(57)【要約】【課題】電圧変換装置を提供する。【解決手段】入力整流回路と、蓄積キャパシタと、第１の端が入力整流回路の第１の出力端に電気的に結合される蓄積インダクタンスと、第１の端が前記入力整流回路の第２の出力端に電気的に結合され、第２の端が前記蓄積インダクタンスの第２の端に電気的に結合される非絶縁型構造の変圧器と、前記変圧器の第３の端に電気的に結合されるスイッチと、整流素子と、を含む電圧変換ユニットと、前記スイッチを流れるスイッチ電流、及び出力電圧と出力電流との少なくとも１つに基づいて、制御信号を前記スイッチに提供する制御ユニットと、を備える電圧変換装置。【選択図】図２
2016208815.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力電圧に基づいて出力電圧及び出力電流を負荷に提供するための電圧変換装置において、  前記入力電圧を受けるための入力端、第１の出力端、第２の出力端及び接地端を含む入力整流回路と、前記入力整流回路の前記第２の出力端と前記接地端との間に電気的に結合される蓄積キャパシタと、第１の端及び第２の端を有し、前記第１の端が前記入力整流回路の前記第１の出力端に電気的に結合される蓄積インダクタンスと、第１の端、第２の端及び第３の端を有し、前記第１の端が前記入力整流回路の前記第２の出力端に電気的に結合され、前記第２の端が前記蓄積インダクタンスの前記第２の端に電気的に結合される非絶縁型構造変圧器と、前記変圧器の前記第３の端に電気的に結合されるスイッチと、前記変圧器の前記第３の端と前記負荷との間に電気的に結合される整流素子と、を含む電圧変換ユニットと、  前記電圧変換ユニットに電気的に結合されており、前記スイッチを流れるスイッチ電流、及び前記出力電圧と前記出力電流との少なくとも１つに基づいて制御信号を前記スイッチに提供するための制御ユニットと、  を備える電圧変換装置。
【請求項２】
前記変圧器は、  第１の端が前記入力整流回路の前記第２の出力端に電気的に結合され、第２の端が前記蓄積インダクタンスの前記第２の端に電気的に結合される第１の巻線と、  第１の端が前記第１の巻線の前記第２の端に電気的に結合され、第２の端が前記スイッチに電気的に結合される第２の巻線と、  を含み、  前記第１の巻線の前記第２の端と前記第２の巻線の前記第２の端とは、同じ極性を有する請求項１に記載の電圧変換装置。
【請求項３】
前記入力電圧の周期ごとに、前記蓄積インダクタンスを流れる入力電流を発生させる時間長は、前記第１の巻線と前記第２の巻線との巻数比に対応する請求項２に記載の電圧変換装置。
【請求項４】
前記電圧変換装置の力率は、前記第１の巻線と前記第２の巻線との巻数比に対応する請求項２又は３に記載の電圧変換装置。
【請求項５】
前記変圧器は、  第１の端が前記制御ユニットに電気的に結合され、第２の端が前記接地端に電気的に結合され、前記第１の巻線と前記第２の巻線とをカップリングし、また前記第１の巻線の前記第２の端、前記第２の巻線の前記第２の端、及び前記第３の巻線の前記第１の端は、同じ極性を有し、前記第１の巻線を流れる電流及び前記第２の巻線を流れる電流が何れもゼロである場合、第２の感知信号を前記制御ユニットに提供して、前記制御ユニットがそれに基づいて前記制御信号を前記スイッチに提供するようにするための第３の巻線を更に含む請求項１〜４の何れか１項に記載の電圧変換装置。
【請求項６】
前記制御ユニットは、  第１の感知信号、第２の感知信号及び第３の参照電圧を受けて、第１のトリガ信号を出力することに用いられ、また、前記第１の感知信号及び前記第２の感知信号の何れも前記第３の参照電圧より小さい場合、前記第１のトリガ信号が高電圧レベルである判断モジュールを含む請求項１〜５の何れか１項に記載の電圧変換装置。
【請求項７】
前記制御ユニットは、  前記第１のトリガ信号を受けることに用いられ、また、前記第１のトリガ信号が高電圧レベルである場合、前記スイッチをオンに制御する出力モジュールを更に含む請求項６に記載の電圧変換装置。
【請求項８】
前記制御ユニットは、  クロック信号を受けて、前記クロック信号に基づいて、第１のトリガ信号に対応する前記制御信号を出力するための出力モジュールを含む請求項１〜５の何れか１項に記載の電圧変換装置。
【請求項９】
前記制御ユニットは、  第１の端が前記スイッチ電流に対応する第２の感知信号を受け、第２の端が閾値電流に対応する閾値電圧を受け、出力端が第２のトリガ信号を出力することに用いられ、また、前記スイッチ電流が前記閾値電流より大きい場合、前記第２のトリガ信号が高電圧レベルであるコンパレータと、  前記第２のトリガ信号を受けることに用いられ、また、前記第２のトリガ信号が高電圧レベルである場合、前記スイッチをオフに制御する出力モジュールと、を含む請求項１〜５の何れか１項に記載の電圧変換装置。
【請求項１０】
前記制御ユニットは、  前記出力電圧と前記出力電流との少なくとも１つが少なくとも１つのプリセット閾値より大きいかを判断して、それに基づいて判断信号を出力するための感知回路と、前記判断信号に基づいて前記閾値電圧を調整する調整回路と、を含み、前記出力電圧と前記出力電流との少なくとも１つに基づいて前記閾値電圧を調整するための調整モジュールを更に含む請求項９に記載の電圧変換装置。
【請求項１１】
前記調整回路は、  電圧源と、  電流源と、  陽極端が前記電圧源に電気的に結合され、陰極端が前記判断信号を受けて、カップリング信号を発生させるための伝送素子と、  第１の端が前記電流源に電気的に結合され、その電位が前記閾値電圧に対応し、第２の端が接地し、前記カップリング信号に基づいて前記第１の端の電位を変えることに用いられる受信素子と、  を含む請求項１０に記載の電圧変換装置。
【請求項１２】
前記感知回路は、  前記出力電流に対応する第３の感知信号及び第１の参照電圧を受けて、第１の増幅器信号を出力するための第１の増幅器と、  前記出力電圧に対応する第４の感知信号及び第２の参照電圧を受けて、第２の増幅器信号を出力するための第２の増幅器と、  前記第１の増幅器信号及び前記第２の増幅器信号を受けることに用いられ、また、前記第１の増幅器信号と前記第２の増幅器信号に対してＯＲ論理演算を行って、前記第１の増幅器信号及び第２の増幅器信号の低い一方を前記判断信号とするＯＲゲート回路と、  を含む請求項１０又は１１に記載の電圧変換装置。
【請求項１３】
前記電圧変換ユニットは、  前記入力整流回路の前記第２の出力端と前記整流素子との間に電気的に結合される出力キャパシタと、  第２の感知信号を発生させるように、前記スイッチ電流を感知し、前記第２の感知信号を前記制御ユニットに提供するためのスイッチ電流感知ユニットと、  出力電流感知信号を発生させるように、前記出力電流を感知し、第３の感知信号を前記制御ユニットに提供するための出力電流感知ユニットと、  出力電圧感知信号を発生させるように、前記出力電圧を感知し、第４の感知信号を前記制御ユニットに提供するための出力電圧感知ユニットと、  を更に含み、  前記負荷は発光ダイオードである請求項１〜１２の何れか１項に記載の電圧変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子装置に関し、具体的には、電圧変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
技術の発展につれて、電圧変換装置は、人々の生活に広く適用されるようになる。  
【０００３】
代表的な電圧変換装置は、交流電圧を安定した直流電圧に変換することができる。電圧変換装置の力率は、電圧の変換効率に影響を与える。電圧変換装置の力率が低く過ぎると、電圧の変換効率が不良になって、エネルギーを浪費してしまう。また、電圧変換装置の出力リプルが大き過ぎると、電圧変換装置の後端に接続される負荷の適用が制限される（負荷がＬＥＤである場合、光源が点滅する）。  
【０００４】
米国特許第ＵＳ２０１２０２３００６８Ａ１号には、力率を調整できるが、出力リプルを抑制できない電圧変換器が開示される。  
【０００５】
そのため、如何に高力率で、低出力リプルの電圧変換装置を達成するかは、現在の重要な研究課題になっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の一実施形態は、高力率で低出力リプルの電圧変換装置を達成することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態は、電圧変換装置に関する。本発明の一実施例によると、入力電圧に基づいて出力電圧及び出力電流を負荷に提供するための前記電圧変換装置において、前記入力電圧を受けるための入力端、第１の出力端、第２の出力端及び接地端を含む入力整流回路と、前記入力整流回路の前記第２の出力端と前記接地端との間に電気的に結合される蓄積キャパシタと、第１の端及び第２の端を有し、前記第１の端が前記入力整流回路の前記第１の出力端に電気的に結合される蓄積インダクタンスと、第１の端、第２の端及び第３の端を有し、前記第１の端が前記入力整流回路の前記第２の出力端に電気的に結合され、前記第２の端が前記蓄積インダクタンスの前記第２の端に電気的に結合される非絶縁型構造の変圧器と、前記変圧器の前記第３の端に電気的に結合されるスイッチと、前記変圧器の前記第３の端と前記負荷との間に電気的に結合される整流素子と、を含む電圧変換ユニットと、前記電圧変換ユニットに電気的に結合されており、前記スイッチを流れるスイッチ電流、及び前記出力電圧と前記出力電流との少なくとも１つに基づいて制御信号を前記スイッチに提供するための制御ユニットと、を備える前記電圧変換装置を提供する。  
【０００８】
本発明の一実施例によると、前記変圧器は、第１の端が前記入力整流回路の前記第２の出力端に電気的に結合され、第２の端が前記蓄積インダクタンスの前記第２の端に電気的に結合される第１の巻線と、第１の端が前記第１の巻線の前記第２の端に電気的に結合され、第２の端が前記スイッチに電気的に結合される第２の巻線と、を含み、前記第１の巻線の前記第２の端と前記第２の巻線の前記第２の端とは、同じ極性を有する。  
【０００９】
本発明の一実施例によると、前記入力電圧の周期ごとに、前記蓄積インダクタンスを流れる入力電流を発生させる時間長は、前記第１の巻線と前記第２の巻線との巻数比に対応する。  
【００１０】
本発明の一実施例によると、前記電圧変換装置の力率は、前記第１の巻線と前記第２の巻線との巻数比に対応する。  
【００１１】
本発明の一実施例によると、前記変圧器は、第１の端が前記制御ユニットに電気的に結合され、第２の端が前記接地端に電気的に結合され、前記第１の巻線と前記第２の巻線とをカップリングし、また前記第１の巻線の前記第２の端、前記第２の巻線の前記第２の端、及び前記第３の巻線の前記第１の端は、同じ極性を有する第３の巻線を更に含む。  
【００１２】
本発明の一実施例によると、前記第３の巻線は、前記第１の巻線を流れる電流及び前記第２の巻線を流れる電流が何れもゼロである場合、第２の感知信号を前記制御ユニットに提供して、前記制御ユニットがそれに基づいて前記制御信号を前記スイッチに提供するようにすることに用いられる。  
【００１３】
本発明の一実施例によると、前記制御ユニットは、第１の感知信号、第２の感知信号及び第３の参照電圧を受けて、第１のトリガ信号を出力することに用いられ、また、前記第１の感知信号及び前記第２の感知信号の何れも前記第３の参照電圧より小さい場合、前記第１のトリガ信号が高電圧レベルである判断モジュールを含む。  
【００１４】
本発明の一実施例によると、前記制御ユニットは、前記第１のトリガ信号を受けることに用いられ、また、前記第１のトリガ信号が高電圧レベルである場合、前記スイッチをオンに制御する出力モジュールを更に含む。  
【００１５】
本発明の一実施例によると、前記制御ユニットは、クロック信号を受けて、前記クロック信号に基づいて、第１のトリガ信号に対応する前記制御信号を出力するための出力モジュールを含む。  
【００１６】
本発明の一実施例によると、前記制御ユニットは、第１の端が前記スイッチ電流に対応する第２の感知信号を受け、第２の端が閾値電流に対応する閾値電圧を受け、出力端が第２のトリガ信号を出力し、また、前記スイッチ電流が前記閾値電流より大きい場合、前記第２のトリガ信号が高電圧レベルであるコンパレータを含む。  
【００１７】
本発明の一実施例によると、前記制御ユニットは、前記第２のトリガ信号を受けることに用いられ、また、前記第２のトリガ信号が高電圧レベルである場合、前記スイッチをオフに制御する出力モジュールを含む。  
【００１８】
本発明の一実施例によると、前記制御ユニットは、前記出力電圧と前記出力電流との少なくとも１つに基づいて、前記閾値電圧を調整するための調整モジュールを含む。  
【００１９】
本発明の一実施例によると、前記調整モジュールは、前記出力電圧と前記出力電流との少なくとも１つが少なくとも１つのプリセット閾値より大きいかを判断して、それに基づいて判断信号を出力するための感知回路と、前記判断信号に基づいて前記閾値電圧を調整する調整回路と、を含む。  
【００２０】
本発明の一実施例によると、前記調整回路は、電圧源と、電流源と、陽極端が前記電圧源に電気的に結合され、陰極端が前記判断信号を受けて、カップリング信号を発生させるための伝送素子と、第１の端が前記電流源に電気的に結合され、その電位が前記閾値電圧に対応し、第２の端が接地し、前記カップリング信号に基づいて前記第１の端の電位を変えることに用いられる受信素子と、を含む。  
【００２１】
本発明の一実施例によると、前記感知回路は、前記出力電流に対応する第３の感知信号及び第１の参照電圧を受けて、第１の増幅器信号を出力するための第１の増幅器と、前記出力電圧に対応する第４の感知信号及び第２の参照電圧を受けて、第２の増幅器信号を出力するための第２の増幅器と、前記第１の増幅器信号及び前記第２の増幅器信号を受けることに用いられ、また、前記第１の増幅器信号と前記第２の増幅器信号に対してＯＲ論理演算を行って、前記第１の増幅器信号及び第２の増幅器信号の低い一方を前記判断信号とするＯＲゲート回路と、を含む。  
【００２２】
本発明の一実施例によると、前記電圧変換ユニットは、前記入力整流回路の前記第２の出力端と前記整流素子との間に電気的に結合される出力キャパシタを更に含む。  
【００２３】
本発明の一実施例によると、前記電圧変換ユニットは、出力電圧感知信号を発生させるように、前記出力電圧を感知し、前記第４の感知信号を前記制御ユニットに提供するための出力電圧感知ユニットを更に含む。  
【００２４】
本発明の一実施例によると、前記電圧変換ユニットは、出力電流感知信号を発生させるように、前記出力電流を感知し、前記第３の感知信号を制御ユニットに提供する出力電流感知ユニットを更に含む。  
【００２５】
本発明の一実施例によると、前記電圧変換ユニットは、第２の感知信号を発生させるように、前記スイッチ電流を感知し、前記第２の感知信号を前記制御ユニットに提供するためのスイッチ電流感知ユニットを更に含む。  
【００２６】
本発明の一実施例によると、前記負荷は発光ダイオードである。
【発明の効果】
【００２７】
上記実施例を適用することで、高力率、低出力リプルの電圧変換装置を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施例に係る電圧変換装置を示す模式図である。
【図２】本発明の別の実施例に係る電圧変換装置を示す模式図である。
【図３Ａ】本発明の一説明例に係る電圧―電流を示す模式図である。
【図３Ｂ】本発明の一説明例に係る電圧―電流を示す模式図である。
【図４】本発明の一実施例に係る制御ユニットの操作方法を示す流れ図である。
【図５】本発明の一実施例に係る制御ユニットを示す模式図である。
【図６】本発明の一実施例に係る制御ユニットを示す詳細模式図である。
【図７】本発明の一実施例に係る制御ユニットを示す信号図である。
【図８】本発明の別の実施例に係る制御ユニットの操作方法を示す流れ図である。
【図９】本発明の別の実施例に係る制御ユニットを示す模式図である。
【図１０】本発明の別の実施例に係る制御ユニットを示す信号図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面及び詳しい記述で本発明の精神を明らかに説明する。当業者であれば、本発明の実施例を理解した上で、本発明の教示した技術によって、本発明の精神と範囲から逸脱せずに、変更や修正を加えることができる。  
【００３０】
また、本明細書に用いる「電気的結合」とは、２つ又は複数の素子が互いに直接的に物理又は電気的に接触し、又は互いに間接的に物理又は電気的に接触してもよく、２つ又は複数の素子が互いに操作し又は作動してもよい。  
【００３１】
本明細書に使用される「第１の」、「第２の」等については、順序又は順位を特定するものではなく、本発明を限定するためのものでもなく、同一の技術用語で記述される素子又は操作を区別するためのものだけである。  
【００３２】
次に、本明細書に用いる「含む」、「備える」、「有する」、「含有」等は、何れも開放性の用語であり、つまり、含むがそれのみに限定されないことを意味する。  
【００３３】
本明細書に用いる「及び／又は」については、上記の事物の如何なる又は全部の組み合わせを含む。  
【００３４】
本明細書に用いる上、下、左、右、前又は後のような方向用語については、添付図面に参照させる方向だけである。そのため、使用された方向用語は、本発明を制限するためのものではなく、説明するためのものである。  
【００３５】
本明細書に用いる用語（ｔｅｒｍｓ）については、特に明記される以外、通常、用語ごとにこの分野、この開示の内容と特殊内容に使用される一般的な意味を持つ。当業者へ本開示に関する記述以外の案内を提供するように、本開示を記述するためのある用語について、以下又はこの明細書の別所で検討する。  
【００３６】
図１、図２を同時に参照されたい。図１は、本発明の一実施例に係る電圧変換装置１００を示す模式図である。図２は、本発明の別の実施例に係る電圧変換装置１００を示す模式図である。  
【００３７】
本実施例において、電圧変換装置１００は、入力電圧Ｖｒｅｃに基づいて、出力電圧ＶＯＵＴ及び出力電流Ｉ＿ＯＵＴを負荷ＬＤに提供することに用いられる。一実施例において、入力電圧Ｖｒｅｃは、交流電圧であってよい。一実施例において、出力電圧ＶＯＵＴは、直流電圧であってよい。一実施例において、負荷ＬＤは、発光ダイオードであってよい。  
【００３８】
本実施例において、電圧変換装置１００は、電圧変換ユニット１２０と、制御ユニット１３０と、を備える。電圧変換ユニット１２０と制御ユニット１３０とは、互いに電気的に結合する。  
【００３９】
特に、図２を参照されたい。本実施例において、電圧変換ユニット１２０は、入力整流回路１１０と、蓄積キャパシタＣ１と、出力キャパシタＣ２と、蓄積インダクタンスＬ１と、変圧器Ｔと、スイッチＱ１と、スイッチ電流感知ユニット（例えば、抵抗Ｒ１であってよい）と、出力電流感知ユニット（例えば、抵抗Ｒ２であってよい）と、出力電圧感
知ユニット（例えば、抵抗Ｒ３、Ｒ４であってよい）と、整流素子Ｄ１（例えば、ダイオードであってよい）と、を含む。  
【００４０】
本実施例において、入力整流回路１１０の入力端は、入力電圧Ｖｒｅｃを受けることに用いられる。入力整流回路１１０の第１の出力端（例えば、電圧Ｖｒｅｃ＿Ｒの箇所）が変圧器Ｔに電気的に結合される。入力整流回路１１０の第２の出力端（例えば、電圧ＶＢの箇所）が変圧器Ｔ及び蓄積キャパシタＣ１に電気的に結合される。入力整流回路１１０の接地端が接地端ＧＮＤに結合される。  
【００４１】
一実施例において、入力整流回路１１０は、ブリッジ整流器ＢＤ１、ダイオードＤ２、Ｄ３及びキャパシタＣ３、Ｃ４を含んでもよい。一実施例において、ブリッジ整流器ＢＤ１は、入力電圧Ｖｒｅｃを伝送するための送電線（ｌｉｖｅ  ｗｉｒｅ）と中性線（ｎｅｕｔｒａｌ  ｗｉｒｅ）とを電気的に結合し、入力整流回路１１０の第２の出力端と接地端との間に電気的に結合される。ダイオードＤ２が入力電圧Ｖｒｅｃを伝送するための送電線と入力整流回路１１０の第１の出力端との間に電気的に結合される。ダイオードＤ３が入力電圧Ｖｒｅｃを伝送するための中性線と入力整流回路１１０の第１の出力端との間に電気的に結合される。キャパシタＣ３が入力電圧Ｖｒｅｃを伝送するための送電線と入力整流回路１１０の接地端との間に電気的に結合される。キャパシタＣ４は、入力電圧Ｖｒｅｃを伝送するための中性線と入力整流回路１１０の接地端との間に電気的に結合される。  
【００４２】
本実施例において、蓄積キャパシタＣ１が入力整流回路１１０の第２の出力端と接地端との間に電気的に結合される。蓄積インダクタンスＬ１の第１の端が入力整流回路１１０の第１の出力端に電気的に結合される。蓄積インダクタンスＬ１の第２の端が変圧器Ｔに電気的に結合される。  
【００４３】
本実施例において、変圧器Ｔは、非絶縁型構造である。変圧器Ｔは、第１の端が入力整流回路１１０の第２の出力端に電気的に結合され、第２の端が蓄積インダクタンスＬ１の第２の端に電気的に結合され、第３の端がスイッチＱ１に電気的に結合される。  
【００４４】
一実施例において、変圧器Ｔは、第１の巻線Ｔ１Ａと、第２の巻線Ｔ１Ｂと、第３の巻線Ｔ１Ｃと、を含んでもよい。一実施例において、第１の巻線Ｔ１Ａは、第１の端が変圧器Ｔの第１の端として、第２の端が変圧器Ｔの第２の端として第２の巻線Ｔ１Ｂの第１の端に電気的に結合される。第２の巻線Ｔ１Ｂは、第２の端が変圧器Ｔの第３の端とする。第３の巻線Ｔ１Ｃは、第１の端が制御ユニット１３０に電気的に結合され、第２の端が接地端ＧＮＤに電気的に結合される。  
【００４５】
一実施例において、第１の巻線Ｔ１Ａの第２の端、第２の巻線Ｔ１Ｂの第２の端と第３の巻線Ｔ１Ｃの第１の端とは、同じ極性を有する。  
【００４６】
本実施例において、スイッチＱ１は、第１の端が変圧器Ｔの第３の端に電気的に結合され、第２の端がスイッチ電流感知ユニット（例えば、抵抗Ｒ１であってよい）の第１の端に電気的に結合され、制御端が制御ユニット１３０に電気的に結合される。スイッチ電流感知ユニット（例えば、抵抗Ｒ１であってよい）は、第１の端がスイッチＱ１の第２の端に電気的に結合される、第２の端が接地端ＧＮＤに電気的に結合される。整流素子Ｄ１は、陽極端が変圧器Ｔの第３の端に電気的に結合され、陰極端が負荷ＬＤに電気的に結合される。出力キャパシタＣ２が整流素子Ｄ１の陰極端と入力整流回路１１０の第２の出力端との間に電気的に結合される。出力電流感知ユニット（例えば、抵抗Ｒ２であってよい）が負荷ＬＤと入力整流回路１１０の第２の出力端との間に電気的に結合される。出力電圧感知ユニット（例えば、抵抗Ｒ３、Ｒ４であってよい）は、制御ユニット１３０に電気的に結合されるように、整流素子Ｄ１の陰極端と入力整流回路１１０の第２の出力端との間に電気的に結合される。  
【００４７】
本実施例において、スイッチ電流感知ユニット（例えば、抵抗Ｒ１であってよい）は、スイッチＱ１を流れるスイッチ電流Ｉ＿Ｑ１を感知して、スイッチ電流Ｉ＿Ｑ１に対応するスイッチ電流感知信号ＶＩＱ１を発生させ、またスイッチ電流感知信号ＶＩＱ１を制御ユニット１３０に提供することに用いられることができる。  
【００４８】
本実施例において、出力電流感知ユニット（例えば、抵抗Ｒ２であってよい）は、出力電流Ｉ＿ＯＵＴを感知して、出力電流Ｉ＿ＯＵＴに対応する出力電流感知信号ＶＩＯＵＴを発生させて、出力電流感知信号ＶＩＯＵＴを制御ユニット１３０に提供することに用いられることができる。  
【００４９】
本実施例において、出力電圧感知ユニット（例えば、抵抗Ｒ３、Ｒ４であってよい）は、出力電圧ＶＯＵＴを感知して、出力電圧ＶＯＵＴに対応する出力電圧感知信号ＶＤＶを発生させ、出力電圧感知信号ＶＤＶを制御ユニット１３０に提供することに用いられることができる。  
【００５０】
本実施例において、第３の巻線Ｔ１Ｃは、第１の巻線Ｔ１Ａを流れる電流Ｉ＿Ｎ２及び第２の巻線Ｔ１Ｂを流れる電流Ｉ＿Ｎ１を感知し、それに基づいて第１の巻線Ｔ１Ａを流れる電流Ｉ＿Ｎ２及び第２の巻線Ｔ１Ｂを流れる電流Ｉ＿Ｎ１に対応する感知信号ＶＴ１Ｃを制御ユニット１３０に提供することに用いられることができる。  
【００５１】
本実施例において、制御ユニット１３０は、スイッチＱ１をオン又はオフにするように、スイッチＱ１を流れるスイッチ電流Ｉ＿Ｑ１、感知信号ＶＴ１Ｃ、及び出力電流感知信号ＶＩＯＵＴと出力電圧感知信号ＶＤＶとの少なくとも１つに基づいて制御信号ＶＧＳをスイッチＱ１の制御端に提供することに用いられることができる。  
【００５２】
上記のように設けられることによって、入力電圧Ｖｒｅｃのリプルが出力電圧ＶＯＵＴに反映されることが回避される。  
【００５３】
使用の場合、電圧変換ユニット１２０において、蓄積インダクタンスＬ１の第１の端の電圧Ｖｒｅｃ＿Ｒが蓄積インダクタンスＬ１の第２の端の電圧ＶＡより高い場合しか、蓄積インダクタンスＬ１を流れる入力電流Ｉ＿Ｌ１が発生しない。蓄積インダクタンスＬ１の第２の端の電圧ＶＡは、第１の巻線Ｔ１Ａの第２の巻線Ｔ１Ｂに対する巻数比に対応する。図３Ａ及び図３Ｂは、本発明の一説明例に係る入力電圧―電流を示す模式図である。図３Ａに示すように、第１の巻線Ｔ１Ａの第２の巻線Ｔ１Ｂに対する巻数比が大きいほど、蓄積インダクタンスＬ１の第２の端の電圧ＶＡが低く、入力電圧Ｖｒｅｃの周期ごとに蓄積インダクタンスＬ１を流れる入力電流Ｉ＿Ｌ１を発生させる時間長が長く、入力電流Ｉ＿Ｌ１の波形が入力電圧Ｖｒｅｃの波形に近接し、電圧変換装置１００の力率が高くなる。それに対して、図３Ｂに示すように、第１の巻線Ｔ１Ａの第２の巻線Ｔ１Ｂに対する巻数比が低いほど（例えば、図３Ａに示す実施例の巻数比よりも低い）、蓄積インダクタンスＬ１の第２の端の電圧ＶＡが高く（例えば、図３Ａに示す実施例の電圧ＶＡよりも高い）、入力電圧Ｖｒｅｃの周期ごとに蓄積インダクタンスＬ１を流れる入力電流Ｉ＿Ｌ１を発生させる時間長が短く（例えば、図３Ａに示す実施例の時間長よりも短い）、入力電流Ｉ＿Ｌ１の波形が入力電圧Ｖｒｅｃの波形から逸脱し、電圧変換装置１００の力率が低くなる。  
【００５４】
つまり、入力電圧Ｖｒｅｃの周期ごとに蓄積インダクタンスＬ１を流れる入力電流Ｉ＿Ｌ１を発生させる時間長が第１の巻線Ｔ１Ａの第２の巻線Ｔ１Ｂに対する巻数比に対応し、電圧変換装置１００の力率も第１の巻線Ｔ１Ａの第２の巻線Ｔ１Ｂに対する巻数比に対応する。  
【００５５】
そのため、本発明の一実施例を適用することで、第１の巻線Ｔ１Ａの第２の巻線Ｔ１Ｂに対する巻数比を向上させるとともに、高力率、低出力リプルの電圧変換装置を達成することができる。  
【００５６】
図４は、本発明の一実施例に係わる制御ユニット１３０の操作方法２００を示す流れ図である。  
【００５７】
工程Ｓ１において、制御ユニット１３０は、出力電圧ＶＯＵＴを検出する。  
【００５８】
工程Ｓ２において、制御ユニット１３０は、出力電圧ＶＯＵＴが基準電圧より大きいかを判断する（図６に示す参照電圧ＶＲＥＦ２に対応する）。ＹＥＳの場合、工程Ｓ５を行い、ＮＯである場合、工程Ｓ６を行う。  
【００５９】
工程Ｓ３において、制御ユニット１３０は、出力電流Ｉ＿ＯＵＴを検出する。  
【００６０】
工程Ｓ４において、制御ユニット１３０は、出力電流Ｉ＿ＯＵＴが基準電流より大きいかを判断する（図６に示す参照電圧ＶＲＥＦ１に対応する）。ＹＥＳの場合、工程Ｓ５を行い、ＮＯである場合、工程Ｓ６を行う。  
【００６１】
工程Ｓ５において、出力電圧ＶＯＵＴが基準電圧より大きく、又は出力電流Ｉ＿ＯＵＴが基準電流より大きい場合、制御ユニット１３０は、閾値電流を高くする。  
【００６２】
工程Ｓ６において、出力電圧ＶＯＵＴが基準電圧より大きくではなく又は出力電流Ｉ＿ＯＵＴが基準電流より大きくない場合、制御ユニット１３０は、閾値電流を低くする。  
【００６３】
工程Ｓ７において、制御ユニット１３０は、スイッチＱ１を流れるスイッチ電流Ｉ＿Ｑ１が前述閾値電流より大きくかを判断する。ＹＥＳの場合、工程Ｓ８を行い、ＮＯである場合、制御ユニット１３０は、スイッチＱ１を流れるスイッチ電流Ｉ＿Ｑ１が前述閾値電流より大きくかを継続的に判断する。  
【００６４】
工程Ｓ８において、制御ユニット１３０は、スイッチＱ１をオープンにする。  
【００６５】
工程Ｓ９において、制御ユニット１３０は、第１の巻線Ｔ１Ａを流れる電流Ｉ＿Ｎ２及び第２の巻線Ｔ１Ｂを流れる電流Ｉ＿Ｎ１が何れもゼロであるかを判断する。ＹＥＳの場合、工程Ｓ１０を行い、ＮＯである場合、制御ユニット１３０は、第１の巻線Ｔ１Ａを流れる電流Ｉ＿Ｎ２及び第２の巻線Ｔ１Ｂを流れる電流Ｉ＿Ｎ１が何れもゼロであるかを継続的に判断する。  
【００６６】
工程Ｓ１０において、制御ユニット１３０は、スイッチＱ１をオンにする。  
【００６７】
上記の操作によって、制御ユニット１３０は、スイッチＱ１を流れるスイッチ電流Ｉ＿Ｑ１、第１の巻線Ｔ１Ａを流れる電流Ｉ＿Ｎ２及び第２の巻線Ｔ１Ｂを流れる電流Ｉ＿Ｎ１、及び出力電圧ＶＯＵＴと出力電流Ｉ＿ＯＵＴとの少なくとも１つに基づいて制御信号ＶＧＳをスイッチＱ１の制御端に提供し、スイッチＱ１をオン又はオフにすることができる。  
【００６８】
注意すべきなのは、ある実施例において、制御ユニット１３０は、出力電圧ＶＯＵＴと出力電流Ｉ＿ＯＵＴ中の一方のみに基づいて閾値電流を調整することができるため、本発明は上記実施例に限定されない。  
【００６９】
図５を参照されたい。図５は、本発明の一実施例に係わる制御ユニット１３０を示す模式図である。一実施例において、制御ユニット１３０は、判断モジュール１３２と、コンパレータ１３４と、調整モジュール１３６と、出力モジュール１３８と、を含んでもよい。本実施例において、判断モジュール１３２が出力モジュール１３８に電気的に接続され、コンパレータ１３４が出力モジュール１３８に電気的に接続され、調整モジュール１３６がコンパレータ１３４に電気的に接続される。  
【００７０】
本実施例において、判断モジュール１３２は、感知信号ＶＴ１Ｃ、スイッチ電流感知信号ＶＩＱ１及び参照電圧ＶＲＥＦ３を受けて、それらに基づいて第１のトリガ信号ＺＤＴを出力することに用いられる。例えば、感知信号ＶＴ１Ｃ及びスイッチ電流感知信号ＶＩＱ１の何れも参照電圧ＶＲＥＦ３より小さい場合、第１のトリガ信号ＺＤＴは、高電圧レベルである。感知信号ＶＴ１Ｃとスイッチ電流感知信号ＶＩＱ１中の一方が参照電圧ＶＲＥＦ３より大きい場合、第１のトリガ信号ＺＤＴは、低電圧レベルである。  
【００７１】
本実施例において、調整モジュール１３６は、出力電圧ＶＯＵＴと出力電流Ｉ＿ＯＵＴとの少なくとも１つに基づいて、閾値電圧ＶＴＨを調整し出力することに用いられる。本実施例において、調整モジュール１３６は、出力電圧ＶＯＵＴに対応する出力電圧感知信号ＶＤＶ及び出力電流Ｉ＿ＯＵＴに対応する出力電流感知信号ＶＩＯＵＴを受けて、
それらに基づいて閾値電圧ＶＴＨを調整する。  
【００７２】
本実施例において、コンパレータ１３４は、スイッチ電流Ｉ＿Ｑ１が閾値電圧ＶＴＨに対応する閾値電流より大きいかを判断することに用いられる。コンパレータ１３４は、第１の端がスイッチ電流Ｉ＿Ｑ１に対応するスイッチ電流感知信号ＶＩＱ１を受け、第２の端が調整モジュール１３６からの閾値電圧ＶＴＨを受け、出力端が第２のトリガ信号ＣＳを出力することに用いられる。例えば、スイッチ電流Ｉ＿Ｑ１がこの閾値電流より大きい場合、第２のトリガ信号ＣＳが高電圧レベルである。スイッチ電流Ｉ＿Ｑ１がこの閾値電流より大きくない場合、第２のトリガ信号ＣＳは、低電圧レベルである。  
【００７３】
本実施例において、出力モジュール１３８は、第１のトリガ信号ＺＤＴと第２のトリガ信号ＣＳを受けて、それらに基づいてスイッチＱ１のオン又はオフを制御することに用いられる。例えば、第１のトリガ信号ＺＤＴが高電圧レベルである場合、出力モジュール１３８は、高電圧レベルの制御信号ＶＧＳを出力して、スイッチＱ１をオンに制御する。第２のトリガ信号ＣＳが高電圧レベルである場合、出力モジュール１３８は、低電圧レベルの制御信号ＶＧＳを出力して、スイッチＱ１をオフに制御する。  
【００７４】
下記段落で、図６に合わせて判断モジュール１３２、コンパレータ１３４、調整モジュール１３６、及び出力モジュール１３８の具体的な細部を提供するが、本発明は下記実施例に限定されない。  
【００７５】
一実施例において、判断モジュール１３２は、コンパレータＣＭＰ１と、ＣＭＰ２と、ＡＮＤゲートＡＤと、を含む。コンパレータＣＭＰ１は、負入力端が感知信号ＶＴ１Ｃを受け、正入力端が参照電圧ＶＲＥＦ３を受け、出力端が信号Ｂを出力することに用いられる。コンパレータＣＭＰ２は、負入力端がスイッチ電流感知信号ＶＩＱ１を受け、正入力端が参照電圧ＶＲＥＦ３を受け、出力端が信号Ａを出力することに用いられる。ＡＮＤゲートＡＤは、２つの入力端がそれぞれ信号Ａ、Ｂを受けることに用いられる。信号Ａ、Ｂの何れも高電圧レベルを有する場合、ＡＮＤゲートＡＤは、高電圧レベルを有する第１のトリガ信号ＺＤＴを出力する。  
【００７６】
つまり、判断モジュール１３２は、感知信号ＶＴ１Ｃとスイッチ電流感知信号ＶＩＱ１の何れも参照電圧ＶＲＥＦ３より小さい場合、高電圧レベルを有する第１のトリガ信号ＺＤＴを出力する。参照電圧ＶＲＥＦ３がゼロよりやや大きい電圧値を有するように設けられる場合、判断モジュール１３２は、感知信号ＶＴ１Ｃとスイッチ電流感知信号ＶＩＱ１がゼロに等しい時に高電圧レベルを有する第１のトリガ信号ＺＤＴを出力することができる。  
【００７７】
一実施例において、調整モジュール１３６は、感知回路１３６ｂと、調整回路１３６ａと、を含む。感知回路１３６ｂと調整回路１３６ａとが互いに電気的に接続する。感知回路１３６ｂは、出力電圧ＶＯＵＴと出力電流Ｉ＿ＯＵＴとの少なくとも１つが少なくとも１つのプリセット閾値より大きいかを判断して、それらに基づいて判断信号ＤＴＳを出力することに用いられる。調整回路１３６ａは、判断信号ＤＴＳに基づいて閾値電圧ＶＴＨを調整することに用いられる。  
【００７８】
一実施例において、感知回路１３６ｂは、インピーダンスＺ１―Ｚ４と、増幅器ＥＡ１、ＥＡ２と、ダイオードＳＤ１、ＳＤ２を含むＯＲゲート回路と、を含む。本実施例において、増幅器ＥＡ１は、第１の入力端が参照電圧ＶＲＥＦ１を受け、第２の入力端がインピーダンスＺ１によって出力電流感知電圧ＶＩＯＵＴを受け、インピーダンスＺ２によって増幅器ＥＡ１の出力端に電気的に結合され、出力端がダイオードＳＤ１の陰極端に電気的に結合されることに用いられる。増幅器ＥＡ２は、第１の入力端が参照電圧ＶＲＥＦ２を受け、第２の入力端がインピーダンスＺ３によって出力電圧感知信号ＶＤＶを受け、インピーダンスＺ４によって増幅器ＥＡ２の出力端に電気的に結合され、出力端がダイオードＳＤ２の陰極端に電気的に結合される。ダイオードＳＤ１、ＳＤ２は、陽極端が調整回路１３６ａに電気的に結合されることに用いられる。  
【００７９】
本実施例において、増幅器ＥＡ１は、出力電流Ｉ＿ＯＵＴに対応する出力電流感知信号ＶＩＯＵＴ（例えば、電圧ＳＶ１）及び参照電圧ＶＲＥＦ１を受けて、増幅器信号ＶＥＡ１を出力することに用いられる。増幅器ＥＡ２は、出力電圧ＶＯＵＴに対応する出力電圧感知信号ＶＤＶ（例えば、電圧ＳＶ２）及び参照電圧ＶＲＥＦ２を受けて、増幅器信号ＶＥＡ２を出力することに用いられる。ＯＲゲート回路（例えば、ダイオードＳＤ１、ＳＤ２を含む）は、第１の増幅器信号ＶＥＡ１及び第２の増幅器信号ＶＥＡ２を受けることに用いられる。ＯＲゲート回路は、第１の増幅器信号ＶＥＡ１と第２の増幅器信号ＶＥＡ２によってＯＲ論理演算を行って、第１の増幅器信号ＶＥＡ１及び第２の増幅器信号ＶＥＡ２の低い一方を判断信号ＤＴＳとする。  
【００８０】
一実施例において、調整回路１３６ａは、電圧源ＶＤＤと、電流源ＣＲＳと、伝送素子Ｕ１Ａと、受信素子Ｕ１Ｂと、抵抗Ｒ５、Ｒ６と、を含む。本実施例において、伝送素子Ｕ１Ａは、陽極端が電圧源ＶＤＤに電気的に結合され、陰極端が判断信号ＤＴＳを受けて、それに基づいてカップリング信号ＳＵ１を発生させることに用いられる。受信素子Ｕ１Ｂは、第１の端が電流源ＣＲＳに電気的に結合され、第２の端が接地される。受信素子Ｕ１Ｂは、カップリング信号ＳＵ１に基づいて、受信素子Ｕ１Ｂの第１の端の電位を変えることに用いられ、第１の端の電位が閾値電圧ＶＴＨに対応する。抵抗Ｒ５は、受信素子Ｕ１Ｂの第１の端とコンパレータ１３４との間に電気的に結合される。抵抗Ｒ６は、受信素子Ｕ１Ｂの第２の端とコンパレータ１３４との間に電気的に結合される。  
【００８１】
一実施例において、伝送素子Ｕ１Ａと受信素子Ｕ１Ｂは、光カップリング素子であるが、本発明はこれらに限定されない。  
【００８２】
一実施例において、コンパレータ１３４は、正入力端は、スイッチ電流感知信号ＶＩＱ１を受け、負入力端が閾値電圧ＶＴＨを受け、出力端が第２のトリガ信号ＣＳを出力することに用いられる。  
【００８３】
一実施例において、出力モジュール１３８は、ＳＲラッチユニットＬＴと、駆動器ＤＲＶと、を含む。ＳＲラッチユニットＬＴは、入力端Ｓが第１のトリガ信号ＺＤＴを受け、入力端Ｒが第２のトリガ信号ＣＳを受け、出力端Ｑが信号ＬＴＯを駆動器ＤＲＶに出力することに用いられる。駆動器ＤＲＶは、信号ＬＴＯに基づいて制御信号ＶＧＳを発生させることに用いられる。  
【００８４】
図７は、本発明の一実施例に係わる制御ユニット１３０を示す信号図である。  
【００８５】
時点Ｔ０において、スイッチ電流感知信号ＶＩＱ１が低電圧レベルを有し、感知信号ＶＴ１Ｃが負電圧レベルを有し、信号ＬＴＯが高電圧レベルを有する。  
【００８６】
時点Ｔ１において、コンパレータ１３４の正入力端の受けたスイッチ電流感知信号ＶＩＱ１がコンパレータ１３４の負入力端の受けた閾値電圧ＶＴＨより大きいため、コンパレータ１３４の出力した第２のトリガ信号ＣＳは、高電圧レベルを有するので、信号ＬＴＯ及び制御信号ＶＧＳが低電圧レベルとなり、スイッチＱ１がオフにされる。  
【００８７】
時点Ｔ４において、スイッチ電流感知信号ＶＩＱ１が低電圧レベルを有し、また感知信号ＶＴ１Ｃが正電圧レベルからゼロ電圧に変換する。この場合、スイッチ電流感知信号ＶＩＱ１及び感知信号ＶＴ１Ｃの何れも参照電圧ＶＲＥＦ３より小さいため、判断モジュール１３２の出力した第１のトリガ信号ＺＤＴが高電圧レベルを有し、またこの場合にコンパレータ１３４の出力した第２のトリガ信号ＣＳが低電圧レベルを有するので、信号ＬＴＯ及び制御信号ＶＧＳが高電圧レベルとなり、スイッチＱ１がオンにされる。スイッチＱ１がオンにされると、スイッチＱ１の電流が向上し、スイッチ電流感知信号ＶＩＱ１が参照電圧ＶＲＥＦ３より高くなり、信号Ａが高電圧レベルから低電圧レベルに変換し、第１のトリガ信号ＺＤＴが低電圧レベルになり、第２のトリガ信号ＣＳの電圧レベルが変わらないため、信号ＬＴＯは高電圧レベルを維持し、制御信号ＶＧＳも高電圧レベルであり、スイッチＱ１がオンに維持される。  
【００８８】
スイッチＱ１がオンにされる場合、スイッチＱ１の電流が向上し、スイッチ電流感知信号ＶＩＱ１も対応的に高くなる。スイッチ電流感知信号ＶＩＱ１が閾値電圧ＶＴＨまで向上する場合、例えば時点Ｔ５において、信号ＬＴＯ及び制御信号ＶＧＳが低電圧レベルとなり、スイッチＱ１がオフにされる。回路は、後の時期でＴ０―Ｔ４の過程を繰り返すので、ここで詳しく説明しない。  
【００８９】
以下、図８〜１０に合わせて、本発明の別の実施例に係わる電圧変換装置１００ａを提供する。電圧変換装置１００ａは、電圧変換ユニット１２０と、制御ユニット１３０ａと、を備える。電圧変換装置１００ａの電圧変換ユニット１２０は、前記実施例に係わる電圧変換装置１００の電圧変換ユニット１２０と大体同じであるので、ここで詳しく説明しない。  
【００９０】
図８は、本発明の一実施例に係わる制御ユニット１３０ａの操作方法２００ａを示す流れ図である。  
【００９１】
工程Ｓ１において、制御ユニット１３０ａは、出力電圧ＶＯＵＴを検出する。  
【００９２】
工程Ｓ２において、制御ユニット１３０ａは、出力電圧ＶＯＵＴが基準電圧より大きいかを判断する。ＹＥＳの場合、工程Ｓ５を行い、ＮＯである場合、工程Ｓ６を行う。  
【００９３】
工程Ｓ３において、制御ユニット１３０ａは、出力電流Ｉ＿ＯＵＴを検出する。  
【００９４】
工程Ｓ４において、制御ユニット１３０ａは、出力電流Ｉ＿ＯＵＴが基準電流より大きいかを判断する。ＹＥＳの場合、工程Ｓ５を行い、ＮＯである場合、工程Ｓ６を行う。  
【００９５】
工程Ｓ５において、出力電圧ＶＯＵＴが基準電圧より大きく、又は出力電流Ｉ＿ＯＵＴが基準電流より大きい場合、制御ユニット１３０ａは、閾値電流を高くする。  
【００９６】
工程Ｓ６において、出力電圧ＶＯＵＴが基準電圧より大きくではなく又は出力電流Ｉ＿ＯＵＴが基準電流より大きくない場合、制御ユニット１３０ａは、閾値電流を低くする。  
【００９７】
工程Ｓ７において、制御ユニット１３０ａは、スイッチＱ１を流れるスイッチ電流Ｉ＿Ｑ１が前述閾値電流より大きくかを判断する。ＹＥＳの場合、工程Ｓ８を行い、ＮＯである場合、制御ユニット１３０ａは、スイッチＱ１を流れるスイッチ電流Ｉ＿Ｑ１が前述閾値電流より大きくかを継続的に判断する。  
【００９８】
工程Ｓ８において、制御ユニット１３０ａは、スイッチＱ１をオープンにする。  
【００９９】
工程Ｓ９ａにおいて、制御ユニット１３０ａは、その内部に発生したクロック信号ＣＬＫがトリガ信号であるかを判断する。ＹＥＳの場合、工程Ｓ１０を行い、ＮＯである場合、制御ユニット１３０ａは、その内部に発生したクロック信号ＣＬＫがトリガ信号であるかを継続的に判断する。  
【０１００】
工程Ｓ１０において、制御ユニット１３０ａは、スイッチＱ１をオンにする。  
【０１０１】
上記の操作によって、制御ユニット１３０ａは、スイッチＱ１をオン又はオフにするように、スイッチＱ１を流れるスイッチ電流Ｉ＿Ｑ１、その内部に発生したクロック信号ＣＬＫ、及び出力電圧ＶＯＵＴと出力電流Ｉ＿ＯＵＴとの少なくとも１つに基づいて制御信号ＶＧＳをスイッチＱ１の制御端に提供することに用いられることができる。  
【０１０２】
注意すべきなのは、ある実施例において、制御ユニット１３０は、出力電圧ＶＯＵＴと出力電流Ｉ＿ＯＵＴ中の一方のみに基づいて閾値電流を調整することができるため、本発明は上記実施例に限定されない。  
【０１０３】
図９を参照されたい。図９は、本発明の一実施例に係わる制御ユニット１３０ａを示す模式図である。一実施例において、制御ユニット１３０ａは、クロック信号発生器１３２ａと、コンパレータ１３４と、調整モジュール１３６と、出力モジュール１３８と、を含んでもよい。本実施例において、クロック信号発生器１３２
ａが出力モジュール１３８に電気的に接続され、コンパレータ１３４が出力モジュール１３８に電気的に接続され、調整モジュール１３６がコンパレータ１３４に電気的に接続される。  
【０１０４】
本実施例において、クロック信号発生器１３２ａは、クロック信号ＣＬＫを発生させることに用いられる。本実施例において、クロック信号ＣＬＫは、周期Ｔｓを有する。  
【０１０５】
本実施例において、調整モジュール１３６は、出力電圧ＶＯＵＴと出力電流Ｉ＿ＯＵＴとの少なくとも１つに基づいて、閾値電圧ＶＴＨを調整し出力することに用いられる。本実施例において、調整モジュール１３６は、出力電圧ＶＯＵＴに対応する出力電圧感知信号ＶＤＶ及び出力電流Ｉ＿ＯＵＴに対応する出力電流感知信号ＶＩＯＵＴを受けて、それらに基づいて閾値電圧ＶＴＨを調整する。  
【０１０６】
本実施例において、コンパレータ１３４は、スイッチ電流Ｉ＿Ｑ１が閾値電圧ＶＴＨに対応する閾値電流より大きいかを判断することに用いられる。コンパレータ１３４は、第１の端がスイッチ電流Ｉ＿Ｑ１に対応するスイッチ電流感知信号ＶＩＱ１を受け、第２の端が調整モジュール１３６からの閾値電圧ＶＴＨを受け、出力端が第２のトリガ信号ＣＳを出力することに用いられる。例えば、スイッチ電流Ｉ＿Ｑ１がこの閾値電流より大きい場合、第２のトリガ信号ＣＳが高電圧レベルである。スイッチ電流Ｉ＿Ｑ１がこの閾値電流より大きくない場合、第２のトリガ信号ＣＳは、低電圧レベルである。  
【０１０７】
本実施例において、出力モジュール１３８は、クロック信号ＣＬＫと第２のトリガ信号ＣＳを受けて、それらに基づいてスイッチＱ１のオン又はオフを制御することに用いられる。例えば、クロック信号ＣＬＫが高電圧レベルである場合、出力モジュール１３８は、スイッチＱ１をオンに制御するように、高電圧レベルを有する制御信号ＶＧＳを出力する。第２のトリガ信号ＣＳが高電圧レベルである場合、出力モジュール１３８は、スイッチＱ１をオフに制御するように、低電圧レベルを有する制御信号ＶＧＳを出力する。  
【０１０８】
注意すべきなのは、コンパレータ１３４、調整モジュール１３６、及び出力モジュール１３８の具体的な細部については、前記実施例を参照してよいので、ここで詳しく説明しない。  
【０１０９】
図１０は、本発明の一実施例に係わる制御ユニット１３０ａを示す信号図である。  
【０１１０】
時点Ｔ０において、スイッチ電流感知信号ＶＩＱ１が低電圧レベルを有し、クロック信号発生器１３２ａの出力したクロック信号ＣＬＫはトリガ信号であり、図１０に示すように、トリガ信号は衝撃波であり、信号ＬＴＯ及び制御信号ＶＧＳが高電圧レベルを有する。  
【０１１１】
時点Ｔ１において、コンパレータ１３４の正入力端の受けたスイッチ電流感知信号ＶＩＱ１がコンパレータ１３４の負入力端の受けた閾値電圧ＶＴＨより大きいため、コンパレータ１３４の出力した第２のトリガ信号ＣＳは、高電圧レベルを有するので、信号ＬＴＯ及び制御信号ＶＧＳが低電圧レベルとなり、スイッチＱ１がオフにされる。  
【０１１２】
時点Ｔ４において、スイッチＱ１がオンにされ、スイッチ電流感知信号ＶＩＱ１が低電圧レベルを有し、コンパレータ１３４の出力した第２のトリガ信号ＣＳが低電圧レベルを有し、この場合にクロック信号ＣＬＫはトリガ信号でもあり、信号ＬＴＯ及び制御信号ＶＧＳが高電圧レベルとなり、スイッチＱ１がオンにされる。スイッチＱ１がオンにされると、クロック信号ＣＬＫが低電圧レベルに回復し、第２のトリガ信号ＣＳの電圧レベルが変わらないため、信号ＬＴＯと制御信号ＶＧＳとは、高電圧レベルを維持し、スイッチＱ１がオンに維持される。回路は、後の時期でＴ０―Ｔ４の過程を繰り返すので、ここで詳しく説明しない。  
【０１１３】
本発明を実施例で前述の通り開示したが、これは本発明を限定するためのものではなく、当業者であれば、本発明の精神と範囲から逸脱しない限り、各種の変更や修正を加えることができる。従って、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とするものである。
【符号の説明】
【０１１４】
１００、１００ａ  電圧変換装置１１０  入力整流回路１２０  電圧変換ユニット１３０、１３０ａ  制御ユニット１３２  判断モジュール１３２ａ  クロック信号発生器１３４、ＣＭＰ１、ＣＭＰ２  コンパレータ１３６  調整モジュール１３６ａ  調整回路１３６ｂ  感知回路１３８  出力モジュール２００、２００ａ  操作方法Ｖｒｅｃ、ＶＯＵＴ、Ｖｒｅｃ＿Ｒ、ＶＢ、ＶＡ、ＶＲＥＦ１、ＶＲＥＦ２、ＶＲＥＦ３  電圧ＶＴＨ  閾値電圧Ｉ＿Ｌ１、Ｉ＿Ｌｍ、Ｉ＿Ｑ１、Ｉ＿Ｎ１、Ｉ＿Ｎ２、Ｉ＿ＯＵＴ、ｉ＿Ｌ１、ｉ＿Ｌｍ  電流ＶＩＯＵＴ、ＶＤＶ、ＶＴ１Ｃ、ＶＩＱ１、ＶＧＳ、ＺＤＴ、ＣＳ、ＬＴＯ、ＶＥＡ１、ＶＥＡ２、ＳＶ１、ＳＶ２、ＤＴＳ、ＳＵ１、ＣＬＫ、Ａ、Ｂ、ＣＬＫ  信号Ｔｓ  周期ＧＮＤ  接地端ＬＰ１、ＬＰ２、ＬＰ３、ＬＰ４、ＬＰ５、ＬＰ６  電流回路Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５  時点Ｓ１  工程Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ９、Ｓ９ａ、Ｓ１０  工程ＬＤ  負荷Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４  キャパシタＤ１  整流素子Ｄ２、Ｄ３、Ｄｘ、ＳＤ１、ＳＤ２  ダイオードＢＤ１  整流器Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６  抵抗Ｔ  変圧器Ｔ１Ａ、Ｔ１Ｂ、Ｔ１Ｃ  巻線Ｑ１  スイッチＬ１  インダクタンスＥＡ１、ＥＡ２  増幅器Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４  インピーダンスＶＤＤ  電圧源ＣＲＳ  電流源Ｕ１Ａ  伝送素子Ｕ１Ｂ  受信素子ＡＤ  ＡＮＤゲートＬＴ  ラッチユニットＤＲＶ  駆動器Ｒ、Ｓ  入力端Ｑ  出力端
【図１】
2016208815.tif 000003
【図２】
2016208815.tif 000004
【図３Ａ】
2016208815.tif 000005
【図３Ｂ】
2016208815.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2016208815.tif 000011
【図９】
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【図１０】
2016208815.tif 000013