[發明專利]具自驅式同步整流器的半橋LLC諧振轉換器

無效

• 申請號: 200810092707.4
• 申請日: 2008-04-10
• 公開（公告）號: CN101557170A
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發明（設計）人: 王志良;余金生
• 申請（專利權）人: 洋鑫科技股份有限公司;王志良
• 主分類號: H02M3/28
• 分類號: H02M3/28;H02M3/335;H02M7/217
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 陸 嘉

1.一種具有自驅式同步整流器的半橋LLC諧振轉換器，其特征在于，包含：

一第一開關晶體管與一第二開關晶體管，其中所述第一開關晶體管與所述第二開關晶體管連接于一第一節點，再串接于一外部電源與一一次側接地端之間；

一LLC諧振電路，其包含串接的一諧振電容、一諧振電感與一磁化電感，所述LLC諧振電路的磁化電感是由一電力變壓器的一一次側線圈提供，串接于所述第一節點與所述一次側接地端之間；

一電力回路，包含串接的所述電力變壓器的一第一二次側線圈、一第一同步整流晶體管、一第二同步整流晶體管與所述電力變壓器的一第二二次側線圈，所述第一同步整流晶體管與所述第二同步整流晶體管連接于一第二節點，所述第二節點連接一二次側接地端，所述第一二次側線圈與所述第二二次側線圈連接于一電壓輸出端，所述電壓輸出端與所述二次側接地端之間跨接一濾波電容；

一一次側集成電路控制器，用以控制所述第一開關晶體管與所述第二開關晶體管的截止與導通；

一柵極驅動器連接所述第一開關晶體管的柵極與所述第二開關晶體管的柵極與所述一次側集成電路控制器；以及

一差動電壓器，其中所述差動電壓器包含一個一次側線圈，所述差動電壓器的一次側線圈的二端連接所述柵極驅動器，其中所述柵極驅動器包含一直流移位器與一直流復位器的串聯電路：

所述直流移位器包含：

一電容與一脈波變壓器，所述電容與所述脈波變壓器的一次側線圈串連于所述第一開關晶體管的柵極與所述第一節點間，用以將所述第一開關晶體管的柵極電壓轉換為所述脈波變壓器的一次側線圈上的一交流電壓脈沖；

所述直流復位器包含：

一電容與一二極管，所述電容與所述二極管串接于所述脈波變壓器的二次側線圈與所述一次側接地端間，用以將所述脈波變壓器的所述交流電壓脈沖轉換為所述脈波變壓器的二次側線圈上的一直流電壓脈沖；

所述差動電壓器連接于所述直流復位器之所述二極管的陰極與所述第二開關晶體管柵極之間，接收所述直流電壓脈沖以驅動所述第一同步整流晶體管與所述第二同步整流晶體管。

2.如權利要求1所述的具有自驅式同步整流器的半橋LLC諧振轉換器，其特征在于，所述差動電壓器包含二個二次側線圈，所述差動電壓器的二個所述二次側線圈的一端相連接于所述二次側接地端，所述差動電壓器的二個所述二次側線圈的另二端分別連接所述第一同步整流晶體管的柵極與所述第二同步整流晶體管的柵極。

3.如權利要求2所述的具有自驅式同步整流器的半橋LLC諧振轉換器，其特征在于，還包含二結合電路分別連接于所述差動電壓器與所述第一同步整流晶體管的柵極之間，以及所述差動電壓器與所述第二同步整流晶體管的柵極之間，其中任一所述結合電路包含一半波整流器與一快速關閉電路的串聯電路，所述半波整流器包含一二極管與一電阻所述快速關閉電路包含一二極管與一PNP雙極晶體管，所述快速關閉電路的二極管連接于所述PNP雙極晶體管的基極與發射極間形成互鎖電路。

4.如權利要求1所述的具自驅式同步整流器的半橋LLC諧振轉換器，其特征在于，所述差動電壓器包含一個二次側線圈，所述二次側線圈的二端間連接一信號分配器后，分別連接所述第一同步整流晶體管的柵極與所述第二同步整流晶體管的柵極，所述信號分配器包含二個二極管，其中二個所述二極管以共陽極方式連接并連接于二次側接地端，二個所述二極管的陰極分別連接第一同步整流晶體管的柵極與所述第二同步整流晶體管的柵極。