TWM542295U - 具有在輕負載下高效操作的切換模式電源供應器 - Google Patents

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TWM542295U
TWM542295U TW105207032U TW105207032U TWM542295U TW M542295 U TWM542295 U TW M542295U TW 105207032 U TW105207032 U TW 105207032U TW 105207032 U TW105207032 U TW 105207032U TW M542295 U TWM542295 U TW M542295U
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Taiwan
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controller
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TW105207032U
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Inventor
阿賈伊 卡西克 哈里
布萊恩 麥考伊
Original Assignee
半導體組件工業公司
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
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Description

具有在輕負載下高效操作的切換模式電源供應器
本新型大體上係關於電源轉換器，且更具體言之，係關於在廣泛變化的負載條件下操作之切換模式電源供應器。
可使用切換模式電源供應器以藉由切換電流使其穿過諸如一變壓器之一能量儲存元件而從一交流(AC)電壓形成一直流(DC)電壓。切換之工作週期受到控制以將輸出電壓調節至一所要位準。切換模式電源供應器通常在較重負載下係高效的而在較輕負載下係低效的。兩種受歡迎類型的隔離式切換模式電源供應器係正向模式轉換器及返馳模式轉換器。
返馳式轉換器常見於AC電壓至DC電壓之應用中。一返馳式轉換器係基於一返馳式變壓器，該返馳式變壓器交替地積聚磁芯中之通量並將能量傳遞至輸出端。在電流被切換穿過初級繞組時，變壓器中之初級電流增大，從而儲存能量至變壓器內。在切換器斷開時，變壓器中之初級電流下降，從而在次級繞組上誘發一電壓。次級繞組將電流供應至負載中。一控制器改變與初級繞組串聯之一初級切換器之接通時間及關斷時間以將輸出電壓調節至一所要位準。
返馳式轉換器可經組態以使用被稱為主動箝制返馳式(ACF)之一拓樸學來切換並聯至初級繞組之額外的電抗元件。ACF轉換器可藉由 達成初級切換器之接近零電壓切換(ZVS)而減小組件上之電應力並改良效率且在無任何減幅振盪之情況下產生純汲極波形。ACF轉換器亦允許次級電流之柔性增大。然而，雖然ACF轉換器在中負載及重負載下具有高效率，但是ACF轉換器效率由於磁化電流之連續導電損耗(其由於額外的電抗元件而在變壓器之初級側上連續地循環)而在較輕負載下下降。此外，ACF轉換器不適合於改良輕負載下之效率之其他技術，諸如週期跳躍(cycle skipping)及頻率折回(frequency foldback)。
100‧‧‧切換模式電源供應器
110‧‧‧電壓源
120‧‧‧主動箝制返馳式轉換器
130‧‧‧返馳式變壓器/變壓器
132‧‧‧回饋信號
140‧‧‧初級側電路
141‧‧‧切換器
142‧‧‧電阻器
143‧‧‧電感器
144‧‧‧電感器
145‧‧‧電容器
146‧‧‧切換器
150‧‧‧次級側電路
152‧‧‧輸出切換器/切換器
154‧‧‧負載電容器
156‧‧‧光電耦合器
158‧‧‧齊納二極體
160‧‧‧控制器
170‧‧‧負載
210‧‧‧主動箝制返馳式模式
220‧‧‧不連續導電模式
222‧‧‧斜坡
230‧‧‧FB_ACF位準
240‧‧‧FB_DCM位準
250‧‧‧恆定頻率
300‧‧‧能量儲存階段
400‧‧‧過渡階段
500‧‧‧共振功率傳送階段
710‧‧‧斜坡信號
712‧‧‧高側驅動信號
714‧‧‧波形
716‧‧‧切換器汲極信號
718‧‧‧次級電流信號
720‧‧‧斜坡調變信號
750‧‧‧低側驅動信號
752‧‧‧高側驅動信號
754‧‧‧斜坡信號
756‧‧‧斜坡調變信號
HSDRV‧‧‧高側驅動信號/信號
LSDRV‧‧‧低側驅動信號/信號
SW‧‧‧切換器汲極信號
SW1‧‧‧第一切換信號/信號
SW2‧‧‧第二切換信號/信號
SW3‧‧‧第三切換信號/信號
圖1以局部示意圖及局部區塊圖形式繪示根據一些實施例之一切換模式電源供應器。
圖2以圖表形式繪示圖1之切換模式電源供應器之切換行為。
圖3以示意圖形式繪示圖1之處於一能量儲存階段中之切換模式電源供應器。
圖4以示意圖形式繪示圖1之處於脫離能量儲存階段之一過渡中之切換模式電源供應器。
圖5以示意圖形式繪示圖1之處於一共振功率傳送階段中之切換模式電源供應器。
圖6繪示根據一些實施例之操作一切換模式電源供應器之一方法之一流程圖。
圖7以圖表形式繪示根據一些實施例之在DCM模式與ACF模式之間的過渡期間之圖1之控制器之操作。
在下列描述中，不同圖式中之相同元件符號的使用指示類似或相同物項。除非另有註明，否則單詞「耦合」及其關聯之動詞形式包含藉由此項技術中已知之方式之直接連接及間接電連接兩者，且除非另有註明，否則直接連接之任何描述亦暗示使用間接電連接之適合形 式之替代實施例。
在一個形式中，一切換模式電源供應器包含一主動箝制返馳式轉換器及一控制器。主動箝制返馳式轉換器具有用於接收一輸入電壓之一輸入端，及用於提供一經調節電壓之一輸出端，該主動箝制返馳式轉換器具有：一第一切換器，其用於控制電流穿過一返馳式變壓器之一初級繞組之一流動；及一第二切換器，其用於箝制返馳式變壓器之一初級側上之一切換節點。控制器用於控制第一切換器及第二切換器以在一負載電流達到一第一預定位準時在一主動箝制返馳式模式中操作轉換器，且用於控制第一切換器及第二切換器以在負載電流達到一第二預定位準時在具有一可變切換頻率之一不連續導電模式中操作主動箝制返馳式轉換器。
在一些實施例中，一切換模式電源供應器包含一控制器，該控制器用於控制一主動箝制返馳式轉換器之一第一切換器及一第二切換器。控制器組態第一切換器以控制電流穿過一返馳式變壓器之一初級繞組之一流動。控制器組態第二切換器以控制返馳式變壓器之一初級側上之一主動箝制器。控制器經組態以控制第一切換器及第二切換器以在一負載電流大於一第一預定位準時在一主動箝制返馳式模式中操作轉換器，且經進一步組態以控制第一切換器及第二切換器以在負載電流小於一第二預定位準時在具有一可變切換頻率之一不連續導電模式中操作主動箝制返馳式轉換器。
圖1以示意圖形式繪示根據一些實施例之一切換模式電源供應器(SMPS)100。SMPS 100包含一主動箝制返馳式(ACF)轉換器120及一控制器160以用於從一電壓源110接收一輸入電壓且將輸入電壓轉換至驅動一負載170之一輸出電壓VO。
當用作一AC至DC轉換器時，電壓源110表示一經全波整流(半正 矢)且經電容平滑之AC線電壓之輸出。當用在DC至DC轉換器中時，電壓源110表示一DC電壓源。
ACF轉換器120通常包含一返馳式變壓器130、一初級側電路140及一次級側電路150。返馳式變壓器130具有各自具有第一末端及第二末端之初級繞組及次級繞組，及感應耦合初級繞組及次級繞組之一磁芯。
初級側電路140包含一切換器141、一電阻器142、電感器143及144、一電容器145及一切換器146。切換器141經實施為一N通道金屬氧化物半導體(MOS)電晶體，該電晶體具有連接至返馳式變壓器130之初級繞組之第二末端之一汲極、一閘極及一源極。電阻器142具有連接至切換器141之源極之一第一端子，及連接至接地之一第二端子。電感器143具有連接至電壓源110之輸出端子之一第一端子，及連接至返馳式變壓器130之初級繞組之第一末端之一第二端子。電感器144具有連接至返馳式變壓器130之初級繞組之第一末端之一第一端子，及連接至返馳式變壓器130之初級繞組之第二末端之一第二端子。電容器145具有連接至電壓源110之輸出端子之一第一端子，及一第二端子。切換器146經實施為一N通道MOS電晶體，該電晶體具有連接至電容器145之第二端子之一第一源極/汲極端子、一閘極及連接至返馳式變壓器130之初級繞組之第二末端之一第二源極/汲極端子。切換器146在特定情況下亦可係一P通道MOS電晶體且若如此，則其通常以接地為參考。
次級側電路150包含一輸出切換器152、一負載電容器154、一光電耦合器156，及一齊納(Zener)二極體158。輸出切換器152經實施為一N通道MOS電晶體，該電晶體具有經連接至返馳式變壓器130之次級繞組之第二末端之一汲極、一閘極，及經連接至接地之一源極。在特定實施例中，輸出切換器152亦可係一整流器。負載電容器154具有 經連接至返馳式變壓器130之次級繞組之第一末端之一第一端子，及經連接至接地之一第二端子。光電耦合器156包含：一光電二極體，其具有經連接至返馳式變壓器130之次級繞組之第一末端之一陽極及一陰極；及一光電晶體，其經光學耦合至光電二極體，且具有一集電極及一發射極。齊納二極體158具有經連接至光電耦合器156之光電二極體之陰極之一陰極，及經連接至接地之一陽極。
控制器160具有：經連接至光電耦合器156之光電晶體之集電極之一輸入端；經連接至切換器141之閘極之一輸出端，用於向切換器141之閘極提供被標記為「SW1」之一第一切換信號；經連接至切換器146之閘極之一輸出端，用於向切換器146之閘極提供被標記為「SW2」之一第二切換信號；及經連接至切換器152之閘極之一輸出端，用於向切換器152之閘極提供被標記為「SW3」之一第三切換信號。如圖1中所示，控制器160係由一單個積體電路實施，然而，切換模式電源供應器100之其他元件係實施為分立組件。在其他實施例中，組件之不同組合可係共同實施於一單個積體電路上。例如，切換器141及146可係與控制器160之其他電路組合於一單個積體電路中。
負載170在圖1中係表示為一電阻器，該電阻器具有經連接至返馳式變壓器130之次級繞組之第一末端之一第一端子，及經連接至接地之一第二端子。應注意，所示之次級側上的接地符號不同於初級側上的接地符號，此乃因兩個接地可相對於彼此浮動。
除N通道MOS電晶體外，亦可用包含以下各項之多種基於半導體之切換器中的任一者來實施切換器141、146及152：雙極電晶體、絕緣閘極雙極電晶體、接面場效電晶體(JFET)、氮化鎵高電子遷移率電晶體(GaN HEMT)、閘流體、閘極截止閘流體、交流矽控閘流體、PiN二極體、肖特基(Schottky)二極體、功率MOSFET，及類似者。
在操作中，控制器160使用信號SW1、SW2及SW3來控制切換器 141、146及152之啟動，以操作ACF轉換器120以將輸出電壓VO調節至一所要位準。光電耦合器156提供回饋信號FB至控制器160，且控制器160比較FB信號之位準與一參考電壓，且回應於比較而改變切換器141、146及152之工作週期以將VO調節至一所要位準。
ACF轉換器120之操作進行如下。初級側電路140不僅包含切換器141及電阻器142，而且亦包含與返馳式變壓器130之初級繞組並聯之額外的電抗元件，該等電抗元件包含電感器144及電容器145。電容器145係與切換器146串聯連接以形成一主動箝制器。控制器160在切換器141之關斷時間的部分期間接通切換器146，且在關斷時間內改變切換器146的工作週期，如將在下文中描述。以此方式，ACF轉換器120使用寄生儲存之能量來達成一零電壓切換(ZVS)，而不耗散一緩衝電路中之能量。ACF轉換器120亦減少由於切換瞬變而發生之尖峰，從而導致較低電磁干擾(EMI)。
然而，控制器160藉由以針對重負載之一ACF模式，但在針對輕負載之具有可變頻率之一不連續導電模式中操作，而不同於已知的ACF轉換器。在不連續導電模式中，切換器146保持不導電，從而高效地將ACF轉換器120轉換成一DCM轉換器且避免穿過電容器145之磁化電流損耗。藉由在輕負載下於DCM中操作，ACF轉換器120允許滿足對由各種全球管理機構強加之待機效率及系統效率之嚴格要求。
在圖1中所示之實施例中，控制器160使用FB信號自身來判定何時從ACF模式切換至具有可變頻率之不連續導電模式。控制器160能夠使用FB信號來偵測輕負載條件，此乃因在輕負載期間，正常電壓調節迴路不能將VO調節至所要位準。例如，在突然切換至一輕負載條件(諸如負載170進入一低功率待機模式)後，VO上升高於所要位準。當VO上升時，光電耦合器156之光電二極體發射更多光子，從而致使光電耦合器156之光電晶體變得更導電，且降低FB信號之位準。 在其他實施例中，負載電流可藉由以下操作而被直接量測：將一低值電阻器放置在返馳式變壓器130之次級繞組之第一末端與負載170之間，及使用跨該電阻器之電壓差來量測該負載電流。進一步在另一實施例中，通常可在電流感測電阻器142處被量測的初級電流可被用以數學方式計算負載電流。然而，使用FB信號來判定負載之位準避免對額外積體電路接腳之需要，此乃因控制器160已在電壓調節迴路中使用FB信號接腳。
此外，如將在下文更詳細地描述，控制器160進一步實施ACF模式與DCM模式之間之柔性過渡以確保ZVS，減小返馳式變壓器130之次級側上之應力且允許迴路穩定之時間。控制器160針對切換器146之分階段啟用(phase in)及分階段停用(phase out)而使用前緣調變來實施柔性過渡。因此，(例如)可在ACF轉換器120處於DCM模式中時保存在電容器145中之大量能量依一受控方式傳遞至變壓器130之次級。若過渡將發生在一單個週期中，則保存在電容器145中之所有能量將在一單個週期中被傳遞至次級，從而有可能由於大的瞬變而對系統造成損害。
當FB信號下降低於一指定臨限值時，控制器160從ACF模式切換至具有可變頻率之不連續導電模式。現在將描述此操作。
圖2以圖表形式繪示圖1之切換模式電源供應器100之切換行為。在圖2中，水平軸以伏特為單位表示FB信號，且垂直軸以千赫(kHz)為單位表示切換頻率。針對高於標記為「FB_ACF」之一位準之FB信號之值，ACF轉換器120以一恆定頻率在ACF模式中操作。針對低於標記為「FB_DCM」之一位準之FB信號之值，ACF轉換器120在具有可變頻率之DCM模式中操作，亦即，其執行頻率折回，其中切換頻率隨著FB信號減小而成比例地減小，直至切換頻率達到25kHz之一值，在該點處，ACF控制器120將切換頻率箝制在25kHz處以防止切 換頻率之進一步減小。25kHz之值經選擇以高於人體可聽頻率範圍，使得控制器160之切換不造成可聽雜訊。
當針對FB_DCM與FB_ACF之間之FB信號之值而在ACF模式與DCM模式之間變化時，ACF轉換器120亦在一過渡模式中實施磁滯。假設ACF轉換器120處於ACF模式中但負載減輕。當FB信號減小低於FB_ACF位準時，ACF轉換器120保持在ACF模式中直至FB信號達到FB_DCM。當FB信號進一步下降低於FB_DCM時，ACF轉換器120最初將切換頻率從預定頻率F減小至彼預定頻率之分數。當FB信號進一步減小低於FB_DCM位準時，ACF轉換器120線性地減小切換頻率直至其達到25kHz，在該點處，其將切換頻率箝制在25kHz處，而不管負載進一步減小。在另一實施例中，ACF轉換器120可實施一基於時間之磁滯，其中在一預定時間內抑制從一模式至另一模式之過渡。
現在假設ACF轉換器120處於DCM模式中但負載增大。當FB信號增大時，ACF轉換器120保持在DCM模式中且線性地增大切換頻率。當FB信號進一步增大時，切換頻率達到FB_DCM位準處之一預定臨限值但繼續線性地增大。然而當FB信號達到FB_ACF位準時，ACF轉換器120將切換頻率增大至F，變化成ACF模式，且針對FB信號之進一步增大而保持切換頻率在F處恆定。
在一些實施例中，控制器160可經預程式化以設定頻率折回之一斜坡222且設定一箝制頻率。此外，控制器160亦可經程式化以設定FB_DCM及FB_ACF位準及因此過渡區域之寬度。此等程式化選項可藉由(例如)設定外部組件之值或透過一串列埠程式化控制器160而達成。
控制器160在從DCM模式過渡至ACF模式期間實施切換器146之漸變分階段啟用，且在從ACF模式過渡至DCM模式期間實施切換器146之漸變分階段停用。漸變分階段啟用產生有保證的ZVS，且減小 次級側應力，從而允許迴路穩定的時間。如將在下文進一步描述，當控制器160將ACF轉換器120從不連續導電模式220過渡至主動箝制返馳式模式210時，控制器160針對分階段啟用電晶體146使用前緣調變，且當控制器160將ACF轉換器120從主動箝制返馳式模式210過渡至不連續導電模式220時，控制器160針對分階段停用電晶體146使用前緣調變。在一替代實施例中，控制器160可針對切換器146之分階段啟用或分階段停用而使用後緣調變。
圖3至圖5以示意圖形式繪示圖1之處於各別切換階段的切換模式電源供應器100。圖3以示意圖形式繪示圖1之處於一能量儲存階段300的切換模式電源供應器100。在能量儲存階段300中，切換器141導電，從而致使電流流動穿過返馳式變壓器130之初級繞組，且在返馳式變壓器130中積聚通量。在此階段中，不管ACF轉換器120係處於ACF模式還是DCM模式中，切換器146皆係關斷的。穿過切換器141之電流逐漸積聚。切換器152係關斷的。
圖4以示意圖形式繪示圖1之處於脫離能量儲存階段300之一過渡階段400中的切換模式電源供應器100。在過渡階段400中，切換器141、146及152皆係不導電的。切換器141之電容產生一電抗路徑，該電抗路徑與電感器144相互作用且致使電流流動。
圖5以示意圖形式繪示圖1之處於一共振功率傳送階段500中的切換模式電源供應器。在共振功率傳送階段500中，切換器141不導電，然而切換器146及152導電。在此階段中，電容器145產生一共振功率傳送路徑，以防止切換器141之切斷造成有害瞬變。切換器152變得導電，從而閉合次級電路以致使返馳式變壓器130將電流驅動至負載170中。
圖6繪示根據一些實施例之操作一切換模式電源供應器之一方法之一流程圖。在動作方塊610處，包含在一變壓器130之一初級繞組之 一第一末端處接收一輸入電壓。動作框620包含將初級繞組之一第二末端選擇性地切換至一參考電壓端子。動作框630包含從變壓器130之一次級繞組中產生一輸出電壓114。動作框640包含回應於負載電流而判定切換模式電源供應器100應在主動箝制返馳式模式中運行或應在不連續導電模式中運行。動作框650包含調變初級繞組，且選擇性地箝制跨初級繞組之一電壓以將輸出電壓調節至一預定位準。動作框660包含調變初級繞組，且選擇性地減小調變之一頻率以將輸出電壓114調節至預定位準。
圖7以圖表形式繪示根據一些實施例之在DCM模式與ACF模式之間之過渡期間之圖1之控制器160的操作。在圖7中，水平軸以諸如微秒之一適合單位表示時間，且垂直軸以伏特為單位表示各種信號之電壓。展示包含以下各項之所關注之若干信號：與使用前緣調變之DCM模式與ACF模式之間之漸變過渡(或ACF模式之「分階段啟用」)相關之一信號集，及與使用後緣調變之ACF模式之分階段啟用相關之一替代信號集。
與使用前緣調變之ACF模式之分階段啟用相關的信號包含被標記為「HSDRV」之一高側驅動信號、一斜坡信號710、一斜坡調變信號720、被標記為「LSDRV」之一低側驅動信號、被標記為「SW」之一切換器汲極信號716，及一次級電流信號718。如波形714所示，控制器使用脈衝來產生LSDRV信號(對應於圖1之SW1信號)，該等脈衝相對於一時脈信號同步開始且具有取決於由電壓控制迴路設定之工作週期之一工作週期。控制器160產生如同一反鋸齒波之斜坡信號，亦即，其快速地增大電壓且隨後在時脈週期之剩餘部分內逐漸地減小電壓。在DCM至ACF過渡之開始處，控制器160藉由(例如)緩慢地充電一電容器、使用一數位代碼計數等來產生如同一單調遞增信號之斜坡調變信號720。斜坡調變信號720橫切或「切割」斜坡信號710，使得 HSDRV信號(對應於圖1之SW2信號)之作用時間在分階段啟用週期期間緩慢地增加。以此方式，漸變分階段啟用允許儲存在電容器145中的能量在相對長的柔性啟動週期內擴散。結果見於次級電流信號718中，且特定言之，避免了次級中的大電流尖峰。
與使用後緣調變之ACF模式之分階段啟用相關的信號包含HSDRV信號752、斜坡信號754、斜坡調變信號756，及LSDRV信號758。如由波形758所示，控制器160使用脈衝來產生LSDRV信號758，該等脈衝相對於時脈信號同步開始且具有取決於由電壓控制迴路設定之工作週期之一工作週期。在切換器141之驅動的端子處，控制器160產生如同一鋸齒波的斜坡信號，亦即，其在於時脈週期之結束處快速地減小之前在時脈週期內逐漸地增大電壓。在DCM至ACF過渡的開始處，控制器160藉由(例如)緩慢地充電一電容器、使用一數位計數器計數等來產生如同一單調遞增信號的斜坡調變信號720。斜坡調變信號756切割斜坡信號754，使得HSDRV信號之作用時間在此過渡期間緩慢地增大。與前緣分階段啟用一樣，使用後緣調變之漸變分階段啟用亦允許儲存在電容器145中的能量在一長的柔性啟動週期內擴散。
儘管圖7中未展示，但控制器160針對ACF至DCM過渡期間之HSDRV信號之漸變分階段停用而使用一類似的技術，其以與針對前緣調變期間之HSDRV信號之分階段啟用展示之方式類似之一方式使用前緣或後緣或雙緣調變。應注意，除一緩慢斜坡信號之前緣或後緣調變外，亦可執行使用一緩慢斜坡信號針對一較快三角信號之雙緣調變之切換器146之經臨限驅動之分階段啟用及分階段停用。此外，有可能藉由產生數位信號而執行切換器146之分階段啟用及分階段停用。
上文揭示之標的物應被視為說明性的而非限制性的，且附加申請專利範圍意欲涵蓋所有此等修改、增強及歸屬於申請專利範圍之真 實範疇內之其他實施例。例如在各種實施例中，高側電晶體之漸變分階段啟用或分階段停用可藉由前緣調變或藉由後緣調變而達成。此外，在負載在不連續導電模式中減輕時，當頻率被箝制至高於人體可聽頻率範圍之一頻率後，可藉由週期跳躍而達成進一步迴路調節範圍。此外，各種類型的組件可用於實施切換器，且組件之不同組合可組合至一單個積體電路中。
因此，從法律所允許之最大程度上講，本新型之範疇將由下列申請專利範圍及其等效內容之最廣義的可准許解釋界定，且不應被前面的詳細描述制約或限制。
100‧‧‧切換模式電源供應器
110‧‧‧電壓源
120‧‧‧主動箝制返馳式轉換器
130‧‧‧返馳式變壓器/變壓器
132‧‧‧回饋信號
140‧‧‧初級側電路
141‧‧‧切換器
142‧‧‧電阻器
143‧‧‧電感器
144‧‧‧電感器
145‧‧‧電容器
146‧‧‧切換器
150‧‧‧次級側電路
152‧‧‧輸出切換器/切換器
154‧‧‧負載電容器
156‧‧‧光電耦合器
158‧‧‧齊納二極體
160‧‧‧控制器
170‧‧‧負載
SW1‧‧‧第一切換信號
SW2‧‧‧第二切換信號
SW3‧‧‧第三切換信號

Claims (10)

  1. 一種切換模式電源供應器，其包括：一主動箝制返馳式轉換器，其具有用於接收一輸入電壓之一輸入端，及用於提供一經調節電壓之一輸出端，該主動箝制返馳式轉換器具有：一第一切換器，用於控制電流穿過一返馳式變壓器之一初級繞組之一流動；及一第二切換器，用於箝制該返馳式變壓器之一初級側上之一切換節點；及一控制器，用於控制該第一切換器及該第二切換器以在一負載電流達到一第一預定位準時於一主動箝制返馳式模式中操作該主動箝制返馳式轉換器，及用於控制該第一切換器及該第二切換器以在該負載電流達到一第二預定位準時於具有一可變切換頻率之一不連續導電模式中操作該主動箝制返馳式轉換器。
  2. 如請求項1之切換模式電源供應器，其中該控制器使用與該負載電流相關之一量測信號之一第一臨限值來從該主動箝制返馳式模式過渡至該不連續導電模式，及使用該量測信號之一第二臨限值來從不連續導電模式過渡至主動箝制返馳式模式，其中該第二臨限值不同於該第一臨限值。
  3. 如請求項1之切換模式電源供應器，其中該控制器進一步在該負載電流低於比該第二預定位準小之一第三預定位準時，將該切換頻率箝制在高於一人體可聽頻率範圍之一預定頻率處。
  4. 如請求項1之切換模式電源供應器，其中該控制器控制該第二切換器在該主動箝制返馳式模式與該不連續導電模式之間過渡，其中從該主動箝制返馳式模式至該不連續導電模式之一過渡包括該第二切換器之一經臨限值驅動的分階段停用，且其中從該不連續導電模式至該主動箝制返馳式模式之一過渡包括該第二 切換器之一經臨限值驅動的分階段啟用。
  5. 如請求項4之切換模式電源供應器，其中該控制器使用一緩慢斜坡信號之前緣調變來執行該第二切換器之該經臨限值驅動之分階段啟用，且使用該緩慢斜坡信號之前緣調變來執行該第二切換器之該經臨限值驅動之分階段停用。
  6. 如請求項4之切換模式電源供應器，其中該控制器使用一緩慢斜坡信號之後緣調變來執行該第二切換器之該經臨限值驅動之分階段啟用，且使用該緩慢斜坡信號之後緣調變來執行該第二切換器之該經臨限值驅動之分階段停用。
  7. 如請求項4之切換模式電源供應器，其中該控制器使用一緩慢斜坡信號針對一較快三角信號之雙緣調變來執行該第二切換器之該經臨限值驅動之分階段啟用，且使用該緩慢斜坡信號針對該較快三角信號之雙緣調變來執行該第二切換器之該經臨限值驅動之分階段停用。
  8. 一種切換模式電源供應器，其包括：一控制器，用於控制一主動箝制返馳式轉換器之一第一切換器及一第二切換器；其中該控制器組態該第一切換器以控制電流穿過一返馳式變壓器之一初級繞組之一流動；其中該控制器組態該第二切換器以控制該返馳式變壓器之一初級側上之一主動箝制器；及其中該控制器經組態以控制該第一切換器及該第二切換器以在一負載電流比一第一預定位準小時於一主動箝制返馳式模式中操作該主動箝制返馳式轉換器，且經進一步組態以控制該第一切換器及該第二切換器以在該負載電流比一第二預定位準小時於具有一可變切換頻率之一不連續導電模式中操作該主動箝 制返馳式轉換器。
  9. 如請求項8之切換模式電源供應器，其中該控制器包括接收表示該負載電流之一量測信號之一回饋輸入端，其中該控制器使用該量測信號之一第一臨限值來從該主動箝制返馳式模式過渡至該不連續導電模式，且使用該量測信號之一第二臨限值來從不連續導電模式過渡至主動箝制返馳式模式，其中該第二臨限值不同於該第一臨限值。
  10. 如請求項8之切換模式電源供應器，其中該控制器控制該第二切換器以在該主動箝制返馳式模式與不連續導電模式之間過渡，其中從該主動箝制返馳式模式至該不連續導電模式之一過渡包括該第二切換器之一經臨限值驅動之分階段停用，且其中從該不連續導電模式至該主動箝制返馳式模式之一過渡包括該第二切換器之一經臨限值驅動之分階段啟用。
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