[發明專利]隔離式開關電路及其控制方法

有效

• 申請號: 201710194021.5
• 申請日: 2017-03-28
• 公開（公告）號: CN107769566B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 黃必亮;任遠程;周遜偉
• 申請（專利權）人: 杰華特微電子股份有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種隔離式開關電路，包括主功率開關管、變壓器和同步整流管，所述變壓器包括原邊繞組和副邊繞組，所述的主功率開關管與所述原邊繞組連接，所述的同步整流管與所述副邊繞組連接；其特征在于：

副邊控制電路接收表征第一時間信息的第一控制信號，所述的副邊控制電路與所述同步整流管的控制端連接，所述的第一控制信號用于控制同步整流管的關斷；所述的第一時間信息為：一個開關周期內自同步整流管關斷寄生二極管開始續流至副邊電流降低至零的時間，或者，一個開關周期內自同步整流管關斷寄生二極管開始續流至副邊電流降低至零的時間與同步整流管開通時刻至副邊電流降低至零的時間所成的比例，或者，一個開關周期內自同步整流管關斷寄生二極管開始續流至副邊電流降低至零的時間與表征輸出電壓的采樣電壓信號的乘積；

從原邊檢測所述第一時間信息，得到表征所述第一時間信息的檢測信號，根據所述表征第一時間信息的檢測信號，經原邊控制電路對主功率開關管的狀態進行調節。

2.根據權利要求1所述的隔離式開關電路，其特征在于，所述的第一控制信號由以下方式得到：采樣所述隔離式開關電路的輸出電壓或/和輸出電流，得到相應的采樣電壓信號，將所述相應的采樣電壓信號與相應的參考信號進行比較，得到表征第一時間信息的第一控制信號。

3.根據權利要求1所述的隔離式開關電路，其特征在于，根據所述表征第一時間信息的檢測信號，調節第二時間或/和原邊繞組的峰值電流，所述的第二時間為從同步整流管的寄生二極管續流結束至下一開關周期主功率開關管導通時刻的時間或兩個開關周期開始時刻之間的間隔時間。

4.根據權利要求1所述的隔離式開關電路，其特征在于，所述從原邊檢測所述第一時間信息是指，通過直接檢測或通過輔助繞組檢測主功率開關管兩端的電壓，根據主功率開關管兩端電壓的變化特性，得到表征所述第一時間信息的檢測信號。

5.根據權利要求3所述的隔離式開關電路，其特征在于，當前開關周期的第一時間信息大于上一個開關周期的第一時間信息，則使得所述第二時間相應增大，或/和，降低原邊繞組的峰值電流；當前開關周期的第一時間信息小于上一個開關周期的第一時間信息，則使得所述第二時間相應降低，或/和，提高原邊繞組的峰值電流。

6.根據權利要求3所述的隔離式開關電路，其特征在于，當前開關周期的第一時間信息大于上一個開關周期的第一時間信息，則使得所述第二時間相應減小，或/和，提高原邊繞組的峰值電流；當前開關周期的第一時間信息小于上一個開關周期的第一時間信息，則使得所述第二時間相應增大，或/和，降低原邊繞組的峰值電流。

7.根據權利要求5或6所述的隔離式開關電路，其特征在于，當所述第一時間信息大于第一閾值或小于第二閾值時，則控制所述主功率開關管保持關斷直到再次被喚醒或者使隔離式開關電路的開關頻率維持為檢測頻率，所述的檢測頻率用于定期判斷負載是否發生變化，若發生變化，則調整隔離式開關電路的工作模式。

8.根據權利要求1所述的隔離式開關電路，其特征在于，將從同步整流管的寄生二極管續流結束至下一開關周期主功率開關管導通時刻的時間或兩個開關周期開始時刻之間的間隔時間作為第二時間；在所述第二時間上疊加擾動信號，使開關電路工作于抖頻模式，或者，在開關頻率降到最低時，通過延長所述第二時間，以進一步降低開關頻率，使開關電路工作于間歇模式。

9.根據權利要求5或6所述的隔離式開關電路，其特征在于，通過調節下一開關周期的主功率開關管的導通時刻來調節所述第二時間；通過調節下一開關周期的主功率開關管的導通時間來調節所述峰值電流。

10.根據權利要求1或2或3所述的隔離式開關電路，其特征在于，通過采樣流經同步整流管的電流，得到電流采樣信號，將所述的電流采樣信號與所述第一控制信號進行比較，以確定所述同步整流管的關斷時間，從而調節所述第一時間信息。