[發明專利]諧振開關變換器、控制電路及其自動死區時間調節的控制方法

有效

• 申請號: 201410571357.5
• 申請日: 2014-10-22
• 公開（公告）號: CN104270008A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 金亦青;陳躍東;林思聰
• 申請（專利權）人: 成都芯源系統有限公司
• 主分類號: H02M3/28
• 分類號: H02M3/28
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王波波

1.一種用于諧振開關變換器的控制電路，所述諧振開關變換器包括具有上側開關管和下側開關管的開關電路以及耦接至開關電路的諧振槽路，所述控制電路包括：

斜率采樣電路，根據上側開關管和下側開關管的公共端處的電壓變化產生斜率信號，以表征上側開關管和下側開關管的公共端處的電壓斜率；

容性模式判斷電路，根據代表流過諧振槽路電流的電流采樣信號和上側開關管及下側開關管的開關狀態判斷開關電路是否工作在容性狀態，并產生模式信號；

斜率判斷電路，根據斜率信號產生斜率判斷信號以判斷斜率信號是否有效，其中在上側開關管關斷后，當檢測到斜率信號減小時判斷斜率信號為有效，以及在下側開關管關斷后，當檢測到斜率信號增大時判斷斜率信號為有效；

時鐘發生電路，產生時鐘信號，其中所述控制電路根據時鐘信號控制上側開關管的關斷時刻及下側開關管的關斷時刻；以及

導通時刻控制電路，根據模式信號、斜率判斷信號和斜率信號調節上側開關管和下側開關管之間的死區時間，其中當斜率信號為有效時，根據斜率信號和第一斜率閾值的比較結果控制上側開關管的導通時刻，以及根據斜率信號和第二斜率閾值的比較結果控制下側開關管的導通時刻。

2.如權利要求1所述的控制電路，其中當斜率信號為無效時，根據電流采樣信號和第一電流閾值的比較結果控制上側開關管的導通時刻，以及根據電流采樣信號和第二電流閾值的比較結果控制下側開關管的導通時刻。

3.如權利要求1所述的控制電路，其中斜率采樣電路還包括：

第一電容器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至上側開關管和下側開關管的公共端，第二端輸出斜率信號；

第一電阻器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一電容器的第二端，第二端耦接至系統地；以及

電壓控制電路，并聯耦接在第一電阻器的兩端，其中當上側開關管導通時，電壓控制電路控制斜率信號保持高電平，當下側開關管導通時，電壓控制電路控制斜率信號保持低電平。

4.如權利要求3所述的控制電路，其中電壓控制電路還包括：

第一電流源，其中當上側開關管導通時，第一電流源為第一電阻器提供充電電流，直至下側開關管導通；以及

第二電流源，其中當下側開關管導通時，第二電流源為第一電阻器提供放電電流，直至上側開關管導通。

5.如權利要求4所述的控制電路，其中當上側開關管關斷時，流過第一電容器兩端的電流的絕對值大于第一電流源提供的充電電流，當下側開關管關斷時，流過第一電容器兩端的電流的絕對值大于第二電流源提供的放電電流。

6.如權利要求1所述的控制電路，其中斜率判斷電路還包括：

第一比較器，具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端，其中第一輸入端接收斜率信號，第二輸入端接收第三斜率閾值，輸出端根據斜率信號和第三斜率閾值的比較結果輸出第一比較信號；

第二比較器，具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端，其中第一輸入端接收斜率信號，第二輸入端接收第四斜率閾值，輸出端根據斜率信號和第四斜率閾值的比較結果輸出第二比較信號；以及

第一邏輯電路，根據第一比較信號、第二比較信號和時鐘信號產生斜率判斷信號，其中在時鐘信號上升沿的預設延遲時間內，根據第一比較信號產生斜率判斷信號以判斷斜率信號是否有效，以及在時鐘信號下降沿的預設延遲時間內，根據第二比較信號產生斜率判斷信號以判斷斜率信號是否有效。

7.如權利要求6所述的控制電路，其中當斜率信號為無效時，根據預設的導通延遲時間控制上側開關管的導通時刻和下側開關管的導通時刻。