TW578369B - High efficiency amplifier system - Google Patents

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578369 A7 B7 五、發明説明（） 發明所屬領域 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 本發明係有關於一種功率放大器，特別是有關於 一種高效率之功率放大器裝置。 ' 先前技術： 如眾所周知的’放大器為一種能將所接收之輸 入仏號，根據放大器所定義之增益，將接收信號加 以放大之一種元件。例如，一電壓放大器能將所接 收之1 0V電壓，根據放大器之增益（假設為兩倍） 放大成2 0V輸出。另一方面，放大器應能夠藉由設 計而將輸出之電壓拉到一特定值，亦即，一電壓放 大器應能產生一個與操作電壓同等大小之輸出電 壓，例如，對一個具有操作電壓彳5 v，和電壓增益 為3之電壓放大器而言，只要輸入不大於5V，均能 產生意欲之輸出。假如此電壓放大器收到一個6V之 輸入，應會輸出一 18V之電壓，然而，因為ι8ν之 輸出超過放大器之最大輸出，因此此電壓放大器將 不會輸出此電壓給負載。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 當說一放大器具有最佳之工作表現，即是指此 放大器所能輸出之最大電壓，十分接近此放大器之 操作電壓。換句話說，一操作電壓為15V之放大器， 當所產生之輸出電壓越接近15V，工作效率越好。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNs)A4規格(21〇χ297公釐) 578369 τ Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（） 然而’對-個具有15V輸出之放大器而言 電壓通常遠低於15V之工作電壓，因為這操作電壓 必須高於輸出電壓之最大尖端值。例如，對一個且 有15V操作電壓’和電壓增益為3之放大器而丄八 其最大輸入電壓值（尖端值）應為5V，但^ ;在 1至3V間。 ” 第一圖所示為一傳統交流弦波放大器系統之 概略圖中電源㈣101冑外部輸入之交流或直 流電源轉換成放大器電路102所需之操作電壓，而 放大器電路1〇2將小信號源103所輸入之弦波信號 做電壓或電流放大。參閱第二圖，假設此放大器電 路102為一 B類放大器，其餘A類、AB類或其他 類型之放大器亦可如此分析。首先由第一圖之電源 電路101產生正電壓源（+V)與負電壓源（_v)， 供此放大器電路1 02 ( B類放大器）作為操作電壓， 其中電晶體Q1負貴在丁1時間區間内的信號放大， 而電晶體Q2負責在丁2時間區間内的信號放大，其 中電晶體Q1，Q 2工作於線性區。 如第三圖所描繪，小信號源1 〇3將所欲放大之 小信號輸入放大器電路1 02，以輸出欲得之弦波， 但電源電路101所提供之正電壓源（+v)與負電壓 源（-V)需大於此輸出弦波之尖端值（Vp值），因 所輸出之放大之信號V R亦為弦波，如下所示： ^ = X ήτί{1τφ) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公楚) 「V..........I ^.........、可........ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 578369 τ A7

二因此…輸出效率會隨著弦波之變化 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 般而言其輸出效率最大係在其尖端值，因此如第— 圖所示之傳統交流弦波放大器系 =弟- 率：另-方面，電晶體Ql，wce:;p; = 之放大k號而變化，而電晶體消 ： d/ss/pai/on)如下式所示： 力 + (P〇Wer power dissipation = Kce x / ⑴ 其中vce為電晶體集極射極間電壓， 過此電晶體電流。根據方程式（1)，其 流 Q2〜與流過電晶體一之電 vce (Qi) = y-Vpx sin(2^/?)

Fce(02) = ^ + ^xsin(2^)

Ic(Ql) = V^xsln(2^〇// 當 sin(2_) > 〇 ^c(Qi) = 〇 當 sin(2；^) < 〇 IM)^xsin(2^ 當 sin(2#)<〇 ^(02) = 0 當 sin(2;^i)>〇 根據方程式（1 )，輸出端電晶體消耗功率 (power of/ss/paf/on )如下式所示： 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 power dissipation = Vce{Qx) x Ic{Qx) + Vce(Q2) x Ic(Q2) 根據上式計算傳統線性放大器效率約為3〇% 至 70 %。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 578369

T A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（） 囚此，如何解決此傳統放大器固有之低效率議 成為現今工程師急於解決之問題，傳統曾提出一稽 解決方法如第四圖所示，圖示為一傳統使用類比赛 位轉換之放大器系統概略圖，其中電源電路40彳^ 外部輸入之交流或直流電源轉換成類比-數位轉摘 放大器電路402所需之操作電壓，小信號源4〇3揭 供欲放大之弦波，輸入之小信號弦波經由類比_數位 轉換放大器電路402放大成脈波寬度可變之數位信 號，其中此類比_數位轉換放大器電路4Q2，係由一 脈波寬度調變產生器404所輸出之脈波寬度調變信 號所控制。再經電晶體開關405做切換後，經輸= I濾波器L與電容器c回路，即可還原成與輸入小 信號同相之放大信號。然而，雖然此種結構之輸出 效率較高，但輸出端需有一電感值很大之Lc濾波， 且此LC濾波器會消耗很大的功率。因此，對於一種 能提供高效率輸出之放大器系統有一急迫性之需 求。 發明内容： 鑒於上述之發明背景中，傳統之放大器系統， 由於操作電壓需兼顧尖端值，往往使得輸出效率不 能達到最佳之狀況。且即使能以類比轉數位之方 法，達到輸出效率之提升，然而在輸出端，卻需要 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公爱) ..........AW- I ^.........#........ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 578369 A7 B7 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 五、發明説明（ 以一大電感值之L C濾波器將數位信號還原成類比 輸出’且此LC滤波器會消耗很大的功率，更使得產 品體積無法縮小。因此本發明即是針對上述之缺 點，提出一放大器系統架構，來解決傳統輸出功率 太低，且又需大體積之缺點。 一般而言，線性放大器之輸出效率可藉由動賤 改變放大器之操作電壓而得到提升，亦即，讓操^ 電壓根據所欲放大之輸入類比小信號進行動態改 變。此策略之主要目的，是將供應給放大器之操作 電壓最小化，來避免無謂之功率消耗，換句話說， 此放大器之操作電壓是隨著輸入之類比訊號大小而 改變’當在輸入信號之尖端值時，此時之操作電壓 供給會在最大值。 根據上述之描述，本發明之主要目的即是提供 一具有動態改變操作電壓之放大器系統，用以接收 類比信號輸入，同時產生一相對之放大類比信號輸 出。 本發明之另一目的係提供一種放大器系統，讓 各式各樣之信號都能經由此系統作放大，且能避免 無謂之功率消耗。 本發明之次一目的係提供—種放大器系统结 構，此放大器系統之結構，不僅能兼顧尖端值電壓 <問題，且其輸出效率不會因為尖端值之問題而下 .V..........φά.........、玎........蒙 - (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 7

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五、發明説明( (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 根據上述之目的，本發明之高效率之功 ^系統包括一整流電路、兩組切換電路、一直流轉 父泥電路、一弦波信號產生和邏輯控制電路、一脈 波寬度調變及相位信號產生電路、一迴授電路和一 線性放大電路。其中整流電路、切換電路和直流轉 父流電路組成本發明放大器系統之電源電路。 本發明之脈波寬度調變及相位信號產生電路 會產生一組脈波寬度調變信號，這些信號會控制切 換電路與直流轉交流電路將外部輸人之交流或直流 電源轉換成放大器電路所需之動態操作電壓，而放 大器電路會將弦波“號產生和邏輯控制電路所產生 之小信號源放大輸出。而迴授電路會將放大電路之 動態操作電壓信號迴授給脈波寬度調變及相位信號 產生電路，做PWM波之調變，以確保此動態操作電 壓隨時依小信號波形做變動。且因本發明系統之切 換電路與直流轉交流電路，係使用脈波寬度調變 (PWM )信號來進行控制，讓所提供之操作電壓會 隨著輸入類比信號進行動態改變，如此在進行放大 輸入信號時可獲得最大之輸出效率。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 實施方式： 在不限制本發明之精神及應用範圍之下，以下 即以一實施例，介紹本發明之實施；熟悉此領域技 8 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) 578369

五、發明説明( 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 β者，在瞭解本發明之精神後，當可應用本發明 結構於各種不同之放大器系統中，藉由本發明 路設計，可將傳統因為顧慮尖端值電壓，而造成 不佳之缺點改正，將傳統上為了解決輸 出效率不佳之缺點，而使用類比_數位放大器將輸入 之類比信號，放大成一數位信號輸出，再經由一 濾波器還原成類比輸出，雖然此方法可提升輸出效 率，然而卻會造成整體體積過大之缺點，本發明亦 可將此問豸一併冑決。衫明之應用t不僅限於以 下所述之較佳實施例。 一般而言，線性放大器之輸出效率可藉由動能 改變放大器之操作電壓而得到提升，亦即，讓操 電壓根據所欲放大之輸入類比小信號進行動熊改 變。此策略之主要目的，是將供應給放大器之操作 電壓最Ή，來避免無謂之功率消耗，#句話說， 此放大器之操作電壓是隨著輸入之類比訊號大小而 改變，當在輸入信號之尖端值時，此時之操作電壓 供給會在最大值。因此本發明即是利用讓操作電壓 隨著輸入m比信號進行動‘態？文變’ I降低輸出級功 率元件之功率消耗，以下即以一電壓放大器系統之 實施例介紹本發明之應用，然，本發明當不僅限於 電壓放大器系統。 ' 參考第五圖，為本發明之高效率之功率放大器 系統之概略圖，脈波寬度調變信號產生器504會產 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) ..........#▲.........、可........ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 578369 A7 B7 五、發明説明（） t脈波寬度調變（PWM)信號，此信號會 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁} 二，輸入之交流或直流電源轉換成放 大”路502所需之動態操作電壓，而放大器電路 503 流放大，纟中放大器電路採用傳統之B㈣大器， 但亦可使用：類、AB類或其他類型之放大器。本發 明《系統與第-圖所示之傳統功率放大系統最大不 同處在於，傳統系統之電源電路需將外部輸入之交 流或直流電源轉換成正電壓源（+ V )與备電壓源 (-V)，$時供放大器電路（Β_放大器）作為操 作電壓，但本發明系統之電源電路，係使用脈波寬 度調變（PWM )信號來進行控制，讓所提供之操作 電壓會隨著輸入類比信號進行動態改變，如此在進 行放大輸入信號時可獲得最大之輸出效率。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 根據本發明之最佳實施例，小信號源5〇3所輸 入之弦波信號除了提供至放大電路中進行放大外， 另外會輸入至脈波寬度調變信號產生器504，藉以 產生一個與輸入弦波信號同相之方波信號及一個 PWM仏號（PWM2)，然後此方波信號及pWM信號 (PWM2)會被送至電源電路501中做控制信號用。 其中此電源電路501首先將外部輸入之交流或直流 電源轉換成直流操作電壓，然後另一個PWM信號 (PWM1 )會將此直流操作電壓切割成近似方波之高 頻電壓信號，而所切割之頻率與脈波寬度可由一填 10 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) 578369 T A 7 _ .____ B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（） 授電路505控制，至於此高頻之方波信號可再經過 一變壓器與直流轉交流電路，調整成放大器電路5〇2 所需之動態操作電壓，為了使此動態操作電壓，能 隨著小信號源503產生之弦波信號而變動，因此使 用一迴授電路505，將此動態操作電壓迴授至脈波 寬度調變信號產生器504與小訊號源503所產生之 弦波信號比較，藉以產生PWM信號（PWM2)來調 整動態操作電壓。也就是說，如果經由迴授電路5〇5 迴授後之電壓低於弦波參考電壓，此時會產生一串 PWM信號以補償此動態操作電壓所不足之電壓，於 是迴授電壓信號將沿著弦波電壓參考波形之上緣做 微幅之波動，換言之，放大器電路502之動態操作 電壓將隨著放大器弦波輸出信號的外緣波動。同 理，如果經由迴授電路505迴授後之電壓高於弦波 參考電壓，此時PWM信號不再產生，以使動態操作 電壓下降。 參考第穴圖’為本發明之高效率之功率放大器 系統之詳細方塊圖，包括一整流電路601 ( rectifier circuit )、兩組切換電路 602 和 603 ( Switch circuit )、一直流轉交流電路604 ( DC to AC circuit)、一弦波信號產生和邏輯控制電路605( sine wave generator and logic control circuit)、一脈 波寬度調變及相位信號產生電路606 ( Pulse Width Modulator and Phase signal generator)、一迴授 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· -訂· 蒙 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 578369 A7 B7 五、發明説明（） 電路607(feedbackcircuit)和一線性放大電路608 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (liner amplifier)。其中本發明第五圖所示之電源 電路501係由整流電路601、切換電路602、603 和直流轉交流電路604所組成。第五圖所示之小信 號源503即為弦波信號產生和邏輯控制電路605。 第五圖所示之脈波寬度調變信號產生器504即為脈 波寬度調變及相位信號產生電路606。而第五圖所 示之迴授電路505即為第六圖所示之迴授電路 607。第五圖所示之放大器電路5〇2即為第六圖所示 之線性放大電路6 0 8。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 根據本發明之高效率之功率放大器系統方塊 圖，本發明包括兩組切換電路602和603，其中切 換電路603會連接一整流電路601，而切換電路6〇2 則直接連接一直流電源作為電壓源。整流電路6〇 1 係用以接收交流市電61 0，並將其整流成直流電源 後，提供給切換電路603作為電壓源Vi。另一方面， 切換電路602之作用與切換電路603相同，其是在 萬夂流市電61 0無法提供時（例如停電時），切換電 路603便無電壓源可供運作，此時會由弦波信號產 生和邏輯控制電路605產生一交流市電斷路信號， 迫使切換電路603停止運作，同時啟動切換電路6〇2 的功能，使切換電路602取代切換電路6〇3之任務。 此時切換電路602係由外部提供直流電源作為工作 時之電壓源，並在接受由脈波寬度調變及相位信號 12 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公爱) 五、發明説明（） 產生電路6G6所提供之PWM信號後，於了1 《P2繞組產生-對應之PWM信號，經由變壓器^ 之繞組612被耦合_£ T1變壓器之繞組613盥二4。 2注意的是，若直流電源係由電池供應時，則切 換电路602會包含有充電電路。 路仿切姑換Λ路602或603為一傳統之交換式電源電 路:依據輸出功率的大小，切換電路6〇2或6〇3之 设计可選用返馳式（F|yback )設計、順向式 (F〇rward)設計、推挽式（push pu丨丨）設計半 橋式（Half-bridge)或全橋式（Fu丨設計 等架構。若以一全橋式之切換電路為例，參閱第七 圖為一典型之全橋式切換電路概略圖，此全橋式切 換4路各具有一組開關對，分別為由半導體開關巧 與702所組成之開關對，和由半導體開關7〇3與7〇4 所組成之開關對，用以控制能量之儲存與傳送方 向，這些開關可以半導體元件，如雙極性電晶體 BJT、MOS電晶體、GT0或二極體Diode等組合而 成。由脈波寬度調變及相位信號產生電路6〇6(如第 穴圖所不）所提供之脈波寬度調變（PWM )信號來控 制此兩組開關對，使得由半導體開關7〇彳與7〇2所 組成之開關對，和半導體開關7〇3與704所組成之 開關對可交替閉合。當半導體開關7〇1與702閉合 時，變壓器初級繞組705(Primary Winding)兩端之 電壓vp會與輸入電壓Vi相等，並耦合至次級繞組 13 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公爱) 578369 τ Α7 Β7 五、發明説明（） 706 與 707 (Secondary Winding)後，經由二極體 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 708與709之整流，可在ν〇ι處得到一正電壓脈波 輸出’而V。2處此時無輸出。當半導體開關703與 704閉合時，變壓器初級繞組705(Prjmary Winding) 兩端之電壓Vp = -Vj，並摘合至次級繞組706與707 • (Secondary Winding)後，經由二極體 708 與 709 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 之整流’可在vq2處得到一負電壓脈波輸出，而ν〇1 處此時無輸出。於是經由由脈波寬度調變及相位信 號產生電路606提供之脈波寬度調變（PWM )信號， 使得此兩組開關對，分別由半導體開關7〇 1與702 所組成之開關對，和半導體開關703與704所組成 之開關對，可交替閉合後，便可在v〇1處得到一振 幅經過調整後之正電壓脈波寬度調變信號，而在ν〇2 處得到一振幅經過調整後之負電壓脈波寬度調變信 號。因此，很明顯的輸入電壓Vj，經由脈波寬度調 變及相位信號產生電路606所提供之PWM信號將 此直流輸入電壓Vj切割成近似方波之高頻電壓信 號，並輸出至輸出端中，因此輸出端電壓▽。1與乂。2 之頻率與脈波寬度將相等於由脈波寬度調變及相位 信號產生電路606所提供之PWM波之頻率與寬 度。 其中上述各個電路所使用之PWM信號係由脈 波寬度調變及相位信號產生電路606所提供，其主 要作用是產生PWM信號Fi與F2來分別作為切換電 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 578369

五、發明説明( 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 路：02與切換電路6〇3之pwM信號源，與產生一 ::位控；方波信號卜及-個PWM信號F4作為直 ΐΓ?=ϊ 604之開關信號源。在脈波寬度調變 ΐ ίο!， 電路6〇6内部有兩組運算放大器電 , 與0PA2 )被設計成比較器來使用。由弦 波信號產生和邏輯控制電路6〇5所提供之正弦波 8〇2作為比較器〇PA1之參考信號源，值得注意的 是，此正弦波參考信號802可由外部輸入信號來擔 任，亦可由震盪器產生，或中央處理器（CPU)產 生與輸入電源或外部輸入信號同步之正弦波參考信 號802,以本發明之較佳實施例係由CPU所產生， 且所產生之正弦波參考信號8〇2亦提供線性放大電 路作為放大信號之用，而此參考信號8〇2，會與回 授，路607所傳送回來之信號進行比較，其中此迴 授化號會先經由迴授電路607，將迴授信號調整成 適合此比較器電位所使用之電位。而直流轉交流電 路604中’其直流信號621與622經迴授電路6Q7 後，會產生迴授信號803，此迴授信號803會被送 至比較器OPA2，來與另一直流參考電位Vref做比 較。 以本發明而言，由直流轉交流電路604所輸出 者為一個類弦波電壓輸出，為了讓此輸出信號能隨 著正弦波參考信號802變動，會將輸出信號迴授至 脈波寬度調變及信號產生電路606中之比較器 15 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) ...................、可........ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 578369

五、發明説明( 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

PA1之輸入端，以控制輸出之PWM 電：補償之目的。根據上述，此類弦二S 路、607,進行分恩將迴授信號=; k 波寬度_變及信號產生電路6〇6之 與由CPU所產生之正弦波參考信號8〇2進行比較。 參閱第八圖，假設此時類弦波電壓信號619崾 ，迴授電路607分壓後之迴授信號為㈣8〇1，而 CPU所產生之參考正弦波信號8〇2，由圖中可知， 於週期内，由迴授電路607迴授後之電壓信號 801低於參考正弦波信號8〇2，此時會將波 之脈波寬度調寬以補償輸出所下降之電壓。而於週 期丁2内，由迴授電路6〇7迴授後之電壓信號8〇1高 於參考正弦波信號802，此時會將pwM波F4之脈 波$度調窄，以本例而言於週期丁2内，由於信號8〇1 均回於參考正弦波信號802，因此並不輸出pwM 波’以補償輸出所上升之電壓。 另外’變壓器T1上之繞組61 3與61 4分別輸 出正電壓與負電壓之PWM信號，經過二極體615， 電容器617，和二極體616，電容器618整流後， 則分別輸出穩定直流正電壓621與穩定直流負電壓 622’將此穩定直流正電壓621與穩定直流負電壓 622送至迴授電路607分壓後，產生一迴授信號 803’再將此迴授信號803送入脈波寬度調變及信號 產生電路606之OPA2與參考電壓Vref比較，一旦 16 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) ..........#.........、可........ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 578369

T A7 B7 五、發明説明（） f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 迴授信號803之電壓低於Vref，脈波寬度調變及信 號產生電路606便會產生PWM信號F1與F2，來補 償直流正電壓621與直流負電壓622所不足之電 壓。若迴授信號803之電壓高於Vref，則脈波寬度 調變及信號產生電路606便不會產生PWM信號Fi 與F2輸出，則直流正電壓621與直流負電壓622便 會下降。經由相位控制方波信號F3及PWM信號f4， 對半導體開關SWi與SW2之控制，直流正電壓621 與直流負電壓622便對電容623不斷地進行充放電 以產生類弦波信號619(quasi-sine wave)。 根據據上述描述可知，經由此回授信號8 01在 脈波寬度調變及信號產生電路606中，與參考正弦 波信號802的比較，此微調動作會持續不斷地進 行’而由於參考正弦波信號802之波形為弦波，於 是回授信號源在不斷微調下便成了與參考信號源弦 波波形相似卻含有失真與雜訊的類正弦波交流信號 (quasi_sine wave)。而直流轉交流電路604中之直 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 流正電壓621與直流負電壓622之直流信號，經迴 授電路607產生一迴授信號803，被送至脈波寬度 調變及信號產生電路606之OPA2與參考電壓Vref 比較後，產生之PWM信號Fn與F2則被使用來分別 作為切換電路602與切換電路603之PWM信號源’ 此時於切換電路602或於切換電路603中，根據此 PWM波所切割之輸出電壓，會在τι變壓器之繞組 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇χ 297公釐) 578369

五、發明説明（） =與 中產生調整後之PWM電壓，由於此處之 電壓係根據PWM信號卜與， (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 而PWM信號F4 F2則是由迴授信號咖與參考電 壓vref比較後所產生，因此送入直流轉交流電路6〇4 整流後會分別輸出穩定直流正電壓621與穩定直流 負電壓622，亦即，迴授信號8〇3之作用是產生一 穩定直流正電壓621與穩定直流負電壓622輸出。 而另一方面，根據參考正弦波信號8〇2產生之 方波仏號F3與PWM信號F4則做為直流轉交流電路 604之開關控制信號源，其中在參考正弦波信號8〇2 之正半週上產生之正方波信號f3(Vswi)與PWM信 號F4係負貴切換SW1之控制信號，當f3(vsw1)在 高電位時，PWM信號F4控制SW1之導通。而在參 考正弦波信號802之負半週上產生之正方波信號 F3(VSW2)與PWM信號F4係負責切換SW2之控制 信號，當F3(VSW2)在高電位時，pwm信號F4控制 SW2之導通。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 直流轉交流電路604為將直流轉換成交流信 號輸出，其作用是將T1變壓器繞組613與614中 具有與輸入PWM波Fi與F2同頻率與寬度之直流信 號轉換成與弦波信號產生和邏輯控制電路605所產 生之參考正弦波信號同相位之類正弦波交流信號 (quasi_sine wave signal)。此電路會將T1變壓器繞 組613與614上之PWM波形，由二極體615與 18 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇χ297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 578369 τ Α7 Β7 五、發明説明（） 61 6，和電容61 7與61 8濾成穩定直流正電壓621 與穩定直流負電壓622輸出，請參閱第九圖，為各 部分之電壓波形比較圖，由於二極體615與616之 排列關係’因此使得二極體61 5僅有正電壓通過， 而二極體616僅可通過負電壓，經由二極體615與 616，和電谷617與618，不斷重複充電與放電的過 私’所產生穩定直流正電壓621與穩定直流負電壓 622輸出，其輸出信號是稍微帶有電壓漣波之正、 負穩定電壓。 請參閱第九圖所示之波形圖，而由脈波寬度調 變及信號產生電路606所送出之方波信號F3及 PWM信號F4作為直流轉交流電路6〇4之開關控制 信號源，用來負貴SW1與SW2切換控制，其中根 據第八圖中之參考正弦波信號802之正半週上產生 之正方波信號F3(Vsw〇及PWM信號F4係負貴切換 SW1之控制信號，而在參考正弦波信號8〇2之負半 週上產生之正方波信號F3(VSW2)及PWM信號F4係 負貴切換SW2之控制信號。經由f3(Vsw1)與F3(VSW2) 及PWM信號F4對切換開關SW1與SW2狀態的精 確控制’如於F3(VSW1)在高電壓且有pwm信號F4 通過時’切換開關SW1關閉，輸出端電壓由直流正 電壓621供給。相似的，當F3(VSW2)在高電壓且有 PWM信號F4通過時，切換開關SW2關閉，輸出端 電壓由直流負電恩622供給，經由電容623不斷地 ..........0έ.........、可........, (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 578369 τ Α7 Β7 五、發明説明（） 充放電，且在迴授信號801與參考正弦波信號802 不斷地比較之下，可在輸出端得到與參考正弦波信 號802信號同相位，且波形為類正弦波交流信號 (quasi_sine wave signal)之輸出電壓 619。 直流正電壓621經由切換開關SW1及直流負 電壓622經由切換開關SW2對電容623不斷重複充 電與放電的過程，所產生出的信號與正弦波信號相 比，含有相當程度的失真與雜訊，於是稱此波形為 類正弦波交流信號（quasi_sine wave signal)，雖 不適合作為直接輸出之用，但以此類正弦波電壓61 9 作為線性放大電路608之操作電壓源卻為線性放大 電路帶來突破性的發展。 線性放大電路608之設計可選用a類、B類或 AB類放大器等架構。此線性放大電路6Q8係以直流 轉交流電路604之輸出電壓619作為操作電源，亦 即線性放大電路608之操作電源的波形與直流轉交 流電路604之輸出端電壓619 一模一樣，然後將來 自弦波信號產生和邏輯控制電路605所產生之正弦 波參考信號802做線性放大，最後便得到與正弦波 參考信號802同相位的大信號正弦波620。因為大 信號正弦波620與直流轉交流電路6〇4之輸出端電 壓619都與正弦波參考信號802同相位，故大信號 正弦波620與直流轉交流電路6〇4之輸出端電壓 619同相位，而直流轉交流電路6〇4之輸出端電壓 ..........·-¥.........、可........ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用巾國國家標準(CNS)A4規格⑵似撕公 578369 Τ A7

五、發明説明（） 是經由回授信號801與正弦波參考信號8〇2比 連續不斷微調而得出，因此其波形為類正 = (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 信號，大信號正弦波620則為正弦波參考信 之放大信號，所以直流轉交流電路6〇4之出 壓619與大信號正弦波62〇的波形及振幅相當】 近，二者電壓差幾乎維持在一個相當小的定值。換 句話說，本發明中直流轉交流電路604之輸出電壓 619是隨著輸入之正弦波參考信號8〇2波形而改 變，亦即，隨著大信號正弦波62〇而改變，當在大 信號正弦波620之尖端值時，此時直流轉交^電路 604之輸出電壓619供給會在最大值。因此本發明 供給給放大電路608之操作電壓，即直流轉交流電 路604之輸出電壓619，會隨著大信號正弦波62〇 進行動態改變，且本發明之放大電路6〇8，於進行 操作時，其操作電壓係同時供應在放大器電路之兩 侧，如此一來放大電路輸出端功率開關元件的導通 損失便相當的低，同時放大電路6〇8輸出端功率開 關元件所需要的耐壓也相當的低，不僅電路的可靠 度大大提升了，對於元件的選用也能有更多的選 擇’元件與散熱器的成本更將大幅降低。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 請參閱第十A圖，為本發明放大電路608之放 大圖，假設此放大器電路608為一 B類放大器，其 餘A類、AB類或其他類型之放大器亦可如此分析。

首先類弦波電壓61 9會供給此放大器電路608 ( B 21 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 578369 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 鈐A $ = +作為操作電壓，正弦波參考信號802被 二it徐1 Μ電路608 *，以輸出欲得之弦波（大信 6切，4〇)。參考第十Β圖，本發明之類弦波 ^ 曰供應給此放大器電路608之11 〇端，

t壓源Vl，同時亦供應給此放大器電路60S

為端電壓源、V2’其電壓波形如第十B 弦货來老传％半週訊號放大，而電晶體Q2負責將正 c/工你私了 802負半週訊號放大，其中電晶體Ql, V2合ρίί於:區，而其中端電壓源V1與端電壓源 2曰隨著輸出之大信號正弦波620而改變。 針對上述之分析’輸出級電晶體之耐壓與損耗 分別為，當電晶體1導通時，其集極_射極端電壓：

Vce(Qi) = Vout = AF s 0 其中’V1為放大器電路608之110端電壓， 而vout為輸出之大信號正弦波62〇電壓，根據上式 可、、二由電路设计控制到相當小，理想狀態下△ V 可為0，亦即其集極_射極端電壓可幾乎為〇，因此 ^體~之損耗幾乎為0。而此時電晶體Q2之耐

Vce(Q2) = -Kut = ΔΚ S 0 其中’ V2為放大器電路6〇8之12〇端電壓， 而v〇ut為輸出之大信號正弦波62〇電壓，根據上式 22 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公楚) ..........I ^.........、一叮........ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 578369 五、發明説明（

=Y可經由電路設計控制到相當小，理想狀態下△V ^，可為〇’所以電晶體Q2之耐壓額定要求也幾乎為 ^ i象其他放大電路的輸出級電晶體需要有相當大 的電壓额定值。 而在電晶體Q2導通時之情形，電晶體集極 -射極端電壓：

Vce(Q2) = V2^Vout =AF^〇 其中’ V2為放大器電路608之120端電壓， 2 ^為輸出之大信號正弦波620電壓，根據上式

可經由電路設計控制到相當小，理想狀態下△V ;^ 0 ’亦即其集極-射極端電壓可幾乎為〇，因此 膝w體Q2之損耗幾乎為〇。而此時電晶體之耐 壓為 其中’ A為放大器電路608之11〇端電壓， 而V°ut為輸出之大信號正弦波620電壓，根據上式 V可、、$由電路設計控制到相當小，理想狀態下△ V 5F可為0，所以電晶體I之耐壓額定要求也幾乎為 〇因此’從上述之分析此電路效率可達到相當大 值。 、事實上’弦波仏號產生和邏輯控制電路6 0 5所 產生^正弦波參考信號802，可由外部輸入信號來 擔任，亦可由震盪器產生，或中央處理器（CPU ) 產生與輸入電源或外部輸入信號同步之正弦波參考 23 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 裝· 、一=口 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 578369 T A 7 ____ B7__五、發明説明（） 信號802。以本發明之較佳實施例係 生，但是實際上各式各樣的信號都能 放大，電路動作原理與之前的描述都 號619、Vl、V2、迴授信號801與輸 之波形會跟著參考信號802作變動。 如熟悉此技術之人員所瞭解的， 本發明之較佳實施例而已，並非用以 申請專利範圍；凡其它未脫離本發明 下所完成之等效改變或修飾，均應包 請專利範圍内。 圖式簡單說明： 由CPU所產 經由此系統作 相同，只有信 出大信號620 以上所述僅為 限定本發明之 所揭示之精神 含在下述之申 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 本發明的較佳實施例將於往後之說明文字中 輔以下列圖形做更詳細的闡述，其中： 第一圖為傳統交流弦波放大器系統之概略 圃， 第二圖為傳統之B類放大器電路圖； 第二圖為放大器操作電壓與輸出電壓間之比較圖； 第四圖為另一種傳統交流弦波放大器系統 (CLASS D )之概略圖； 第五圖為本發明高效率放大器系統之概略 圖， 24 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇χ 297公釐) 578369

T A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（） 第六圖為本發明高效率放大器系統之詳細方 塊圖； 第七圖為依據本發明之全橋式切換電路圖； 第八圖為經迴授電路分壓後之迴授信號與參 考信號比較後，所產生之PWM波與方波控制信號之 波形示意圖； 第九圖為直流轉交流電路中之各點輸出信號 之波形示意圖； 第十A圖為根據本發明之b類放大器電路圖； 第十B圖為根據第十a圖之b類放大器中之 各點輸出信號之波形示意圖。 圖號標記說明： 101電源電路 102放大器電路 103小信號源 401電源電路 402類比-數位轉換放大器電路 403小仏號源 404脈波寬度調變產生器 4 0 5半導體開關 5 01電源電路 502放大器電路 503小信號源 504脈波寬度調變信號產生器 505迴授電路 601整流電路 602和603切換電路604直流轉交流電路 605弦波信號產生和邏輯控制電路 25 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· -訂_ 578369 τ A 7 _Β7_ 五、發明説明（） 606脈波寬度調變及相位信號產生電路 607迴授電路 608線性放大電路 61 0交流市電 61 1、61 2、61 3與61 4繞組 615與616二極體 617、618與623電容 619動態操作電壓 620大信號正弦波 621直流正電壓 622直流負電壓 701、702、703與704半導體開關 705初級繞組 706與707次級繞組 708與709二極體 801與803回授信號 802正弦波參考信號 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐)

Claims (1)

1. 、申請專利範園 中請專利範国： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1. 一種高效率功率放大器系統，至少包含： 一仏唬源，用以產生同步之弦波參考信號與輸入 信號； 一脈波寬度調變產生器，接收一直流參考電位並 根據該直流參考電位產生第一脈波寬度調變信號，同 ，根據該弦波參考信號，產生第二脈波寬度調變信 號’及一邏輯控制信號； 一電源電路，用以接收輸入電源，並根據該第一 脈波寬度調變信號將該輸入電源轉換成一對穩定直 流電壓源，同時根據該第二脈波寬度調變信號及該邏 輯控制仏5虎’將該對穩定直流電壓源轉換成與該弦波 參考信號同相之類弦波電壓； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一迴授電路，接收該電源電路之類弦波電壓，並 產生第一迴授信號，其中該第一迴授信號會被送至該 脈波寬度調變產生器，來與該弦波參考信號進行比較 以產生第二脈波寬度調變信號送至該電源電路以對 該類弦波電壓進行微調，同時該迴授電路亦接收該對 穩定直流電壓源，並產生第二迴授信號送至該脈波寬 度調變產生器，用以與該直流參考電位進行比較以產 生第一脈波寬度調變信號，送至該電源電路來對該對 穩定直流電壓源進行微調；以及 27 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 578369 、申請專利範園

   源，：=電二接放收大該二弦波電壓作為操作電* •如申请專利範m第1項之高效率功率放大器系 統，其中上述該放大器電路，可為A類、B類放大 器或AB類放大器電路。 3·如申請專利範圍第彳項之高效率功率放大器系 統，其中上述1類弦波電壓相位與該弦波參考信號 同相。 .........*-裝· · (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如申請專利範圍第1項之高效率功率放大器系 統，其中上述該電源電路，用以接收該第一及第二 脈波寬度凋變信號，及邏輯控制信號，以輸出類弦 波電壓，至少包括： 一整流電路，接收一交流市電，將該交流市電 整流成直流輸出電壓； 第一切換電路，接收該直流輸出電恩，並根據 該所接收之第一脈波寬度調變信號轉換該直流輸出 電壓為第三脈波寬度調變信號，並送至輸出端； 一變壓器，調整該第三脈波寬度調變信號為所 需之大小；以及 一直流轉交流電路，接收該調整後之第三脈波 寬度調變信號，並將之轉換成一對穩定直流電壓 28 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) 訂 578369 A8 B8 C8 ___D8 申請專利範圍 源，然後根據該邏輯控制信號及該第二脈波寬度調 變信號將該對穩定直流電壓源轉換成類弦波信號之 電壓輸出，其中該類弦波信號與該參考弦波信號同 相。 5·如申請專利範圍第4項之高效率功率放大器系 統，更包括： 一備用直流電壓源，作為該交流市電斷路時之 備用電源；以及 第二切換電路，接收該備用直流電壓源之輸出 電壓，並根據該所接收之第一脈波寬度調變信號轉 換該備用直流電壓源之輸出電壓為第四脈波寬度調 變信號，並送至輸出端。 6·如申請專利範圍第5項之高效率功率放大器系 統，其中上述之第二切換電路，係於該交流市電斷 路時，才會開始工作。 7 ·如申請專利範圍第5項之高效率功率放大器系 統，其中當交流市電斷路時，會啟動該備用直流電 壓源，此時第二切換電路會根據該第一脈波寬度調 變信號調變該備用直流電壓源之輸出電壓為第四 脈波寬度調變信號，並送至輸出端，接著變壓器會 調整該第四脈波寬度調變信號為所需之大小，並傳 29 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) -裝_ (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 、\一云 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 578369 ABCD 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 申請專利範圍 送至該直流轉交流電路將之轉換成一對穩定直流 電壓源後，並根據該邏輯控制信號及該第二脈波寬 度調變信號將該對穩定直流電壓源轉換成類弦波 信號之電壓輸出，其中該類弦波信號與該參考弦波 信號同相。 8· 如申請專利範圍第4項之高效率功率放大器系 統，其中上述直流轉交流電路更包括·· 第一二極體，其中該第一二極體係用以讓該調 整後之第三或第四脈波寬度調變信號之正電壓通 過，以於輸出端產生一穩定直流正電壓； 第二二極體，其中該第二二極體係用以讓該調 整後之第三或第四脈波寬度調變信號之負電壓通 過，以於輸出端產生一穩定直流負電壓； 第一切換開關，連接該第一二極體，其中該第 一切換開關會根據該該邏輯控制信號及該第二脈波 寬度調變信號做切換以輸出正電壓半波信號；以及 第二切換開關，連接該第二二極體，其中該第 二切換開關會根據該該邏輯控制信號及該第二脈波 寬度調變信號做切換以輸出負電壓半波信號，其中 該負電壓半波信號與該正電壓半波信號之相位差 1 80度，因此在該第一與第二二切換開關之共同輸 出端會產生一類弦波信號。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) ..................、可........ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 578369 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α8 Β8 C8 D8 申請專利範圍 9· 中請專利範圍第8項之高效率功率放大器系 統’其中該第一二極體之輸出端更被連接至一電容 器。 I 〇·如申請專利範圍第8項之高效率功率放大器系 統’其中該第二二極體之輸出端更被連接至一電容 器。 II ·如申請專利範圍第8項之高效率功率放大器系 統’其中該第一與第二切換開關之共同接點更被連 接至一電容器。 1 2.如申請專利範圍第4項之高效率功率放大器系 統’其中上述之第一與第二切換電路可選用返馳式 (Flyback )設計、順向式（Forward )設計、推 挽式（Push_pU||)設計、半橋式（Half-bridge) 没计或全橋式（FuM-bridge)設計架構。 1 3· —種可產生類弦波電壓源系統，至少包含·· 一信號源，用以產生同步之弦波參考信號盥 入信號； 询 一脈波寬度調變產生器，接收一直流參考電位 並根據該直流參考電位產生第一脈波寬度調變信 號，同時根據該弦波參考信號，產生第二脈波寬度調 31 本紙張尺度賴+關家標準(CNS)A4規格(21Gx 297公爱） ..........φ'ά.........訂....... (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 578369 A8 B8 C8 ___D8 六、申請專利範圍 變信號，及一邏輯控制信號； 一電源電路，用以接收該第一及第二脈波寬度 調變信號，及邏輯控制信號，以輸出類弦波電壓， 至少包括： 一整流電路，接收一交流市電，將該交流 市電整流成直流輸出電壓； 第一切換電路，接收該直流輸出電壓，並 根據該所接收之第一脈波寬度調變信號轉換該 直流輸出電壓為第三脈波寬度調變信號； 一變壓器，調整該第三脈波寬度調變信號 為所需之大小；以及 一直流轉交流電路，接收該調整後之第三 脈波寬度調變信號，並將之轉換成一對穩定直流 電壓源，然後根據該邏輯控制信號和第二脈波^ 度調變信號將該對穩定直流電壓源轉換成類弦 波信號之電壓輸出，其中該類弦波信號與該參考 弦波信號同相；以及 一迴授電路，接收該電源電路之類弦波電壓， 並產生第一迴授信號’其中該第一迴授信號會被送至 該脈波寬度調變產生器，來與該弦波參考信號進行比 較以產生第二脈波寬度調變信號送至該電源電路以 對該類弦波電壓進行微调，同時該迴授電路亦接收該 對穩定直流電壓源，並產生第二迴授信號送至該脈波 寬度調變產生器’用以與該直流參考電位進行比較以 32 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) .........I ^.........、一叮........ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 578369 、申請專利範園

   產生第一脈波寬度調變信號，送至該電源電路 對穩定直流電壓源進行微調。 1 1 4.如申請專利範圍第1 3項之可產生類弦波電 系統，更包括： Λ' 一備用直流電壓源，作為該交流市電斷路時之 備用電源；以及 第二切換電路，接收該備用直流電壓源之輸出 電壓，並根據該所接收之第一脈波寬度調變信號轉換 該備用直流電壓源之輸出電壓為第四脈波寬度, 信號。 # 15·如申諝專利範圍第14項〜1展土 _ _ _ % m 系統，其中上述之第二切換電路，係於該交流市電 斷路時，才會開始工作。 — — — — — — I I 1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 6.如申請專利範圍第14項之可產生類弦波電壓源 系統，其中當交流市電斷路時，會啟動該備用直流 電壓源，此時第二切換電路會根據該第一脈波寬度 調變信號轉換該備用直流電壓源之輸出電壓為第 四脈波寬度調變信號，並送至輸出端，接著變壓器 會調整該第四脈波寬度調變信號為所需之大小，並 傳送至該直流轉交流電路將之轉換成一對穩定直 流電壓源，並根據該邏輯控制信號及該第二脈波寬 33 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) 奢

   申凊專利範圍 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 $，變信號將該對穩定直流電壓源轉換成類弦 :唬 < 電壓輸出，其中該類弦波信號與該參犄 信號同相。 夜 ，申凊專利範圍第彳3項之可產生類弦波電壓源 ^統，其中上述之類弦波輸出電壓相位與該弦波 考信號同相。 、申^專利範圍第1 3項之可產生類弦波電壓源 系統，其中上述直流轉交流電路更包括： 〃 整第* 一極體，其中該第一二極體係用以讓該調 ，，之第二或第四脈波寬度調變信號之正電壓通 k ’以於輸出端產生一穩定直流正電壓； 整第—二極體，其中該第二二極體係用以讓該調 、尚後 < 第三或第四脈波寬度調變信號之負電壓通 k 以於輸出端產生一穩定直流負電壓； _ 第一切換開關，連接該第一二極體，其中該第 換開關會根據該該邏輯控制信號及該第二脈波 見度碉變信號做切換以輸出正電壓半波信號；以及 _ 第二切換開關，連接該第二二極體，其中該第 7 開關會根據該該邏輯控制信號及該第二脈波 ;、又碉變信號做切換以輸出負電壓半波信號，其中 ^ 一笔壓半波信號與該正電壓半波信號之相位差 〇度，因此在該第一與第二二切換開關之共同輸 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐） ......φ'ά.........、玎....... (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 園範 利 專請 申 ABCD 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 出端會產生一類弦波信號。 系如申凊專利範圍第18項之可產生類弦波電壓源 二統，其中該第一二極體之輸出端更被連接至一電 容器。 如申請專利範圍第18項之可產生類弦波電壓源 '、、、’先，其中該第二二極體之輸出端更被連接至一電 容器。 21.如申請專利範圍第1 8項之可產生類弦波電壓源 系統，其中該第一與第二切換開關之共同接點更被 連接至一電容器。 22·如申請專利範圍第1 3項之可產生類弦波電壓源 系統’其中上述之第一與第二切換電路可選用返馳 式（Flyback)設計、順向式（F〇rward )設計、 $挽式（Push-pull)設計、半橋式（Ha丨f_brjdge) v又计或全橋式（FuM-bridge)設計架構。 23·—種產生高效率放大輸出之方法至少包含： 利用一信號源，以產生互相同步之弦波參考信號 與輸入信號； 根據該弦波參考信號，產生第一脈波寬度調變信 35 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) ..........φ'ά.........、玎........ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 578369 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 _：-- ------- 申請專利範園 號，及一邏輯控制信號，同時利用一直流參考電位產 生第二脈皮寬度調變信號； 、 根據该第二脈波寬度調變信號將交流市電調轉 換成一對穩定直流電壓源； 根據該第一脈波寬度調變信號，及該邏輯控制信 號，將該穩定直流電壓源轉換成與該弦波參考信號同 相之類弦波電壓； 使用該類弦波輸出電壓，當作放大器電路之工作 電壓，以將該輸入信號放大輸出；以及 使用一迴授電路，對該穩定直流電壓源與類弦波 電壓進行微調。 24·如申請專利範圍第23項產生高效率放大輸出之 方法’其中上述之使用一迴授電路，對該穩定直流 電壓源與類弦波電壓進行微調之方法，至少包含： 迴授該穩定直流電壓源與類弦波電壓，來分別 與該直流參考電位與該弦波參考信號進行比較，以產 生第一與第二脈波寬度調變信號：以及 利用該第一與第二脈波寬度調變信號，對該穩 定直流電壓源與類弦波電壓進行微調|。 25.如申請專利範園第23項產生高效率放大輸出之 方法’其中上述該放大器電路，可為A類、b類放 大器或AB類放大器電路。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) .........φ'ά.........、可....... (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 578369 Α8 Β8 C8

   六、申請專利範圍 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 26:如申請專利範固第23項產生高效率放大輸出之 方法，其中上述之類弦波輸出電壓相位與該弦波參 考信號同相。 27_如申請專利範圍第23項產生高效率放大輸出之 方法，其中上述根據該第二脈波寬度調變信號將交 流市電轉換成一對穩定直流電壓源，更包括·· 接收交流市電，並將該交流市電整流成直流輸 出電壓； 根據該第二脈波寬度調變信號轉換該直流輸 出電壓為第三脈波寬度調變信號；以及 轉換該第三脈波寬度調變信號為一對穩定直 流電壓源。 28·如申請專利範圍第23項產生高效率放大輸出之 方法，其中上述根據該第一脈波寬度調變信號，及 該邏輯控制信號，將該對穩定直流電壓源轉換成與 該弦波參考信號同相之類弦波電壓，更包括： 讓該對穩定直流電壓源之正電壓通過，以於輸 出端產生一正電壓； 讓該對穩定直流電壓源之負電壓通過，以於輸 出端產生一負電壓；以及 根據該該邏輯控制信號以及該第一脈波寬度 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210Χ 297公爱) AWI I ^ 訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 578369 ABCD 一 六、申請專利範圍 調變信號，讓該正電壓與該負電壓交替輸出。 29_如申請專利範圍第27項產生高效率放大輸出之 方法，其中上述根據該第二脈波寬度調變信號調變 該直流輸出遠壓成為一對穩定直流電壓源，可選用 返馳式（Flyback)設計、順向式（F〇rwarc|)設 計、推挽式（Push-pull )設計、半橋式（Half· bridge)設計或全橋式（FuM-bridge)設計架構。 — — — — — — — — — — — I I I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 費 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 38 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐）