[發明專利]用于減少DC/DC轉換器中的電流過沖的方法和系統

有效

• 申請號: 201210123877.0
• 申請日: 2012-04-25
• 公開（公告）號: CN102761263A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 崔恒碩
• 申請（專利權）人: 快捷半導體（蘇州）有限公司;飛兆半導體公司
• 主分類號: H02M3/28
• 分類號: H02M3/28;H02M1/36
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 劉國偉

相關申請案的交叉參考

本申請案主張2011年4月25日申請的第61/478,731號美國臨時專利申請案的權益，該申請案的整個揭示內容以引用的方式并入本文中。

技術領域

本發明涉及一種DC/DC轉換器系統，且更確切地說涉及用于諧振轉換器的同步整流器控制技術。

背景技術

本發明涉及一種DC/DC轉換器系統，且更確切地說涉及用于諧振轉換器的同步整流器控制技術。

發明內容

根據本申請案的一個方面，一種DC/DC轉換器系統包括：門控電路，其包含具有第一和第二開關的反相器電路，所述門控電路進一步經配置以產生第一和第二門控信號，所述第一和第二門控信號經配置以分別斷開和閉合所述第一和所述第二開關，且根據DC輸入信號產生AC信號；變壓器，其經配置以轉變所述AC信號；第二級，其經配置以將所述AC信號整流成DC輸出信號；以及軟啟動控制電路，其經配置以產生用以在所述第一開關的第一循環的初始部分(Td)期間使所述第一開關的閉合延遲的信號。

根據申請案的另一方面，一種對DC/DC轉換器進行軟啟動的方法，所述方法包括：產生第一和第二門控信號，所述第一和第二門控信號經配置以分別斷開和閉合反相器電路的第一和第二開關；以及在所述第一開關的第一循環的初始部分(Td)期間延遲所述第一開關的閉合。

附圖說明

通過下文對根據所主張的標的物的實施例的詳細描述，將容易明白所主張的標的物的特征和優點，其中所述詳細描述應參照附圖來理解，其中：

圖1說明根據本發明的各個實施例的DC/DC轉換器系統；

圖2到7說明根據本發明的一個實施例的各種信號的時序圖；

圖8說明在啟動期間與已知DC/DC轉換器相關聯的各種操作參數；以及

圖9說明在啟動期間與根據本發明的DC/DC轉換器相關聯的各種操作參數。

雖然以下具體實施方式將參照說明性實施例來進行，但所屬領域的技術人員將容易明白其許多替代方案、修改和變動。

具體實施方式

總地來說，本發明提供在軟啟動操作期間對DC/DC轉換器的控制技術。在一種控制技術中，產生抑制門控信號(INHIBIT)，用于至少部分地控制啟動期間DC/DC轉換器的反相器部分的一個開關(Q1)的導通狀態。確切地說，在開關Q1的第一切換循環的初始部分(Td)期間斷言INHIBIT信號，使得開關Q1在第一循環期間保持斷開的時間比門控電路原本規定的時間長。因此，INHIBIT信號僅在開關Q1的第一循環期間減少開關Q1的工作循環，這使得DC/DC轉換器在啟動后的電流過沖減少。

在一個實施例中，基于PFM電容器(PFMcap)的充電/放電、時鐘信號(CLK)和運行信號(RUN)來產生INHIBIT信號。舉例來說，通過對CLK_SUB信號與QSR_F/F信號進行邏輯與操作來產生INHIBIT信號。CLK_SUB信號是基于PFMcap的充電/放電。QSR_F/F信號是基于CLK信號、RUN信號和反相時鐘信號(INV_CLK)。

現在轉到圖1，其大體上說明根據本發明的各種實施例的DC/DC轉換器系統100的一個實施例。DC/DC轉換器100包含電流控制振蕩器電路102、門控電路104、變壓器電路106、二級電路108和軟啟動控制電路110。DC/DC轉換器系統100經配置以接收輸入DC電壓(Vin)并產生輸出DC電壓(Vout)。總地來說，可通過開關Q1和Q2的相對于DC/DC轉換器系統100的諧振頻率(f0)的切換頻率(fs)來控制DC/DC轉換器系統100的增益。

電流控制振蕩器電路102經配置以循序地為脈沖頻率調制電容器(PFMcap)充電和放電，使得PFMcap的電壓(VCT)在高電壓閾值(VTH)與低電壓閾值(VTL)之間振蕩，例如如三角形波形所表示。如本文中所解釋，VCT的寬度經配置以基于Vout的反饋信息而改變。第一比較器112和第二比較器114分別將VCT與VTH和VTL比較。這些比較器112、114的輸出設置和復位SR觸發器116的Q輸出，從而產生矩形波信號。