[發(fā)明專利]同步整流控制電路及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110066814.1
• 申請日: 2011-03-18
• 公開（公告）號: CN102157920A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐金柱
• 申請（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02H7/125
• 分類號: H02H7/125
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及開關(guān)電源技術(shù)，尤其涉及一種同步整流控制電路及其控制方法。

背景技術(shù)

同步整流技術(shù)是目前應(yīng)用于開關(guān)電源領(lǐng)域中非常普遍的技術(shù)，其采用通態(tài)電阻極低的專用功率金屬氧化層半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(Metal?Oxide?Semiconductor?Field?Effect?Transistor；以下簡稱：MOSFET)取代整流二極管，以降低整流損耗。目前傳統(tǒng)的脈沖寬度調(diào)制(Pulse?Width?Modulation；以下簡稱：PWM)控制型的同步整流控制相對簡單，通常利用原邊驅(qū)動電壓來進(jìn)行同步整流控制，而若副邊電流與原邊電壓的相位不一致，則使得同步整流控制的難度大大增加。

現(xiàn)有技術(shù)為了解決上述問題，利用專用芯片，如IR1167進(jìn)行同步整流控制，或者通過檢測變壓器線圈電壓進(jìn)行互鎖方式來進(jìn)行同步整流控制。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中同步整流控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，IR1167為國際整流器(International?Rectifier；以下簡稱：IR)公司為同步整流開發(fā)的專用芯片，每個IR1167分別控制一個MOSFET。其中，IR1167的工作原理如下：先檢測同步整流MOSFET的源極和漏極兩端的電壓Vs和Vd，并對電平Vs和Vd進(jìn)行比較，得到電壓Vds的曲線如圖2所示。當(dāng)電壓Vds達(dá)到Vth2時，產(chǎn)生同步整流驅(qū)動信號，并維持一個預(yù)設(shè)的最小導(dǎo)通時間(Minimum?On?Time；以下簡稱：MOT)；當(dāng)Vds達(dá)到Vth1時，同步整流驅(qū)動信號關(guān)閉，且IR1167產(chǎn)生自鎖，防止關(guān)斷所產(chǎn)生的振蕩電壓使得同步整流MOSFET誤導(dǎo)通；當(dāng)Vds達(dá)到Vth3時，IR1167復(fù)位，從而又開始下一個周期的檢測控制。

然而，發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中存在如下問題：現(xiàn)有技術(shù)中的同步整流控制通過采樣MOSFET兩端的電壓來實(shí)現(xiàn)，而MOSFET本身具有等效電感、結(jié)電容等很多寄生參數(shù)，從而對MOSFET的開通或關(guān)斷的控制的準(zhǔn)確性造成影響，很難保證電路工作在最佳狀態(tài)；且通過大信號采樣小信號容易產(chǎn)生失真，使得控制效率降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例在于提供一種同步整流控制電路及其控制方法，消除MOSFET中寄生參數(shù)的影響，避免產(chǎn)生失真，提高控制效率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種同步整流控制電路，包括至少一個開關(guān)管、與所述開關(guān)管相連的電流采樣模塊、觸發(fā)信號接收模塊、同步控制保護(hù)信號接收模塊和同步整流控制模塊，其中：

所述電流采樣模塊連接在所述開關(guān)管的源極與同步整流控制電路的地極之間，用于采集所述開關(guān)管的電壓或電流；

所述觸發(fā)信號接收模塊用于接收觸發(fā)信號，并將所述觸發(fā)信號提供給所述同步整流控制模塊；

所述同步控制保護(hù)信號接收模塊用于接收同步控制保護(hù)信號，并將所述同步控制保護(hù)信號提供給所述同步整流控制模塊；

所述同步整流控制模塊用于在所述觸發(fā)信號接收模塊提供的所述觸發(fā)信號的觸發(fā)下，將所述同步控制保護(hù)信號接收模塊提供的所述同步控制保護(hù)信號當(dāng)前所控制的開關(guān)管進(jìn)行強(qiáng)制導(dǎo)通，并對所述電流采樣模塊采集的電壓或電流進(jìn)行檢測，當(dāng)電壓或電流檢測結(jié)果達(dá)到預(yù)設(shè)檢測結(jié)果時，將所述同步控制保護(hù)信號當(dāng)前所控制的開關(guān)管進(jìn)行關(guān)斷處理。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種同步整流控制方法，包括：

接收觸發(fā)信號接收模塊提供的觸發(fā)信號和同步控制保護(hù)信號接收模塊提供的同步控制保護(hù)信號；

在觸發(fā)信號的觸發(fā)下，將同步控制保護(hù)信號當(dāng)前所控制的開關(guān)管進(jìn)行強(qiáng)制導(dǎo)通；

檢測連接在開關(guān)管的源極與同步整流控制電路的地極之間的電流采樣模塊采集的開關(guān)管的電壓或電流；

當(dāng)電壓或電流檢測結(jié)果達(dá)到預(yù)設(shè)檢測結(jié)果時，將同步控制保護(hù)信號當(dāng)前所控制的開關(guān)管進(jìn)行關(guān)斷處理。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種同步整流控制電路及其控制方法，同步整流控制模塊通過外部提供的觸發(fā)信號對開關(guān)管進(jìn)行強(qiáng)制導(dǎo)通，并通過檢測與開關(guān)管相連的電流采樣模塊兩端的電壓或電流來控制開關(guān)管關(guān)斷，消除了開關(guān)中寄生參數(shù)的影響，在一個小信號上采樣小信號，避免了在一個大信號上采樣小信號所產(chǎn)生的失真，提高了控制效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中同步整流控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為現(xiàn)有技術(shù)中同步整流控制電路的檢測電壓的曲線示意圖；