[發明專利]隔離變換器的控制方法及控制器

有效

• 申請號: 202110432041.8
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN113162426B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發明（設計）人: 請求不公布姓名
• 申請（專利權）人: 深圳南云微電子有限公司
• 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

1.一種隔離變換器控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

副邊主控步驟，通過控制隔離變換器的同步整流管的開通時序，實現鉗位和同步整流：

檢測隔離變換器的同步整流管漏極電壓，判斷出隔離變換器的變壓器消磁結束后諧振電壓的波谷，開通同步整流管，鉗位變壓器副邊兩端電壓為隔離變換器的輸出電壓，實現反向勵磁；

根據設定的死區時間，置位開通信號并發出，開通信號用于控制隔離變換器的原邊主功率管的導通情況；

根據設定的延時時間產生同步整流使能信號，當檢測到同步整流管漏極電壓低于0V，則開通同步整流管，實現整流；

根據檢測同步整流管漏極電壓在死區時間之內是否達到要保存的電壓值，判斷主功率管是否實現ZVS，若實現了ZVS，則在下個開關周期將鉗位的時間減少一個單位時間；若未實現ZVS，則在下個開關周期將鉗位的時間增加一個單位時間；

采樣整流時隔離變換器的輸出電壓，并將其與設定的基準電壓比較，根據兩者誤差產生補償信號后，再產生復位信號發出，復位信號用于使開通信號復位到初始化電平；復位信號產生或者檢測到同步整流管漏源極電壓差高于關斷閾值時，立刻關斷同步整流管，結束整流；

隔離耦合步驟，接收副邊主控步驟發出的開通信號，并隔離耦合后發出；

原邊輔控步驟，接收隔離耦合步驟發出的信號，并將其用于控制隔離變換器原邊主功率管。

2.根據權利要求1所述的隔離變換器控制方法，其特征在于，所述的原邊輔控步驟通過取隔離變換器輸入電壓達到啟動，控制主功率管的柵極驅動電壓，逐漸增大導通時間的占空比，實現軟啟動；副邊控制步驟通過取輸出電壓達到啟動。

3.根據權利要求1所述的隔離變換器控制方法，其特征在于，所述的原邊輔控步驟中，接收到開通信號經過固有的驅動延時之后控制主功率管開通；同時，副邊設置延時時間大于該固有驅動延時的時間，用于使能整流。

4.根據權利要求1所述的隔離變換器控制方法，其特征在于，所述的原邊輔控步驟還包括，根據開通信號的寬度解調出限流閾值，限流閾值用以限定主功率管在變壓器勵磁時的電流。

5.根據權利要求1所述的隔離變換器控制方法，其特征在于，所述的副邊主控步驟還包括，復位信號產生后，檢測到同步整流管漏極諧振電壓的第一個波谷時，開通同步整流管，進入下一個周期的鉗位階段，接著依次重復后續動作。

6.一種隔離變換器的控制器，其特征在于，包括原邊輔控制芯片、隔離耦合電路和副邊主控制芯片，副邊主控制芯片接入隔離變換器的副邊，且連接隔離耦合電路，原邊輔控制芯片接入隔離變換器的原邊，且連接隔離耦合電路；

副邊主控芯片用于在隔離變換器的變壓器消磁結束后短暫地導通隔離變換器的同步整流管，鉗位變壓器副邊繞組兩端電壓為隔離變換器的輸出電壓，實現變壓器原邊繞組的反向勵磁，以便隔離變換器原邊主功率管實現ZVS開通；還用于在變壓器消磁階段導通同步整流管，減小消磁的損耗；還用于采樣輸出電壓，并將其與基準電壓比較，調制產生的開通信號的寬度；還用于在主功率管實現ZVS時，在下個開關周期將鉗位的時間減少一個單位時間，在主功率管未實現ZVS時，在下個開關周期將鉗位的時間增加一個單位時間；

隔離耦合電路為磁電隔離或光電隔離，用于接收副邊主控芯片發出的信號，并將其發送到原邊輔控芯片，具體地，將開通信號隔離地發送至原邊輔控芯片；原邊輔控芯片用于實現隔離變換器的軟啟動并根據開通信號脈寬解調出勵磁電流的限流閾值。