具有死区时间拓扑结构的自驱动同步整流电路的制作方法

文档序号:7414173阅读:1316来源:国知局
具有死区时间拓扑结构的自驱动同步整流电路的制作方法
【专利摘要】一种具有死区时间拓扑结构的自驱动同步整流电路,其包括一耦接于变压器副边的整流电路,整流电路包括一用于加速关断驱动栅极的串联自驱动绕组L1和L2;耦接于所述自驱动绕组L1和L2的抽头处和加速关断栅极驱动电路间的高频通路电路;一控制所述高频通路电路信号的单向加速电路;一峰值电压吸收电路,其中,所述高频通路电路的开启时间不大于电路的死区时间。本实用新型通过在自驱动整流电路中添加一高频通路电路和单向加速通路二极管,提高了开关电源的工作效率,并且在死区时间,减小了MOS管的本体二极管的深度导通时间,从而降低了MOS管的温度,提高了MOS管的使用寿命,电源工作更稳定。
【专利说明】具有死区时间拓扑结构的自驱动同步整流电路

【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及高频开关电源副边整流电路【技术领域】,尤其涉及一种具有死区时 间拓扑结构的自驱动同步整流电路。

【背景技术】
[0002] 随着节能环保理念在全世界范围推广,节能减排逐渐深入人心。一方面,需要大力 开发绿色环保的新能源,另一方面就是减少现有能源的损耗,提高能源的利用效率。如高频 开关电源设计领域,电源的副边同步整流技术得到了广泛的应用,例如反激电路,正激电路 的同步整流等。但是对于具有死区时间拓扑结构的电路(如半桥电路,推挽电路,全桥电 路)中,由于主功率电路的死区时间的存在,副边的同步整流技术的在死区时间的失效,导 致M0S管的本体二极管参与整流电路,从而使整个开关电源的效率降低了很多。如附图1 所示的,我们以半桥电路的同步整流电路为例,图中省略了变压器的主边控制电路部分,当 主边导通或关断时,同步整流的开关管Q8,Q3也相应的导通或关断,当主边导通和或关断 时,为了避免相互串联的开关管同时开启或关断,这是因为,三极管等开关管在开启或关闭 时需要一定的时间,即不能毫无延迟的瞬变,因此需要人为的进过一个延时控制,从而避免 同时开启导致短路,损坏设备或电路的情况。此时产生死区时间,这时Q8,Q3的体二极管来 完成整流的工作,这时体二极管的损耗我们可以按下公式来计算:

【权利要求】
1. 一种具有死区时间拓扑结构的自驱动同步整流电路,其包括一耦接于变压器副边 的整流电路,其特征在于,所述整流电路包括:一用于加速关断驱动栅极的串联自驱动绕组 L1和L2 ;稱接于所述自驱动绕组L1和L2的中心抽头处和加速关断栅极驱动电路间的高频 通路电路,所述的高频通路电路包括:一电阻R04,以及并联于所述的电阻R04两端的电容 C08,所述的电阻R04和电容C08共同组成RC网络;一控制所述高频通路电路信号的单向加 速电路;一峰值电压吸收电路,所述的峰值电压吸收电路耦接于自驱动绕组两端,其中,所 述高频通路电路的开启时间不大于电路的死区时间。
2. 如权利要求1所述的具有死区时间拓扑结构的自驱动同步整流电路,其特征在于, 所述整流电路包括应用于主功率拓补结构为半桥整流电路,推挽电路或全桥电路的二次侧 的整流电路。
3. 如权利要求1所述的具有死区时间拓扑结构的自驱动同步整流电路,其特征在于, 所述的整流电路包括:串联的两个自驱动绕组L1和L2,同步整流的MOS管Q3, Q4 ;三极管 99,〇10,单向加速二极管011,012,03,04;电阻1?03和1?06;其中,所述自驱动绕组11的一 端连接于所述二极管D12的正极,所述二极管D12的负极分别连接于所述MOS管Q3的G极 和所述三极管Q9的发射极,MOS管Q3的D极连接于变压器副边的一端;所述自驱动绕组L2 的一端连接于所述二极管D11的正极,二极管D11的负极分别连接于所述MOS管Q4的G极 和三极管Q10的发射极,MOS管Q4的D极连接于变压器副边的另外一端;所述的三极管Q9 和Q10的集电极直接连接之后连接于自驱动绕组线圈Ll,L2之间的节点,并且所述MOS管 Q3和Q4的S极直接连接后也连接于自驱动绕组线圈Ll,L2之间的节点;其中所述三极管 Q9的基极串联一电阻R06之后连接于二极管D12的正极,所述三极管Q10的基极串联一电 阻R03之后连接于二极管D11的正极,组成加速关断的栅极驱动电路。
4. 如权利要求3所述的具有死区时间拓扑结构的自驱动同步整流电路,其特征在于, 所述的单向加速电路包括连接于所述电阻R05和R06之间结点与电阻R04和电容C08之间 结点的一二极管D3,以及连接于所述电容CIO和电阻R03之间结点与电阻R04和电容C08 之间结点的二极管D4。
5. 如权利要求3所述的具有死区时间拓扑结构的自驱动同步整流电路,其特征在于, 所述的峰值电压吸收电路包括一串联的电阻R05和电容C10,峰值电压吸收电路跨接于所 述自驱动绕组线圈L1和L2两端。
6. 如权利要求3所述的具有死区时间拓扑结构的自驱动同步整流电路,其特征在于, 所述的三极管Q9和Q10为PNP管,所述的三极管Q3和Q4为M0S管。
7. 如权利要求3所述的具有死区时间拓扑结构的自驱动同步整流电路,其特征在于所 述的1?频通路电路的开启时间为RC。
【文档编号】H02M7/162GK204156744SQ201420578742
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】王彤, 王爱军 申请人:深圳市南华东方科技有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1