TW202347945A - 用於llc電路的維持時間延長 - Google Patents

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Abstract

功率轉換器之控制器耦接至開關總成且經組配以執行維持時間程序，該維持時間程序使該控制器在脈衝週期之第一時間段期間將第一切換元件及第二切換元件控制在相反導電狀態中且在該脈衝週期之第二時間段期間將該第一切換元件及該第二切換元件控制在替代的相反導電狀態中。該維持時間程序亦使該控制器在重疊小於該第一時間段之全部的第三時間段期間將第一對同步整流器切換裝置控制在導電狀態中，且在重疊小於該第二時間段之全部的第四時間段期間將第一對同步整流器切換裝置控制在該導電狀態中。第二對同步整流器切換裝置在該第一時間段及該第二時間段期間經控制在非導電狀態中。

Description

用於LLC電路的維持時間延長
本揭示案之實施例係關於電源供應器，且更具體而言係關於增加諧振LLC功率轉換器中的維持時間。
諧振LLC轉換器拓撲由於其零電壓切換(zero-voltage-switching，ZVS)性能、低電壓應力、高效率效能，及其達成高功率密度的能力而經廣泛使用。然而，在高效率與諧振轉換器中的長維持時間效能之間存在折衷。
通常，轉換器之維持時間為功率轉換器可在輸入功率中斷之後繼續在特定範圍內產生輸出的時間量(通常以毫秒為單位)。效率可在例如磁化電感之增加的情況下顯著地提高，以減少切換損失。然而，維持時間將因此同樣減少顯著的量。替代地，效率可由於長維持時間效能而經犧牲。例如，為得到較長的維持時間，較低的比(Lm/Lr)可經設計。然而，此舉將降低效率。用於維持高效率效能而達成長維持時間的一個解決方案包括增加體電容。然而，此導致較低的功率密度且亦包括較高的成本。
根據本揭示案之一個態樣，功率轉換器包含第一電壓輸入端，該第一電壓輸入端包含第一輸入端子及第二輸入端子，該第一輸入端子及該第二輸入端子經組配以接受輸入電壓；第一切換元件及第二切換元件，該第一切換元件及該第二切換元件串聯耦接在該第一電壓輸入端上；以及變壓器，該變壓器包含第一繞組，該第一繞組與該第一切換元件及該第二切換元件耦接。該第一切換元件及該第二切換元件中之每一個具有導電狀態及非導電狀態。輸出電路包含電壓輸出端；該變壓器之第二繞組，該第二繞組可感應地耦接至該第一繞組；以及同步整流器總成，該同步整流器總成耦接在該電壓輸出端與該第二繞組之間且包含複數個切換裝置，該複數個切換裝置以全橋配置耦接在一起且經組配以回應於流過該第二繞組的電流而將輸出電壓供應至該電壓輸出端。控制器耦接至該開關總成且經組配以執行維持時間程序。該維持時間程序經組配以使該控制器在複數個脈衝週期中之每個脈衝週期之第一時間段期間將該第一切換元件控制在該導電狀態中而將該第二切換元件控制在該非導電狀態中，且在該複數個脈衝週期中之每一個脈衝週期之第二時間段期間將該第二切換元件控制在該導電狀態中而將該第一切換元件控制在該非導電狀態中。該維持時間程序亦經組配以在重疊小於該第一時間段之全部的第三時間段期間將該同步整流器總成之第一對同步整流器切換裝置控制在導電狀態中且在重疊小於該第二時間段之全部的第四時間段期間將該同步整流器總成之該第一對同步整流器切換裝置控制在該導電狀態中，且在該第一時間段及該第二時間段期間將該同步整流器總成之第二對同步整流器切換裝置控制在非導電狀態中。
根據本揭示案之另一態樣，一種用於在維持時間期間控制功率轉換器之二次側同步整流器總成的方法，該功率轉換器進一步包含電壓輸入端；複數個一次側切換元件，該複數個一次側切換元件耦接至該電壓輸入端；諧振電路，該諧振電路耦接至該複數個一次側切換元件；以及輸出電路，該輸出電路具有電壓輸出端，其中該諧振電路具有第一變壓器繞組，其中該輸出電路具有第二變壓器繞組，該第二變壓器繞組耦接至該二次側同步整流器總成且耦接至該電壓輸出端。該方法包含貫穿複數個脈衝週期中之每個脈衝週期之第一分割將該複數個一次側切換元件中之第一切換元件控制在導電狀態中而將該複數個一次側切換元件中之第二切換元件控制在非導電狀態中，且包括貫穿該複數個脈衝週期中之每個脈衝週期之第二分割將該第二切換元件控制在導電狀態中而將該第一切換元件控制在非導電狀態中。該方法亦包括重疊每個脈衝週期之該第一分割之一部分，將該二次側同步整流器總成之第一整流器開關及第二整流器開關控制在導電狀態中，且重疊每個脈衝週期之該第二分割之一部分，將該二次側同步整流器總成之該第一整流器開關及該第二整流器開關控制在導電狀態中，且包括貫穿每個脈衝週期將該二次側同步整流器總成之第三整流器開關及第四整流器開關控制在非導電狀態中。
現將參考伴隨圖式更完全地描述本揭示案之實例。以下描述本質上僅為示範性的，且不欲限制本揭示內容、應用，或用途。
示例性實施例經提供，使得本揭示案將為透切的，且將範疇完全傳達給熟習此項技術者。許多特定細節經闡述，諸如特定組件、裝置，及方法之實例，以提供對本揭示案之實施例之透徹理解。熟習此項技術者將顯而易見，特定細節無須使用，示例性實施例可以許多不同形式加以體現，且兩者都不應解釋為限制本揭示案之範疇。在一些示例性實施例中，未詳細描述熟知的製程、熟知的裝置結構，及熟知的技術。
儘管其揭示內容為詳細且準確的，以使熟習此項技術者能夠實踐本發明，但本文中揭示的實體實施例僅示範可體現在其他特定結構中的本發明。雖然較佳實施例已經描述，但細節可在不脫離藉由申請專利範圍限定的本發明的情況下加以改變。
第1圖例示功率轉換器100的電路方塊圖，該功率轉換器具有一次側101及二次側102。功率轉換器100藉由具有輸入端子105、106的電壓輸入端104接收來自電壓源103的諸如AC電壓的電壓，且將收到的電壓轉換至DC電壓以用於藉由電壓輸出端107供應至荷載。諸如功率因數修正PFC轉換器108的AC-DC轉換器將輸入AC電壓轉換至DC電壓，該DC電壓經輸出至體電容器109且輸出至根據本文揭示的態樣實行為LLC轉換器110的DC-DC轉換器。在一實例中，PFC轉換器108包括橋接式或無橋式PFC電路(未示出)，該橋接式或無橋式PFC電路使輸入AC電壓升壓至較高的電壓且將升壓的DC電壓供應至體電容器109且供應至LLC轉換器110。
功率轉換器100亦包括用於控制功率轉換器108、110中的一或多個功率開關(未示出)的控制電路111。如第1圖中所示，控制電路111包括一次側控制器112、二次側控制器113，及耦接在一次側控制器112與二次側控制器113之間的隔離組件114。隔離組件114可包括例如光耦合器、變壓器等。
一次側控制器112控制AC-DC功率轉換器108中的一或多個功率開關。例如，一次側控制器112可產生用於控制AC-DC功率轉換器108之功率開關的一或多個控制信號115以用於修正功率因數。控制信號115可為基於AC-DC功率轉換器108、功率轉換器100等之感測參數116 (例如，AC輸入電流、AC輸入電壓及/或DC體電壓)產生。如第1圖中所示，二次側控制器113控制諧振LLC功率轉換器110中的開關(第2圖)。例如，二次側控制器113可產生用於控制一或多個功率開關(例如，金氧半導體場效電晶體(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor，MOSFET)及/或一或多個同步整流器(例如，MOSFET)的一或多個控制信號117。
第2圖例示根據本揭示案之一實施例的LLC轉換器200電路。LLC轉換器200具有一次側201及二次側202。一次側201經例示為第2圖中的全橋配置或組態，該全橋配置或組態包括四個開關203-206 (Q1-Q4)及諧振網路207，該諧振網路包括諧振感應器208、諧振電容器209，及變壓器211之一次繞組210。在耦接至開關203-206的輸入端子212、213處接收輸入電壓V 輸入。輸入端子212、213例如耦接至第1圖之體電容器109及PFC轉換器108。
第2圖中描繪的LLC轉換器200利用同步整流，且因此包括二次側202中的開關或電晶體214-217 (Q5-Q8)，該等開關或電晶體以全橋組態或配置佈置且耦接至變壓器211之二次繞組218。電晶體214、216交替地作為用於二次側202的高壓側開關操作，且電晶體215、217交替地作為用於二次側202的低壓側開關操作。控制器219包括用來驅動開關203-206及214-217且藉由相對於其對應的第一側開關203-206調處二次側開關214-217之打開時間或傳導模式來實行本文描述的維持時間延長演算法的硬體及邏輯。一或多個隔離組件220 (例如，光耦合器)用來將閘極打開信號PWM1-PWM4通訊至如所例示的第一側開關203-206，以提供一次側201與二次側202之間的隔離。二次側開關214-217藉由閘極打開信號PWM5-PWM8控制且在輸出端子221、222上提供輸出電壓V 輸出。
若干量測感測器經例示來用於使用在根據實施例決定切換頻率中。輸出電壓感測器223經組配以量測LLC轉換器200之輸出電壓V 輸出。控制器219經組配以量測輸出電壓，作為用於控制用於產生所要的輸出電壓V 輸出的LLC轉換器200的控制方案之部分，該所要的輸出電壓供應至荷載224。
第3圖為例示根據一實例的用於控制LLC轉換器200的可藉由第2圖之控制器219執行的電壓轉換器控制操作300的流程圖。控制操作300包括切換頻率調整控制部分301及維持時間延長控制部分302。參考第2圖及第3圖，控制操作300始於藉由例如輸出電壓感測器223感測(步驟303)端子221、222處的輸出電壓。基於感測的電壓位準，脈寬調變控制信號PWM1-PWM8之切換頻率經調整(步驟304)以達成所要的輸出電壓。在一個實例中，藉由體電容器109提供的標稱輸入電壓V 輸入可為400 V，而所要的輸出電壓V 輸出可為48 V。當具有400 V輸入電壓時，此實例中的切換頻率可在350 kHz處或附近以產生所要的48 V輸出電壓。回應於較高的輸入電壓，切換頻率可經增加，而較低的輸入電壓可引起切換頻率之下降。在其他實例中，各別輸入及輸出電壓以及對應的切換頻率可基於電路特性及其他參數而為不同的。
在步驟305處(幻影中所示)，軟斷電脈衝控制任擇地包括將調整後切換頻率與軟斷電頻率臨界值進行比較以決定是否已達到軟斷電頻率臨界值。當切換頻率保持在軟斷電頻率臨界值以上時(步驟306)，控制二次側開關214-217的PWM信號之脈衝保留在其完全計算傳導時間處。然而，若已達到軟斷電頻率臨界值(步驟307)，則控制二次側開關214-217的PWM信號之脈衝可經任擇地調整(步驟308)以減少其傳導時間。藉由調整傳導時間而將上升時間保留在其計算位置處，PWM信號之工作週期減少。如以下所描述，在控制操作300之維持時間延長控制部分302期間，二次高壓側開關214、216經不斷地控制在其斷電或非導電模式或狀態中。為在自切換頻率調整控制部分301至維持時間延長控制部分302的轉變中增加LLC轉換器200之效能，軟斷電脈衝控制操作以將PWM信號之下降邊緣調整為較接近於其各別上升邊緣，因為調整後切換頻率接近轉變。因此，傳導時間及相應地，PWM信號PWM5-PWM8之工作週期朝向零減少，因為調整後切換頻率與用於頻率調整控制部分301的最小頻率臨界值之間的差異接近零。如所指示，使用軟斷電脈衝控制為任擇的，且可在不脫離本文描述的實施例之範疇的情況下利用或不利用。
在步驟309處，將調整後切換頻率與最小頻率臨界值進行比較以決定是否已達到最小頻率臨界值。當尚未達到最小頻率臨界值時(步驟310)，過程控制返回至步驟303以用於步驟303-309之後續迭代。
在一實例中，設定來產生所要的輸出電壓的130 kHz的標稱切換頻率可包括75 kHz的最小切換頻率及95 kHz的軟斷電頻率臨界值。當切換頻率回應於遞減輸入電壓而減少時，95 kHz軟斷電頻率臨界值的橫越使控制操作300減少如以上描述的PWM信號脈衝之傳導時間，直至達到75 kHz最小切換頻率。因此，二次側開關214-217之切換經軟控制斷電。
參考第4圖，在一實例中例示在切換頻率調整控制部分301期間可用的示範性PWM控制信號波形PWM1-PWM8。每個PWM控制信號波形PWM1-PWM8包括複數個脈衝401-408，該複數個脈衝經計算來控制各別二次側開關214-217以產生所要的輸出電壓。脈衝401-408將二次側開關214-217控制在其導電狀態或模式中且在每個切換週期409中發生一次。例如，脈衝401、404、405，及408發生在切換週期409之第一部分或分割410中，且脈衝402、403、406，及407發生在切換週期409之第二部分或分割411中。
如以上所解釋，脈寬調變控制信號PWM1-PWM8之切換頻率經調整以達成所要的輸出電壓。切換週期409之長度因而根據調整後切換頻率增加或減少。亦如以上所解釋，PWM信號之下降邊緣412可經調整為較接近於其各別上升邊緣413，因為調整後切換頻率接近最小頻率臨界值。在下降邊緣412經調整為較接近於上升邊緣413時，脈衝401-404之脈衝405-408之重疊時間長度經減少。
如第4圖中所示，一次側開關203、206 (Q1、Q4)及二次側開關214、217 (Q5、Q8)經控制在其導電狀態中持續重疊切換週期409之第一部分410的第一時間段且在切換週期409之第二部分411期間控制在其非導電狀態中。一次側開關205、204 (Q3、Q2)及二次側開關216、215 (Q7、Q6)在切換週期409之第一部分410期間經控制在其非導電狀態中且控制在其導電狀態中持續重疊切換週期409之第二部分411的第一時間段。在一實施例中，第一時間段及第二時間段小於第一部分410及第二部分411之時間。一次側開關203-206以此交替方式的操作產生正弦電流，該正弦電流藉由變壓器211之一次繞組210及二次繞組218自一次側201傳輸至二次側202。交流電藉由如所描述的二次側開關214-217之適當操作整流以產生輸出電壓V 輸出。
參考回第2圖及第3圖，回應於最小頻率臨界值藉由調整後切換頻率達到(步驟311)，控制操作300之維持時間延長控制部分302經執行。在步驟312處，切換頻率根據設計參數設定至藉由LLC轉換器200可操作的最小頻率。最小切換頻率表示最低切換頻率，該最低切換頻率經設計以在維持時間延長控制部分302期間產生所要的輸出電壓。使用藉由體電容器109提供的標稱輸入電壓V 輸入在350 kHz的切換頻率處或附近為400 V的以上實例，示範性最小切換頻率可對於低於近似300 V的輸入電壓之值處於200 kHz處或附近。
輸出電壓在步驟313處經感測，且控制二次低壓側開關215、217 (Q6、Q8)之導電狀態的控制信號PWM6、PWM8之脈衝之脈衝寬度(例如，時間長度)在步驟314處經調整。同樣參考第5圖，在一實例中例示在維持時間延長控制部分302期間可用的示範性PWM控制信號波形PWM1-PWM8。如所示，控制信號PWM1-PWM4之脈衝501-504遵循與第4圖之脈衝401-404類似的型樣，然而脈衝501-504對應於如以上所描述地設定的最小頻率。
在維持時間延長控制部分302期間，控制信號PWM5及PWM7保持低的，使得無PWM脈衝操作來將二次高壓側開關214、216 (Q5、Q7)中之任一個控制在導電狀態中。然而，在切換週期409之第一分割410及第二分割411兩者期間，控制信號PWM6、PWM8之脈衝505、506將二次低壓側開關215、217 (Q6、Q8)控制在導電狀態中持續第一分割410及第二分割411之一部分。脈衝505、506因而重疊第一分割410及第二分割411中之每一個之一部分，且在一個實例中，重疊小於第一分割410或第二分割411中之任一個之全部且小於脈衝501-504之時間之全部。
在控制操作300之步驟314處調整的脈衝505、506之脈衝寬度係基於脈衝505、506之下降邊緣507之設定位置。下降邊緣507係基於相對於切換週期409之第一分割410之開始的同步整流器移位延遲508且基於相對於切換週期409之第二分割411之開始的同步整流器移位延遲509設定。在一實施例中，同步整流器移位延遲508、509為相同的。調整脈衝505、506之脈衝寬度包括計算將要使用的脈衝寬度及自下降邊緣507減去計算的脈衝寬度以決定脈衝505、506之上升邊緣510。步驟314處的脈衝505、506之脈衝寬度之調整包括在輸入電壓V 輸入增加時增加脈衝寬度。
在步驟315處，控制操作300將調整後脈衝寬度與在維持時間延長控制部分302期間決定來產生所要的輸出電壓的最大脈衝寬度進行比較。如第5圖中所例示，最大脈衝寬度511係基於電路設計參數，諸如將要用來產生所要的輸出電壓的體電壓之最小臨界值。當尚未達到最大脈衝寬度時(步驟316)，過程控制返回至步驟313以用於步驟313-315之後續迭代。回應於已達到最大脈衝寬度(步驟317)，控制操作300結束(步驟318)。
第6圖例示在另一實例中的在維持時間延長控制部分302期間可用的示範性PWM控制信號波形PWM1-PWM8。控制信號PWM1-PWM5及PWM7類似於關於第5圖所描述的那些。第6圖之控制信號PWM6及PWM8與第5圖之控制信號PWM6及PWM8之間的差異包括脈衝505、506之下降邊緣控制而非如第5圖中所描述的上升邊緣控制。然而，第6圖之脈衝505、506之脈衝寬度之調整可根據第5圖之描述理解。
第7圖例示根據一實例的用於第1圖之LLC轉換器110的諧振半橋LLC轉換器700。一次側201包括開關203、204，該等開關耦接至諧振網路207，該諧振網路包括兩個電容器701、702及諧振感應器208。控制器219實行用於一次側開關203、204的控制信號PWM1及PWM2，但與第2圖之LLC轉換器200相反，控制信號PWM3及PWM4未經使用。然而，LLC轉換器700之操作可在消除控制信號PWM3及PWM4的情況下如以上所描述地進行。
本文描述的本揭示案之實施例允許輸出電壓在諸如AC輸入電壓103的輸入電壓之損失之後經產生持續一時間。在此損失時，用以將輸入電壓供應至LLC轉換器110的PFC轉換器108之操作暫停。然而，由於在輸入電壓損失之前儲存在體電容器109中的體能量，本揭示案之實施例繼續提供輸出電壓一段時間(例如，維持時間)。當藉由體電容器109提供的體能量保持在最小值以上時，LLC轉換器110、200、700因而可使用基於本揭示案的控制方案來延長所要的電壓輸出之輸送。
雖然已關於僅有限數目的實施例詳細描述本發明，但應容易理解，本發明不限於此類揭示的實施例。實情為，本發明可經修改以併入迄今未描述但與本揭示案之精神及範疇相當的任何數目的變化、變更、替代或等效物配置。另外，雖然本揭示案之各種實施例已經描述，但應理解，本揭示案之態樣可包括所描述實施例中之僅一些。因此，本發明不視為受先前描述限制，但僅受所附申請專利範圍之範疇限制。
100:功率轉換器 101:一次側 102:二次側 103:電壓源 104:電壓輸入端 105,106:輸入端子 107:電壓輸出端 108:功率因數修正PFC轉換器/AC-DC功率轉換器 109:體電容器 110:LLC轉換器 111:控制電路 112:一次側控制器 113:二次側控制器 114:隔離組件 115:控制信號 116:感測參數 117:控制信號 200:LLC轉換器 201:一次側 202:二次側 203～206:開關 207:諧振網路 208:諧振感應器 209:諧振電容器 210:一次繞組 211:變壓器 212, 213:輸入端子 214～217:開關/電晶體/二次側開關 218:二次繞組 219:控制器 220:隔離組件 221、222:輸出端子 223:輸出電壓感測器 224:荷載 300:電壓轉換器控制操作 301:切換頻率調整控制部分 302:維持時間延長控制部分 303～318:步驟 401～408:脈衝 409:切換週期 410:第一部分/第一分割 411:第二部分/第一分割 412:下降邊緣 413:上升邊緣 501～506:脈衝 507:下降邊緣 508:同步整流器移位延遲 509:同步整流器移位延遲 510:上升邊緣 511:最大脈衝寬度 700:諧振半橋LLC轉換器 701,702:電容器 V 輸入:輸入電壓 V 輸出:輸出電壓 PWM1～PWM8:PWM控制信號波形/閘極打開信號
圖式例示目前設想來用於實現本發明的實施例。
在圖式中：
第1圖為例示根據一實例之功率轉換器的電路方塊圖。
第2圖例示根據一實例之諧振全橋LLC轉換器。
第3圖例示根據一實例之包括維持時間延長的電壓轉換器程序的流程圖。
第4圖例示根據一實例的在第3圖之電壓轉換器程序之切換頻率調整控制部分期間可用的控制信號波形。
第5圖例示根據一實例的在第3圖之電壓轉換器程序之維持時間延長控制部分期間可用的控制信號波形。
第6圖例示根據另一實例的在維持時間模式期間可用的控制信號波形。
第7圖例示根據一實例之諧振半橋LLC轉換器。
雖然本揭示案易受各種修改及替代性形式影響，但其特定實施例已在圖式中藉由實例之方式示出且在本文中經詳細地描述。然而，應理解，特定實施例之本文描述不欲將本揭示案限制於所揭示的具體形式，相反地，意圖在於涵蓋屬本揭示案之精神及範疇內的所有修改、等效物，及替代物。應注意，對應的元件符號遍及圖式之若干視圖指示對應的部分。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
401~408:脈衝
409:切換週期
410:第一部分/第一分割
411:第二部分/第二分割
412:下降邊緣
413:上升邊緣
PWM1~PWM8:PWM控制信號波形/閘極打開信號

Claims (20)

  1. 一種功率轉換器，包含： 一第一電壓輸入端，包括一第一輸入端子及一第二輸入端子，該第一輸入端子及該第二輸入端子經組配以接收一輸入電壓； 一第一切換元件及一第二切換元件，串聯耦接在該第一電壓輸入端上，該第一切換元件及該第二切換元件中之每一個具有一導電狀態及一非導電狀態； 一變壓器，包含一第一繞組，該第一繞組與該第一切換元件及該第二切換元件耦接； 一輸出電路，包含： 一電壓輸出端； 該變壓器之一第二繞組，該第二繞組可感應地耦接至該第一繞組；以及 一同步整流器總成，耦接在該電壓輸出端與該第二繞組之間且包含複數個切換裝置，該複數個切換裝置以一全橋配置耦接在一起且經組配以回應於流過該第二繞組的一電流而將一輸出電壓供應至該電壓輸出端；以及 一控制器，耦接至該開關總成且經組配以執行一維持時間程序，該維持時間程序經組配以使該控制器： 在複數個脈衝週期中之每個脈衝週期之一第一時間段期間將該第一切換元件控制在該導電狀態中而將該第二切換元件控制在該非導電狀態中； 在該複數個脈衝週期中之每個脈衝週期之一第二時間段期間將該第二切換元件控制在該導電狀態中而將該第一切換元件控制在該非導電狀態中； 在重疊小於該第一時間段之全部的一第三時間段期間將該同步整流器總成之一第一對同步整流器切換裝置控制在一導電狀態中，且在重疊小於該第二時間段之全部的一第四時間段期間將該同步整流器總成之該第一對同步整流器切換裝置控制在該導電狀態中；且 在該第一時間段及該第二時間段期間將該同步整流器總成之一第二對同步整流器切換裝置控制在一非導電狀態中。
  2. 如請求項1所述之功率轉換器，其中該控制器進一步經組配以基於該輸入電壓端之一電壓位準來變化該第三時間段及該第四時間段之一時間長度。
  3. 如請求項2所述之功率轉換器，其中該控制器進一步經組配以回應於該輸入電壓端之該電壓位準之一下降而增加該第三時間段及該第四時間段之該時間長度。
  4. 如請求項2所述之功率轉換器，其中該控制器進一步經組配以： 藉由一脈寬調變(pulse-width modulation，PWM)信號將該第一對同步整流器切換裝置控制在該導電狀態中；且 在該第一時間段及該第二時間段內調整該PWM信號之每個脈衝之一上升邊緣之一位置以變化該第三時間段及該第四時間段之該時間長度。
  5. 如請求項1所述之功率轉換器，其中該控制器進一步經組配以： 基於該輸入電壓端之一電壓位準來變化該第一切換元件及該第二切換元件之一切換頻率以產生一所要的輸出電壓；且 回應於該切換頻率達到一最小臨界值而執行該維持時間程序。
  6. 如請求項1所述之功率轉換器，進一步包含一諧振電路，該諧振電路包含： 一第一感應器，耦接至該第一繞組且耦接至該第一切換元件及該第二切換元件；以及 一或多個諧振電容器，耦接至該第一繞組且耦接至該第一切換元件及該第二切換元件。
  7. 如請求項1所述之功率轉換器，其中該複數個切換裝置包含以一全橋配置耦接的四個切換裝置。
  8. 如請求項1所述之功率轉換器，其中該第一切換元件及該第二切換元件係以一半橋配置耦接。
  9. 如請求項1所述之功率轉換器，進一步包含： 一第三切換元件；以及 一第四切換元件； 其中該第一切換元件、該第二切換元件、該第三切換元件，及該第四切換元件係以一全橋配置耦接。
  10. 如請求項9所述之功率轉換器，其中該控制器進一步經組配以： 在該第一時間段期間將該第一切換元件及該第四切換元件控制在該導電狀態中而將該第二切換元件及該第三切換元件控制在該非導電狀態中；且 在該第二時間段期間將該第二切換元件及該第三切換元件控制在該導電狀態中而將該第一切換元件及該第四切換元件控制在該非導電狀態中。
  11. 如請求項1所述之功率轉換器，進一步包含： 一AC-DC轉換器，包含一第二電壓輸入端且耦接至該第一電壓輸入端且經組配以將一AC源電壓轉換成該輸入電壓；以及 一體電容器，耦接在該第一電壓輸入端與該AC-DC轉換器之間。
  12. 如請求項1所述之功率轉換器，其中： 該第一切換元件包含一高壓側切換元件； 該第二切換元件包含一低壓側切換元件； 該第一對同步整流器切換裝置中之該等切換裝置包含高壓側切換元件；且 該第二對同步整流器切換裝置中之該等切換裝置包含低壓側切換元件。
  13. 一種用於在一維持時間期間控制一功率轉換器之一二次側同步整流器總成的方法，該功率轉換器進一步包含一電壓輸入端；複數個一次側切換元件，該複數個一次側切換元件耦接至該電壓輸入端；一諧振電路，該諧振電路耦接至該複數個一次側切換元件；以及一輸出電路，該輸出電路具有一電壓輸出端，其中該諧振電路具有一第一變壓器繞組，其中該輸出電路具有一第二變壓器繞組，該第二變壓器繞組耦接至該二次側同步整流器總成且耦接至該電壓輸出端，且其中該方法包含以下步驟： 貫穿複數個脈衝週期中之每個脈衝週期之一第一分割將該複數個一次側切換元件中之一第一切換元件控制在一導電狀態中而將該複數個一次側切換元件中之一第二切換元件控制在一非導電狀態中； 貫穿該複數個脈衝週期中之每個脈衝週期之一第二分割將該第二切換元件控制在一導電狀態中而將該第一切換元件控制在一非導電狀態中； 重疊每個脈衝週期之該第一分割之一部分，將該二次側同步整流器總成之第一整流器開關及第二整流器開關控制在導電狀態中，且重疊每個脈衝週期之該第二分割之一部分，將該二次側同步整流器總成之該第一整流器開關及該第二整流器開關控制在導電狀態中；以及 貫穿每個脈衝週期將該二次側同步整流器總成之第三整流器開關及第四整流器開關控制在非導電狀態中。
  14. 如請求項13所述之方法，其中每個脈衝週期之該第一分割之該部分之一時間長度小於每個脈衝週期之該第一分割之一時間長度；且 其中每個脈衝週期之該第二分割之該部分之一時間長度小於每個脈衝週期之該第二分割之一時間長度。
  15. 如請求項14所述之方法，進一步包含以下步驟：基於供應至該電壓輸入端的一輸入電壓之一電壓位準來變化每個脈衝週期之該第一分割之該部分之該時間長度及每個脈衝週期之該第二分割之該部分之該時間長度。
  16. 如請求項15所述之方法，其中變化每個脈衝週期之該第一分割及該第二分割之該等部分之該等時間長度之步驟包含以下步驟： 基於該輸入電壓之一電壓位準，相對於控制該第一切換元件之該導電狀態的一脈衝之一上升邊緣調整控制該第一整流器開關及該第二整流器開關之該等導電狀態的一脈衝之一上升邊緣之一定時；以及 相對於控制該第一切換元件之該導電狀態的該脈衝之該上升邊緣將控制該第一整流器開關及該第二整流器開關之該等導電狀態的該脈衝之一下降邊緣之一定時設定至一固定時間。
  17. 如請求項15所述之方法，其中變化每個脈衝週期之該第一分割及該第二分割之該等部分之該等時間長度之步驟包含以下步驟： 基於該輸入電壓之一電壓位準，相對於控制該第一切換元件之該導電狀態的一脈衝之一上升邊緣調整控制該第一整流器開關及該第二整流器開關之該等導電狀態的一脈衝之一下降邊緣之一定時；以及 相對於控制該第一切換元件之該導電狀態的該脈衝之該上升邊緣將控制該第一整流器開關及該第二整流器開關之該等導電狀態的該脈衝之一上升邊緣之一定時設定至一固定時間。
  18. 如請求項13所述之方法，其中該二次側同步整流器總成進一步包含第三整流器開關及第四整流器開關；且 其中該二次側同步整流器總成之該第一開關、該第二開關、該第三開關，及該第四開關以一全橋配置耦接在一起。
  19. 如請求項18所述之方法，其中該第一切換元件及該第二切換元件以一半橋配置耦接在一起。
  20. 如請求項18所述之方法，其中該複數個一次側切換元件進一步包含第三切換元件及第四切換元件；且 其中該複數個一次側切換元件之該第一開關、該第二開關、該第三開關，及該第四開關以一全橋配置耦接在一起。
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