[發明專利]電動汽車DC-DC變換器同步整流控制電路

在審

• 申請號: 201810761617.3
• 申請日: 2018-07-12
• 公開（公告）號: CN108880244A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 倪遠;方波
• 申請（專利權）人: 蘇州舜唐新能源電控設備有限公司
• 主分類號: H02M3/156
• 分類號: H02M3/156;H02M1/08
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 韓飛

本發明提供電動汽車DC?DC變換器同步整流控制電路，包括輸出電流采樣電路、一級信號放大電路、二級信號比較電路、開關控制電路、同步整流開啟電路，輸出電流采樣電路輸入端連接至電動汽車DC?DC變換器輸出電流采樣電阻的兩端，輸出電流采樣電路輸出端與一級信號放大電路輸入端連接，一級信號放大電路輸出端與二級信號比較電路輸入端連接，二級信號放大電路輸出端與開關控制電路輸入端連接，開關控制電路輸出端與同步整流開啟電路輸入端連接，同步整流開啟電路輸出端與PWM控制電路連接。本發明能夠在DC?DC變換器空載或輸出負載較小時，控制PWM控制器的同步信號使能無法開啟，使PWM控制器關閉同步整流驅動，防止開關管誤導通被燒毀；提高電源的可靠性。

技術領域

本發明涉及汽車電子技術領域，尤其涉及電動汽車DC-DC變換器同步整流控制電路。

背景技術

電動汽車因其綠色、環保、節能等特點已成為行業發展的方向。在電動汽車領域，DC-DC變換器為關鍵部件，DC-DC變換器的輸出電壓主要由電池電壓決定，電池電壓一般為12V或24V,通常DC-DC變換器的輸出電壓在14V或28V左右，而DC-DC變換器的輸出功率多在1KW以上，常見的有1.0KW、1.2KW、1.5KW、2.0KW、3.0KW等；尤其當DC-DC變換器輸出電壓較低時，如14V 1KW DC-DC變換器的額定最大輸出電流為72.5A，瞬時峰值電流為86A。部分DC-DC變換器采用傳統的肖特基二極管整流，最高效率約在92％，用MOSFET管作同步整流時，效率可達95％，明顯降低了損耗，且DC-DC變換器拓撲多采用軟開關技術，如LLC，移相全橋等，現有的PWM控制器在開關電源DC-DC變換器中應用廣泛，具有同步整流輸出驅動信號，滿足了高轉換效率電源必須有同步整流驅動信號輸出的要求，但因布線或其它干擾，當DC-DC變換器空載或輸出輕載時，PWM控制器檢測初級開關管電流，決定同步整流驅動是否開啟，但因干擾等原因，有時即使輸出空載，初級開關管電流檢測信號可能為干擾信號，也會錯誤開啟輸出同步整流信號，從而導致開關管誤導通被燒毀。

發明內容

本發明正是基于上述技術問題至少之一，提出了電動汽車DC-DC變換器同步整流控制電路，當DC-DC變換器空載或輸出輕載時，禁止開啟PWM控制器的同步信號的使能，使PWM控制器關閉同步整流驅動，防止開關管誤導通被燒毀。

為達到上述目的，本發明提供電動汽車DC-DC變換器同步整流控制電路，包括輸出電流采樣電路、一級信號放大電路、二級信號比較電路、開關控制電路、同步整流開啟電路，所述輸出電流采樣電路輸入端連接至電動汽車DC-DC變換器輸出電流采樣電阻的兩端，所述輸出電流采樣電路輸出端與所述一級信號放大電路輸入端連接，所述一級信號放大電路輸出端與所述二級信號比較電路輸入端連接，所述二級信號比較電路輸出端與所述開關控制電路輸入端連接，所述開關控制電路輸出端與所述同步整流開啟電路輸入端連接，所述同步整流開啟電路輸出端與PWM控制電路連接。

進一步地，所述一級信號放大電路采用由運算放大器組成的放大電路。

進一步地，所述二級信號比較電路采用由運算放大器組成的比較電路。

進一步地，所述開關控制電路采用由三極管組成的開關電路。

進一步地，所述同步整流開啟電路包括第一參考電源、第一電阻、第二電阻，所述第一電阻和所述第二電阻串聯接在所述第一參考電源和所述三極管的集電極之間。

進一步地，所述PWM控制電路采用移相全橋PWM集成電路組成PWM信號發生器。

進一步地，所述三極管未導通時，所述PWM信號發生器的DCM引腳通過所述第一電阻上拉至所述第一參考電源。

進一步地，所述一級信號放大電路的正輸入端連接至所述DC-DC變換器的采樣電阻的電流采樣信號的正端，所述一級信號放大電路的負輸入端連接至所述DC-DC變換器的采樣電阻的電流采樣信號的負端。