专利名称：一种同步整流驱动电路的制作方法
技术领域：
本实用新型属于DC/DC电源电路领域，尤其涉及一种用于同步整流的驱动电路。
背景技术：
随着电子技术的迅速发展、以及各种微处理器、IC芯片和DSP的普及应用，对低压 大电流输出的低压变换器的研究与应用成为日益重要的发展方向，尤其应用于通信领域的 电源，对于输出低电压大电流的应用越来越广，要保持电源转换的高效率，通常采用副边同 步整流技术。同步整流技术的关键在于其驱动方式，目前应用最广的驱动方式为直驱或直 流绕组驱动方式，但是这些驱动方式产生的驱动电压变化范围较大，导致驱动电压不足或 过高，继而影响效率，甚至可能损坏器件。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种同步整流驱动电路，可以保证输入电 压变化较大的前提下，驱动电路输出的驱动电压仍然保持相对稳定。为实现上述目的，本实用新型的一个实施例提供一种同步整流驱动电路，包括连 接在变压器副边异名端和地之间的整流管Q2，以及连接在变压器副边同名端和地之间的续 流管Q3，所述整流管Q2为场效应管，还包括与所述整流管Q2相连的整流管驱动电路，所述 整流管驱动电路包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6，电容C1、C2、C3、C4，二极管D3，三极管VT1、 VT2、VT3，以及稳压管Dl和D2 ；其中，所述电阻Rl串联在变压器副边同名端与稳压管Dl阴 极之间，电容Cl与电阻Rl并联，稳压管Dl阴极还与三极管VTl的基极相连，稳压管Dl的阳 极接地，电阻R2串联在变压器副边同名端与三极管VTl集电极之间，电容C2与电阻R2并 联，电阻R3串联在三极管VTl的发射极和稳压管D2阴极之间，稳压管D2阴极还与三极管 VT2基极和三极管VT3基极相连，稳压管D2的阳极接地，三极管VT2的集电极与变压器副 边同名端相连，三极管VT2的发射极与三极管VT3的发射极相连，三极管VT3集电极接地， 电阻R4串联在三极管VT2和VT3的发射极与整流管Q2的门极之间，电阻R5串联在三极管 VT2和VT3的发射极与二极管D3阴极之间，电容C3与电阻R5并联，二极管D3阳极与整流 管Q2门极相连，电阻R6并联在整流管Q2门极与源极之间，电容C4与电阻R6并联。优选地，所述续流管Q3为场效应管，所述同步整流驱动电路还包括与所述续流管 Q3相连的续流管驱动电路，所述续流管驱动电路包括电阻R7、R8、R9、RIO、RlU R12，电容 C5、C6、C7、C8，二极管D6，三极管VT4、VT5、VT6，以及稳压管D4和D5 ；其中，所述电阻R7串联在变压器副边异名端与稳压管D4阴极之间，电容C5与电 阻R7并联，稳压管D4阴极还与三极管VT4基极相连，稳压管D4阳极接地，电阻R8串联在 变压器副边异名端与三极管VT4集电极之间，电容C6与电阻R8并联，电阻R9串联在三极 管VT4发射极与稳压管D5阴极之间，稳压管D5阴极还与三极管VT5基极和三极管VT6基 极相连，稳压管D5阳极接地，三极管VT5集电极与变压器副边异名端相连，三极管VT5的发 射极与三极管VT6的发射极相连，三极管VT6的集电极接地，电阻RlO串联在三极管VT5和VT6的发射极与续流管Q3的门极之间，电阻Rll串联在三极管VT5和VT6的发射极与二极 管D6阴极之间，电容C7与电阻Rll并联，二极管D6阳极与续流管Q3门极相连，电阻R12 并联在续流管Q3的门极和源极之间，电容C8与电阻R12并联。本实用新型实施例提供的同步整流驱动电路当输入电压变化范围较宽时，驱动电 压不会过高或过低，保证驱动电路稳定。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本 实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还 可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本实用新型提供的同步整流驱动电路的示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新 型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描 述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施 例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于 本实用新型保护的范围。图1示出了本实用新型提供的一种同步整流驱动电路的示意图，该同步整流驱动 电路包括连接在变压器T副边异名端和地之间的整流管Q2，以及连接在变压器T副边同名 端和地之间的续流管Q3。整流管Q2和续流管Q3分别在正半周期和负半周期对变压器副边 的电流进行整流。上述整流管Q2为一场效应管，此时同步整流驱动电路还包括一与整流管Q2连接 的整流管驱动电路。该整流管驱动电路包括电阻Rl、R2、R3、R4、R5、R6，电容Cl、C2、C3、C4， 二极管D3，三极管VT1、VT2、VT3，以及稳压管Dl和D2。其中，电阻Rl串联在变压器副边同 名端与稳压管Dl阴极之间，电容Cl与电阻Rl并联，稳压管Dl阴极还与三极管VTl基极相 连，稳压管Dl的阳极接地，电阻R2串联在变压器副边同名端与三极管VTl集电极之间，电 容C2与电阻R2并联，电阻R3串联在三极管VT1发射极和稳压管D2阴极之间，稳压管D2 阴极还与三极管VT2基极和三极管VT3基极相连，稳压管D2的阳极接地。三极管VT2的 集电极与变压器副边同名端相连，三极管VT2的发射极与三极管VT3的发射极相连，三极管 VT3集电极接地，电阻R4串联在三极管VT2和VT3的发射极与整流管Q2的门极之间，电阻 R5串联在三极管VT2和VT3的发射极与二极管D3阴极之间，电容C3和电阻R5并联，二极 管D3阳极与整流管Q2门极相连，电阻R6并联在整流管Q2门极与源极之间，电容C4和电 阻R6并联。另外，续流管Q3也可以是场效应管，此时同步整流驱动电路还可以包括与续流管 Q3相连的续流管驱动电路，该续流管驱动电阻包括电阻R7、R8、R9、RIO、Rll、R12，电容C5、 C6.C7.C8, 二极管D6，三极管VT4、VT5、VT6，以及稳压管D4和D5。其中，电阻R7串联在变压器副边异名端与稳压管D4阴极之间，电容C5与电阻R7并联，稳压管D4阴极还与三极管VT4基极相连，稳压管D4阳极接地，电阻R8串联在变压器 副边异名端与三极管VT4集电极之间，电容C6与电阻R8并联，电阻R9串联在三极管VT4发 射极与稳压管D5阴极之间，稳压管D5阴极还与三极管VT5基极和三极管VT6基极相连，稳 压管D5阳极接地，三极管VT5集电极与变压器副边异名端相连，三极管VT5的发射极与三 极管VT6的发射极相连，三极管VT6的集电极接地，电阻RlO串联在三极管VT5和VT6的发 射极与续流管Q3的门极之间，电阻Rll串联在三极管VT5和VT6的发射极与二极管D6阴 极之间，电容C7和电阻Rll并联，二极管D6阳极与续流管Q3门极相连，电阻R12并联在续 流管Q3的门极和源极之间，电容C8与电阻R12并联。另外，在变压器T原边异名端还可以连接一开关管Q1，该开关管Ql用于控制原边 功率回路的通断。在上述驱动电路中，变压器T将能量从原边传递到副边，并起到隔离的作用。储能 电感L在开关管Ql开通时储存能量，并在开关管Ql关断时释放能量。滤波电容C9除了滤 波作用，同时可以起到储存能量的作用。电阻Rl为限流电阻，从而为稳压管Dl和三极管VTl提供合适的工作电流。稳压 管Dl的作用在于限制整流管Q2的驱动电压。电阻R2为限流电阻，从而限制三极管VTl所 允许流过的最大电流，避免因电流过大造成三极管VTl损坏。三极管VTl对从基极输入的 电流进行放大，从而提高驱动整流管Q2的能力。电阻R3起到抑制震荡的作用。开关机产 生的浪涌电压对三极管VT2和VT3有损伤，稳压管D2起到保护二极管VT2和VT3的作用。 三极管VT2放大基极电流后进一步增加了驱动整流管Q2的能力。在开关管Ql关断时，三 极管VT3起到加快电容C4放电速度的作用，以减少放电时间。电阻R4用于抑制震荡。二 极管D3提供另一条为电容C4放电的通路，进一步加快放电速度。电阻R5起到在放电过程 中消耗能量的作用，电阻R6起到保护整流管Q2的作用，防止在开关机瞬间的浪涌电压损坏 整流管Q2。电容C4为整流管Q2的门极寄生电容。电容Cl、C2和C3为去耦电容，用来防 止电阻Rl、R2和R5因瞬间功率过大而损坏。电阻R7为限流电阻，从而为稳压管D4和三极管VT4提供合适的工作电流。稳压 管D4的作用在于限制续流管Q3的驱动电压。电阻R8为限流电阻，从而限制三极管VT4所 允许流过的最大电流，避免因电流过大造成三极管VT4的损坏。三极管VT4对基极输入的 电流进行放大，从而提高驱动续流管Q3的能力。电阻R9起到抑制震荡的作用。开关机产 生的浪涌电压对三极管VT5和VT6有损伤，稳压管D5起到保护三极管VT5和VT6的作用。 三极管VT5放大基极电流后进一步增加了驱动续流管Q3的能力。在开关管Ql导通时，三 极管VT6起到了加快电容C8放电速度的作用，以减少放电时间。电阻RlO用于抑制震荡。 二极管D6提供另一条为电容C8放电的通路，进一步加快放电速度。电阻Rll起到在放电 过程中消耗能量的作用。电阻R12起到保护续流管Q3的作用，从而防止在开关机瞬间的浪 涌电压损坏续流管Q3。电容C8为续流管的门极寄生电容。电容C5、C6和C7为去耦电容， 用于防止电阻R7、R8和Rll因瞬时功率过大而损坏。以下详细说明本实用新型提供的同步整流驱动电路的工作过程。在正半周期内，变压器T的同名端为正，三极管VTl、VT2、VT6导通，三极管VT3、 VT4.VT5关断，电流为电容C4充电，电容C8此时放电，由于二极管D6导通、以及三极管VT6 导通加快了电容C8的放电速度。续流管Q3门极电压逐渐降低，整流管Q2门极电压逐渐升高。当续流管Q3门极电压低于阈值电压时，续流管Q3关断；当整流管Q2的门极电压高于 阈值电压时，整流管Q2导通。稳压管Dl和D2确保在整流管Q2导通时门极电压不高于设 定的电压值。在负半周期内，变压器T的同名端为负，三极管VT1、VT2、VT6关断，三极管VT3、 VT4.VT5导通，电流为电容C8充电，电容C4此时放电。由于二极管D3导通以及三极管VT3 导通加快了电容C4的放电速度，整流管Q2门极电压逐渐降低，续流管Q3门极电压逐渐升 高，当整流管Q2门极电压低于阈值电压时，整流管Q2关断；当续流管Q3门极电压高于阈值 电压时，续流管Q3导通。稳压管D4和D5确保续流管Q3导通时门极电压不高于设定的电 压值。综上，当输入电压变化范围较宽时，驱动电压不会过高或过低，保证驱动电路稳定。由于整流管和续流管的导通阻抗较低，因此在全输入电压范围内，效率高并且一 致。使得整流管和续流管的门极驱动电压钳位在稳压管的电压上，不会出现高的反向驱动， 减小了驱动损耗，提高了效率。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技 术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和 润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种同步整流驱动电路，其特征在于，包括连接在变压器副边异名端和地之间的整 流管Q2，以及连接在变压器副边同名端和地之间的续流管Q3，所述整流管Q2为场效应管， 还包括与所述整流管Q2相连的整流管驱动电路，所述整流管驱动电路包括电阻R1、R2、R3、 R4、R5、R6，电容C1、C2、C3、C4，二极管D3，三极管VT1、VT2、VT3，以及稳压管Dl和D2 ；其中， 所述电阻Rl串联在变压器副边同名端与稳压管Dl阴极之间，电容Cl与电阻Rl并联，稳压 管Dl阴极还与三极管VTl的基极相连，稳压管Dl的阳极接地，电阻R2串联在变压器副边 同名端与三极管VTl集电极之间，电容C2与电阻R2并联，电阻R3串联在三极管VTl的发 射极和稳压管D2阴极之间，稳压管D2阴极还与三极管VT2基极和三极管VT3基极相连，稳 压管D2的阳极接地，三极管VT2的集电极与变压器副边同名端相连，三极管VT2的发射极 与三极管VT3的发射极相连，三极管VT3集电极接地，电阻R4串联在三极管VT2和VT3的 发射极与整流管Q2的门极之间，电阻R5串联在三极管VT2和VT3的发射极与二极管D3阴 极之间，电容C3与电阻R5并联，二极管D3阳极与整流管Q2门极相连，电阻R6并联在整流 管Q2门极与源极之间，电容C4与电阻R6并联。
2.根据权利要求1所述的同步整流驱动电路，其特征在于，所述续流管Q3为场效应管， 所述同步整流驱动电路还包括与所述续流管Q3相连的续流管驱动电路，所述续流管驱动 电路包括电阻 R7、R8、R9、RIO、Rl 1、R12，电容 C5、C6、C7、C8，二极管 D6，三极管 VT4、VT5、 VT6,以及稳压管D4和D5 ；其中，所述电阻R7串联在变压器副边异名端与稳压管D4阴极之间，电容C5与电阻R7 并联，稳压管D4阴极还与三极管VT4基极相连，稳压管D4阳极接地，电阻R8串联在变压器 副边异名端与三极管VT4集电极之间，电容C6与电阻R8并联，电阻R9串联在三极管VT4发 射极与稳压管D5阴极之间，稳压管D5阴极还与三极管VT5基极和三极管VT6基极相连，稳 压管D5阳极接地，三极管VT5集电极与变压器副边异名端相连，三极管VT5的发射极与三 极管VT6的发射极相连，三极管VT6的集电极接地，电阻RlO串联在三极管VT5和VT6的发 射极与续流管Q3的门极之间，电阻Rll串联在三极管VT5和VT6的发射极与二极管D6阴 极之间，电容C7与电阻Rll并联，二极管D6阳极与续流管Q3门极相连，电阻R12并联在续 流管Q3的门极和源极之间，电容C8与电阻R12并联。
专利摘要本实用新型实施例提供一种同步整流驱动电路，包括连接在变压器副边异名端和地之间的整流管Q2，以及连接在变压器副边同名端和地之间的续流管Q3，所述整流管Q2为场效应管，还包括与所述整流管Q2相连的整流管驱动电路，所述整流管驱动电路包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6，电容C1、C2、C3、C4，二极管D3，三极管VT1、VT2、VT3，以及稳压管D1和D2。本实用新型实施例提供的同步整流驱动电路当输入电压变化范围较宽时，驱动电压不会过高或过低，保证驱动电路稳定。
文档编号H02M7/217GK201830158SQ20102059075
公开日2011年5月11日 申请日期2010年11月3日 优先权日2010年11月3日
发明者孙华, 王长庚 申请人:北京新雷能科技股份有限公司, 深圳市雷能混合集成电路有限公司