返驰式电源转换电路及其转换控制电路与控制方法与流程

1.本发明涉及一种返驰式电源转换电路，特别是指一种使一次侧开关实现波谷切换的返驰式电源转换电路。本发明还涉及返驰式电源转换电路的转换控制电路与控制方法。


背景技术：

2.一种典型的返驰式电源转换电路于操作时，具有随着负载而调整功率开关的切换频率的操作模式。例如当负载降低，一次侧开关的切换频率也适应性地降低，以降低一次侧开关的电能切换损耗。图1a显示一种已知的返驰式电源转换电路的切换频率对输出电流的特征曲线示意图。如图1a所示，当输出电流介于降频电流下限io_low与降频电流上限io_high之间，切换频率介于切换频率极小值fmin与切换频率极大值fmax之间，且正比于输出电流。
3.换言之，当输出电流介于降频电流下限io_low与降频电流上限io_high之间，负载越高，输出电流越大，则功率开关的切换频率越高；负载越低，输出电流越小，则功率开关的切换频率越低，以降低一次侧开关的电能切换损耗。切换频率控制于切换频率极小值fmin与切换频率极大值fmax之间，是为了避免一次侧开关操作在切换频率极小值fmin以下所产生的音频噪音与在切换频率极大值fmax以上所造成过高的电能切换损耗。
4.图1b显示在一种现有技术的返驰式电源转换电路中，一次侧开关的跨压vds与操作一次侧开关的切换信号s1c的信号波形示意图。其中，当一次侧开关不导通后(切换信号s1c为低位准)，流经二次侧绕组的二次侧电流会逐渐降低，当二次侧电流降至零电流后，一次侧开关的寄生电容与一次侧绕组形成电感
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电容振荡电路，使得一次侧开关的跨压vds在二次侧电流降至零电流的时点toff后，到下一次一次侧开关导通前的空滞时间tdead中，具有振铃(ringing)信号sring，如图1b所示，振铃信号在波谷v1、v2、v3、v4与波峰p1、p2、p3之间震荡。
5.在输出电流因负载降低而调降时，如图1a与图1b所示，由切换周期t1改变为切换周期t2，其中输出电流在切换周期t2时较低，切换频率也较低，切换周期t2相对切换周期t1较长。当切换频率随着输出电流而适应性调整时，如图1b所示，一次侧开关的导通时点，可能不在波谷v1、v2、v3、v4发生的时点，如图1b所示的时点ts1与时点ts2，相对于一次侧开关导通于波谷发生的时点，具有相对较高的电能切换损耗。
6.其他相关的现有技术，请参阅美国专利案us8391027、us9929657、us10056842以及us10355606。
7.有鉴于此，本发明即针对上述现有技术的不足，提出一种返驰式电源转换电路及其中的转换控制电路与控制方法，可使一次侧开关实现波谷切换，以降低功率损失，而提高电源转换效率，并缓和频率跳动(frequency hopping)问题。


技术实现要素：

8.就其中一个观点言，本发明提供了一种返驰式电源转换电路，用以转换一输入电
源而产生一输出电源，以供应给一负载电路，其中该输入电源包括一输入电压与一输入电流，该输出电源包括一输出电压与一输出电流，该返驰式电源转换电路包含：一功率变压器，以电磁感应的方式耦接于该输入电压与该输出电压之间，其包含一一次侧绕组，耦接于该输入电压，以及一二次侧绕组，耦接于该输出电压；一一次侧开关，耦接于该一次侧绕组，用以切换该一次侧绕组以转换该输入电压，而使该二次侧绕组产生该输出电压；以及一转换控制电路，用以根据一反馈补偿信号，产生一切换信号，以控制该一次侧开关，而切换该一次侧绕组；其中，该转换控制电路于一非连续导通模式(discontinuous conduction mode，dcm)的一空滞时间(dead
‑
time)中，以一频率上限函数，根据该输出电流，计算对应的一上限频率后，以该上限频率的倒数，取得该一次侧开关开始导通后的一段频率上限屏蔽期间，并于该段频率上限屏蔽期间结束后的一上限选择期间，选择该一次侧开关的跨压的一振铃信号的至少一波谷中的特定的一个波谷，作为一上限锁定波谷，而于该上限锁定波谷的发生时点，再次导通该一次侧开关；其中，该频率上限屏蔽期间与该输出电流的位准反相关；其中，相邻的开始导通该一次侧开关的两时点，定义一切换周期；其中，该转换控制电路根据该反馈补偿信号，调整该一次侧开关的一导通期间，以调节该输出电压或该输出电流；其中，该切换周期的倒数定义为一切换频率，且该切换频率不高于该上限频率。
9.就另一观点言，本发明提供了一种转换控制电路，用于一返驰式电源转换电路之中，该返驰式电源转换电路用以产生一切换信号，以控制一一次侧开关，而切换其中一功率变压器的一一次侧绕组，以将一输入电源，以电磁感应的方式，转换为一输出电源于该功率变压器的一二次绕组，该转换控制电路包含：一频率上限屏蔽电路，用以根据该切换信号，取得该一次侧开关的起始导通时点，并根据相关于该输出电流的一反馈补偿信号，以于一非连续导通模式(discontinuous conduction mode，dcm)的一空滞时间(dead
‑
time)中，以一频率上限函数，根据该输出电流，计算对应的一上限频率后，以该上限频率的倒数，取得该一次侧开关开始导通后的一段频率上限屏蔽期间，进而产生一频率上限屏蔽信号；一波谷侦测电路，用以根据相关于该一次侧开关的跨压的一振铃信号，而产生一波谷侦测信号，以示意该空滞时间中，该振铃信号的该至少一波谷的发生时点；一上限判断电路，用以根据该频率上限屏蔽信号与该波谷侦测信号，而于该段频率上限屏蔽期间结束后的一上限选择期间，选择该一次侧开关的跨压的一振铃信号的至少一波谷中的特定的一个波谷，作为一上限锁定波谷，并产生一上限判断信号；以及一切换信号产生电路，用以比较该反馈补偿信号与一斜坡信号，产生一重置信号，并根据该重置信号与该上限判断信号，产生该切换信号，以于该上限锁定波谷的发生时点，再次导通该一次侧开关；其中，该频率上限屏蔽期间与该输出电流的位准反相关；其中，相邻的开始导通该一次侧开关的两时点，定义一切换周期；其中，该转换控制电路根据该反馈补偿信号，调整该一次侧开关的一导通期间，以调节该输出电压或该输出电流；其中，该切换周期的倒数定义为一切换频率，且该切换频率不高于该上限频率。
10.就另一观点言，本发明提供了一种返驰式电源转换电路的控制方法，用以控制一返驰式电源转换电路，而将一输入电源转换为一输出电源，以供应给一负载电路，其中该输入电源包括一输入电压与一输入电流，该输出电源包括一输出电压与一输出电流，该返驰式电源转换电路的控制方法包含：根据一反馈补偿信号，产生一切换信号，以控制一一次侧开关，而切换一功率变压器的一一次侧绕组，以将该输入电源，以电磁感应方式，转换为该
输出电源于该功率变压器的一二次侧绕组；当该返驰式电源转换电路于一非连续导通模式(discontinuous conduction mode，dcm)的一空滞时间(dead
‑
time)中，以一频率上限函数，根据该输出电流，计算对应的一上限频率后，以该上限频率的倒数，取得该一次侧开关开始导通后的一段频率上限屏蔽期间；于该段频率上限屏蔽期间结束后的一段上限选择期间，选择该一次侧开关的跨压的一振铃信号的至少一波谷中的特定的一个波谷，作为一上限锁定波谷，而于该上限锁定波谷的发生时点，再次导通该一次侧开关；以及根据该反馈补偿信号，调整该一次侧开关的一导通期间，以调节该输出电压或该输出电流；其中，该频率上限屏蔽期间与该输出电流的位准反相关；其中，相邻的开始导通该一次侧开关的两时点，定义一切换周期；其中，该切换周期的倒数定义为一切换频率，且该切换频率不高于该上限频率。
11.就另一观点言，本发明提供了一种返驰式电源转换电路，用以转换一输入电源而产生一输出电源，以供应给一负载电路，其中该输入电源包括一输入电压与一输入电流，该输出电源包括一输出电压与一输出电流，该返驰式电源转换电路包含：一功率变压器，以电磁感应的方式耦接于该输入电压与该输出电压之间，其包含一一次侧绕组，耦接于该输入电压，以及一二次侧绕组，耦接于该输出电压；一一次侧开关，耦接于该一次侧绕组，用以切换该一次侧绕组以转换该输入电压，而使该二次侧绕组产生该输出电压；以及一转换控制电路，用以根据一反馈补偿信号，产生一切换信号，以控制该一次侧开关，而切换该一次侧绕组；其中，该转换控制电路于一非连续导通模式(discontinuous conduction mode，dcm)的一空滞时间(dead
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time)中，以一频率下限函数，根据该输出电流，计算对应的一下限频率后，以该下限频率的倒数，取得该一次侧开关开始导通后的一段频率下限屏蔽期间，并于该段频率下限屏蔽期间结束前的一下限选择期间，选择该一次侧开关的跨压的一振铃信号的至少一波谷中的特定的一个波谷，作为一下限锁定波谷，而于该下限锁定波谷的发生时点，再次导通该一次侧开关；其中，该频率下限屏蔽期间与该输出电流的位准反相关；其中，相邻的开始导通该一次侧开关的两时点，定义一切换周期；其中，该转换控制电路根据该反馈补偿信号，调整该一次侧开关的一导通期间，以调节该输出电压或该输出电流；其中，该切换周期的倒数定义为一切换频率，且该切换频率不低于该下限频率。
12.就另一观点言，本发明提供了一种转换控制电路，用于一返驰式电源转换电路之中，该返驰式电源转换电路用以产生一切换信号，以控制一一次侧开关，而切换其中一功率变压器的一一次侧绕组，以将一输入电源，以电磁感应的方式，转换为一输出电源于该功率变压器的一二次绕组，该转换控制电路包含：一频率下限屏蔽电路，用以根据该切换信号，取得该一次侧开关的起始导通时点，并根据相关于该输出电流的一反馈补偿信号，以于一非连续导通模式(discontinuous conduction mode，dcm)的一空滞时间(dead
‑
time)中，以一频率下限函数，根据该输出电流，计算对应的一下限频率后，以该下限频率的倒数，取得该一次侧开关开始导通的一段频率下限屏蔽期间，进而产生一频率下限屏蔽信号；一波谷侦测电路，用以根据相关于该一次侧开关的跨压的一振铃信号，而产生一波谷侦测信号，以示意该空滞时间中，该振铃信号的该至少一波谷的发生时点；一下限判断电路，用以根据该频率下限屏蔽信号与该波谷侦测信号，而于该段频率下限屏蔽期间结束前的一下限选择期间，选择该一次侧开关的跨压的一振铃信号的至少一波谷中的特定的一个波谷，作为一下限锁定波谷，并产生一下限判断信号；以及一切换信号产生电路，用以比较该反馈补偿信号
与一斜坡信号，产生一重置信号，并根据该重置信号与该下限判断信号，产生该切换信号，以于该下限锁定波谷的发生时点，再次导通该一次侧开关；其中，该频率下限屏蔽期间与该输出电流的位准反相关；其中，相邻的开始导通该一次侧开关的两时点，定义一切换周期；其中，该转换控制电路根据该反馈补偿信号，调整该一次侧开关的一导通期间，以调节该输出电压或该输出电流；其中，该切换周期的倒数定义为一切换频率，且该切换频率不低于该下限频率。
13.就另一观点言，本发明提供了一种返驰式电源转换电路的控制方法，用以控制一返驰式电源转换电路，而将一输入电源转换为一输出电源，以供应给一负载电路，其中该输入电源包括一输入电压与一输入电流，该输出电源包括一输出电压与一输出电流，该返驰式电源转换电路的控制方法包含：根据一反馈补偿信号，产生一切换信号，以控制一一次侧开关，而切换一功率变压器的一一次侧绕组，以将该输入电源，以电磁感应方式，转换为该输出电源于该功率变压器的一二次侧绕组；当该返驰式电源转换电路于一非连续导通模式(discontinuous conduction mode，dcm)的一空滞时间(dead
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time)中，以一频率下限函数，根据该输出电流，计算对应的一下限频率后，以该下限频率的倒数，取得该一次侧开关开始导通后的一段频率下限屏蔽期间；于该段频率下限屏蔽期间结束前的一段下限选择期间，选择该一次侧开关的跨压的一振铃信号的至少一波谷中的特定的一个波谷，作为一下限锁定波谷，而于该下限锁定波谷的发生时点，再次导通该一次侧开关；以及根据该反馈补偿信号，调整该一次侧开关的一导通期间，以调节该输出电压或该输出电流；其中，该频率下限屏蔽期间与该输出电流的位准反相关；其中，相邻的开始导通该一次侧开关的两时点，定义一切换周期；其中，该切换周期的倒数定义为一切换频率，且该切换频率不低于该下限频率。
14.就另一观点言，本发明提供了一种返驰式电源转换电路，用以转换一输入电源而产生一输出电源，以供应给一负载电路，其中该输入电源包括一输入电压与一输入电流，该输出电源包括一输出电压与一输出电流，该返驰式电源转换电路包含：一功率变压器，以电磁感应的方式耦接于该输入电压与该输出电压之间，其包含一一次侧绕组，耦接于该输入电压，以及一二次侧绕组，耦接于该输出电压；一一次侧开关，耦接于该一次侧绕组，用以切换该一次侧绕组以转换该输入电压，而使该二次侧绕组产生该输出电压；以及一转换控制电路，用以根据一反馈补偿信号，产生一切换信号，以控制该一次侧开关，而切换该一次侧绕组；其中，该转换控制电路于一非连续导通模式(discontinuous conduction mode，dcm)的一空滞时间(dead
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time)中，以一频率上限函数，根据该输出电流，计算对应的一上限频率后，以该上限频率的倒数，取得该一次侧开关开始导通后的一段频率上限屏蔽期间；其中，该转换控制电路于该非连续导通模的该空滞时间中，以一频率下限函数，根据该输出电流，计算对应的一下限频率后，以该下限频率的倒数，取得该一次侧开关开始导通后的一段频率下限屏蔽期间；其中，该频率上限屏蔽期间与该输出电流的位准反相关；其中，该频率下限屏蔽期间与该输出电流的位准反相关；其中，相邻的开始导通该一次侧开关的两时点，定义一切换周期；其中，该转换控制电路根据该反馈补偿信号，调整该一次侧开关的一导通期间，以调节该输出电压或该输出电流；其中，该切换周期的倒数定义为一切换频率，且该切换频率不高于该上限频率；其中，该切换频率不低于该下限频率；其中，当该频率上限屏蔽期间中，该一次侧开关的跨压的一振铃信号的至少一波谷数量，不少于前一次切换周期
中，前一段频率上限屏蔽期间中的振铃信号的波谷数量，选择该一次侧开关的跨压的该振铃信号的该至少一波谷中的特定的一个波谷，作为一上限锁定波谷，而于该上限锁定波谷的发生时点，再次导通该一次侧开关；其中，当该上限选择期间中，该一次侧开关的跨压的该振铃信号的该至少一波谷数量，少于前一次切换周期中，前一段频率上限屏蔽期间中的振铃信号的波谷数量，于该段频率下限屏蔽期间结束前的一下限选择期间，选择该一次侧开关的跨压的一振铃信号的至少一波谷中的特定的一个波谷，作为一下限锁定波谷，而于该下限锁定波谷的发生时点，再次导通该一次侧开关。
15.就另一观点言，本发明提供了一种转换控制电路，用于一返驰式电源转换电路之中，该返驰式电源转换电路用以产生一切换信号，以控制一一次侧开关，而切换其中一功率变压器的一一次侧绕组，以将一输入电源，以电磁感应的方式，转换为一输出电源于该功率变压器的一二次绕组，该转换控制电路包含：一频率上限屏蔽电路，用以根据该切换信号，取得该一次侧开关的起始导通时点，并根据相关于该输出电流的一反馈补偿信号，以于一非连续导通模式(discontinuous conduction mode，dcm)的一空滞时间(dead
‑
time)中，以一频率上限函数，根据该输出电流，计算对应的一上限频率后，以该上限频率的倒数，取得该一次侧开关开始导通后的一段频率上限屏蔽期间，进而产生一频率上限屏蔽信号；一频率下限屏蔽电路，用以根据该切换信号，取得该一次侧开关的起始导通时点，并根据相关于该输出电流的该反馈补偿信号，以于该非连续导通模式的该空滞时间(dead
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time)中，以一频率下限函数，根据该输出电流，计算对应的一下限频率后，以该下限频率的倒数，取得该一次侧开关开始导通的一段频率下限屏蔽期间，进而产生一频率下限屏蔽信号；一波谷侦测电路，用以根据相关于该一次侧开关的跨压的一振铃信号，而产生一波谷侦测信号，以示意该空滞时间中，该振铃信号的该至少一波谷的发生时点；一判断电路，用以根据该频率上限屏蔽信号、该频率下限屏蔽信号与该波谷侦测信号，而判断该振铃信号于该频率上限屏蔽期间中，该至少一波谷数量，是否少于前一次切换周期的波谷数量，而产生一判断信号；以及一切换信号产生电路，用以比较该反馈补偿信号与一斜坡信号，产生一重置信号，并根据该重置信号、该上限判断信号与该下限判断信号，产生该切换信号；其中，该频率上限屏蔽期间与该输出电流的位准反相关；其中，该频率下限屏蔽期间与该输出电流的位准反相关；其中，相邻的开始导通该一次侧开关的两时点，定义一切换周期；其中，该转换控制电路根据该反馈补偿信号，调整该一次侧开关的一导通期间，以调节该输出电压或该输出电流；其中，该切换周期的倒数定义为一切换频率，且该切换频率不高于该上限频率；其中，该切换频率不低于该下限频率；其中，当该上限选择期间中，该一次侧开关的跨压的一振铃信号的至少一波谷数量，不少于前一次切换周期中，前一段频率上限屏蔽期间中的振铃信号的波谷数量，于该段频率上限屏蔽期间结束后的一上限选择期间，选择该一次侧开关的跨压的该振铃信号的该至少一波谷中的特定的一个波谷，作为一上限锁定波谷，而于该上限锁定波谷的发生时点，再次导通该一次侧开关；其中，当该上限选择期间中，该一次侧开关的跨压的该振铃信号的该至少一波谷数量，少于前一次切换周期中，前一段频率上限屏蔽期间中的振铃信号的波谷数量，于该段频率下限屏蔽期间结束前的一下限选择期间，选择该一次侧开关的跨压的一振铃信号的至少一波谷中的特定的一个波谷，作为一下限锁定波谷，而于该下限锁定波谷的发生时点，再次导通该一次侧开关。
16.就另一观点言，本发明提供了一种返驰式电源转换电路的控制方法，用以控制一
返驰式电源转换电路，而将一输入电源转换为一输出电源，以供应给一负载电路，其中该输入电源包括一输入电压与一输入电流，该输出电源包括一输出电压与一输出电流，该返驰式电源转换电路的控制方法包含：根据一反馈补偿信号，产生一切换信号，以控制一一次侧开关，而切换一功率变压器的一一次侧绕组，以将该输入电源，以电磁感应方式，转换为该输出电源于该功率变压器的一二次侧绕组；当该返驰式电源转换电路于一非连续导通模式(discontinuous conduction mode，dcm)的一空滞时间(dead
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time)中，以一频率上限函数，根据该输出电流，计算对应的一上限频率后，以该上限频率的倒数，取得该一次侧开关开始导通后的一段频率上限屏蔽期间；当该转换控制电路于该非连续导通模的该空滞时间中，以一频率下限函数，根据该输出电流，计算对应的一下限频率后，以该下限频率的倒数，取得该一次侧开关开始导通后的一段频率下限屏蔽期间；当该上限选择期间中，该一次侧开关的跨压的一振铃信号的至少一波谷数量，不少于前一次切换周期中，前一段频率上限屏蔽期间中的振铃信号的波谷数量，于该段频率上限屏蔽期间结束后的一上限选择期间，选择该一次侧开关的跨压的该振铃信号的该至少一波谷中的特定的一个波谷，作为一上限锁定波谷，而于该上限锁定波谷的发生时点，再次导通该一次侧开关；当该上限选择期间中，该一次侧开关的跨压的该振铃信号的该至少一波谷数量，少于前一次切换周期中，前一段频率上限屏蔽期间中的振铃信号的波谷数量，于该段频率下限屏蔽期间结束前的一下限选择期间，选择该一次侧开关的跨压的一振铃信号的至少一波谷中的特定的一个波谷，作为一下限锁定波谷，而于该下限锁定波谷的发生时点，再次导通该一次侧开关；以及根据该反馈补偿信号，调整该一次侧开关的一导通期间，以调节该输出电压或该输出电流；其中，该频率上限屏蔽期间与该输出电流的位准反相关；其中，该频率下限屏蔽期间与该输出电流的位准反相关；其中，相邻的开始导通该一次侧开关的两时点，定义一切换周期；其中，该切换周期的倒数定义为一切换频率，且该切换频率不高于该上限频率；其中，该切换频率不低于该下限频率。
17.在一种较佳的实施型态中，该返驰式电源转换电路还包含一反馈电路，用以根据该输出电流，产生该反馈补偿信号，且该转换控制电路根据该反馈补偿信号，决定该频率上限屏蔽期间。
18.在一种较佳的实施型态中，该功率变压器还包括一辅助绕组，用以感测该一次侧开关的跨压而产生一辅助信号，以提供该振铃信号给该转换控制电路。
19.在一种较佳的实施型态中，该转换控制电路选择该频率上限屏蔽期间结束后的该上限选择期间，该振铃信号中的该至少一波谷中的第一个波谷或特定序次的波谷，作为该上限锁定波谷。
20.在一种较佳的实施型态中，该转换控制电路包括：一频率上限屏蔽电路，用以根据该切换信号，取得该一次侧开关的起始导通时点，并根据相关于该输出电流的该反馈补偿信号，计算该频率上限屏蔽期间，进而产生一频率上限屏蔽信号；一波谷侦测电路，用以根据该振铃信号，而产生一波谷侦测信号，以示意该空滞时间中，该振铃信号的该至少一波谷的发生时点；一上限判断电路，用以根据该频率上限屏蔽信号与该波谷侦测信号，而于该频率上限屏蔽期间结束后的该上限选择期间中，选择特定序次的该波谷作为该上限锁定波谷的发生时点，而产生一上限判断信号；以及一切换信号产生电路，用以比较该反馈补偿信号与一斜坡信号，产生一重置信号，并根据该重置信号与该上限判断信号，产生该切换信号。
21.在一种较佳的实施型态中，该切换信号产生电路包括：一比较电路，用以比较该反馈补偿信号与一斜坡信号，产生一比较信号，其中该斜坡信号相关于流经该一次绕组的一一次侧绕组电流；以及一逻辑电路，用以根据该比较信号与该判断信号，以产生该切换信号。
22.在一种较佳的实施型态中，该返驰式电源转换电路，还包含一反馈电路，用以根据该输出电流，产生该反馈补偿信号，且该转换控制电路根据该反馈补偿信号，决定该频率下限屏蔽期间。
23.在一种较佳的实施型态中，该转换控制电路选择该频率下限屏蔽期间结束前的该下限选择期间，该振铃信号中的该至少一波谷中的第一个波谷，或特定序次的波谷，作为该下限锁定波谷。
24.在一种较佳的实施型态中，该转换控制电路包括：一频率下限制屏蔽电路，用以根据该切换信号，取得该一次侧开关的起始导通时点，并根据相关于该输出电流的该反馈补偿信号，计算该频率下限屏蔽期间，进而产生一频率下限屏蔽信号；一波谷侦测电路，用以根据该振铃信号，而产生一波谷侦测信号，以示意该空滞时间中，该振铃信号的该至少一波谷的发生时点；一下限判断电路，用以根据该频率下限屏蔽信号与该波谷侦测信号，而于该频率下限制屏蔽期间结束前的该下限选择期间中，选择特定序次的该波谷作为该下限锁定波谷的发生时点，而产生一下限判断信号；以及一切换信号产生电路，用以比较该反馈补偿信号与一斜坡信号，产生一重置信号，并根据该重置信号与该下限判断信号，产生该切换信号。
25.在一种较佳的实施型态中，当该上限选择期间中，该一次侧开关的跨压的该振铃信号的该至少一波谷数量，不少于前一次切换周期中，前一段频率上限屏蔽期间中的振铃信号的波谷数量，该转换控制电路选择该频率上限屏蔽期间结束后的该上限选择期间，该振铃信号中的该至少一波谷中的第一个波谷或特定序次的波谷，作为该上限锁定波谷；其中当该上限选择期间中，该一次侧开关的跨压的该振铃信号的该至少一波谷数量，少于前一次切换周期中，前一段频率上限屏蔽期间中的振铃信号的波谷数量，该转换控制电路选择该频率下限屏蔽期间结束前的该下限选择期间，该振铃信号中的该至少一波谷中的第一个波谷，或特定序次的波谷，作为该下限锁定波谷。
26.在一种较佳的实施型态中，该频率上限函数与该频率下限函数都为频率对应该输出电流的一次函数，且该频率上限函数的斜率高于该频率下限函数的斜率。
27.在一种较佳的实施型态中，当该上限选择期间中，该一次侧开关的跨压的该振铃信号的该至少一波谷数量，少于前一次切换周期的波谷数量，以一频率辅助函数，根据该输出电流，计算对应的一辅助频率后，以该辅助频率的倒数，取得该一次侧开关开始导通后的一段频率辅助屏蔽期间，于该段频率辅助屏蔽期间结束后的一辅助选择期间，选择该下限锁定波谷，而于该下限锁定波谷的发生时点，再次导通该一次侧开关；其中该频率辅助屏蔽期间介于该频率上限屏蔽期间与该频率下限屏蔽期间之间。
28.以下通过具体实施例详加说明，会更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所实现的功效。
附图说明
29.图1a显示一种已知的返驰式电源转换电路的切换频率对输出电流的特征曲线示意图。
30.图1b显示在一种现有技术的返驰式电源转换电路中，一次侧开关的跨压vds与操作一次侧开关的切换信号s1c的信号波形示意图。
31.图2a显示根据本发明的返驰式电源转换电路的一种实施方式示意图。
32.图2b与图2c分别显示根据如图2a所示的实施例的相关信号的特征曲线与信号波形示意图。
33.图3显示如图2b所示的根据本发明的切换频率对输出电流的特征曲线示意图。
34.图4显示根据本发明的返驰式电源转换电路的一种实施方式示意图。
35.图5显示根据本发明的振铃信号的相关信号波形示意图。
36.图6显示根据本发明的转换控制电路的一种实施方式示意图。
37.图7显示根据本发明的波谷侦测电路31的一种实施方式示意图。
38.图8显示根据本发明的上限判断电路与切换信号产生电路的一种实施例。
39.图9a与图9b分别显示根据如图2a所示的实施例的另一种操作方式的相关信号的特征曲线与信号波形示意图。
40.图10显示如图9a所示的根据本发明的切换频率对输出电流的特征曲线示意图。
41.图11显示根据本发明的转换控制电路的另一种实施方式示意图。
42.图12显示根据本发明的频率下限屏蔽电路的一种实施例。
43.图13显示根据本发明的下限判断电路与切换信号产生电路的一种实施例。
44.图14a与图14b分别显示根据如图2a所示的实施例的另一种操作方式的相关信号的特征曲线与信号波形示意图。
45.图15显示如图14a所示的根据本发明的切换频率对输出电流的特征曲线示意图。
46.图16显示根据本发明的转换控制电路的另一种实施方式示意图。
47.图17显示根据本发明的切换信号产生电路的一种实施例。
48.图18显示根据本发明的另一种操作方式的切换频率对输出电流的特征曲线示意图。
49.图中符号说明
50.1，3：返驰式电源转换电路
51.10：功率变压器
52.30：转换控制电路
53.31：频率上限屏蔽电路
54.32：波谷侦测电路
55.33：上限判断电路
56.34：切换信号产生电路
57.35：频率下限屏蔽电路
58.36：下限判断电路
59.40：反馈电路
60.50：负载电路
61.311：升缘触发电路
62.312，313：函数及逻辑与计时电路
63.341：比较电路
64.342：逻辑电路
65.352：频率下限函数电路
66.comp：反馈补偿信号
67.cs：电流感测信号
68.cd：寄生电容
69.dmag：感磁信号
70.dt：判断信号
71.f1，f2，f3：频率
72.fmax：切换频率极大值
73.fmin：切换频率极小值
74.fr_ll，fr_ll1，fr_ll2，fr_ll3，fr_ll4，fr_ll5：
75.下限频率
76.fr_llw：频率下限屏蔽信号
77.fr_ul，fr_ul1，fr_ul2，fr_ul3，fr_ul4，fr_ul5：
78.上限频率
79.fr_ulw：频率上限屏蔽信号
80.iin：输入电流
81.ilm：一次侧绕组电流
82.io1，io2，io3，io4，io5，io6，io7：位准
83.io_high：降频电流上限
84.io_low：降频电流下限
85.iout：输出电流
86.lld：下限判断信号
87.p1，p2，p3：波峰
88.q：输出引脚
89.r：重置引脚
90.ra，rb：电阻
91.ramp：斜坡信号
92.rst：重置信号
93.s：设定引脚
94.s1：一次侧开关
95.s1c：切换信号
96.s1c_s：导通时点信号
97.sring：振铃信号
98.t0，t1，t2，t3，t4，t5，t6，t7，toff，ts1，ts2：时点
99.t1，t2，t3，t4，t5，t6，t7：切换周期
100.tdead：空滞时间
101.tfr_ll，tfr_ll1，tfr_ll2，tfr_ll3，tfr_ll4，tfr_ll5：频率下限屏蔽期间
102.tfr_ul，tfr_ul1，tfr_ul2，tfr_ul3，tfr_ul4，tfr_ul5：频率上限屏蔽期间
103.ton：导通期间
104.tv：期间
105.uld：上限判断信号
106.valley_pulse：波谷侦测信号
107.vaux：辅助信号
108.v1，v2，v3，v4：波谷
109.vds：跨压
110.vin：输入电压
111.vout：输出电压
112.w1：一次侧绕组
113.w2：二次侧绕组
114.wa：辅助绕组
具体实施方式
115.本发明中的附图均属示意，主要意在表示各电路间的耦接关系，以及各信号波形之间的关系，至于电路、信号波形与频率则并未依照比例绘制。
116.图2a显示根据本发明的返驰式电源转换电路的一种实施例(返驰式电源转换电路1)。返驰式电源转换电路1用以转换输入电源而产生输出电源，以供应给负载电路50，其中输入电源包括输入电压vin与输入电流iin，输出电源包括输出电压vout与输出电流iout。返驰式电源转换电路1包含功率变压器10、一次侧开关s1、转换控制电路30以及反馈电路40。
117.如图2a所示，功率变压器10以电磁感应的方式耦接于输入电压vin与输出电压vout之间，其包含一次侧绕组w1与二次侧绕组w2。其中，一次侧绕组w1耦接于输入电压vin，二次侧绕组w2耦接于输出电压vout。一次侧开关s1耦接于一次侧绕组w1，用以切换一次侧绕组w1以转换输入电压vin，而使二次侧绕组w2产生输出电压vout以供应输出电源给负载电路50。转换控制电路30用以根据反馈补偿信号comp，产生切换信号s1c，以控制一次侧开关s1，而切换一次侧绕组w1。
118.请继续参阅图2a，并同时参阅图2b与图2c。其中，图2b显示根据本发明的返驰式电源转换电路的切换频率对输出电流的特征曲线示意图；图2c显示根据本发明的返驰式电源转换电路的相关信号的信号波形示意图。如图2b与图2c所示，以图2a所示的返驰式电源转换电路1为例，转换控制电路1于非连续导通模式(discontinuous conduction mode，dcm)的空滞时间(dead
‑
time)中，以频率上限函数，根据输出电流iout，计算对应的上限频率后，以该上限频率的倒数，取得一次侧开关s1开始导通后的一段频率上限屏蔽期间，并于该段频率上限屏蔽期间结束后的上限选择期间，选择一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring的至少一波谷中的特定的一个波谷，作为上限锁定波谷，而于上限锁定波谷的发生时点，再次导通一次侧开关s1。
119.其中，频率上限屏蔽期间与输出电流iout的位准反相关。其中，相邻的开始导通一次侧开关s1的两时点，定义一切换周期。其中，切换周期的倒数定义为一切换频率，且在同一输出电流iout条件下，切换频率不高于上限频率。其中，上限频率例如为图2b所示的频率上限函数所对应的频率。
120.详言之，图3显示如图2b所示的根据本发明的切换频率对输出电流的特征曲线示意图，并举例说明当负载下降，导致输出电流iout，由位准io1下降至位准io2时，根据本发明，如何分别决定上限锁定波谷的发生时点。
121.如图3所示，并同时参阅图2c，当输出电流iout的位准io1，以其相关信号，例如但不限于为反馈补偿信号comp，代入频率上限函数，计算得对应的上限频率fr_ul1。以上限频率fr_ul1的倒数，取得一次侧开关s1开始导通后的一段频率上限屏蔽期间tfr_ul1，并于自一次侧开关s1开始导通(时点t0)，到该段频率上限屏蔽期间tfr_ul1结束后的一段上限选择期间tuls中，选择一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring中，所侦测到的第一个波谷，作为上限锁定波谷，而于该上限锁定波谷的发生时点t1，再次导通一次侧开关s1。需注意的是，于输出电流iout为位准io1时，所对应的切换频率为如图3所示的频率f1；于输出电流iout为位准io2时，所对应的切换频率为如图3所示的频率f2。也就是说，在频率上限屏蔽期间tfr_ul1，不会导通一次侧开关s1。
122.请继续参阅图3，并同时参阅图2c，当输出电流iout自位准io1，降低至位准io2，以其相关信号，例如但不限于为反馈补偿信号comp，代入频率上限函数，计算得对应的上限频率fr_ul2。再以上限频率fr_ul2的倒数，取得一次侧开关s1开始导通(时点t1)后的一段频率上限屏蔽期间tfr_ul2，并于该段频率上限屏蔽期间tfr_ul2结束后的上限选择期间tuls，选择一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring中，所侦测到的第一个波谷，作为上限锁定波谷，而于该上限锁定波谷的发生时点t2，再次导通一次侧开关s1。其中，因为位准io2低于位准io1，所以频率上限屏蔽期间tfr_ul2比频率上限屏蔽期间tfr_ul1长(频率上限屏蔽期间与输出电流iout的位准反相关)。
123.请继续参阅图3，并同时参阅图2c，相邻的开始导通一次侧开关s1的两时点，如图2c所示的时点t0到时点t1的期间，与时点t1到时点t2的期间，分别定义为切换周期t1与切换周期t2。在取得频率上限屏蔽期间(如频率上限屏蔽期间tfr_ul1或tfr_ul2)，于该段频率上限屏蔽期间结束后的上限选择期间tuls，选择上限锁定波谷，示意上限锁定波谷的发生时点，晚于该段频率上限屏蔽期间的结束时点，进而示意切换频率不高于上限频率。
124.需说明的是，图2b的粗黑实线曲线示意在上限锁定波谷执行一次侧开关s1导通的切换频率与输出电流的关系，不同的曲线示意振铃信号sring不同的波谷，如图2b所示，不同的曲线示意振铃信号sring的不同波谷，例如第n
‑
1个波谷、第n个波谷、第n+1个波谷、第n+2个波谷与第n+3个波谷。需要注意的是，第n个波谷示意振铃信号sring自空滞时间tdead开始所起算的第n个序次的波谷，而非指频率上限选择期间tuls中的波谷序次。
125.需说明的是，因电路零件的本身的寄生效应或是零件间相互的匹配不一定为理想，因此，虽然欲使上限锁定波谷的发生时点，准确无误地锁定振铃信号sring波谷，但实际可能并无法准确地锁定振铃信号sring波谷，而仅是接近锁定振铃信号sring波谷，亦即，根据本发明，可接受由于电路的不理想性而使上限锁定波谷的发生时点与锁定振铃信号sring波谷的发生时点具有一定程度的误差。
126.需说明的是，上限选择期间tuls为用户考虑振铃信号sring周期与超时(time out)限制所设定的预设值，也可以根据电路设计而适应性调整。
127.需说明的是，图2c也显示了流经一次侧开关s1的一次侧绕组电流ilm与二次侧绕组电流ils的信号波形示意图，如图2c所示，一次侧开关的跨压vds在二次侧电流ils降至零电流的时点toff后，到下一次一次侧开关s1导通前的空滞时间tdead中，具有振铃(ringing)信号sring。
128.在一种较佳的实施例中，反馈电路40用以根据输出电流iout，产生反馈补偿信号comp，且转换控制电路30根据反馈补偿信号comp，决定频率上限屏蔽期间。举例而言，在一种实施例中，本发明的返驰式电源转换电路的反馈控制方式例如可设置为峰值电流控制模式，在此情况下，反馈补偿信号comp的位准可对应于输出电流iout。
129.需说明的是，降频电流上限io_high与降频电流下限io_low并非用以限制输出电流的上下限，而是当输出电流在降频电流上限io_high与降频电流下限io_low之间时，可以利用本发明，来降低功率开关的切换损耗。
130.图4显示根据本发明的返驰式电源转换电路的一种实施方式(返驰式电源转换电路3)示意图。与图2a所示的返驰式电源转换电路1不同之处在于，在本实施例中，返驰式电源转换电路3还包含辅助绕组wa，用以感测一次侧开关s1的跨压vds而产生辅助信号vaux，辅助信号vaux经由电阻ra与rb所形成的分压电阻后，以提供相关于振铃信号sring的感磁信号dmag给转换控制电路30。此外，在本实施例中，转换控制电路30还根据流经一次侧开关s1的一次侧开关电流所产生的电流感测信号cs，而产生切换信号s1c。
131.需说明的是，在一种较佳的实施例中，如图2c所示，转换控制电路30选择频率上限屏蔽期间(如频率上限屏蔽期间tfr_ul1或tfr_ul2)结束后的上限选择期间tuls中，振铃信号sring中的至少一波谷中的第一个波谷，或是特定序次的波谷，作为上限锁定波谷。
132.图5显示根据本发明的相关信号波形示意图；显示如何以辅助绕组wa，提供相关于振铃信号sring的辅助信号vaux。如图5所示，感磁信号dmag于切换信号s1c切换至高电位时(导通期间ton)被箝位于0v；而在切换信号s1c切换至低电位时(不导通期间toff)，且当电感电流为0(流经一次侧绕组w1与二次侧绕组w2的电流都为0)之后，也就是时点t3之后，一次侧绕组w1与一次侧开关s1的寄生电容cd，开始谐振，其谐振起始点称为膝(knee)点，也就是时点t3，由膝点至感磁信号dmag降为0v所花费的时间为期间tv，从感磁信号dmag降为0v起算，再计时一段期间tv，即可取得振铃信号sring的波谷发生时点，进而产生波谷侦测信号valley_pulse的一脉冲。
133.图6显示根据本发明的转换控制电路的一种实施例(转换控制电路30)。如图6所示，转换控制电路30包括频率上限屏蔽电路31、波谷侦测电路32、上限判断电路33以及切换信号产生电路34。其中，频率上限屏蔽电路31用以根据切换信号s1c，取得一次侧开关s1的起始导通时点，而产生导通时点信号s1c_s，并根据相关于输出电流iout的反馈补偿信号comp，计算频率上限屏蔽期间tfr_ul，进而产生频率上限屏蔽信号fr_ulw。波谷侦测电路32用以根据相关于振铃信号sring的感磁信号dmag，而产生波谷侦测信号valley_pulse，以示意空滞时间中，振铃信号sring的至少一波谷的发生时点。
134.请继续参阅图6，上限判断电路33用以根据频率上限屏蔽信号fr_ulw与波谷侦测信号valley_pulse，而于频率上限屏蔽期间tfr_ul结束后的上限选择期间tuls中，选择特
定序次的波谷作为该上限锁定波谷的发生时点，而产生上限判断信号uld。切换信号产生电路34用以比较反馈补偿信号comp与斜坡信号ramp，产生重置信号rst，并根据重置信号rst与上限判断信号uld，产生切换信号s1c。
135.图7显示根据本发明的频率上限屏蔽电路的一种实施例(频率上限屏蔽电路31)。如图7所示，频率上限屏蔽电路31包含升缘触发电路311以及函数及逻辑与计时电路312。升缘触发电路311用以根据切换信号s1c切换为高位准时的上缘，触发产生导通时点信号s1c_s。函数及逻辑与计时电路312根据导通时点信号s1c_s而重置后，将输出电流iout的相关信号，例如但不限于为反馈补偿信号comp，代入频率上限函数，计算得到对应的上限频率fr_ul，接着对上限频率fr_ul执行倒数运算，计算出频率上限屏蔽期间tfr_ul；并以一定时器在频率上限屏蔽期间tfr_ul结束后，计时一段上限选择期间tuls，而产生频率上限屏蔽信号fr_ulw，以示意自一次侧开关导通起算的一段频率上限屏蔽期间tfr_ul以及上限选择期间tuls。
136.图8显示根据本发明的上限判断电路与切换信号产生电路的一种实施例(上限判断电路33与切换信号产生电路34)。如图8所示，上限判断电路33例如但不限于包含如图所示的与(and)逻辑门，接收频率上限屏蔽信号fr_ulw与波谷侦测信号valley_pulse。同时参考图2c，频率上限屏蔽信号fr_ulw信号波形显示，例如在频率上限屏蔽期间tfr_ul1结束后的上限选择期间tuls中，波谷侦测信号valley_pulse在时点t1具有一脉冲，因此，经由上限判断电路33的与(and)逻辑门判断，上限判断信号uld会在时点t1产生脉冲，示意选择振铃信号sring在上限选择期间tuls中的第一个波谷，作为上限锁定波谷的发生时点。
137.请继续参阅图8，如图8所示，切换信号产生电路34例如包括比较电路341与逻辑电路342。比较电路341用以比较反馈补偿信号comp与斜坡信号ramp，产生比较信号。其中斜坡信号ramp相关于流经一次绕组w1的一次侧绕组电流ilm，例如可由如图4所示的电流感测信号cs取得，此为本领域技术人员所熟知，在此不予赘述。逻辑电路342例如但不限于如图8所示的正反器电路，设定引脚s接收上限判断信号uld，重置引脚r接收上述比较信号，而在输出引脚q产生切换信号s1c。正反器电路的操作为本领域技术人员所熟知，在此不予赘述。当然，逻辑电路342并不限于正反器电路，也可以为其他的电路，只要能够根据比较信号与上限判断信号uld，以产生切换信号s1c，并实现同样的功效即可。
138.请参阅图2a，并同时参阅图9a与图9b。其中，图9a显示根据本发明的返驰式电源转换电路的切换频率对输出电流的另一种操作模式的特征曲线示意图；图9b显示根据本发明的返驰式电源转换电路的另一种操作模式的相关信号的信号波形示意图。如图9a与图9b所示，以图2a所示的返驰式电源转换电路1为例，转换控制电路1于非连续导通模式的空滞时间，以频率下限函数，根据输出电流iout，计算对应的下限频率后，以该下限频率的倒数，取得一次侧开关s1开始导通后的一段频率下限屏蔽期间，并于该段频率下限屏蔽期间结束前的下限选择期间，选择一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring的波谷中的特定的一个波谷，作为下限锁定波谷，而于下限锁定波谷的发生时点，再次导通一次侧开关s1。
139.其中，频率下限屏蔽期间与输出电流iout的位准反相关。其中，相邻的开始导通一次侧开关s1的两时点，定义一切换周期。其中，切换周期的倒数定义为一切换频率，且在同一输出电流iout条件下，切换频率不低于下限频率。其中，下限频率例如为图9a所示的频率下限函数所对应的频率。
140.详言之，图10显示如图9a所示的根据本发明的切换频率对输出电流的特征曲线示意图，并举例说明当负载上升，导致输出电流iout，由位准io3上升至位准io4时，根据本发明，如何分别决定下限锁定波谷的发生时点。
141.如图10所示，并同时参阅图9b，当输出电流iout的位准io3，以其相关信号，例如但不限于为反馈补偿信号comp，代入频率下限函数，计算得对应的下限频率fr_ll1。以下限频率fr_ll1的倒数，取得一次侧开关s1开始导通后的一段频率下限屏蔽期间tfr_ll1，并于自一次侧开关s1开始导通(时点t0)，到该段频率下限屏蔽期间tfr_ll1结束前的一段下限选择期间tlls中，选择一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring中，所侦测到的第一个波谷(最靠近频率下限屏蔽期间tfr_ll1起始时点的波谷)，作为下限锁定波谷，而于该下限锁定波谷的发生时点t3，再次导通一次侧开关s1。
142.请继续参阅图10，并同时参阅图9b，当输出电流iout自位准io3，上升至位准io4，以其相关信号，例如但不限于为反馈补偿信号comp，代入频率下限函数，计算得对应的下限频率fr_ll2。再以下限频率fr_ll2的倒数，取得一次侧开关s1开始导通(时点t3)后的一段频率下限屏蔽期间tfr_ll2，并于该段频率下限屏蔽期间tfr_ll2结束前的下限选择期间tlls，选择一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring中，所侦测到的第一个波谷(最靠近频率下限屏蔽期间tfr_ll2起始时点的波谷)，作为下限锁定波谷，而于该下限锁定波谷的发生时点t4，再次导通一次侧开关s1。其中，因为位准io4高于位准io3，所以频率下限屏蔽期间tfr_ll2比频率下限屏蔽期间tfr_ll1短(频率上限屏蔽期间与输出电流iout的位准反相关)。需注意的是，于输出电流iout为位准io3时，所对应的切换频率为如图10所示的频率f3；于输出电流iout为位准io4时，所对应的切换频率为如图10所示的频率f4。
143.请继续参阅图10，并同时参阅图9b，相邻的开始导通一次侧开关s1的两时点，如图9b所示的时点t0到时点t3的期间，与时点t3到时点t4的期间，分别定义为切换周期t3与切换周期t4。在取得频率下限屏蔽期间(如频率下限屏蔽期间tfr_ll1或tfr_ll2)，于该段频率下限屏蔽期间结束前的下限选择期间tlls，选择下限锁定波谷，示意下限锁定波谷的发生时点，早于该段频率下限屏蔽期间的结束时点，进而示意切换频率不低于下限频率。
144.需说明的是，图9a的粗黑实线曲线示意在下限锁定波谷执行一次侧开关s1导通的切换频率与输出电流的关系，不同的曲线示意振铃信号sring不同的波谷，如图9a所示，不同的曲线示意振铃信号sring的不同波谷，例如第n
‑
2个波谷、第n
‑
1个波谷、第n个波谷、第n+1个波谷与第n+2个波谷。需要注意的是，第n个波谷示意振铃信号sring自空滞时间开始所起算的第n个序次的波谷，而非指频率下限选择期间中的波谷序次。
145.需说明的是，下限选择期间tlls为用户考虑振铃信号sring周期限制所设定的预设值，也可以根据电路设计而适应性调整。
146.需说明的是，图9b也显示了流经一次侧开关s1的一次侧绕组电流ilm与二次侧绕组电流ils的信号波形示意图，如图9b所示，一次侧开关的跨压vds在二次侧电流ils降至零电流的时点toff后，到下一次一次侧开关s1导通前的空滞时间tdead中，具有振铃(ringing)信号sring。
147.图11显示根据本发明的转换控制电路30的另一种实施方式。如图11所示，转换控制电路30包括频率下限屏蔽电路35、波谷侦测电路32、下限判断电路36以及切换信号产生电路34。其中，频率下限屏蔽电路35用以根据切换信号s1c，取得一次侧开关s1的起始导通
时点，而产生导通时点信号s1c_s，并根据相关于输出电流iout的反馈补偿信号comp，计算频率下限屏蔽期间tfr_ll，进而产生频率下限屏蔽信号fr_llw。波谷侦测电路32用以根据相关于振铃信号sring的感磁信号dmag，而产生波谷侦测信号valley_pulse，以示意空滞时间中，振铃信号sring的至少一波谷的发生时点。
148.请继续参阅图11，下限判断电路36用以根据频率下限屏蔽信号fr_llw与波谷侦测信号valley_pulse，而于频率下限屏蔽期间tfr_ll结束前的下限选择期间tlls中，选择特定序次的波谷作为该下限锁定波谷的发生时点，而产生下限判断信号lld。切换信号产生电路34用以比较反馈补偿信号comp与斜坡信号ramp，产生重置信号rst，并根据重置信号rst与下限判断信号lld，产生切换信号s1c。
149.图12显示根据本发明的频率下限屏蔽电路的一种实施例(频率下限屏蔽电路35)。如图12所示，频率下限屏蔽电路35包含升缘触发电路311以及函数及逻辑与计时电路313。升缘触发电路311用以根据切换信号s1c切换为高位准时的上缘，触发产生导通时点信号s1c_s。函数及逻辑与计时电路313根据导通时点信号s1c_s而重置后，将输出电流iout的相关信号，例如但不限于为反馈补偿信号comp，代入频率下限函数，计算得到对应的下限频率fr_ll，接着对下限频率信号fr_ll执行倒数运算，计算出频率下限屏蔽期间tfr_ll；并以一定时器在频率下限屏蔽期间tfr_ll结束之前，计时一段下限选择期间tlls，而产生频率下限屏蔽信号fr_llw，以示意自一次侧开关导通起算的一段频率下限屏蔽期间tfr_ll以及下限选择期间tlls。
150.图13显示根据本发明的下限判断电路与切换信号产生电路的一种实施例(下限判断电路36与切换信号产生电路34)。如图13所示，下限判断电路36例如但不限于包含如图所示的与(and)逻辑门，接收频率下限屏蔽信号fr_llw与波谷侦测信号valley_pulse。同时参考图9b，频率下限屏蔽信号fr_llw信号波形显示，例如在频率下限屏蔽期间tfr_ll1结束前的下限选择期间tlls中，波谷侦测信号valley_pulse在时点t3具有一脉冲，因此，经由下限判断电路36的与(and)逻辑门判断，下限判断信号lld会在时点t3产生脉冲，示意选择振铃信号sring在下限选择期间tlls中的第一个波谷(也可以为最后一个波谷或其他序次波谷，只要根据需求与振铃信号sring的周期设计下限判断电路36即可)，作为下限锁定波谷的发生时点。
151.请继续参阅图13，如图13所示，切换信号产生电路34例如包括比较电路341与逻辑电路342。比较电路341用以比较反馈补偿信号comp与斜坡信号ramp，产生比较信号。其中斜坡信号ramp相关于流经一次绕组w1的一次侧绕组电流ilm，例如可由如图4所示的电流感测信号cs取得，此为本领域技术人员所熟知，在此不予赘述。逻辑电路342例如但不限于如图13所示的正反器电路，设定引脚s接收下限判断信号lld，重置引脚r接收上述比较信号，而在输出引脚q产生切换信号s1c。正反器电路的操作为本领域技术人员所熟知，在此不予赘述。当然，逻辑电路342并不限于正反器电路，也可以为其他的电路，只要能够根据比较信号与下限判断信号lld，以产生切换信号s1c，并实现同样的功效即可。
152.请参阅图2a，并同时参阅图14a与图14b。其中，图14a显示根据本发明的返驰式电源转换电路的切换频率对输出电流的另一种操作模式的特征曲线示意图；图14b显示根据本发明的返驰式电源转换电路的另一种操作模式的相关信号的信号波形示意图。如图14a与图14b所示，以图2a所示的返驰式电源转换电路1为例，转换控制电路1于非连续导通模式
的空滞时间，以频率上限函数，根据输出电流iout，计算对应的上限频率后，以该上限频率的倒数，取得一次侧开关s1开始导通后的一段频率上限屏蔽期间；并以频率下限函数，根据输出电流iout，计算对应的下限频率后，以该下限频率的倒数，取得一次侧开关s1开始导通后的一段频率下限屏蔽期间。
153.于该频率上限屏蔽期间中，一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring的波谷数量，不少于前一次切换周期中，前一段频率上限屏蔽期间中的振铃信号的波谷数量，于本次的切换周期的该段频率上限屏蔽期间结束后的上限选择期间，选择一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring的波谷中的特定的一个波谷，作为上限锁定波谷，而于该上限锁定波谷的发生时点，再次导通一次侧开关s1。当频率上限屏蔽期间中，一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring的波谷数量，少于前一次切换周期中，前一段频率上限屏蔽期间中的振铃信号sring的波谷数量，则于本切换周期中的该段频率下限屏蔽期间结束前的下限选择期间，选择一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring的波谷中的特定的一个波谷，作为下限锁定波谷，而于下限锁定波谷的发生时点，再次导通一次侧开关s1。
154.其中，频率上限屏蔽期间与输出电流iout的位准反相关。频率下限屏蔽期间与输出电流iout的位准反相关。其中，相邻的开始导通一次侧开关s1的两时点，定义一切换周期。其中，转换控制电路30根据反馈补偿信号comp，调整一次侧开关s1的导通期间，以调节输出电压vout或输出电流iout。其中，切换周期的倒数定义为一切换频率，在同一输出电流iout条件下，切换频率不高于上限频率；且在同一输出电流iout条件下，切换频率不低于下限频率。其中，上限频率例如为图14a所示的频率上限函数所对应的频率；下限频率例如为图14a所示的频率下限函数所对应的频率。
155.详言之，图15显示如图14a所示的根据本发明的切换频率对输出电流的特征曲线示意图，并举例说明当负载上升，导致输出电流iout，由位准io5上升至位准io6时；再接着当负载下降，导致输出电流iout，由位准io6下降至位准io7，根据本发明，如何决定采用上限锁定波谷或下限锁定波谷，并决定开始导通一次侧开关s1的时点。
156.如图15所示，并同时参阅图14b，当输出电流iout具有位准io5，以其相关信号，例如但不限于为反馈补偿信号comp，代入频率上限函数，计算得对应的上限频率fr_ul3。以上限频率fr_ul3的倒数，取得一次侧开关s1开始导通后的一段频率上限屏蔽期间tfr_ul3，并于自一次侧开关s1开始导通(时点t0)，到该段频率上限屏蔽期间tfr_ul3结束后的一段上限选择期间tuls中，选择一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring中，所侦测到的第一个波谷，作为上限锁定波谷，而于该上限锁定波谷的发生时点t5，再次导通一次侧开关s1。
157.请继续参阅图15，并同时参阅图14b，当输出电流iout自位准io5，上升至位准io6，以输出电流iout的相关信号，例如但不限于为反馈补偿信号comp，代入频率上限函数，计算得对应的上限频率fr_ul4。以上限频率fr_ul4的倒数，取得一次侧开关s1开始导通后的一段频率上限屏蔽期间tfr_ul4。在切换周期t6中的频率上限屏蔽期间tfr_ul4中，一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring的波谷数量为1(参阅图14b中，频率上限屏蔽信号fr_ulw的信号波形)，少于前一次切换周期t5中，振铃信号sring的波谷数量(参阅图14b中，频率上限屏蔽信号fr_ulw的信号波形，切换周期t5中，振铃信号sring在频率上限屏蔽期间tfr_ul3中的波谷数量为2)。
158.如此一来，转换控制电路30得知，在当下的切换周期t6，相对于上一个切换周期
t5，输出电流iout是上升的。因此，改以反馈补偿信号comp，代入频率下限函数，计算得对应的下限频率fr_ll4。再以下限频率fr_ll4的倒数，取得一次侧开关s1开始导通后的一段频率下限屏蔽期间tfr_ll4，并于该段频率下限屏蔽期间tfr_ll4结束前的下限选择期间tlls，选择一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring中，所侦测到的特定的一个波谷，例如但不限于为第一个波谷(也就是在下限选择期间tlls中，最靠近频率下限屏蔽期间tfr_ll4起始时点的波谷)，作为下限锁定波谷，而于该下限锁定波谷的发生时点t6，再次导通一次侧开关s1。
159.请继续参阅图15，并同时参阅图14b，当输出电流iout自位准io6，下降至位准io7，以输出电流iout的相关信号，例如但不限于为反馈补偿信号comp，代入频率上限函数，计算得对应的上限频率fr_ul5。以上限频率fr_ul5的倒数，取得一次侧开关s1开始导通后的一段频率上限屏蔽期间tfr_ul5。在切换周期t7中的频率上限屏蔽期间tfr_ul5中，一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring的波谷数量为3(参阅图14b中，频率上限屏蔽信号fr_ulw的信号波形)，多于前一次切换周期t6中，振铃信号sring的波谷数量(参阅图14b中，频率上限屏蔽信号fr_ulw的信号波形，切换周期t6中，振铃信号sring在频率上限屏蔽期间tfr_ul4中的波谷数量为1)。
160.如此一来，转换控制电路30得知输出电流iout，在当下的切换周期t7，相对于上一个切换周期t6是下降的。因此，再以于该段频率上限屏蔽期间tfr_ul5结束后的一段上限选择期间tuls中，选择一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring中，所侦测到的第一个波谷，作为上限锁定波谷，而于该上限锁定波谷的发生时点t7，再次导通一次侧开关s1。
161.请继续参阅图15，并同时参阅图14b，相邻的开始导通一次侧开关s1的两时点，如图14b所示的时点t0到时点t5的期间、时点t5到时点t6的期间、与时点t6到时点t7的期间，分别定义为切换周期t5、切换周期t6与切换周期t7。此外，如图15与图14b所式，未被采用的上限频率fr_ul4、上限屏蔽期间tfr_ul4、下限频率fr_ll3、频率下限屏蔽期间tfr_ll3、下限频率fr_ll5与频率下限屏蔽期间tfr_ll5也标示出来作为参考。
162.在一种实施例中，反馈电路40用以根据输出电流iout，产生反馈补偿信号comp，且转换控制电路30根据反馈补偿信号comp，决定频率上限屏蔽期间与频率下限屏蔽期间。
163.在一种实施例中，请参阅图4，返驰式电源转换电路3其中的功率变压器10还包括辅助绕组wa，用以感测一次侧开关s1的跨压而产生辅助信号vaux，以提供振铃信号sring给转换控制电路30。
164.在一种实施例中，当频率上限屏蔽期间中，一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring的波谷数量，不少于前一次切换周期中，前一段频率上限屏蔽期间中的振铃信号sring的波谷数量，则转换控制电路30选择频率上限屏蔽期间结束后的上限选择期间中，振铃信号sring中的第一个波谷或特定序次的波谷，作为上限锁定波谷。当频率上限屏蔽期间中，一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring的波谷数量，少于前一次切换周期中，前一段频率上限屏蔽期间中的振铃信号sring的波谷数量，转换控制电路30选择频率下限屏蔽期间结束前的下限选择期间中，振铃信号sring中的第一个波谷，或特定序次的波谷，作为下限锁定波谷。
165.在一种实施例中，如图15所示，频率上限函数与频率下限函数都为频率对应输出电流iout的一次函数，且频率上限函数的斜率高于该频率下限函数的斜率。
166.需说明的是，图15的粗黑实线曲线示意在上限锁定波谷或下限锁定波谷执行一次侧开关s1导通的切换频率与输出电流的关系，不同的曲线示意振铃信号sring不同的波谷，如图15所示，不同的曲线示意振铃信号sring的不同波谷，例如第n
‑
2(示意第2)个波谷、第n
‑
1(示意第3)个波谷、第n(示意第4)个波谷、第n+1(示意第5)个波谷与第n+2(示意第6)个波谷。需要注意的是，第n个波谷示意振铃信号sring自空滞时间tdead开始时点所起算的第n个序次的波谷，而非指频率下限选择期间中的波谷序次。
167.需说明的是，上限选择期间tuls为用户考虑振铃信号sring周期与超时(time out)限制所设定的预设值，也可以根据电路设计而适应性调整；下限选择期间tlls为用户考虑振铃信号sring周期限制所设定的预设值，也可以根据电路设计而适应性调整。
168.需说明的是，图14b也显示了流经一次侧开关s1的一次侧绕组电流ilm与二次侧绕组电流ils的信号波形示意图，如图14b所示，一次侧开关的跨压vds在二次侧电流ils降至零电流的时点toff后，到下一次一次侧开关s1导通前的空滞时间tdead中，具有振铃(ringing)信号sring。
169.图16显示根据本发明的转换控制电路30的另一种实施方式。如图16所示，转换控制电路30包括频率上限屏蔽电路31、波谷侦测电路32、频率下限屏蔽电路35、判断电路37以及切换信号产生电路34。
170.其中，频率上限屏蔽电路31用以根据切换信号s1c，取得一次侧开关s1的起始导通时点，并根据相关于输出电流iout的反馈补偿信号comp，计算频率上限屏蔽期间tfr_ul，进而产生频率上限屏蔽信号fr_ulw。
171.其中，频率下限屏蔽电路35用以根据切换信号s1c，取得一次侧开关s1的起始导通时点，而产生导通时点信号s1c_s，并根据相关于输出电流iout的反馈补偿信号comp，计算频率下限屏蔽期间tfr_ll，进而产生频率下限屏蔽信号fr_llw。
172.波谷侦测电路32用以根据相关于振铃信号sring的感磁信号dmag，而产生波谷侦测信号valley_pulse，以示意空滞时间中，振铃信号sring的至少一波谷的发生时点。
173.判断电路37用以根据频率上限屏蔽信号fr_ulw、频率下限屏蔽信号fr_llw与波谷侦测信号valley_pulse，而判断振铃信号sring于频率上限屏蔽期间中，至少一波谷的数量，是否少于前一次切换周期的波谷数量，而产生判断信号dt。
174.切换信号产生电路34于频率上限屏蔽期间中，一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring的波谷数量，不少于前一次切换周期的波谷数量，于本切换周期中的该段频率上限屏蔽期间结束后的上限选择期间，选择一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring的波谷中的特定的一个波谷，作为上限锁定波谷，而于该上限锁定波谷的发生时点，再次导通一次侧开关s1。当频率上限屏蔽期间中，一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring的波谷数量，少于前一次切换周期的波谷数量，于本切换周期中的该段频率下限屏蔽期间结束前的下限选择期间，选择一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring的波谷中的特定的一个波谷，作为下限锁定波谷，而于下限锁定波谷的发生时点，再次导通一次侧开关s1。
175.需说明的是，判断电路37判断波谷侦测信号valley_pulse与频率上限屏蔽信号fr_ulw及频率下限屏蔽信号fr_llw间的关系，例如可以由简单的逻辑电路所实现，为本领域技术人员所熟知，在此不与赘述。
176.图17显示根据本发明的切换信号产生电路的一种实施例(切换信号产生电路34)。
如图17所示，切换信号产生电路34例如包括比较电路341与逻辑电路342。比较电路341用以比较反馈补偿信号comp与斜坡信号ramp，产生比较信号。其中斜坡信号ramp相关于流经一次绕组w1的一次侧绕组电流ilm，例如可由如图4所示的电流感测信号cs取得，此为本领域技术人员所熟知，在此不予赘述。逻辑电路342例如但不限于如图13所示的正反器电路，设定引脚s接收判断信号dt，重置引脚r接收上述比较信号，而在输出引脚q产生切换信号s1c。正反器电路的操作为本领域技术人员所熟知，在此不予赘述。当然，逻辑电路342并不限于正反器电路，也可以为其他的电路，只要能够根据比较信号与判断信号dt，以产生切换信号s1c，并实现同样的功效即可。
177.图18显示根据本发明的另一种操作方式的切换频率对输出电流的特征曲线示意图。图18所显示的操作方式，与图15所示的操作方式类似，举例说明当负载上升，导致输出电流iout，由位准io5上升至位准io6时，根据本发明，如何以另一种方式决定开始导通一次侧开关s1的时点。
178.如图18所示，当输出电流iout具有位准io5，以其相关信号，例如但不限于为反馈补偿信号comp，代入频率上限函数，计算得对应的上限频率fr_ul3。以上限频率fr_ul3的倒数，取得一次侧开关s1开始导通后的一段频率上限屏蔽期间tfr_ul3，并于自一次侧开关s1开始导通，到该段频率上限屏蔽期间tfr_ul3结束后的一段上限选择期间tuls中，选择一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring中，所侦测到的第一个波谷，作为上限锁定波谷，而于该上限锁定波谷的发生时点t5，再次导通一次侧开关s1。
179.与图15所示的操作方式，不同之处，在于：在图18所式的操作方式中，输出电流iout，由位准io5上升至位准io6时，以其相关信号，例如但不限于为反馈补偿信号comp，代入频率上限函数，计算得对应的上限频率fr_ul4以上限频率fr_ul4的倒数，取得一次侧开关s1开始导通后的一段频率上限屏蔽期间tfr_ul4。当频率上限屏蔽期间tfr_ul4中，一次侧开关s1的跨压vds的振铃信号sring的波谷数量，少于前一次切换周期中，前一段频率上限屏蔽期间tfr_ul3中的振铃信号sring的波谷数量，则以频率辅助函数(而非频率下限函数)，根据输出电流iout，计算对应的辅助频率fr_ax4(而非下限频率fr_ll3)后，以辅助频率fr_ax4的倒数，取得一次侧开关s1开始导通后的一段频率辅助屏蔽期间tfr_ax4，于该段频率辅助屏蔽期间tfr_ax4结束后的辅助选择期间，选择图15所示的下限锁定波谷，而于下限锁定波谷的发生时点，再次导通一次侧开关s1。其中频率辅助屏蔽期间tfr_ax4介于频率上限屏蔽期间tfr_ul4与频率下限屏蔽期间tfr_ll3之间。
180.以上已针对较佳实施例来说明本发明，但以上所述，仅为使本领域技术人员易于了解本发明的内容，并非用来限定本发明的权利范围。所说明的各个实施例，并不限于单独应用，也可以组合应用，举例而言，两个或以上的实施例可以组合运用，而一实施例中的部分组成也可用以取代另一实施例中对应的组成部件。此外，在本发明的相同精神下，本领域技术人员可以想到各种等效变化以及各种组合，举例而言，本发明所称“根据某信号进行处理或运算或产生某输出结果”，不限于根据该信号的本身，也包含于必要时，将该信号进行电压电流转换、电流电压转换、及/或比例转换等，之后根据转换后的信号进行处理或运算产生某输出结果。由此可知，在本发明的相同精神下，本领域技术人员可以想到各种等效变化以及各种组合，其组合方式甚多，在此不一一列举说明。因此，本发明的范围应涵盖上述及其他所有等效变化。