電源轉(zhuǎn)換裝置及其轉(zhuǎn)換方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是與電源轉(zhuǎn)換有關(guān)；特別是指一種電源轉(zhuǎn)換裝置及其轉(zhuǎn)換方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的電源轉(zhuǎn)換裝置通常是利用一輸出電容跨接于至電源的輸出端再連接至一 負(fù)載，以直接通過電容的充放電達(dá)到電能轉(zhuǎn)換輸出的目的。而以交直流轉(zhuǎn)換為例，輸出電容 前通常再連接有一整流電路以將交流電能轉(zhuǎn)換成直流電能。
[0003] 然而，前述用以交直流轉(zhuǎn)換的電源轉(zhuǎn)換裝置在作動時(shí)，常因?yàn)樵摻涣麟娫吹妮斎?電壓與輸入電流處于相位不同的情況，而導(dǎo)致功率因子低落且電流總諧波失真嚴(yán)重。
[0004] 除此之外，只有在該整流電路的輸出電壓高于輸出電容的電壓時(shí)，整流電路才會 對輸出電容進(jìn)行充電，因此造成輸出電容充能時(shí)間短縮，導(dǎo)致該整流電路中的二極管導(dǎo)通 時(shí)間亦隨的縮短，進(jìn)而導(dǎo)致導(dǎo)通電流的峰值隨的增大，造成輸入電流波形失真及功率因子 降低外，更會使得最后輸出予負(fù)載的電能嚴(yán)重失真。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明的目的用于提供一種電源轉(zhuǎn)換裝置及其轉(zhuǎn)換方法，可有效提高 功率因子，且亦可有效地抑制輸出予負(fù)載的電壓漣波。
[0006] 緣以達(dá)成上述目的，本發(fā)明提供一種直直流轉(zhuǎn)換的電源轉(zhuǎn)換裝置，用以將一直流 電源的電能轉(zhuǎn)換后供予一負(fù)載，且該直流電源具有一正電端以及一負(fù)電端；該電源轉(zhuǎn)換裝 置包括一第一電感、一開關(guān)元件、一二極管、一第一電容、一第二電感以及一第二電容。其 中，該第一電感一端與該正電端連接。該開關(guān)元件一端連接至該第一電感另一端，而另一端 則連接至該負(fù)電端。該二極管正極連接至該電子開關(guān)與該第一電感的連接處。該第一電 容一端與該二極管的負(fù)極連接。該第二電感一端連接至該第一電容與該二極管的負(fù)極連接 處，而另一端則連接至該第一電容的另一端。該第二電容與該負(fù)載并聯(lián)，且一端連接至該第 二電感與該第一電容相連的另一端，而另一端則連接至該電子開關(guān)與該負(fù)電端的連接處。
[0007] 依據(jù)上述構(gòu)思，本發(fā)明更提供有一種交直流轉(zhuǎn)換的電源轉(zhuǎn)換裝置，用以將一交流 電源的電能轉(zhuǎn)換后供予一負(fù)載，且包括一整流電路、一第一電感、一開關(guān)元件、一二極管、一 第一電容、一第二電感以及一第二電容。其中，該整流電路具有一輸入側(cè)以及一輸出側(cè)，且 該輸入設(shè)與該交流電源電性連接，用以將交流電源的電能轉(zhuǎn)換成直流電能后白該輸出側(cè)輸 出；另外，該輸出側(cè)依據(jù)輸出電能的極性而具有一正電端以及一負(fù)電端。該第一電感一端 與該正電端連接。該開關(guān)元件一端連接至該第一電感另一端，而另一端則連接至該負(fù)電端。 該二極管正極連接至該電子開關(guān)與該第一電感的連接處。該第一電容一端與該二極管的負(fù) 極連接。該第二電感一端連接至該第一電容與該二極管的負(fù)極連接處，而另一端則連接至 該第一電容的另一端。該第二電容與該負(fù)載并聯(lián)，且一端連接至該第二電感與該第一電容 相連的另一端，而另一端則連接至該電子開關(guān)與該負(fù)電端的連接處。
[0008] 依據(jù)上述構(gòu)思，該開關(guān)元件包含有并聯(lián)連接的一電子開關(guān)以及一本質(zhì)二極管，且 該電子開關(guān)一端與該本質(zhì)二極管的負(fù)極同時(shí)連接至該第一電感另一端，而該電子開關(guān)另一 端與該本質(zhì)二極管的正極則同時(shí)連接至該負(fù)電端。
[0009] 依據(jù)上述構(gòu)思，該電源轉(zhuǎn)換裝置的直直流電源轉(zhuǎn)換方法，包含有下列步驟：
[0010] A.導(dǎo)通該電子開關(guān)，使該直流電源輸出的電能對該第一電感充能，且該第二電感、 第一電容以及該第二電容的儲對對該負(fù)載釋能；
[0011] B.斷開該電子開關(guān)，使該第一電感的儲能對該第二電感、該第一電容與該二電容 充能，使所述效電容的儲能持續(xù)對該負(fù)載釋能；
[0012] C.該第一電感停止釋能，以使該第二電感的儲能對該第一電容充能，而使該第一 電容的跨壓極性反轉(zhuǎn)，且該第二電容的儲能持續(xù)該負(fù)載釋能；
[0013] D.導(dǎo)通該本質(zhì)二極管，使該第一電容與該第二電感產(chǎn)生與前一步驟反向的電壓， 并對該第二電容充能，使該第二電容持續(xù)對該負(fù)載釋能。
[0014] 依據(jù)上述構(gòu)思，該電源轉(zhuǎn)換裝置的交直流電源轉(zhuǎn)換方法，包含有下列步驟：
[0015] A.導(dǎo)通該電子開關(guān)，使該整流電路輸出的電能對該第一電感充能，且該第二電感、 第一電容以及該第二電容的儲對對該負(fù)載釋能；
[0016] B.斷開該電子開關(guān)，使該第一電感的儲能對該第二電感、該第一電容與該二電容 充能，使所述效電容的儲能持續(xù)對該負(fù)載釋能；
[0017] C.該第一電感停止釋能，以使該第二電感的儲能對該第一電容充能，而使該第一 電容的跨壓極性反轉(zhuǎn)，且該第二電容的儲能持續(xù)該負(fù)載釋能；
[0018] D.導(dǎo)通該本質(zhì)二極管，使該第一電容與該第二電感產(chǎn)生與前一步驟反向的電壓， 并對該第二電容充能，使該第二電容持續(xù)對該負(fù)載釋能。
[0019] 由此，通過上述的設(shè)計(jì)，便可于直直流轉(zhuǎn)換或是交直流電源轉(zhuǎn)換時(shí)，有效地提高功 率因子，且亦可有效地抑制輸出予負(fù)載的電壓漣波。
【附圖說明】
[0020] 為能更清楚地說明本發(fā)明，以下結(jié)合較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后，其 中：
[0021] 圖1為本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的電路圖；
[0022] 圖2至5為圖1于各步驟的等效電路圖；
[0023] 圖6為本發(fā)明第二較佳實(shí)施例的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 請參圖1所示，本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的電源轉(zhuǎn)換裝置用以將一交流電源100的 電能轉(zhuǎn)換后供予一負(fù)載200,且包括一整流電路10、一開關(guān)兀件20、一獨(dú)立二極管D、二電感 (第一電感L1及第二電感L2)以及二電容（第一電容C1及第二電容C2)。所述元件的連 接關(guān)系如下所述：
[0025] 該整流電路10于本實(shí)施例中為一橋式整流器，且輸入側(cè)與該交流電源100連接， 用以接收該交流電源1〇〇的電能后，轉(zhuǎn)換成直流的電能并白其輸出側(cè)輸出。另外，該輸出側(cè) 依據(jù)供電的極性而區(qū)分有一正電端12以及一負(fù)電端14。當(dāng)然，在實(shí)際實(shí)施上，除使用橋式 整流器之外，亦可使用中間抽頭式、真空管式、或是其它架構(gòu)的整流器來達(dá)到相同的目的。
[0026] 該第一電感L1 一端與該正電端12連接。
[0027] 該開關(guān)元件20 -端連接至該第一電感L1另一端，而另一端則連接至該負(fù)電端14。 于本實(shí)施例中，該開關(guān)元件20包含有并聯(lián)連接的一電子開關(guān)SW以及一本質(zhì)二極管Dsw，且 該電子開關(guān)SW -端與該本質(zhì)二極管Dsw的負(fù)極同時(shí)連接至該第一電感11另一端，而該電 子開關(guān)SW