[發明專利]同步整流控制器、同步整流系統及同步整流控制方法

有效

• 申請號: 202110088629.6
• 申請日: 2021-01-22
• 公開（公告）號: CN112865541B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 王磊;許剛穎;馬強;唐波;向磊
• 申請（專利權）人: 成都啟臣微電子股份有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M3/338;H02M1/32;H02M1/08
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 賈年龍

本發明公開了同步整流控制器、同步整流系統及同步整流控制方法，同步整流控制器包括開通檢測斜率閾值調整模塊、斜率采樣模塊、電壓采樣模塊、控制模塊、驅動模塊；開通檢測斜率閾值調整模塊產生可調整的開通檢測斜率閾值；電壓斜率采樣模塊采樣同步整流MOS管的漏源電壓斜率；電壓采樣模塊采樣同步整流MOS管的漏源電壓；控制模塊和驅動模塊通過采樣得到的漏源電壓斜率及漏源電壓來控制同步整流MOS管的開通和關斷等；本發明能有效防止在DCM、QR等工作模式下因激磁振蕩引起的同步整流控制器誤開通，從而保護同步整流MOS管和同步整流系統。

技術領域

本發明涉及基本電子電路領域，更為具體的，涉及同步整流控制器、同步整流系統及同步整流控制方法。

背景技術

隨著工業社會的不斷發展進步，世界各國對節能環保愈加重視，從而催生出一系列更高要求的能效標準來規范電源產品的開發設計，但是在某些大電流輸出應用時，一般的反激式拓撲應用中所使用的整流二極管，由于存在導通壓降大，耐壓低，寄生電阻大等諸多問題，而無法滿足更高要求的能效標準。

同步整流電路則是專門針對大電流輸出情況進行應用的，它通過采用同步整流MOS管來替代一般應用中的整流二極管，大大增強其耐壓能力，而且同步整流MOS管較低的導通電阻，也在降低損耗、提高效率時發揮了重要作用。

目前的同步整流控制方式主要為固定電壓開通模式，雖然工作在CCM模式下一切正常，但是在DCM、QR等工作模式下很容易因激磁振蕩引起同步整流控制器誤開通，所以，振鈴過程中的誤開通尖刺很容易損壞同步整流MOS管，破壞同步整流系統，這也是許多同步整流控制器不支持CCM、QR等工作模式的重要原因之一。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供同步整流控制器、同步整流系統及同步整流控制方法，能夠有效防止在DCM、QR等工作模式下因激磁振蕩引起的同步整流控制器誤開通，從而保護同步整流MOS管和同步整流系統。

本發明的目的是通過以下方案實現的：

同步整流控制器，包括開通檢測斜率閾值調整模塊、電壓斜率采樣模塊、電壓采樣模塊、控制模塊、驅動模塊；

所述開通檢測斜率閾值調整模塊用于產生可調整的呈斜坡變化的開通檢測斜率閾值；

所述電壓斜率采樣模塊用于采樣同步整流MOS管的漏源電壓斜率；

所述電壓采樣模塊用于采樣同步整流MOS管的漏源電壓，并將采樣電壓輸入到控制模塊；

所述控制模塊用于在同步整流MOS管的漏源電壓斜率采樣電壓大于開通檢測斜率參考閾值且同步整流MOS管的漏源電壓低于第一閾值電壓時，產生開通控制信號，以及用于在同步整流MOS管的漏源電壓高于第二閾值電壓時，產生關斷控制信號；其中，所述第一閾值電壓低于第二閾值電壓；

所述驅動模塊用于通過所述開通控制信號驅動同步整流MOS管開通以及根據所述關斷控制信號驅動同步整流MOS管關斷。

進一步地，所述開通檢測斜率閾值調整模塊包括斜坡電壓產生電路、斜坡幅值調整電路及電平移位電路；

所述斜坡電壓產生電路用于產生一個具有設定時間長度的初始斜坡電壓；

所述斜坡幅值調整電路用于將所述初始斜坡電壓的幅值調整至設定的大小；

所述電平移位電路用于將調幅后的斜坡電壓水平移位至設定的電壓區間內，作為開通檢測斜率閾值。

進一步地，所述電壓斜率采樣模塊包括電壓耦合器和電壓斜率轉換電路；

所述電壓耦合器用于采樣同步整流MOS管漏源電壓斜率；

所述電壓斜率轉換電路用于輸出與電壓耦合器采樣的電壓斜率大小相對應的采樣電壓。