TWI824802B - 返馳式電源轉換器及其二次側控制方法 - Google Patents

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Abstract

返馳式電源轉換器的二次側控制方法包含該返馳式電源轉換器所包含的一次側控制器進入一啟動模式後，該一次側控制器在一第一電壓的一第一預定波谷產生一第一閘極控制信號以開啟一功率開關；及該返馳式電源轉換器所包含的二次側控制器在一第二電壓上偵測到對應該第一閘極控制信號的一第一耦合電壓後，在該第二電壓的一第二預定波谷產生一觸發脈衝給一同步開關以使該一次側控制器從該啟動模式進入一二次側控制模式。

Description

返馳式電源轉換器及其二次側控制方法
本發明是有關於一種返馳式電源轉換器(flyback power converter)及其二次側控制方法，尤指一種可大幅地降低該返馳式電源轉換器的成本，也可加速該返馳式電源轉換器對應該返馳式電源轉換器的二次側的負載動態變化的響應的返馳式電源轉換器及其二次側控制方法。
在現有技術中，返馳式電源轉換器的二次側控制方法通常利用一光耦合器(photo coupler)和回授迴圈補償元件(feedback loop compensation device)或是利用設置於該返馳式電源轉換器的一次側的額外輔助繞組將設置於該返馳式電源轉換器的二次側的二次側控制器的控制信號傳遞至設置於該返馳式電源轉換器的一次側的一次側控制器。然而當該二次側控制方法是利用該光耦合器和該回授迴圈補償元件時，該光耦合器和該回授迴圈補償元件會增加該返馳式電源轉換器的成本，且該回授迴圈補償元件會限制該返馳式電源轉換器的回授迴圈的頻寬，導致該返馳式電源轉換器的動態響應時間增加。當該二次側控制方法是利用該額外輔助繞組時，該額外輔助繞組也會增加該返馳式電源轉換器的成本。
因此，如何改進上述現有技術的缺點已成為該二次側控制方法的設計者的一項重要課題。
本發明的一實施例公開一種返馳式電源轉換器(flyback power converter)的二次側控制方法，其中該返馳式電源轉換器包含一一次側控制器(primary-side controller)和一二次側控制器(secondary-side controller)。該二次側控制方法包含該一次側控制器進入一啟動(start-up)模式後，該一次側控制器在一第一電壓的一第一預定波谷產生一第一閘極控制信號以開啟一功率開關；及該二次側控制器在一第二電壓上偵測到對應該第一閘極控制信號的一第一耦合電壓後，在該第二電壓的一第二預定波谷產生一觸發脈衝(trigger pulse)給一同步開關以使該一次側控制器從該啟動模式進入一二次側控制模式。
本發明的另一實施例公開一種具有二次側控制的返馳式電源轉換器。該返馳式電源轉換器包含一一次側控制器和一二次側控制器。該一次側控制器包含一第一閘極控制信號產生電路、一觸發脈衝偵測電路和一啟動電路。該二次側控制器包含一電壓偵測信號產生電路、一波谷偵測電路和一第二閘極控制信號產生電路。該第一閘極控制信號產生電路用以產生一第一閘極控制信號；該觸發脈衝偵測電路用以接收一第一電壓；該啟動電路耦接於該觸發脈衝偵測電路和該第一閘極控制信號產生電路，用以於該一次側控制器進入一啟動(start-up)模式後，在一第一電壓的一第一預定波谷，產生一第一控制信號給該第一閘極控制信號產生電路，及該第一閘極控制信號產生電路根據該第一控制信號產生該第一閘極控制信號以開啟一功率開關。該電壓偵測信號產生電路耦接於該返馳式電源轉換器的二次側的輸出端；該波谷偵測電路用以接收一第二電 壓；及該第二閘極控制信號產生電路耦接於該電壓偵測信號產生電路和該波谷偵測電路，用以於該波谷偵測電路在該第二電壓上偵測到對應該第一閘極控制信號的一第一耦合電壓後，在該第二電壓的一第二預定波谷產生一觸發脈衝(trigger pulse)給一同步開關以使該一次側控制器從該啟動模式進入一二次側控制模式。
本發明提供一種返馳式電源轉換器及其二次側控制方法。該返馳式電源轉換器及該二次側控制方法是利用一次側繞組、二次側繞組和輔助繞組執行一次側控制器和二次側控制器之間的溝通以使該一次側控制器進入二次側控制模式以及使該二次側控制器啟動設定完成。因此，因為本發明並不需要應用在現有技術中的一光耦合器(photo coupler)和回授迴圈補償元件(feedback loop compensation device)或不需要設置於該返馳式電源轉換器的一次側的額外輔助繞組，所以相較於現有技術，本發明不僅可大幅地降低該返馳式電源轉換器的成本，也可加速該返馳式電源轉換器對應該返馳式電源轉換器的二次側的負載動態變化的響應。
100、700:返馳式電源轉換器
102:一次側繞組
104:二次側繞組
106:輔助繞組
108:功率開關
110:一次側控制器
112、702:二次側控制器
114:同步開關
116:偵測電阻
1102:啟動電路
1104:觸發脈衝偵測電路
1106:第一閘極控制信號產生電路
1122:波谷偵測電路
1124:第二閘極控制信號產生電路
1126:電壓偵測信號產生電路
7022:電流偵測信號產生電路
AUXFB:輔助電壓
A、A’、B、C、D:圓圈
CV:第二耦合電壓
FCS:第一控制信號
FDS:第一偵測信號
HVIN:直流電壓
IOUT:輸出電流
IPRI:一次側電流
PWMS:脈衝寬度調變信號
PRI:一次側
PRIGATE:第一閘極控制信號
SEC:二次側
SECGATE:第二閘極控制信號
SCS:第二控制信號
SDS:第二偵測信號
TP:觸發脈衝
T1、T2、T3、T4:時間
VOUT:輸出電壓
VCS:偵測電壓
VDS:汲極電壓
VFBSH:採樣值
800~810、900~908:步驟
第1圖是本發明的第一實施例所公開的一種具有二次側控制的返馳式電源轉換器的示意圖。
第2圖是說明對應返馳式電源轉換器的二次側控制方法的輸出電壓、第一閘極控制信號和輔助繞組上的輔助電壓的波形示意圖。
第3圖為階段(1)、(2)的放大示意圖。
第4圖為階段(2)、(3)、(4)的放大示意圖。
第5圖是說明輔助電壓、該第二耦合電壓、觸發脈衝、第一閘極控制信號和第二閘極控制信號的關係示意圖。
第6圖是說明汲極電壓、第一閘極控制信號和第二閘極控制信號的關係示意圖。
第7圖是本發明的第二實施例所公開的一種具有二次側控制的返馳式電源轉換器的示意圖。
第8圖和第9圖是本發明的第三實施例所公開的一種返馳式電源轉換器的二次側控制方法的流程圖。
請參照第1圖，第1圖是本發明的第一實施例所公開的一種具有二次側控制的返馳式電源轉換器(flyback power converter)100的示意圖，其中如第1圖所示，返馳式電源轉換器100至少包含一一次側繞組102、一二次側繞組104、一輔助繞組106、一功率開關108、一一次側控制器(primary-side controller)110、一二次側控制器(secondary-side controller)112、一同步開關114和一偵測電阻116，一次側控制器110包含一啟動電路1102、一觸發脈衝偵測電路1104和一第一閘極控制信號產生電路1106，二次側控制器112包含一波谷偵測電路1122、一第二閘極控制信號產生電路1124和一電壓偵測信號產生電路1126，以及返馳式電源轉換器100的上述元件之間的耦接關係可參照第1圖，在此不再贅述。另外，如第1圖所示，功率開關108設置於返馳式電源轉換器100的一次側PRI，且同步開關114設置於返馳式電源轉換器100的二次側SEC。另外，為了簡化第1圖，返馳式電源轉換器100僅顯示出與本發明相關的元件。
請參照第1圖、第2圖、第3圖、第4圖、第5圖和第6圖，第2圖是說明 對應返馳式電源轉換器100的二次側控制的輸出電壓VOUT、一第一閘極控制信號PRIGATE和輔助繞組106上的輔助電壓AUXFB(也就是一第一電壓)的波形示意圖。如第2圖所示，該二次側控制(從返馳式電源轉換器100關機到二次側控制器112控制返馳式電源轉換器100運作)可分為四個階段(1)~(4)。如第2圖所示，在階段(1)中，在一時間T1前，一交流電壓(未繪示於第1圖)開始輸入至返馳式電源轉換器100的一次側PRI，接著返馳式電源轉換器100的橋式整流器(未繪示於第1圖)將該交流電壓整流以產生一直流電壓HVIN，其中直流電壓HVIN可使啟動電路1102啟動。在時間T1後，啟動電路1102已啟動，所以啟動電路1102可根據直流電壓HVIN，產生一脈衝寬度調變(pulse width modulation,PWM)信號PWMS給第一閘極控制信號產生電路1106，及第一閘極控制信號產生電路1106可根據脈衝寬度調變信號PWMS產生第一閘極控制信號PRIGATE至功率開關108以使一次側控制器110進入一啟動(start-up)模式。此時，輔助電壓AUXFB開始建立，且輸出電壓VOUT逐漸增加。另外，脈衝寬度調變信號PWMS具有一預定頻率(例如20KHz)，且功率開關108可根據第一閘極控制信號PRIGATE開啟，其中當功率開關108開啟期間，第一閘極控制信號產生電路1106另用以根據一偵測電壓VCS和一第一參考電壓(例如0.5V)去能(disable)第一閘極控制信號PRIGATE以使功率開關108關閉，也就是說當偵測電壓VCS大於該第一參考電壓時，第一閘極控制信號產生電路1106去能第一閘極控制信號PRIGATE。另外，偵測電壓VCS是由偵測電阻116和流經返馳式電源轉換器100的一次側PRI的一次側電流IPRI決定。
如第2圖和第3圖所示，在階段(2)中，在一時間T2和一時間T3之間(一次側控制器110已進入該啟動模式)，因為觸發脈衝偵測電路1104耦接於輔助繞組106，所以觸發脈衝偵測電路1104可根據輔助電壓AUXFB使啟動電路1102在輔助電壓AUXFB的一第一預定波谷(如第3圖所示，其中第3圖為階段(1)、(2)的放大 示意圖)，產生一第一控制信號FCS給第一閘極控制信號產生電路1106，及第一閘極控制信號產生電路1106可根據第一控制信號FCS產生第一閘極控制信號PRIGATE以開啟功率開關108，也就是說第一閘極控制信號PRIGATE將會在輔助電壓AUXFB的第一預定波谷處致能(如第3圖的圓圈A、A’所示)。在本發明的一實施例中，該第一預定波谷為輔助電壓AUXFB的第四波谷，但本發明並不受限於該第一預定波谷為輔助電壓AUXFB的第四波谷，也就是說該第一預定波谷可為輔助電壓AUXFB的其他波谷。另外，值得注意的是在階段(1)、(2)中，返馳式電源轉換器100仍是由一次側控制器110控制。
如第2圖和第4圖(其中第4圖為階段(2)、(3)、(4)的放大示意圖)所示，在階段(3)中，在時間T3和一時間T4之間，因為第一閘極控制信號PRIGATE會在輔助電壓AUXFB的第一預定波谷處致能，所以第一閘極控制信號PRIGATE可通過一次側繞組102和二次側繞組104耦合到返馳式電源轉換器100的二次側SEC，也就是說第一閘極控制信號PRIGATE可通過一次側繞組102和二次側繞組104在同步開關114的一汲極電壓(一第二電壓)VDS上產生一第一耦合電壓，且該第一耦合電壓是對應第一閘極控制信號PRIGATE。因此，在本發明的一實施例中，如果二次側控制器112的波谷偵測電路1122在汲極電壓VDS上連續N個週期(例如6個週期)偵測到對應第一閘極控制信號PRIGATE的該第一耦合電壓後，波谷偵測電路1122可使二次側控制器112的第二閘極控制信號產生電路1124在汲極電壓VDS上的一第二預定波谷處產生一觸發脈衝(trigger pulse)TP給同步開關114，導致汲極電壓VDS產生一變化，其中該變化可通過輔助繞組106和二次側繞組104在輔助電壓AUXFB上產生一第二耦合電壓CV(如第5圖的圓圈C所示)，也就是說第二耦合電壓CV是對應觸發脈衝TP。另外，在本發明的另一實施例中，只要二次側控制器112的波谷偵測電路1122在汲極電壓VDS上一偵測到對應第一 閘極控制信號PRIGATE的該第一耦合電壓，波谷偵測電路1122就可使二次側控制器112的第二閘極控制信號產生電路1124在汲極電壓VDS上的該第二預定波谷處產生觸發脈衝TP給同步開關114。因為輔助繞組106的極性和二次側繞組104的極性不同且第二耦合電壓CV是對應觸發脈衝TP，所以第二耦合電壓CV會出現在輔助電壓AUXFB上的一第二預定波峰(如第4圖的圓圈B所示和第5圖的圓圈C所示)。另外，如第5圖的圓圈C所示，當觸發脈衝偵測電路1104偵測到該第二預定波峰大於對應輔助電壓AUXFB的一採樣值VFBSH的預定百分比(例如90%)時，觸發脈衝偵測電路1104判定偵測到第二耦合電壓CV出現在輔助電壓AUXFB上的第二預定波峰。另外，如第5圖所示，本發明領域具有熟知技藝者應當知曉用以開啟同步開關114的第二閘極控制信號SECGATE(由第二閘極控制信號產生電路1124產生)的原理，在此不再贅述。另外，在本發明的一實施例中，N為6，且該N個週期和該第一閘極控制信號有關。然而本發明並不受限於N為6，也就是說N可為其他正整數。另外，在本發明的一實施例中，該第二預定波谷為汲極電壓VDS的第二波谷，但本發明並不受限於該第二預定波谷為汲極電壓VDS的第二波谷，也就是說該第二預定波谷可為汲極電壓VDS的其他波谷。
因此，當觸發脈衝偵測電路1104在輔助電壓AUXFB上的該第二預定波峰偵測到對應觸發脈衝TP的第二耦合電壓CV時，觸發脈衝偵測電路1104在第二耦合電壓CV後產生一第二控制信號SCS給第一閘極控制信號產生電路1106，其中在本發明的一實施例中，觸發脈衝偵測電路1104可在輔助電壓AUXFB上對應第二耦合電壓CV後的下一波谷產生第二控制信號SCS。但在本發明的另一實施例中，觸發脈衝偵測電路1104是在輔助電壓AUXFB上對應第二耦合電壓CV後的下L個波谷產生第二控制信號SCS，其中L為大於1的整數。在第一閘極控制信號產生電路1106收到第二控制信號SCS後，第一閘極控制信號產生電路1106可根 據第二控制信號SCS產生第一閘極控制信號PRIGATE以使一次側控制器110從該啟動模式(返馳式電源轉換器100由一次側控制器110控制)進入一二次側控制模式。
另外，如第2圖、第4圖和第6圖所示，在階段(4)中，當波谷偵測電路1122在汲極電壓(該第二電壓)VDS上連續偵測到對應在第二耦合電壓CV後產生的第一閘極控制信號TRIGATE的該第一耦合電壓一預定次數(例如4次)後，二次側控制器112啟動設定完成。在一次側控制器110進入該二次側控制模式以及二次側控制器112啟動設定完成之後，當返馳式電源轉換器100的二次側SEC的輸出電壓VOUT小於一預定電壓(例如該預定電壓為輸出電壓VOUT的95%)時，電壓偵測信號產生電路1126產生一第一偵測信號FDS至第二閘極控制信號產生電路1124，此時如果汲極電壓VDS上的一波谷(例如第6圖的圓圈D所示的汲極電壓VDS上的第二波谷)小於輸出電壓VOUT，則第二閘極控制信號產生電路1124可根據第一偵測信號FDS產生觸發脈衝TP給同步開關114，導致汲極電壓VDS產生該變化，其中該變化可通過輔助繞組106和二次側繞組104耦合至返馳式電源轉換器100的一次側PRI使得輔助電壓AUXFB上產生一耦合電壓(可參照第5圖的圓圈C)，然後觸發脈衝偵測電路1104可根據該耦合電壓使第一閘極控制信號產生電路1106產生第一閘極控制信號PRIGATE給功率開關108，導致功率開關108開啟。另外，在二次側控制器112啟動設定完成後，第一閘極控制信號產生電路1106另用以根據偵測電壓VCS和一第二參考電壓(例如0.8V)去能(disable)第一閘極控制信號PRIGATE以使功率開關108關閉，也就是說當偵測電壓VCS大於該第二參考電壓時，第一閘極控制信號產生電路1106去能第一閘極控制信號PRIGATE。
另外，請參照第7圖，第7圖是本發明的第二實施例所公開的一種具 有二次側控制的返馳式電源轉換器700的示意圖，其中如第7圖所示，返馳式電源轉換器700和返馳式電源轉換器100的差別在於返馳式電源轉換器700的二次側控制器702另包含一電流偵測信號產生電路7022。如第7圖所示，當返馳式電源轉換器700的輸出電流IOUT大於一預定電流時，電流偵測信號產生電路7022產生一第二偵測信號SDS至第二閘極控制信號產生電路1124。因此，在一次側控制器110進入該二次側控制模式以及二次側控制器702啟動設定完成之後，如果汲極電壓VDS上的一波谷(例如第6圖的圓圈D所示的汲極電壓VDS上的第二波谷)小於輸出電壓VOUT，則第二閘極控制信號產生電路1124可根據第一偵測信號FDS(或根據第二偵測信號SDS，或根據第一偵測信號FDS和第二偵測信號SDS)產生觸發脈衝TP給同步開關114，導致汲極電壓VDS產生該變化。另外，返馳式電源轉換器700的其餘操作原理和返馳式電源轉換器100相同，在此不再贅述。
另外，在本發明的一實施例中，觸發脈衝TP的寬度可和輸出電壓VOUT成反向變化，例如當輸出電壓VOUT為10V時，觸發脈衝TP的寬度為3us，以及當輸出電壓VOUT為30V時，觸發脈衝TP的寬度為700ns。另外，在本發明的一實施例中，觸發脈衝TP的寬度也可和輸入至返馳式電源轉換器100的一次側PRI的該交流電壓成反向變化。例如當該交流電壓為90V時，觸發脈衝TP的寬度為3us，以及當該交流電壓為264V時，觸發脈衝TP的寬度為700ns。
請參照第1圖、第2圖、第3圖、第4圖、第5圖、第6圖、第8圖和第9圖，第8圖和第9圖是本發明的第三實施例所公開的一種返馳式電源轉換器(flyback power converter)的二次側控制方法的流程圖。第8圖和第9圖的二次側控制方法是利用第1圖的返馳式電源轉換器100、一次側控制器110和二次側控制器 112說明，其中第8圖是有關於一次側控制器110從該啟動模式進入該二次側控制模式，以及第9圖是有關於二次側控制器112從啟動到啟動設定完成。
第8圖包含如下步驟：步驟800：開始；步驟802：返馳式電源轉換器100的一次側PRI接收直流電壓HVIN；步驟804：一次側控制器110根據直流電壓HVIN，產生脈衝寬度調變(pulse width modulation,PWM)信號PWMS至功率開關108以使一次側控制器110進入該啟動(start-up)模式；步驟806：一次側控制器110進入該啟動模式後，一次側控制器110在一第一電壓的一第一預定波谷產生第一閘極控制信號TRIGATE以開啟功率開關108；步驟808：一次側控制器110是否在該第一電壓上偵測到對應觸發脈衝TP的第二耦合電壓CV；如果是，進行步驟810；如果否，跳回步驟808；步驟810：一次側控制器110進入該二次側控制模式。
第9圖包含如下步驟：步驟900：開始；步驟902：二次側控制器112是否在一第二電壓上連續N個週期偵測到對應第一閘極控制信號TRIGATE的一第一耦合電壓；如果是，進行步驟904；如果否，跳回步驟902；步驟904：二次側控制器112在該第二電壓的一第二預定波谷產生觸發脈衝TP給同步開關114；步驟906：二次側控制器112是否在該第二電壓上連續偵測到對應 在該第二耦合電壓後產生的第一閘極控制信號TRIGATE的該第一耦合電壓一預定次數；如果是，進行步驟908；如果否，跳回步驟906；步驟908：二次側控制器112啟動設定完成。
如第2圖所示，該二次側控制方法(從返馳式電源轉換器100關機到二次側控制器112控制返馳式電源轉換器100運作)可分為四個階段(1)~(4)。在步驟802中，如第2圖所示，在階段(1)中，在時間T1前，該交流電壓開始輸入至返馳式電源轉換器100的一次側PRI，接著返馳式電源轉換器100的橋式整流器將該交流電壓整流以產生直流電壓HVIN，其中直流電壓HVIN可使啟動電路1102啟動。
在步驟804中，在時間T1後，一次側控制器110的啟動電路1102已啟動，所以啟動電路1102可根據直流電壓HVIN，產生脈衝寬度調變(pulse width modulation,PWM)信號PWMS給第一閘極控制信號產生電路1106，及第一閘極控制信號產生電路1106可根據脈衝寬度調變信號PWMS產生第一閘極控制信號PRIGATE至功率開關108以使一次側控制器110進入該啟動(start-up)模式。此時，輔助電壓AUXFB開始建立，且輸出電壓VOUT逐漸增加。
在步驟806中，如第2圖和第3圖所示，在階段(2)中，在時間T2和時間T3之間，因為觸發脈衝偵測電路1104耦接於輔助繞組106，所以觸發脈衝偵測電路1104可根據輔助電壓AUXFB使啟動電路1102在輔助電壓AUXFB的該第一預定波谷(如第3圖所示，其中第3圖為階段(1)、(2)的放大示意圖)，產生一第一控制信號FCS給第一閘極控制信號產生電路1106，及第一閘極控制信號產生電路1106可根據第一控制信號FCS產生第一閘極控制信號PRIGATE以開啟功率開關108，也就是說第一閘極控制信號PRIGATE將會在輔助電壓AUXFB的第一預定 波谷處致能(如第3圖的圓圈A、A’所示)。在本發明的一實施例中，該第一預定波谷為輔助電壓AUXFB的第四波谷，但本發明並不受限於該第一預定波谷為輔助電壓AUXFB的第四波谷，也就是說該第一預定波谷可為輔助電壓AUXFB的其他波谷。另外，值得注意的是在階段(1)、(2)中，返馳式電源轉換器100仍是由一次側控制器110控制。
在步驟902中，如第2圖和第4圖(其中第4圖為階段(2)、(3)、(4)的放大示意圖)所示，在階段(3)中，在時間T3和時間T4之間，因為第一閘極控制信號PRIGATE會在輔助電壓AUXFB的第一預定波谷處致能，所以第一閘極控制信號PRIGATE可通過一次側繞組102和二次側繞組104耦合到返馳式電源轉換器100的二次側SEC，也就是說第一閘極控制信號PRIGATE可通過一次側繞組102和二次側繞組104在同步開關114的汲極電壓(該第二電壓)VDS上產生該第一耦合電壓，且該第一耦合電壓是對應第一閘極控制信號PRIGATE。
在步驟904中，如果二次側控制器112的波谷偵測電路1122在汲極電壓VDS上連續N個週期(例如6個週期)偵測到對應第一閘極控制信號PRIGATE的該第一耦合電壓後，波谷偵測電路1122可使二次側控制器112的第二閘極控制信號產生電路1124在汲極電壓VDS上的該第二預定波谷處產生觸發脈衝(trigger pulse)TP給同步開關114，導致汲極電壓VDS產生一變化，其中該變化可通過輔助繞組106和二次側繞組104在輔助電壓AUXFB上產生第二耦合電壓CV(如第5圖的圓圈C所示)，也就是說第二耦合電壓CV是對應觸發脈衝TP。因為輔助繞組106的極性和二次側繞組104的極性不同且第二耦合電壓CV是對應觸發脈衝TP，所以第二耦合電壓CV會出現在輔助電壓AUXFB上的該第二預定波峰(如第4圖的圓圈B所示和第5圖的圓圈C所示)。
在步驟808中，如第5圖的圓圈C所示，當一次側控制器110的觸發脈衝偵測電路1104偵測到該第二預定波峰大於對應輔助電壓AUXFB的採樣值VFBSH的預定百分比(例如90%)時，觸發脈衝偵測電路1104判定偵測到第二耦合電壓CV出現在輔助電壓AUXFB上的第二預定波峰。另外，在本發明的一實施例中，N為6，且該N個週期和該第一閘極控制信號有關。然而本發明並不受限於N為6，也就是說N可為其他正整數。另外，在本發明的一實施例中，該第二預定波谷為汲極電壓VDS的第二波谷，但本發明並不受限於該第二預定波谷為汲極電壓VDS的第二波谷，也就是說該第二預定波谷可為汲極電壓VDS的其他波谷。另外，當一次側控制器110進入該啟動模式後，如果觸發脈衝偵測電路1104在該第一電壓上連續M個週期未偵測到對應觸發脈衝TP的該第二耦合電壓時，一次側控制器110從該啟動模式進入一保護模式。
因此，在步驟810中，當觸發脈衝偵測電路1104在輔助電壓AUXFB上的該第二預定波峰偵測到對應觸發脈衝TP的第二耦合電壓CV時，觸發脈衝偵測電路1104在第二耦合電壓CV後產生第二控制信號SCS給第一閘極控制信號產生電路1106。在第一閘極控制信號產生電路1106收到第二控制信號SCS後，第一閘極控制信號產生電路1106可根據第二控制信號SCS產生第一閘極控制信號PRIGATE以使一次側控制器110從該啟動模式(返馳式電源轉換器100由一次側控制器110控制)進入一二次側控制模式。
在步驟906中，如第2圖、第4圖和第6圖所示，在階段(4)中，當波谷偵測電路1122在汲極電壓(該第二電壓)VDS上連續偵測到對應在第二耦合電壓CV後產生的第一閘極控制信號TRIGATE的該第一耦合電壓一預定次數(例如4 次)後，二次側控制器112啟動設定完成。在一次側控制器110進入該二次側控制模式以及二次側控制器112啟動設定完成之後，當返馳式電源轉換器100的二次側SEC的輸出電壓VOUT小於一預定電壓(例如該預定電壓為輸出電壓VOUT的95%)時，電壓偵測信號產生電路1126產生一第一偵測信號FDS至第二閘極控制信號產生電路1124，此時如果汲極電壓VDS上的一波谷(例如第6圖的圓圈D所示的汲極電壓VDS上的第二波谷)小於輸出電壓VOUT，則第二閘極控制信號產生電路1124可根據第一偵測信號FDS產生觸發脈衝TP給同步開關114，導致汲極電壓VDS產生該變化，其中該變化可通過輔助繞組106和二次側繞組104耦合至返馳式電源轉換器100的一次側PRI使得輔助電壓AUXFB上產生一耦合電壓(可參照第5圖的圓圈C)，然後觸發脈衝偵測電路1104可根據該耦合電壓使第一閘極控制信號產生電路1106產生第一閘極控制信號PRIGATE給功率開關108，導致功率開關108開啟。
綜上所述，本發明所提供的返馳式電源轉換器及其二次側控制方法是利用該一次側繞組、該二次側繞組和該輔助繞組執行該一次側控制器和該二次側控制器之間的溝通以使該一次側控制器進入該二次側控制模式以及使該二次側控制器啟動設定完成。因此，因為本發明並不需要應用在現有技術中的一光耦合器(photo coupler)和回授迴圈補償元件(feedback loop compensation device)或不需要設置於該返馳式電源轉換器的一次側的額外輔助繞組，所以相較於現有技術，本發明不僅可大幅地降低該返馳式電源轉換器的成本，也可加速該返馳式電源轉換器對應該返馳式電源轉換器的二次側的負載動態變化的響應。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100:返馳式電源轉換器
102:一次側繞組
104:二次側繞組
106:輔助繞組
108:功率開關
110:一次側控制器
112:二次側控制器
114:同步開關
116:偵測電阻
1102:啟動電路
1104:觸發脈衝偵測電路
1106:第一閘極控制信號產生電路
1122:波谷偵測電路
1124:第二閘極控制信號產生電路
1126:電壓偵測信號產生電路
AUXFB:輔助電壓
FCS:第一控制信號
FDS:第一偵測信號
HVIN:直流電壓
IOUT:輸出電流
IPRI:一次側電流
PWMS:脈衝寬度調變信號
PRI:一次側
PRIGATE:第一閘極控制信號
SEC:二次側
SECGATE:第二閘極控制信號
SCS:第二控制信號
VOUT:輸出電壓
VCS:偵測電壓
VDS:汲極電壓

Claims (22)

  1. 一種返馳式電源轉換器(flyback power converter)的二次側控制方法，其中該返馳式電源轉換器包含一一次側控制器(primary-side controller)和一二次側控制器(secondary-side controller)，該二次側控制方法包含：該一次側控制器進入一啟動(start-up)模式後，該一次側控制器在一第一電壓的一第一預定波谷產生一第一閘極控制信號以開啟一功率開關；及該二次側控制器在一第二電壓上偵測到對應該第一閘極控制信號的一第一耦合電壓後，在該第二電壓的一第二預定波谷產生一觸發脈衝(trigger pulse)給一同步開關以使該一次側控制器從該啟動模式進入一二次側控制模式。
  2. 如請求項1所述的二次側控制方法，其中該二次側控制器是在該第二電壓上連續N個週期偵測到對應該第一閘極控制信號的該第一耦合電壓後，在該第二電壓的該第二預定波谷產生該觸發脈衝給該同步開關，其中N為一正整數，且該N個週期和該第一閘極控制信號有關。
  3. 如請求項1所述的二次側控制方法，其中該一次側控制器在該第一電壓上偵測到對應該觸發脈衝的一第二耦合電壓時，該一次側控制器在該第二耦合電壓後產生該第一閘極控制信號，且該一次側控制器從該啟動模式進入該二次側控制模式。
  4. 如請求項3所述的二次側控制方法，其中該一次側控制器從該啟動模式進入該二次側控制模式後，且當該二次側控制器在該第二電壓上連續偵測到對應在該第二耦合電壓後產生的該第一閘極控制信號的該第一耦 合電壓一預定次數後，該二次側控制器根據該返馳式電源轉換器的二次側的一輸出電壓及一輸出電流的至少其中之一者和該第二電壓產生該觸發脈衝給該同步開關以使該一次側控制器在該第二耦合電壓後產生該第一閘極控制信號，其中該第二電壓為該同步開關的一汲極電壓。
  5. 如請求項1所述的二次側控制方法，其中該功率開關設置於該返馳式電源轉換器的一次側，且該同步開關設置於該返馳式電源轉換器的二次側。
  6. 如請求項1所述的二次側控制方法，其中該第一電壓為設置於該返馳式電源轉換器的一次側的一輔助繞組上的輔助電壓。
  7. 如請求項1所述的二次側控制方法，另包含：根據該返馳式電源轉換器的一次側的一直流電壓，產生一脈衝寬度調變(pulse width modulation,PWM)信號至該功率開關以使該一次側控制器進入該啟動(start-up)模式，其中該脈衝寬度調變信號具有一預定頻率，且該直流電壓是通過輸入至該返馳式電源轉換器的一次側的一交流電壓整流所產生。
  8. 如請求項1所述的二次側控制方法，其中該一次側控制器進入該啟動(start-up)模式後，如果該一次側控制器在該第一電壓上連續M個週期未偵測到對應該觸發脈衝的一第二耦合電壓時，該一次側控制器從該啟動模式進入一保護模式，其中M為一正整數，且該M個週期和該第一閘極控制信號有關。
  9. 如請求項1所述的二次側控制方法，其中該觸發脈衝的寬度和該返馳式電源轉換器的二次側的一輸出電壓成反向變化。
  10. 如請求項1所述的二次側控制方法，其中該觸發脈衝的寬度和輸入至該返馳式電源轉換器的一次側的一交流電壓成反向變化。
  11. 一種具有二次側控制的返馳式電源轉換器，包含：一一次側控制器，包含：一第一閘極控制信號產生電路，用以產生一第一閘極控制信號；一觸發脈衝偵測電路，用以接收一第一電壓；及一啟動電路，耦接於該觸發脈衝偵測電路和該第一閘極控制信號產生電路，用以於該一次側控制器進入一啟動(start-up)模式後，在該第一電壓的一第一預定波谷，產生一第一控制信號給該第一閘極控制信號產生電路，及該第一閘極控制信號產生電路根據該第一控制信號產生該第一閘極控制信號以開啟一功率開關；及一二次側控制器，包含：一電壓偵測信號產生電路，耦接於該返馳式電源轉換器的二次側的輸出端；一波谷偵測電路，用以接收一第二電壓；及一第二閘極控制信號產生電路，耦接於該電壓偵測信號產生電路和該波谷偵測電路，用以於該波谷偵測電路在該第二電壓上偵測到對應該第一閘極控制信號的一第一耦合電壓後，在該第二電壓的一第二預定波谷產生一觸發脈衝(trigger pulse)給一同步開關以使該 一次側控制器從該啟動模式進入一二次側控制模式。
  12. 如請求項11所述的返馳式電源轉換器，其中該波谷偵測電路是在該第二電壓上連續N個週期偵測到對應該第一閘極控制信號的該第一耦合電壓後，在該第二電壓的該第二預定波谷產生該觸發脈衝給該同步開關，其中N為一正整數，且該N個週期和該第一閘極控制信號有關。
  13. 如請求項11所述的返馳式電源轉換器，其中該觸發脈衝偵測電路耦接於該返馳式電源轉換器的一次側的一輔助繞組，且該第一電壓為該輔助繞組上的輔助電壓。
  14. 如請求項11所述的返馳式電源轉換器，其中該觸發脈衝偵測電路另用以在該第一電壓上偵測到對應該觸發脈衝的一第二耦合電壓時，在該第二耦合電壓後產生一第二控制信號給該第一閘極控制信號產生電路，該第一閘極控制信號產生電路根據該第二控制信號產生該第一閘極控制信號，以及該一次側控制器從該啟動模式進入該二次側控制模式。
  15. 如請求項14所述的返馳式電源轉換器，其中該一次側控制器從該啟動模式進入該二次側控制模式後，該電壓偵測信號產生電路用於當該返馳式電源轉換器的輸出電壓小於一預定電壓時，產生一第一偵測信號至該第二閘極控制信號產生電路。
  16. 如請求項15所述的返馳式電源轉換器，其中當該波谷偵測電路在該第二電壓上連續偵測到對應在該第二耦合電壓後產生的該第一閘極控制 信號的該第一耦合電壓一預定次數後，該第二閘極控制信號產生電路根據該第一偵測信號和該第二電壓產生該觸發脈衝給該同步開關以使該一次側控制器的該第一閘極控制信號產生電路在該第二耦合電壓後產生該第一閘極控制信號。
  17. 如請求項15所述的返馳式電源轉換器，另包含：一電流偵測信號產生電路，耦接於該第二閘極控制信號產生電路，其中該一次側控制器從該啟動模式進入該二次側控制模式後，當該返馳式電源轉換器的輸出電流大於一預定電流時，該電流偵測信號產生電路產生一第二偵測信號至該第二閘極控制信號產生電路。
  18. 如請求項17所述的返馳式電源轉換器，其中當該波谷偵測電路在該第二電壓上連續偵測到對應在該第二耦合電壓後產生的該第一閘極控制信號的該第一耦合電壓一預定次數時，該第二閘極控制信號產生電路根據該第一偵測信號、該第二偵測信號和該第二電壓產生該觸發脈衝給該同步開關以使該一次側控制器的該第一閘極控制信號產生電路在該第二耦合電壓後產生該第一閘極控制信號。
  19. 如請求項11所述的返馳式電源轉換器，其中該功率開關設置於該返馳式電源轉換器的一次側，且該同步開關設置於該返馳式電源轉換器的二次側。
  20. 如請求項11所述的返馳式電源轉換器，其中該啟動電路另用以根據該返馳式電源轉換器的一次側的一直流電壓，產生一脈衝寬度調變(pulse width modulation,PWM)信號給該第一閘極控制信號產生電路，及該第一閘極控制信號產生電路根據該脈衝寬度調變信號產生該第一閘極控制信號至該功率開關以使該一次側控制器進入該啟動(start-up)模式，其中該脈衝寬度調變信號具有一預定頻率，該直流電壓是通過輸入至該返馳式電源轉換器的一次側的一交流電壓整流所產生。
  21. 如請求項11所述的返馳式電源轉換器，其中該一次側控制器進入該啟動(start-up)模式後，如果該觸發脈衝偵測電路在該第一電壓上連續M個週期未偵測到對應該觸發脈衝的一第二耦合電壓時，該一次側控制器從該啟動模式進入一保護模式，其中M為一正整數，且該M個週期和該第一閘極控制信號有關。
  22. 如請求項11所述的返馳式電源轉換器，其中該觸發脈衝的寬度和該返馳式電源轉換器的二次側的一輸出電壓成反向變化，也和輸入至該返馳式電源轉換器的一次側的一交流電壓成反向變化。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130077354A1 (en) * 2011-09-22 2013-03-28 Nxp B. V. Controller for a Switched Mode Power Supply
US20170012538A1 (en) * 2015-07-08 2017-01-12 Infineon Technologies Austria Ag Converter for Supplying Power to a Load
TW201935837A (zh) * 2018-02-12 2019-09-01 新加坡商西拉娜亞洲私人有限公司 具有多模式啟動之開關模式電力控制器
US20200412264A1 (en) * 2019-06-26 2020-12-31 Cypress Semiconductor Corporation Accurate Valley Detection for Secondary Controlled Flyback Converter
TW202105897A (zh) * 2018-10-15 2021-02-01 奧地利商奧地利英飛凌科技股份有限公司 利用零電壓切換脈衝藉由返馳功率變壓器通訊
CN114026774A (zh) * 2019-06-27 2022-02-08 赛普拉斯半导体公司 在受次级控制的反激式转换器中使用次级控制器进行的初级控制器校准和微调

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130077354A1 (en) * 2011-09-22 2013-03-28 Nxp B. V. Controller for a Switched Mode Power Supply
US20170012538A1 (en) * 2015-07-08 2017-01-12 Infineon Technologies Austria Ag Converter for Supplying Power to a Load
TW201935837A (zh) * 2018-02-12 2019-09-01 新加坡商西拉娜亞洲私人有限公司 具有多模式啟動之開關模式電力控制器
TW202105897A (zh) * 2018-10-15 2021-02-01 奧地利商奧地利英飛凌科技股份有限公司 利用零電壓切換脈衝藉由返馳功率變壓器通訊
US20200412264A1 (en) * 2019-06-26 2020-12-31 Cypress Semiconductor Corporation Accurate Valley Detection for Secondary Controlled Flyback Converter
CN114026774A (zh) * 2019-06-27 2022-02-08 赛普拉斯半导体公司 在受次级控制的反激式转换器中使用次级控制器进行的初级控制器校准和微调

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