[發(fā)明專利]無輔助繞組原邊反饋采樣電路、方法及其PWM驅(qū)動器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210339896.0
• 申請日: 2022-04-01
• 公開（公告）號: CN114598135A
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王莉;宋吉昌;王志敏;許冬梅;萬宇航;耿獻(xiàn)亮
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳吉華微特電子有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H02M1/08
• 代理公司: 深圳市中科創(chuàng)為專利代理有限公司 44384
• 代理人: 楊石

本發(fā)明公開了一種無輔助繞組原邊反饋采樣電路、方法及其PWM驅(qū)動器，采樣電路包括用于采樣功率管漏極電壓的第一電阻分壓采樣電路、用于采樣輸入電壓的第二電阻分壓采樣電路、用于將功率管漏極電壓轉(zhuǎn)換為電流值的第一電壓轉(zhuǎn)電流電路、以及用于將輸入電壓轉(zhuǎn)換為電流值的第二電壓轉(zhuǎn)電流電路、用于將功率管漏極電壓和輸入電壓轉(zhuǎn)換后的電流值相減的電流減法器、以及用于將相減后的電流值轉(zhuǎn)換為電壓，并輸出副邊電壓的電流轉(zhuǎn)電壓器。本發(fā)明無需另外的光耦合器或者電容或者輔組繞組進(jìn)行副邊信號傳遞，而是利用變壓器在關(guān)閉時(shí)刻的反饋信號同時(shí)結(jié)合輸入電壓信號進(jìn)行運(yùn)算，從而實(shí)現(xiàn)了副邊信號對原邊信號的傳遞。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，尤其涉及的是一種無輔助繞組原邊反饋采樣電路、方法及其PWM驅(qū)動器。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，在小功率消費(fèi)電子應(yīng)用中，反激式電源是主流，因?yàn)榉醇な诫娫捶浅＿m合小功率段，同時(shí)天然提供了隔離的效果，隔離后，如果要檢測輸出的情況，需要用隔離元件，比如光耦等，這樣就增加了電源的成本，光耦本身的壽命也會成為電源的瓶頸。

原邊反饋不從輸出直接采樣，而是從初級線圈采樣，通過初級線圈的情況來計(jì)算次級線圈的情況，進(jìn)一步推算輸出的情況，部分信息難以從初級線圈得到，因此，通常會使用一個(gè)輔助線圈，輔助線圈與初級線圈共地，和初級隔離，增加輔助線圈會增加成本和復(fù)雜度。

因此，現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，需要改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種無需另外的光耦合器或者電容或者輔組繞組進(jìn)行副邊信號傳遞，而是利用變壓器在關(guān)閉時(shí)刻的反饋信號同時(shí)結(jié)合輸入電壓信號進(jìn)行運(yùn)算，從而實(shí)現(xiàn)了副邊信號對原邊信號的傳遞的無輔助繞組原邊反饋采樣電路、方法及其PWM驅(qū)動器。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種無輔助繞組原邊反饋采樣電路，包括：用于采樣功率管漏極電壓的第一電阻分壓采樣電路、用于采樣輸入電壓的第二電阻分壓采樣電路、用于將功率管漏極電壓轉(zhuǎn)換為電流值的第一電壓轉(zhuǎn)電流電路、以及用于將輸入電壓轉(zhuǎn)換為電流值的第二電壓轉(zhuǎn)電流電路、用于將功率管漏極電壓和輸入電壓轉(zhuǎn)換后的電流值相減的電流減法器、以及用于將相減后的電流值轉(zhuǎn)換為電壓，并輸出副邊電壓的電流轉(zhuǎn)電壓器。

應(yīng)用于上述技術(shù)方案，所述的無輔助繞組原邊反饋采樣電路中，還包括與第一電阻分壓采樣電路和采樣功率管漏極連接的采樣控制信號模塊，用于在功率管關(guān)閉后，控制所述第一電阻分壓采樣電路采樣功率管漏極電壓。

應(yīng)用于上述各個(gè)技術(shù)方案，一種采用無輔助繞組原邊反饋采樣電路輸出副邊電壓的方法，包括如下步驟：步驟S1：采樣功率管漏極電壓，并根據(jù)原邊繞組匝數(shù)將得到的電壓轉(zhuǎn)換為電流值，步驟S2：采樣輸入電壓，并將輸入電壓轉(zhuǎn)換為電流值；步驟S3：將功率管漏極電壓的轉(zhuǎn)換電流值減去輸入電壓的轉(zhuǎn)換電流值，并將相減后的電流值轉(zhuǎn)為電壓，即為副邊電壓；步驟S3：輸出所述副邊電壓。

應(yīng)用于上述各個(gè)技術(shù)方案，一種無光耦合的PWM驅(qū)動器，包括上述所述的無輔助繞組原邊反饋采樣電路、誤差放大器、用于采樣原邊電流的原邊電流采樣器和功率管，其中，無輔助繞組原邊反饋采樣電路分別與電源輸入管腳和開關(guān)控制管腳連接、以及誤差放大器連接，誤差放大器還與功率管連接，原邊電流采樣器與開關(guān)控制管腳、功率管連接。

應(yīng)用于上述各個(gè)技術(shù)方案，所述的無光耦合的PWM驅(qū)動器中，還包括一與誤差放大器連接的可編輯電壓輸入模塊，用于編輯輸入基準(zhǔn)電壓，改變誤差放大器的輸出電壓。

應(yīng)用于上述各個(gè)技術(shù)方案，所述的無光耦合的PWM驅(qū)動器中，還包括分別與誤差放大器、原邊電流采樣器和功率管連接的邏輯控制電路，所述邏輯控制電路根據(jù)誤差放大器和原邊電流采樣器的輸出結(jié)果，產(chǎn)生一定占空比的PWM信號控制功率管的開關(guān)。

本發(fā)明的有益效果為：