[發明專利]控制電路，開關變換器及集成電路

有效

• 申請號: 202011166875.0
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112260532B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 鄧建;金津
• 申請（專利權）人: 矽力杰半導體技術（杭州）有限公司
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

公開了一種控制電路，開關變換器及集成電路。所述控制電路包括微分電路以及谷底檢測電路，其中所述微分電路通過一復用引腳與所述開關變換器中的主功率管連接，接收所述主功率管漏源電壓并微分后獲得一微分電壓，所述谷底檢測電路通過比較所述微分電壓和所述漏源電壓，或通過比較所述微分電壓和閾值電壓產生谷底檢測信號，以在所述漏源電壓諧振至谷底時導通所述主功率管。依據本發明的控制電路，直接在所述開關變換器的開關節點檢測諧振電壓谷底點，且開關節點可與其他功能引腳共用，減少了外圍電路，優化了芯片引腳數量。

技術領域

本發明涉及電力電子技術領域，更具體的說，涉及一種控制電路，開關變換器及集成電路。

背景技術

開關變換器作為電源管理芯片中重要的一類電路，以其寬范圍高轉換效率等特點被廣泛應用于各類場景中，開關電源高頻化是其發展的方向。為減小高頻化帶來的開關損耗，通常使用軟開關技術來減小開關損耗。在一種現有的技術中，采用準諧振模式啟動開關變換器，利用開關變換器中的輔助繞組進行主功率管漏源電壓谷值檢測，控制開關變換器的主功率管在漏源電壓諧振至谷底時導通。然而現有技術方案需要通過輔助繞組進行檢測，需要額外的電路與引腳，增加了電路的復雜性與成本。

發明內容

有鑒于此，本發明提出了一種控制電路，開關變換器及集成電路。通過控制電路直接在所述開關變換器的開關節點檢測諧振電壓谷底點，且開關節點可與其他功能引腳共用，以減少外圍電路及損耗，優化芯片引腳數量。

根據本發明的第一方面，提出了一種控制電路。所述控制電路包括微分電路，被配置為通過一復用引腳與所述主功率管與電感的公共連接端連接，以接收所述主功率管的漏源電壓，并對所述漏源電壓進行微分以獲得一微分電壓；谷底檢測電路，被配置為根據所述微分電壓，以在所述漏源電壓諧振至谷底時產生谷底檢測信號；其中，所述控制電路根據所述谷底檢測信號導通所述主功率管。

優選地，所述谷底檢測電路被配置為通過比較所述微分電壓和所述漏源電壓，產生谷底檢測信號。

優選地，所述谷底檢測電路被配置為通過比較所述微分電壓和閾值電壓，產生谷底檢測信號。

優選地，所述微分電路包括一獨立的電容，所述電容的第一端通過所述復用引腳連接至所述主功率管的漏極，其第二端的電壓信號被配置為所述微分電壓。

優選地，所述微分電壓上升至所述閾值電壓時，所述谷底檢測信號跳變為有效狀態。

優選地，所述微分電路還包括電流源，所述電流源連接至所述電容的第二端與控制地之間，用以調節流經所述電容的電流，以來控制所述微分電壓。

優選地，在所述電流源有效期間，當流經所述電容的電流大于所述電流源的電流時，所述微分電壓逐漸上升至所述閾值電壓。

優選地，所述微分電路還進一步包括開關，所述開關與所述電流源并聯連接，用以在所述漏源電壓諧振至谷底前，將所述電流源切換為有效狀態。

優選地，所述微分電路還進一步包括箝位電路，其與所述電流源并聯連接，用以在所述電流源有效期間，當所述漏源電壓諧振至谷底前，將所述微分電壓箝位至箝位電壓。

優選地，所述微分電路為濾波電路，所述濾波電路對表征所述主功率管的漏源電壓的采樣電壓進行濾波處理，以獲得所述微分電壓。

優選地，所述濾波電路具有第一時間常數，其通過將所述采樣電壓進行濾波以獲得移相的采樣電壓，并將所述移相的采樣電壓作為所述微分電壓。

優選地，所述谷底檢測電路通過比較所述微分電壓以及所述采樣電壓獲得比較信號，并根據所述比較信號的跳變沿獲得所述谷底檢測信號。

優選地，所述濾波電路具有第二時間常數，其通過將所述采樣電壓進行濾波以獲得所述采樣電壓的平均值，并將所述平均值作為所述微分電壓。