[發明專利]一種同步整流控制電路

有效

• 申請號: 201410204680.9
• 申請日: 2014-05-15
• 公開（公告）號: CN105099233A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 徐金柱
• 申請（專利權）人: 中國長城計算機深圳股份有限公司
• 主分類號: H02M7/217
• 分類號: H02M7/217
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

技術領域

本發明屬于同步整流技術領域，尤其涉及一種同步整流控制電路。

背景技術

同步整流技術是目前應用于開關電源領域中非常普遍的技術，其采用通態電阻極低的專用功率金屬氧化層半導體場效應晶體管(以下簡稱MOSFET)取代二極管，以降低整流損耗。

而MOSFET的開通和關斷需要通過驅動電壓進行控制，而最直接有效的控制是檢測通過MOSFET的電流，當有正向電流時，開通MOSFET，當無電流或有負向電流時，關斷MOSFET。目前業界比較通用的技術是采用專用IC進行檢測，如國際整流器公司為同步整流開發的專用芯片IR1167，如圖1所示，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進行比較，得到電壓Vds的曲線如圖2所示，當電壓Vds達到Vth2時，產生同步整流驅動信號，并維持一個預設的最小導通時間；當Vds達到Vth1時，同步整流驅動信號關閉，且IR1167產生自鎖，防止關斷所產生的振蕩電壓使得同步整流MOSFET誤導通；當Vds達到Vth3時，IR1167復位，從而又開始下一個周期的檢測控制。

然而，發明人在實現本發明的過程中發現現有技術中存在如下問題：由于IR1167直接檢測MOSFET兩端的電壓，而MOSFET本身具有等效電感、結電容等較大的寄生參數，而需要檢測的電壓又是非常低的電壓信號，試驗中經常發現IR1167的控制無法在最理想的狀態下進行工作，從而降低了同步整流的效率，而且可靠性也出現了一些問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種同步整流控制電路，以解決現有技術中采用芯片IR1167進行同步整流時出現的效率低和可靠性低的問題。

本發明是這樣實現的，一種同步整流控制電路包括：變壓器、開關管、電流采集電路、比較電路以及副邊驅動電路；

所述變壓器的次級繞組、所述開關管以及所述電流采集電路形成串聯回路，所述電流采集電路的輸出端連接所述比較電路的輸入端，所述電流采集電路采集流經所述開關管的電流，并將所述電流轉換為電壓信號發送給所述比較電路；

所述比較電路的輸出端連接所述副邊驅動電路的輸入端，所述比較電路將接收到的電壓值與預設值進行比較，并根據比較結果輸出控制信號給所述副邊驅動電路；

所述副邊驅動電路的輸出端連接所述開關管的控制端，所述副邊驅動電路根據所述控制信號輸出驅動信號控制所述開關管導通或關閉。

所述開關管包括第一開關管和第二開關管，所述變壓器的次級繞組包括第一次級繞組和第二次級繞組，所述第一次級繞組的一端連接所述第一開關管的漏極，所述第一開關管的柵極為第一控制端，所述第一開關管的源極接地，所述第一次級繞組的另一端連接所述第二次級繞組的一端和所述電流采集電路的輸入端，所述第二次級繞組的另一端連接所述第二開關管的漏極，所述第二開關管的柵極為第二控制端，所述第二開關管的源極接地。

所述同步整流控制電路還包括原邊驅動電路，所述原邊驅動電路的輸出端連接所述副邊驅動電路的輸入端，所述副邊驅動電路根據所述控制信號和所述原邊驅動電路輸出的驅動信號輸出驅動信號。

所述副邊驅動電路用于當原邊驅動電路無信號輸出時輸出關閉所述開關管的驅動信號。

所述副邊驅動電路將所述控制信號與原邊驅動信號進行“與”運算后輸出所述驅動信號。

所述比較電路用于當所述電壓值為零或小于所述預設值時輸出關閉開關管的控制信號。

所述比較電路包括比較器，所述比較器的反相輸入端連接所述電流采集電路的輸出端，所述比較器的同相輸入端連接預設電壓。

本發明提供一種同步整流控制電路，通過設置電流采集電路和比較電路，可以實現對開關管同步整流的高精度控制，提高了同步整流的效率，同時提高了整個裝置的可靠性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是現有技術中同步整流裝置的電路結構示意圖；

圖2是現有技術中同步整流裝置的電壓與時間曲線關系圖；

圖3是本發明實施例提供的一種同步整流控制電路的實施例結構示意圖；

圖4是本發明實施例提供的一種同步整流控制電路的另一實施例電路結構示意圖；