TW591863B - Combined transformer-inductor device for application to DC-to-DC converter with synchronous rectifier - Google Patents

Description

591863 五、發明說明（1) 技術領域

本發明係為一種直流-直流轉換器，尤 成磁7〇件與同步整流電路之直流直流轉換^ 几指應用 先前技術 隨 片製程 此晶片 當線寬 則積體 1· 5V 減 (1C ) 切換式 電路需 的效率 素為單 著半導 技術曰 之積集 十分微 電路（ 少至低 中時， 功率轉 要高導 。其中 位體積 體工業 漸成熟 度可大 小時（ 1C )的 於1 V ( 則該積 換器傳 通電流 在功率 的功率 二:微細線寬⑴ne pitch)晶 二：付合目前現有市場之需求，因 Ϊ二Ϊ丨且可獲得較佳之電子特性。 :::線寬小於或等於。25…，:電严會由2，，ΐ 8ν，或是 田夕電晶體被整合至一積體電路 =路本身需要較高之操作積二電Λ 送電能以驅動該積體電路，由於整％ 以及連接線的長度皆會降低功率轉移 轉換器實現中有-項很重要的關鍵因 岔度大小。

古在習知技術中可利用一同步整流電路以改善低電壓、 ，電流功率轉換器之輪出效率。然而，現今功率金氧半場 欢應電晶體（M0SFET)和絕緣閘雙極性電晶體（IGBT)已 义全可代替功率電晶體中小電流的二極體，使開關電源工 1頻率可達到400kHz(AC-DC轉換器）和1MHZ(DC-DC)轉換 器’因此可以達到切換電源高頻化之實現。又，超快恢復

第7頁 591863 五、發明說明（2) % 功率一極體和金氧半場效應電晶體（MOSFET )同步整流技 術的開發’也？研製高效低電壓輸出（？3V)的切換電源提高 了可行性。因此，該同步整流電路中所使用之主動元件已 可使用金氧半場效應電晶體（M〇SFET )取代傳統使用的蕭 特基二極體（Schottky diode )。同時，由於該同步整流 電路導通時的電壓降遠低於二極體導通時的電壓降，因此 可減少整流電路的導通損失。

在習知技術中另一種減少功率轉換器導通損失並提高 功率轉換器效率的實現方式已揭露於美國專利號 4, 803, 609之中，在該專利中係揭露一”直流—直流轉換器，’ (DC-to-DC converter)，該直流—直流轉換器係整合一 變壓器與一電感器以降低儲能元件之大小、減少二次侧的 導通損失與連接線之長度。 另 專利係 心結構 之最大 善功率 主要開 提南功 亦揭露 該技術 率轉換 然 一習知技術也已揭露於美國專利號4,441，146，該

揭絡 最佳化重組之單端前向式轉換器變壓器鐵 "，藉由在每個切換週期中達到切置 ^ 能量轉換，以提高功率轉換器能量轉換置之特= 轉換器之效率。該技術是利用箝位模式技術以減： 關元件的功率損失以及回收變壓器的漏感電能，^ 率轉換器之效率。同時’在美國專利號5 3〇3138 一"低功率損失之同步整流箝位模式功率轉換器" 是結合同步整流技術以及箝位控制技術以提'供高3 效率。 而上述技術，㈣可提高功率轉換效率，但並無<

591863 五、發明說明（3) 何一種技術能夠涵蓋上述技術能達到的所有優點。再者， 隨著切換頻率的增加，變壓器鐵心之功率損失將會成為功 率轉換器功率損失十分明顯重要的因素。因此為達到高功 率、高功率密度之目的，主要切換開關功率損失、同步整 流功率損失、變壓器繞組功率損失以及變壓器鐵心之功率 損失都必須得以降低。 職是之故，本發明鑒於習知技術之缺失，乃思及改良 發明之意念，發明出本案之『具集成磁元件與同步整流之 直流-直流轉換器』，提供一最佳化之低電壓、高電流輸 出之直流-直流轉換器。 發明内容 本發 整流之直 心，係將 感集成於 之效率以 該功率轉 本發 整流之直 壓以及高 裝置以及 整流電路 明之主要目的在於提供一種具集成磁元件與同步 流-直流轉換器，係利用一集成磁元件包含一鐵 一變壓器以及該直流-直流轉換器所需之濾波電 該鐵心上構成該集成磁元件，以提高功率轉換器 及在相同之功率密度（power density)下縮小 換器之體積。 明之另一目的在於提供一種具集成磁元件與同步 流-直流轉換器，該直流-直流轉換器提供一低電 電流輸出，利用該集成磁元件與同步整流之整合 一箝位電路以減少主切換電路之切換損失、同步 之導通損失以及變壓器線圈損失與鐵心損失。

第9頁 591863 五、發明說明（4) :據流轉換器，包含：-“ 直流電壓，一輸出端，係電連接一負載， 二：電=至該負載；一集成磁元件’具有一一次侧線 -欠側綠願=ϋ線圈以及一輔助線圈，該一次側線圈、該二 、一圈係構成1壓器’該輔助線圈係做為—滤波電 _ 0,，，路，係電連接該輸入端，將該直流電壓切換 提供—正電壓與一負電壓之脈波至該-次側 路楹供Ϊ轉器之一切換週期之一第-時區，該切換電 切換週ίϋ之脈波儲能於該一次側線圈’在該轉換器 波，、^第二時區’該切換電路提供該負電壓之脈 路，i電i/::)該一次侧線圈；以及—同步整流電 該切次側線圈，利用該二次側線圈之電能在 導通，=兮雷一時區與第二時區，使該同步整流電路 介於兮出至該輸出端，其中該輔助線圈係耗合 對= 電路與該輸出端之間，做為該攄波電感， '以冋ν整抓電路之輸出訊號進行濾波。 根據上述之構想，其中該集成磁元件更包含心， 係將該變壓器以及該濟波雷片 ’ 磁元侔，【兮Α 士慮皮電感集成亥鐵心上構成該集成 磁路it用一：有路磁u有一高磁阻磁路以及-低磁阻 上：磁2ί 換週期之該第-時區，經由 圈，且部分電能儲存於該高磁阻磁路h至以一人側線 根據上述之構想，其中在該 藉由該輔助線圈將儲存於該高磁磁2期第二時區’ 门艰丨且磁路之電能由該集成磁

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元件傳送至該同步整流電路。 根據上述之構相，1 少一# rfi #、、n f心其中该共有路徑更包含一氣隙 "輸出電流漣波（Current rippl 根據上述之槿相，甘 ) 路，Θ W β冓心其中該切換電路更包含一箝位 壓大小。 俠❿^之该第二時區，該變壓器上 根據 同步整流 線圈之能 二同步整 側線圈之 根據 同步整流 週期性偏 二次侧線 當該第一 而週期性 由二次侧 根據 上述之 電路， 量而導 流電路 能量而 上述之 電路， 壓導通 圈傳送 同步整 偏壓導 線圈傳 上述之 構想，其 在該切換 通，將該 ’在該切 導通，將 構想，其 中該同步整流電路包含： 週期之該第一時區， 電能傳送至 換週期之該 該電能傳送 中該同步整 具有一控制端，因該 該輸出端 第二時區 至該輸出 流電路包 因該二 ;以及 ，因該 端0 含： 一開關，該第 ，使該第 至該輸出 流電路不 通，使該 送至該輸 構想，其 同步整流 次側線圈之電 同步整流電路將一導通電 整流電 線圈之 該導通 關以及該第二開關分別具 一第二導 關之該第 第二開關 電端， 一導電 之該控 該第一開 端形成該 制端係電 端；以及— 導通時，因 第二同步整 出端。 中該第一同 電路係為一 有一控制端 關之該控制 同步整流電 連接該第一 第二同步 該二次侧 流電路將 步整流電路係為 第二開關，該第 、一第一導電端 端係電連接該第 路之第一輸入端 開關之該第一導 以減 電 之跨 第一 次側 一第 二次 第一 壓而 流由 路， 電壓 電流 一第 一開 以及 二開 ，該 tx山 591863 五、發明說明（6) 形成該同步整流電路之第二輸 ^^ *側電連接，又該等開關之= =係與該二 節點為該同步整流電路之一輸出=y導電鸲係電連接於一 根據上述之構想，其中該算 電晶體（MOSFET ) 。 #’、：’、、 金氧半場效應 本發:之另一#想在於提供一種直流 包含.一輸入端，係電連接一直一:L轉換器， 連接-負載’輸出電能至該負載；一集成磁=端’係電 圈次：線T、一二次側線圈以及一輔助線圈\丄=: = 成=壓器，該輔助線；係：為ΐ 壓切換輸出，二:；供輸=，將該直流電 切換電路提供d 切換週期之—第-時區，該 轉換器切換週期之一脈波儲能於該一次侧線圈，在該 之脈波，料該::時區，該切換電路提供該負電壓 包含一箝位電路，圈之儲能，其中，該切換電路更 變壓器上之跨M大广限制在該切換週期之該第二時區在該 二次側線圈，利及一同步整流電路，係電連接該 第-時區與第二侧線圈之電能在該切換週期之該 輸出至該輸出端該同步整流電路導通，將該電能 路與該輸出蠕之門y ^輔助線圈係耦合在該同步整流電 之-輸出訊號進‘濾】為該濾波電感’對該同步整流電路 本木仵糟由以下列圖示與詳細說明，俾得一更深入之 591863

實施方式 請參閱第一圖，第一圖 流之直流-直流轉換器/係本案具集成磁元件與同步整 直流電壓，例如220伏^路方塊圖。如第一圖所示，一 105電連接一箝位控制（V〇lts)，係透過二導線104, )⑻。該直流電1 =切換功Λ轉換器（power議verter

元件102將該f。皮訊號轉換輸出產生一低電•、高U = 一電訊號，並將該低電壓、高電流之電訊號經由""該導"線 108， 109傳送至該同步整流電路1〇3。由該同步^流電路 將該電訊號整流，經由該導線1 1 0， 1 11輸出並經由:；慮波 電容1 1 2濾波，提供一無漣波（ripple )之直流輸出電壓 。該集成磁元件1 02更包含該直流-直流轉換器所需之一淚 波電感用以濾波該變壓器二次侧所送出該電訊號。

本案之發明係為一切換式電源供應器。該切換式電源供廣 器可為一單一切換開關之主動箝位控制電源供應器，如第 九圖以及第十圖所示。或是為一雙切換開關之主動箝位控 制電源供應器，如第二圖〜第三圖、第五圖、第七圖以及 第十一圖所示。 請參閱第二圖，第二圖係本案第一較佳實施例之具集成磁 元件與同步整流之直流-直流轉換器之電路示意圖。如第

第13頁 591863 五、發明說明（8) 二圖所示，一直流電壓經由導線2 〇4，205跨壓在一全橋 切換電路201，其中開關213， 214在電力轉換器之一切換 週期之一第一時區係同時導通，並經由導線2〇6，207提供 一正電壓至一集成磁元件2 〇 2之--次側線圈2 1 8。開關 215， 216在電力轉換器之該切換週期之一第二時區係同時 導通，並經由導線20 6，207提供一負電壓以覆置（reset )該集成磁元件202之該一次側線圈218。該開關21 3，214 與該開關2 1 5， 2 1 6之導通係為互補導通，亦即不同時導

通，以避免該切換電路之短路。該全橋切換電路2〇1更包 含一箝位電容21 7係與該開關215串聯連接，在該開關213, 214不導通時，限制一覆置（reset )電壓在該集成磁元件 202之跨壓大小為一定值。 然而，該該集成磁元件2 0 2具有該一次侧線圈2丨8、一二次 側線圈219以及一輔助線圈220，該一次側線圈218、該二 次侧線圈219係構成一變壓器，該輔助線圈22〇係做為一滹 波電感。 μ

磁元件202更包含一鐵心，係將該變壓器以及該遽 波電感集成於该鐵心上構成該集成磁元件2〇2，且該集 磁7G件20 2具有一高磁阻磁路Β以及一低磁阻磁路Α丘用一 共有路徑22 5，在該切換週期之該第一時區，經由該低磁 阻磁路A將電能由該一次侧線圈21 8傳送至該二次一 219，且部分電能儲存於該高磁阻磁路b。 、、 其中，在該切換週期之該第二時區，藉由該輔 將儲存於該高磁阻磁路β之電能由_ 、、、 电把田該集成磁元件202傳送、 591863 五、發明說明（9) 該同步整流電路2 0 3。因此，該該輔助線圈2 2 〇可 力轉換器部分或是所有之輸出濾波電感。 /

又，一氣隙221係設置於該集成磁元件2〇2之一中間腳 (center leg) 222以及該集成磁元件202之底部&件之 間。該氣隙221之位置可另有不同之設計，無須侷限設置 於中間腳，在後續實施例有更進一步之說明。該一次1侧線 圈2 1 8與該二次側線圈2 1 9係繞組在一該鐵心的外邊腳' ’ (outside leg )上。由法拉第電壓感應定律，因該一次 侧線圈21 8之交流電流而產生激磁能量，根據磁路路徑之 不同，而分別產生該高磁阻磁路B以及該低磁阻磁路A，其 中該高磁阻磁路B係通過該氣隙221。因此，該高磁阻磁路 β與該輔助線圈220係構成該輸出濾波電感，而該低磁阻磁 路Α與該一次侧線圈2 1 8、該二次侧線圈2 1 9構成該變壓 器。 該二次側線圈219之輸出電訊號係經由導線2〇8，20 9傳送 至一同步整流電路203。該同步整流電路203包含一第一同 步整Sil 2 2 3以及一第一同步整流器2 2 4。該第'一同步整流 器2 2 3係電連接該二次侧線圈21 9，於該切換週期之該第一 時區時因該二次侧線圈2 1 9之電壓觸發導通。且，該第二 同步整流器2 2 4係電連接該二次側線圈2 1 9，於該切換週期 之該第二時區時因該二次側線圈2丨9之電壓觸發導通。因 此，該二次側線圈2 1 9之電壓係用以驅動該同步整流電路 2 〇 3 ’使得該同步整流電路2 〇 3之驅動能量能夠被再生回 復，減小驅動能量的損失，並且該同步整流電路20 3之驅

第15頁 591863 五、發明說明（10) 動Λ號之死區（d e a d t i m e )可被減小。自該同步整流電 路輪出之電訊號經導線2 1〇，21丨傳送至該濾波電容21 2 進行濾、波，提供一無漣波之直流輸出電壓。

請參閱第三圖，第三圖係本案第二較佳實施例之具集成磁 元件與同步整流之直流—直流轉換器之電路示意圖。該氣 隙221係設置於集成磁元件2〇2之外邊腳以及該集成磁元件 2 0 2之底部構件之間，藉以形成高磁阻磁路B。該一次侧線 圈2 1 8與該二次侧線圈2丨9係繞組在該鐵心的中間腳上。第 四圖係第二圖與第三圖之等效電路圖。此為一具同步整流 電路與集成磁元件之雙開關主動箝位式之前向式轉換器 (forward converter )。 請參閱第五圖，第五圖係本案第三較佳實施例之具集成磁 元件與同步整流之直流—直流轉換器之電路示意圖。該一 次侧線圈218與該二次侧線圈219係繞阻在該鐵心之該中心 腳以構成該變壓器。該氣隙係設置於該鐵心之任一外邊 腳/藉以$成馬磁阻磁路B。該高磁阻磁路B與該輔助線圈 構成該輪出渡波電感之功能。另一氣隙係設置於另 夕-从腳’使得該變壓器與該電感器可相互耦合成該

遠波。 此夠因為該等氣隙之調整而減少該輸出電流 ▲ Α φ ΐ其缺點是該一次侧線圈之磁化電流將會增加且 造成更多導通損失。 請參閱第六圖，笛 > 国^ ^ ^ ^ ^ 1 弟八圖係第五圖之等效電路圖。該電力轉 ?兴之輸出電政总 type rectif' 係、為~ 倍流整流器、（current doublers 1 c r ) 〇

第16頁 591863 五、發明說明（11) 對於許多設備，該變壓器之該二次侧線圈需要應用較多之 線圈。在此實施例，可以通過二次側線圈的抽頭來獲得輸 出濾波電感。 第七圖係本案第四較佳實施例之具集成 _,,/、，▼ 之直流-直流轉換器之電路示意圖。如第七圖所示，該二 次側線圈具有兩個線圈，其中一線圈係做為該輸出濾波電 感之功能。第八圖係第七圖之等效電路圖。既然該變壓器 之磁化電感可做為該輸出濾波電感，則必需有一氣隙設置 於該低磁阻磁路A上，以避免該鐵心飽和。 第九圖與第十圖係分为丨氧太安^ @ 集成磁元件與同以=第六較佳實施例之具 阁。如楚士国^ i 直流'直流轉換器之電路示意 • a 1 /、弟十圖所示，該電力轉換氣隙應用一單一 開關之主動箝位電路，苴功 、' 同。在該切換週期之第二瞎;與雙開關之主動箝位電路相 關226關閉，使得電能以二，'開關227導通，且該開 元件ml H 亥直流電壓傳送至該集成磁 調整工作時間（duty cycle) u此產生了 導通傳送至該變壓器之該一次側線圈δ。f 2由該等開關之 氣隙係設置於該集成磁元杜 、、、 如第九圖所不，该 該氣隙設置π1: 牛之該中心腳。如第十圖所示， Θ虱I皋α又置於该中心腳與該外 請參閱第十一圖，笛+ 一 成磁元件與同步整J之：！吉本案第七較佳實施例之具集 在第十-圖中，該ϋ;—/流轉換器之電路示意圖。 4 、器具有兩個額外輔助線圈2 2 8 591863 五、發明說明（12) ，229,該等輔助線圈228，229係繞組在低磁阻磁路上， 用以提供一全方波訊號（fuU square wave signai ^動該同步整流電路。第十二圖係第十—圖之等效電路 2案係提供-種具集成磁元件與同步整 ;L之動柑位式直流-直流轉換器。其優點分別陳述如 上1 集)成一磁箝:株控制J莫Λ切換電路提供-全方波訊號以驅動 流磁通。加上高磁：：：：：：低磁阻磁路中線性增減交 在該共有路徑中磁阻；：共用-共有路徑， 失。 、J邳互抵銷。因此，可降低鐵心損 盡)可能：Π:二次侧線圈以及輔助線圈其相關位置 二=之：線所形成雜散因素_ 感。該集成磁元件同時提需之遽波電容與遽波電 功能。所以二次侧線圈盥^爻壓15以及輸出濾波電感的 此，繞組損失可降低 線圈的共有路徑可減少。因 (3 )既然變壓器與輸 一磁元件，因此本發明可慮提\電感的功能均被整合在一單 換器以提高電力轉換』：^率：：单與緊密構造之電力轉 效率。 、° 费度（powerdensity)與 整流與主動箝位模口式本之發明*整用具集成磁元件、同步 、 直丨L直〉，丨L轉換器，所以切換損

第18胃 591863 五、發明說明（13) 失、同步整流損失以及變壓器繞組損失與變壓器鐵心損失 皆可降低。 綜合上述，本案可提供一種具集成磁元件、同步整流與主 動箝位模式之直流-直流轉換器以減少該直流-直流轉換器 的切換損失、同步整流損失以及變壓器繞組損失與變壓器 鐵心損失，因此得以解決習知技術之失，進而達成本案之 研發目的。 本案得由熟知此技術之人士任施匠思而為諸般修飾，然皆 不脫如附申請專利範圍所欲保護者。

第19頁 591863 圖式簡單說明 圖示簡單說明 第一圖係本案較佳實施例之具集成磁元件與同步整流之直 流-直流轉換器之電路方塊圖； 第二圖係本案第一較佳實施例之具集成磁元件與同步整流 之直流-直流轉換器之電路示意圖； 第三圖係本案第二較佳實施例之具集成磁元件與同步整流 之直流-直流轉換器之電路示意圖； 第四圖係第二圖與第三圖之等效電路圖；

第五圖係本案第三較佳實施例之具集成磁元件與同步整流 之直流-直流轉換器之電路示意圖； 第六圖係第五圖之等效電路圖； 第七圖係本案第四較佳實施例之具集成磁元件與同步整流 之直流-直流轉換器之電路示意圖； 第八圖係第七圖之等效電路圖； 第九圖係本案第五較佳實施例之具集成磁元件與同步整流 之直流_直流轉換之電路不意圖，

第十圖係本案第六較佳實施例之具集成磁元件與同步整流 之直流-直流轉換器之電路示意圖； 第十一圖係本案第七較佳實施例之具集成磁元件與同步整 流之直流-直流轉換器之電路示意圖；以及 第十二圖係第十一圖之等效電路圖。 圖示符號說明

第20頁 591863 圖式簡單說明 101 • 功 率 轉 換 器 102 集 成 磁 元 件 103 : 同 步 整 流 電 路 104 導 線 105 ·· 導 線 106 導 線 107 : 導 線 108 導 線 109 ·· 導 線 110 導 線 111 • 導 線 112 濾 波 電 容 201 • 全 橋 切 換 電 路 202 集 成 磁 元 件 203 ♦ 同 步 整 流 電 路 204 導 線 205 ♦ • 導 線 206 導 線 207 • 導 線 208 導 線 209 導 線 210 導 線 211 • 導 線 212 濾 波 電 容 213 • 開 關 214 開 關 215 • 開 關 216 開 關 217 • 箝 位 電 容 218 一 次 侧 線 圈 219 • — 次 侧 線 圈 220 輔 助 線 圈 221 • 氣 隙 222 中 間 腳 223 • 第 一 同 步 整 流器 224 第 二 同 步 整流器 225 • 共 有 路 徑 226 開 關 227 • 開 關 228 輔 助 線 圈 229 • 輔 助 線 圈 A 低 磁 阻 磁 路 B ： 磁 阻 磁 路 Vi · 直 流 電 壓 V〇 · 直流輸出 ί f :壓

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Claims (1)

1. 591863 、申請專利範圍 種直流-直流轉換器，包含· ’係電連接一直 . 及 出端，係電連接一負載山 集成磁元件，具有一二&⑧出一電能至該負载； 輔：：圈，該一；側：圈次：線，、一二次側線圈以 £器’遠輔助線圈係做為一滤波雷:次側線圈係構成一變 一切換電路，係電連 '感， 輸出，週期性提供一正電：：：端，將該直流電壓切換 該轉換器之-切換週期之之”至：―次側 路耠供该正電壓之脈波儲能於兮—A弟—％區，該切換電 ;換：期之-第二時區，該切轉換器 波，覆置（reset)該一次侧線圈；仏該負電壓之脈 同步整流電路，係電連接該—^ 次侧線圈之電能在該切換週期之詨^二側線圈，利用該二 使該同步整流雷政道、s Λ弟 時區與第二時區， 該輔助線圈係耦合介：該同；該輸出端，其* 做為該據波電感，對該同步整之間， 波。 〈翰出訊唬進行濾 2·如申請專利範圍第1項所述之直流—直 集成磁元件更包含一鐵心，係將該變壓 、二：r中该 集成於該鐵心上構成該集成磁元件，且; =t，電感 ^ 儿成果成磁元件且 一咼磁阻磁路以及一低磁阻磁路共用一共有路秤，1、, 換週期之該第一時區，經由該低磁阻磁路將電能=== 側線圈傳送至該二次侧線圈，且部分電能儲存：該高

   第22頁 591863 /、、申請專利範圍 磁路。 」如申請專利範圍第2項所述之直流-直流轉換器，其中在 "亥切換週期之該第二時區，藉由該輔助線圈將儲存於該高 磁阻磁路之電能由該集成磁元件傳送至該同步整流電路。 4·如申請專利範圍第1項所述之直流-直流轉換器，其中該 共有路控更包含一氣隙以減少一輸出電流漣波（c u r r e n t ripple ) 〇

   5 ·如申請專利範圍第1項所述之直流—直流轉換器，其中該 切換電路更包含一箝位電路，限制在該切換週期之該第二 時區，該變壓器上之跨壓大小。 6 ·如申凊專利範圍第1項所述之直流—直流轉換器，其中該 同步整流電路包含： ^ 一第一同步整流電路，在該切換週期之該第一時區， 因該二次侧線圈之能量而導通，將該電能傳送至該 端；以及 乂别 一乐一冋步整流電路，在m τ刀秧週期之該第二時區， 因該二次侧線圈之能量而導通，將該電能傳送至該輪^ 端。 則

   7·如申請專利範圍第1項所述之直流-直流轉換器， 同步整流電路包含： ” Τ " 一第一同步整流電路，具有一控制端，因該二= 圈之電壓而週期性偏壓導通，使該第一同步整流電一 導通電流由二次側線圈傳送至該輸出端；以及 ： 一第二同步整流電路，當該第一同步整流電路不導遠

   申請專利範圍 ¥ ’因該二次侧 同步整流電路將 t h申請專利範 i該第一同步整 電路係為一第二 有—控制端、一 關之該控制端係 同步整流電路之 連接該第一開關 一輸入端，該等 之該等第二導電 一輸出端。 9 ·如申請專利範 等開關係為一金 1 〇 · 一種直流-直 一輸入端， 一輸出端， 一集成磁元 及一輔助線圈， 壓器，該輔助線 一切換電路 輸出，週期性提 線圈，在該轉換 線圈> % 、 > ^ 電壓而週期性偏壓導通，使該第 ΰ亥導通電流由二次侧線圈傳送至該輪出 圍第6或7項所述之 流電路係為/第/ 開關，該第/開關 第—導電端以及/ 電連接該第二開關 第一輪入端，該第 ^ 一 之該第一導電端 輸入端係與該 形 次 直流-直流轉換器，其 開關，該第二同步整漭 以及δ亥第一開關分別| 第二導電端，該第—^ 之該第一導電端形成二 二開關之該控制端係電 成該同步整流電路之第 侧電連接，又該等開關 端係電連接於〆節點為該同步整流電路之 圍第8項所述之I流_直流轉換器，其中該 氧半場效應電晶體（M0SFET)。 流轉換器，包含· · 係電連接一直流電壓’ 係電連接一負栽，輸出電能至該負载； 件，具有一一次側線圈、一二次侧線圈以 該一次側線圈、該,次侧線圈係構成一變 圈係做為一濾波電感， ，係電連接該輸入端’將該直流電壓切換 供一正電壓與〆負電壓之脈波至該一次側 器之一切換週期之一第一時區，該切換電

   第24貢 591863 六、申請專利範圍 路提供該正電壓之脈波儲能於該一次側線圈，在該轉換器 切換週期之一第二時區，該切換電路提供該負電壓之脈 波，釋放該一次側線圈之儲能，其中，該切換電路更包含 一箝位電路，以限制在該切換週期之該第二時區在該變壓 器上之跨壓大小；以及 一同步整流電路，係電連接該二次側線圈，利用該二 次側線圈之電能在該切換週期之該第一時區與第二時區， 使該同步整流電路導通，將該電能輸出至該輸出端，其中 該輔助線圈係耦合在該同步整流電路與該輸出端之間，做 為該濾波電感，對該同步整流電路之一輸出訊號進行濾 波。

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