[發明專利]在低壓輸出條件期間對于同步整流器控制器的電壓供應

在審

• 申請號: 201880003604.8
• 申請日: 2018-07-31
• 公開（公告）號: CN110972514A
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 謝永濤;蔡鵬飛;李少波;王展武
• 申請（專利權）人: 雅達電子國際有限公司
• 主分類號: H02M3/34
• 分類號: H02M3/34
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華;何月華

一種開關模式電源包括輸入端、輸出端、以及包括初級繞組和次級繞組的變壓器。該電源還包括同步整流器，該同步整流器聯接成選擇性地傳導通過變壓器的次級繞組的電流。該同步整流器包括源極、柵極和漏極端子。該電源還包括：控制器，該控制器具有供電電壓端子和將控制信號供應到同步整流器的柵極的柵極端子；以及電路，該電路聯接在控制器的供電電壓端子與控制器的柵極端子和同步整流器的漏極端子中的至少一者之間以將電力從控制器的柵極端子或同步整流器的漏極端子供應到控制器的供電電壓端子。還公開了在開關模式電源中供應電力的方法。

技術領域

本發明涉及在低壓輸出條件期間對于同步整流器(Synchronous Rectifier,SR)控制器的電壓供應。

背景技術

本部分提供與本發明相關的背景信息，該背景信息不一定是現有技術。

在開關模式電源的低輸出電壓應用中，經常使用同步整流來優化效率。同步整流器控制器通常用于同步整流器的更好的時序控制。如果輸出電壓高到足以滿足控制器的操作供電電壓，則對于控制器的供電電壓供應可以來源于電源的輸出。

如果輸出電壓太低(例如小于大約5伏特等)，則可以使用脈沖線性調節器將同步整流器的漏極電壓減小到用于操作控制器的穩定供電電壓。可替選地，可以使用變壓器的輔助繞組來提供用于操作控制器的供電電壓。

發明內容

本部分提供本發明的概括性總結，且不是本發明的全部范圍或本發明的所有特征的全面公開。

根據本發明的一個方面，一種開關模式電源包括：輸入端，所述輸入端用于從電壓源接收輸入電壓；輸出端，所述輸出端用于向負載供應DC輸出電壓；以及聯接在所述輸入端和所述輸出端之間的變壓器。所述變壓器包括初級繞組和次級繞組。所述電源還包括同步整流器，所述同步整流器聯接成選擇性地傳導通過所述變壓器的所述次級繞組的電流。所述同步整流器包括源極、柵極和漏極端子。所述電源還包括：控制器，所述控制器具有接收用于所述控制器的供電電壓的供電電壓端子、將控制信號供應到所述同步整流器的所述柵極的柵極端子；以及電路，所述電路聯接在所述控制器的所述供電電壓端子與所述控制器的所述柵極端子和所述同步整流器的所述漏極端子中的至少一者之間以將電力從所述控制器的所述柵極端子或所述同步整流器的所述漏極端子供應到所述控制器的所述供電電壓端子。

根據本發明的另一個方面，公開了一種在開關模式電源中供應電力的方法。所述電源包括輸入端、輸出端、聯接在所述輸入端和所述輸出端之間的變壓器、包括漏極端子的同步整流器、包括供電電壓端子和柵極端子的同步整流器控制器、以及聯接在所述控制器的所述供電電壓端子與所述控制器的所述柵極端子和所述同步整流器的所述漏極端子中的至少一者之間的電路。所述方法包括：借助所述控制器的所述柵極端子將控制信號供應到所述同步整流器的柵極以選擇性地傳導通過所述變壓器的次級繞組的電流。所述方法還包括：借助所述電路將電力從所述控制器的所述柵極端子或所述同步整流器的所述漏極端子供應到所述控制器的所述供電電壓端子。

根據本發明的又一個方面，公開了一種用于開關模式電源中的控制器的電壓供應電路。所述電源包括輸入端、輸出端、聯接在所述輸入端和所述輸出端之間的變壓器、以及包括漏極端子的同步整流器。所述控制器包括供電電壓端子和柵極端子。該供電電壓供應電路包括具有兩個開關的緩沖器、第一二極管和第二二極管、以及第一電容器和第二電容器。所述緩沖器聯接成從所述控制器的所述柵極端子或所述同步整流器的所述漏極接收電力。所述第一電容器包括第一端和第二端，且所述第二端聯接成從所述緩沖器接收電壓。所述第一二極管包括陰極和陽極，且所述陽極聯接成從所述輸出端接收電力。第一電節點限定在所述第一二極管的所述陰極與所述第一電容器的所述第一端之間。所述第二二極管包括陰極和陽極，且所述第二二極管的所述陽極與所述第一電節點聯接。所述第二電容器包括第一端和第二端，且所述第二電容器的第二端與接地電位聯接。第二電節點限定在所述第二二極管的陰極、所述控制器的所述供電電壓端子、和所述第二電容器的第一端之間。