一種同步整流控制電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于同步整流技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種同步整流控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]同步整流技術(shù)是目前應(yīng)用于開關(guān)電源領(lǐng)域中非常普遍的技術(shù),其采用通態(tài)電阻極低的專用功率金屬氧化層半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(以下簡稱M0SFET)取代二極管,以降低整流損耗。
[0003]而MOSFET的開通和關(guān)斷需要通過驅(qū)動電壓進(jìn)行控制,而最直接有效的控制是檢測通過MOSFET的電流,當(dāng)有正向電流時,開通M0SFET,當(dāng)無電流或有負(fù)向電流時,關(guān)斷MOSFET0目前業(yè)界比較通用的技術(shù)是采用專用IC進(jìn)行檢測,如國際整流器公司為同步整流開發(fā)的專用芯片IR1167,如圖1所示,IR1167的工作原理如下:先檢測同步整流MOSFET的源極和漏極兩端的電壓Vs和Vd,并對電平Vs和Vd進(jìn)行比較,得到電壓Vds的曲線如圖2所示,當(dāng)電壓Vds達(dá)到Vth2時,產(chǎn)生同步整流驅(qū)動信號,并維持一個預(yù)設(shè)的最小導(dǎo)通時間;當(dāng)Vds達(dá)到Vthl時,同步整流驅(qū)動信號關(guān)閉,且IR1167產(chǎn)生自鎖,防止關(guān)斷所產(chǎn)生的振蕩電壓使得同步整流MOSFET誤導(dǎo)通;當(dāng)Vds達(dá)到Vth3時,IRl 167復(fù)位,從而又開始下一個周期的檢測控制。
[0004]然而,發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中存在如下問題:由于IR1167直接檢測MOSFET兩端的電壓,而MOSFET本身具有等效電感、結(jié)電容等較大的寄生參數(shù),而需要檢測的電壓又是非常低的電壓信號,試驗中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)IR1167的控制無法在最理想的狀態(tài)下進(jìn)行工作,從而降低了同步整流的效率,而且可靠性也出現(xiàn)了一些問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種同步整流控制電路,以解決現(xiàn)有技術(shù)中采用芯片IR1167進(jìn)行同步整流時出現(xiàn)的效率低和可靠性低的問題。
[0006]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,一種同步整流控制電路包括:變壓器、開關(guān)管、電流采集電路、比較電路以及副邊驅(qū)動電路;
[0007]所述變壓器的次級繞組、所述開關(guān)管以及所述電流采集電路形成串聯(lián)回路,所述電流采集電路的輸出端連接所述比較電路的輸入端,所述電流采集電路采集流經(jīng)所述開關(guān)管的電流,并將所述電流轉(zhuǎn)換為電壓信號發(fā)送給所述比較電路;
[0008]所述比較電路的輸出端連接所述副邊驅(qū)動電路的輸入端,所述比較電路將接收到的電壓值與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出控制信號給所述副邊驅(qū)動電路;
[0009]所述副邊驅(qū)動電路的輸出端連接所述開關(guān)管的控制端,所述副邊驅(qū)動電路根據(jù)所述控制信號輸出驅(qū)動信號控制所述開關(guān)管導(dǎo)通或關(guān)閉。
[0010]所述開關(guān)管包括第一開關(guān)管和第二開關(guān)管,所述變壓器的次級繞組包括第一次級繞組和第二次級繞組,所述第一次級繞組的一端連接所述第一開關(guān)管的漏極,所述第一開關(guān)管的柵極為第一控制端,所述第一開關(guān)管的源極接地,所述第一次級繞組的另一端連接所述第二次級繞組的一端和所述電流采集電路的輸入端,所述第二次級繞組的另一端連接所述第二開關(guān)管的漏極,所述第二開關(guān)管的柵極為第二控制端,所述第二開關(guān)管的源極接地。
[0011 ] 所述同步整流控制電路還包括原邊驅(qū)動電路,所述原邊驅(qū)動電路的輸出端連接所述副邊驅(qū)動電路的輸入端,所述副邊驅(qū)動電路根據(jù)所述控制信號和所述原邊驅(qū)動電路輸出的驅(qū)動信號輸出驅(qū)動信號。
[0012]所述副邊驅(qū)動電路用于當(dāng)原邊驅(qū)動電路無信號輸出時輸出關(guān)閉所述開關(guān)管的驅(qū)動信號。
[0013]所述副邊驅(qū)動電路將所述控制信號與原邊驅(qū)動信號進(jìn)行“與”運算后輸出所述驅(qū)動信號。
[0014]所述比較電路用于當(dāng)所述電壓值為零或小于所述預(yù)設(shè)值時輸出關(guān)閉開關(guān)管的控制信號。
[0015]所述比較電路包括比較器,所述比較器的反相輸入端連接所述電流采集電路的輸出端,所述比較器的同相輸入端連接預(yù)設(shè)電壓。
[0016]本發(fā)明提供一種同步整流控制電路,通過設(shè)置電流采集電路和比較電路,可以實現(xiàn)對開關(guān)管同步整流的高精度控制,提高了同步整流的效率,同時提高了整個裝置的可靠性。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中同步整流裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中同步整流裝置的電壓與時間曲線關(guān)系圖;
[0020]圖3是本發(fā)明實施例提供的一種同步整流控制電路的實施例結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖4是本發(fā)明實施例提供的一種同步整流控制電路的另一實施例電路結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖5是本發(fā)明實施例提供的一種同步整流控制電路的另一實施例電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0024]為了說明本發(fā)明所述的技術(shù)方案,下面通過具體實施例來進(jìn)行說明。
[0025]本發(fā)明實施例一種同步整流控制電路,請參閱圖3,包括:變壓器101、開關(guān)管102、電流采集電路103、比較電路104以及副邊驅(qū)動電路105 ;
[0026]變壓器101的次級繞組、開關(guān)管102以及電流采集電路103形成串聯(lián)回路,電流采集電路103的輸出端連接比較電路104的輸入端,電流采集電路103采集流經(jīng)開關(guān)管的電流,并將電流轉(zhuǎn)換為電壓信號發(fā)送給比較電路104 ;
[0027]比較電路104的輸出端連接副邊驅(qū)動電路105的輸入端,比較電路104將接收到的電壓值與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出控制信號給副邊驅(qū)動電路105 ;
[0028]副邊驅(qū)動電路105的輸出端連接開關(guān)管的控制端,副邊驅(qū)動電路105根據(jù)控制信號輸出驅(qū)動信號控制開關(guān)管導(dǎo)通或關(guān)閉。
[0029]電流采集電路103可以采用采樣電阻或者電流傳感器等電流采集器件,比較電路104可以采用高速比較器,副邊驅(qū)動電路105可以采用推挽式副邊驅(qū)動電路105,其工作的過程如下:
[0030]由于開關(guān)管102與電流采樣電阻處于同一個回路中,當(dāng)電流流經(jīng)開關(guān)管102的體內(nèi)二極管時,電流采樣電阻檢測出此電流信號,并將此電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號傳遞到比較電路104中的高速比較器中,當(dāng)采集的電壓值大于設(shè)定值時,高速比較器動作,并輸出一個控制信號(高或低的邏輯電平)給到副邊驅(qū)動電路105,副邊驅(qū)動電路105根據(jù)接收到的控制信號驅(qū)動開關(guān)管的導(dǎo)通或關(guān)閉。
[0031 ] 本發(fā)明實施例提供一種同步整流控制電路,通過設(shè)置電流采集電路和比較電路,可以實現(xiàn)對開關(guān)管同步整