻率調變模組，以提升響應速度。
  10. 如請求第1~9項所述具有諧振頻率追蹤的電源轉換器，且具有快速響應的功能，該直流對直流轉換器具有諧振槽轉換器，其具有一切換電路、一一次側諧振槽、一變壓器、一二次側諧振槽、一整流電路、一直流對直流轉換器控制器和一閘極訊號產生器。該切換電路中的功率開關的開關訊號由閘極訊號產生器所產生並控制，而切換電路連接一次側諧振槽，而一次側諧振槽連接變壓器，而變壓器連接二次側諧振槽，其二次側諧振槽連接著直流對直流轉換器的整流電路。
  11. 如請求第1~9項所述具有諧振頻率追蹤的電源轉換器，且具有快速響應的功能，該直流對直流轉換器具有諧振槽轉換器，具有一切換電路，而此切換電路由全橋切換電路、 半橋切換電路或三階切換電路所組成；具有一一次側諧振槽，而此一次側諧振槽包含諧振電容、諧振電感或激磁電感，各元件可由不同串並聯方式組成；具有一二次側諧振槽，而此二次側諧振槽可包含諧振電容或諧振電感，各元件可由不同串並聯方式組成；而二次側整流電路由全橋整流、半橋整流或中心抽頭整流電路所組成。
  12. 一種電源轉換器，包含：一交流對直流轉換器，包含一交流電源輸入端、一直流電源輸出端和一交流對直流控制端、一直流對直流轉換器；其包含一切換電路，該切換電路中的開關根據閘極產生器選擇性的開啟或關閉，以將一直流電壓轉換為一交流訊號；一一次側諧振槽，電性連接於該側的切換電路，用以接收交流訊號以提供一諧振電流；一電流偵測電路，用以偵測諧振電流並根據諧振電流輸出一電流訊號；一變壓器，包含：一一次側繞組，其連接一次側諧振槽，接收一次側的交流訊號；一二次側繞組將感應一次側的交流訊號至二次側，並提供給二次側諧振槽；一二次側諧振槽，電性連接變壓器以提供電流至一整流電路；一整流電路，電性連接於二次側諧振槽，用以對二次側諧振槽輸出的交流訊號進行整流並提供一輸出電壓；一直流對直流轉換器控制器，依照輸出電壓所運算出該切換電路所需的切換頻率。
  13. 如請求第12項所述的電源轉換器，更包含一閘極訊號產生 器，該閘極訊號產生器連接於直流對直流轉換器控制器、切換電路和整流電路等開關，該直流對直流轉換器控制器根據輸出電壓的變化做計算，並輸出對應的切換頻率於閘極訊號產生器以控制開關的啟閉。
  14. 如請求第12項所述的電源轉換器，具有諧振頻率追蹤的功能，其中利用一電流檢測器偵測諧振電流至一零交越點偵測和一峰值檢測，該零交越點偵測和峰值偵測可分別提供電壓訊號至一線上諧振頻率計算單元，其線上諧振頻率計算單元將提供實際第一諧振週期的四分之一，再利用一可調電壓控制單元，調整交流對直流轉換器的輸出電壓，使直流對直流轉換器的切換頻率操作趨近或等於第一諧振頻率。
  15. 如請求第14項所述的電源轉換器，該線上諧振頻率計算將擷取到零交越點偵測電壓訊號上升緣時間與峰值檢測電壓訊號上升緣時間，將兩時間點經過計算後，定義此段時間為四分之一的實際第一諧振週期，即可得到第一諧振頻率。
  16. 如請求第14項所述的電源轉換器，線上諧振頻率計算單元提供實際第一諧振週期的四分之一後，取得實際第一諧振週期和直流對直流轉換器控制器所提供實際的切換週期，該可調電壓控制器單元運算出差值和需調整交流對直流轉換器的輸出電壓值，其控制器的輸出送至交流對直流轉換器的控制端，以調整交流對直流轉換器的輸出電壓，控制 直流對直流轉換器的切換頻率趨近或等於第一諧振頻率。
  17. 如請求第16項所述的電源轉換器，其一可調電壓控制器單元所得到實際的切換週期大於實際的第一諧振週期，該可調電壓控制器單元將提升原交流對直流轉換器的輸出電壓參考值，以提升直流對直流轉換器的切換頻率。
  18. 如請求第16項所述的電源轉換器，其一可調電壓控制器單元所得到實際的切換週期小於實際的第一諧振週期，該可調電壓控制器單元將降低原交流對直流轉換器的輸出電壓參考值，以降低直流對直流轉換器的切換頻率。
  19. 如請求第12項所述的電源轉換器，更具有快速響應的功能，將上述的諧振頻率追蹤功能模組化，而另一模組為頻率調變模組，即為偵測輸出電壓以調整切換頻率的功能，以此兩模組做模式控制，而此控制為模式控制模組。
  20. 如請求第12項所述的電源轉換器，該模式控制決定主要由諧振轉換器的輸出電壓與輸出電壓參考值做運算，以運算後的輸出誤差值做判斷；在穩態情況下，誤差值小於一門檻值，將會工作於諧振頻率追蹤模組；當誤差值大於另一門檻值，模組將會切換至頻率調變模組，以提升響應速度。
  21. 如請求第12~20項所述具有諧振頻率追蹤的電源轉換器，且具有快速響應的功能，該直流對直流轉換器具有諧振槽轉換器，其具有一切換電路、一一次側諧振槽、一電流偵測電路、一變壓器、一二次側諧振槽、一整流電路、一直 流對直流轉換器控制器和一閘極訊號產生器。該切換電路中的功率開關的開關訊號由閘極訊號產生器所產生並控制，而切換電路連接一次側諧振槽，而一次側諧振槽連接變壓器，而變壓器連接二次側諧振槽，其二次側諧振槽連接著直流對直流轉換器的整流電路。
  22. 如請求第12~20項所述具有諧振頻率追蹤的電源轉換器，且具有快速響應的功能，該直流對直流轉換器具有諧振槽轉換器，具有一切換電路，而此切換電路由全橋切換電路、半橋切換電路或三階切換電路所組成；具有一一次側諧振槽，而此一次側諧振槽包含諧振電容、諧振電感或激磁電感，各元件可由不同串並聯方式組成；具有一二次側諧振槽，而此二次側諧振槽可包含諧振電容或諧振電感，各元件可由不同串並聯方式組成；而二次側整流電路由全橋整流、半橋整流或中心抽頭整流電路所組成。
  23. 一種電源轉換器的控制方法，包含：透過一電源轉換器中的一閘極訊號產生器，輸出一閘極訊號控制該電源轉換器中一次側切換電路中對應的開關，以切換該電源轉換器中一諧振電路所接收的一交流訊號；透過該電源轉換器中的一電流偵測電路，偵測流經該電源轉換器中該諧振電路的一諧振電流，並擷取諧振電流的零交越點和峰值偵測點的時間提供至一線上諧振頻率計算單元，經過線上諧振頻率計算單元可得實際第一諧振週期的四分之一，再利用一可 調電壓控制單元，調整交流對直流轉換器的輸出電壓，使直流對直流轉換器的切換頻率操作趨近或等於第一諧振頻率。
  24. 如請求項23所述的電源轉換器的控制方法，其中調整該閘極訊號產生器的該切換頻率包含：當可調電壓控制器單元所得到實際的切換週期大於實際的第一諧振週期，該可調電壓控制器單元將提升原交流對直流轉換器的輸出電壓參考值，以提升直流對直流轉換器的切換頻率；以及可調電壓控制器單元所得到實際的切換週期小於實際的第一諧振週期，該可調電壓控制器單元將降低原交流對直流轉換器的輸出電壓參考值，以降低直流對直流轉換器的切換頻率。
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