CN101662219B - 一种整流管实时控制电路及其轻载控制方法 - Google Patents

一种整流管实时控制电路及其轻载控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种整流管控制电路及轻载控制方法，当整流管处于同步整流时，在导通后的预定延时后检测整流管的门极驱动电压(VGS)，若VGS小于一参考值，表明轻载，若VGS大于该参考值，表明重载。在一种实施方式中，在连续检测到轻载且达到一预定时间后，停止同步整流；其后每隔若干个周期重新启动同步整流并判断轻重载。另一种实施方式中，若连续若干周期指示轻载且达到一预定时间后，停止同步整流；当整流管处于非同步整流时，在体二极管导通后的预定延时后检测整流管的漏源电压(VDS)，若VDS小于一参考值，则在下个周期启动同步整流。该发明提高了整流效率，有效避免临界状态下的不稳定，同时提高抗噪性能。

Description

一种整流管实时控制电路及其轻载控制方法
技术领域
本发明涉及隔离式电压变换器，具体涉及电压变换器在轻载时停止同步整流的控制。
背景技术
反激式DC-DC变换器的副边整流方案目前有两种类型，一种是非同步整流(如图1A所示)，另一种是同步整流(如图1B所示)。非同步整流通过二极管导通，同步整流使用门极驱动信号控制同步整流管的开通和关断，同步整流管一般使用MOSFET管。图1C曲线示出了二极管和同步整流管的电阻特性。在实际应用中，低功率反激式DC-DC变换器工作区间处于阴影范围内。在该区间，同步整流管电阻特性曲线11位于二极管电阻特性曲线12下方，即同步整流管的开通电阻低于二极管的导通电阻。因此，使用同步整流管功耗较小，从而具有更高的转换效率。低功耗产生的热量比较少，因此使用同步整流管其温度特性也更优越。
随着电子技术的发展，副边同步整流方案由于其较高的转换效率而应用于笔记本电源适配器、无线通信设备、液晶屏电源管理、以太网电源等对转换效率要求较高的场合。
但是，在轻载状态下，同步整流相对二极管节约的能量很少，甚至低于驱动电路消耗的功率，在这种情况下，为了提高效率，需要停止同步整流，利用同步整流管的体二极管进行非同步整流。
在反激式电压变换器中，典型的轻载调制方式可结合图1B和图2的波形图进行说明。副边同步整流管预先工作于同步整流条件下，在时刻t1，源漏电流ISD经体二极管正向流通，副边门极驱动电路检测到该信息并将门极驱动电压VGS设置为高电平，同步整流管同步导通，VDS呈反向电压，同时ISD缓慢下降。负载越大，VDS过零越晚；负载越小，VDS过零越早。因此，典型的轻载判断方式为在导通后的预定延时后，将VDS与零值电压比较，若VDS＜0V，表示重载，保持同步整流方式。若VDS＞0V，则表示轻载，停止同步整流，通过体二极管整流。在非同步条件下，在导通后的预定延时后，若VDS＜0，表示负载较大，启动同步整流方式。在这种方式中，在轻载状态下，当关断同步整流时电流已经反向(VDS＞0)，反向电流将降低系统的效率。同时，当负载处于临界状态时，将频繁地在同步整流和非同步整流间切换，也降低负载效率。一种现有的解决方案为同步整流和非同步整流下检测VDS的预定延时设置滞环。此外，该驱动方式中，门极驱动电压VGS控制整流管工作于关断或饱和导通两种状态，在负载较低时，为了防止误触发，整流管在一个开关周期中往往提前中断同步整流，相应增加非同步整流时间，降低了整流效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种整流管实时控制电路，以根据同步整流管的门极驱动电压控制同步整流的开启和停止，提高整流效率。
所述整流管实时控制电路包括门极驱动电路，控制所述整流管的同步导通和关断，以及轻载调制电路，在同步整流状态下，所述轻载调制电路根据所述整流管的门极驱动电压判断轻载或重载，若持续多个周期为轻载，所述轻载调制电路控制所述整流管工作于非同步整流。其中轻载调制电路进一步接收所述整流管的漏源电压，在非同步整流状态下，所述轻载调制电路根据所述漏源电压判断轻载或重载，所述轻载调制电路根据重载状态控制所述整流管工作于同步整流。
该轻载调制电路可包括：门极驱动电压比较器，将所述整流管的门极驱动电压与第一参考值比较；漏源电压比较器，将所述整流管的漏源电压与第二参考值比较；延时电路，连接所述门极驱动电路，输出延时信号；同步开启/停止电路，接收所述门极驱动电压比较器和所述漏源电压比较器的输出信号以及所述延时信号，输出轻载因子至所述门极驱动电路。
其中所述轻载逻辑电路，接收所述所述门极驱动电压比较器和所述漏源电压比较器的输出信号以及所述延时信号，输出负载指示信号；充电电路，包括充电电容，在所述负载指示信号为高电平时充电电容的电压被充电至固定值，在所述负载指示信号为低电平时充电电容放电；比较器，比较所述充电电容电压与参考值；单稳态触发器，由所述负载指示信号置为高电平，或由所述比较器输出信号置为低电平，并根据上述高电平或低电平输出所述轻载因子。在一个实施方式里，当所述控制电路上电启动时，所述轻载因子设置为同步整流状态值(K＝1)。
本发明的另一个目的还在于提供一种整流管轻载控制方法，在同步整流状态下，检测所述整流管的输入信号判断轻载或重载，若持续多个周期为轻载，所述整流管工作于非同步整流。该方法包括：在同步整流状态下，当检测到轻载并且一定时间内的周期都为轻载，停止同步整流进入非同步整流；在非同步整流状态下，检测所述整流管的输出信号判断轻载或重载，一旦检测到重载状态，启动同步整流。其中所述输入信号为门极驱动电压，所述输出信号为漏源电压。其中在同步整流状态下，门极驱动电压包括保持漏源电压恒定的实时变化阶段。
其中在同步整流状态下，从所述整流管导通起预定的第一延时后，检测所述门极驱动电压，若所述门极驱动电压小于第一预定值，判断为轻载，反之为重载；在非同步整流状态下，从所述整流管经体二极管导通起预定的第二延时后，检测所述漏源电压，若所述漏源电压小于第二预定值，判断为重载，反之为轻载。在一种实施方式中，所述第一预定延时小于所述第二预定延时。
另一种轻载控制方法包括：因出现重载而运行于同步整流状态下时，当检测到轻载并持续一预定时间后进入非同步整流，当检测到重载，保持同步整流；当进入非同步整流，持续若干个周期的非同步整流后，启动同步整流并根据所述输入信号判断轻载，若为轻载，下个周期进行非同步整流，若为重载，下个周期进行同步整流并重复上一过程。在同步整流状态下，在所述整流管导通后的预定延时后，检测所述门极驱动电压，若所述门极驱动电压小于一预定值，判断为轻载，反之为重载。
在本发明的实施方案中，实现了根据门极驱动电压控制同步整流的开启和停止，提高了整流效率，有效避免了临界状态下的不稳定。同时漏源电压与非零的参考电压比较，避免了使用零值参考电压而引起反向电流，抗噪声性能相对与零值比较更高。
附图说明
图1A、1B、1C所示为现有的两种整流方式及其各自的电阻特性；
图2所示为现有典型的轻载调制示意图，在轻载时停止同步整流；
图3所示为本发明对应的副边同步整流管实时同步整流方式示意图；
图4所示为本发明的同步整流过程中轻载和重载判断方式实施例示意图；
图5所示为本发明的一个轻载调制实施例状态流程图；
图6所示为本发明的对应图5中实施例的一个控制电路实施例示意图；
图7A所示为本发明的对应图6中实施例的同步开启/停止电路实施例示意图，图7B所示为其中的轻载逻辑电路工作时序图；
图8所示为一个非同步整流过程中轻载和重载判断方式实施例示意图；
图9为本发明的另一个轻载调制实施例状态流程图；
图10所示为本发明的对应图9中实施例的一个控制电路实施例示意图；
图11A所示为本发明的对应图10中实施例的同步开启/停止电路实施例示意图，图11B所示为其中的轻载逻辑电路工作时序图。
具体实施方式
图3示出了本发明对应的副边同步整流管实时同步驱动方式。在时刻t1，VGS置高，同步整流管导通。在时刻t2，随着电流下降VDS缓慢上升至V1，VGS随电流降低而逐渐降低，使得VDS保持在V1。直到VGS的降低无法阻止VDS的上升时，即VDS下降到V2，关断同步整流管。该同步驱动方式中，门极驱动电压包括线性实时变化阶段以保持VDS恒定，该方式称实时同步整流，实时同步整流可实现开关的快速关断，减小开关损耗，同时开关在负载较轻时也能保持较长时间的同步整流。
在这种驱动方式中，负载越小，VGS下降的越早。针对这种实时驱动方式，本发明旨在提出轻载时停止同步整流的控制方式。
图4至图7B描述了本发明的第一种轻载调制实施方式。它根据检测和判断整流管的门极驱动电压水平来实现轻载调制。图4示出了同步整流过程中的轻载和重载判断方式，在整流管导通后的预定延时T后，检测门极驱动电压VGS，若VGS大于一预定电压VREF，则表示重载，下个周期继续同步整流；若VGS小于VREF，则表示轻载，先暂时保持同步整流，若测得连续若干个周期的一定时间内保持轻载，停止同步整流，进入非同步整流。在进入非同步整流后，每隔n个周期，启动同步整流并重新根据整流管门极驱动电压VGS判断轻载和重载，其中在一个实施例中n取10，若为轻载，下个周期继续非同步整流，若为重载，维持同步整流并重复上述步骤。
第一种轻载调制方式的一个具体控制过程实施例见状态流程图5。从S0到S4_C各节点的含义分别为：
S0：启动控制电路，设置轻载因子K＝1(表示重载)；
S1：整流管关断；
S2_A：整流管以同步方式导通；
S2_B：整流管以体二极管非同步方式导通；
S3_A：测VGS；
S4_A：K＝0，每隔连续n个周期，设置K＝1一定时间；
S4_B：保持K不变；
S4_C：连续若干个周期VGS＜1，ΔT时间内保持K＝1，ΔT后设置K＝0。
该状态流程图一个单循环代表一个周期，在一个周期中，整流管或其体二极管导通和关断各一次。
其中，在S0节点，控制电路刚启动时，设置K＝1，使得下一个周期整流管同步导通。在S1节点，整流器件关断。当整流器件达到导通条件，如VDS＜-70mv，在S2_A同步导通或在S2_B节点以体二极管导通。若此时K＝1，在S2_A节点，控制电路发出高电平门极驱动电压，使整流管以同步方式导通；若K＝0，在S2_B节点整流器件以非同步方式经体二极管导通。
在同步导通后的预定延时T后，在S3_A节点检测VGS，若VGS＞VREF，如取VREF＝1V，表征重载状态，在S4_B节点保持K＝1不变；若VGS＜1V，表征轻载，但为实现稳定的控制，暂且先保持同步整流，即在S4_C节点暂先保持K＝1不变。直到连续若干个周期测得轻载(VGS＜1V)且持续时间达到ΔT后，在S4_C节点设置K＝0，这样，将停止同步整流，下个周期在S2_B进行非同步整流。
若以非同步方式导通(S2_B节点)，在S4_A节点，先暂时保持K＝0不变，每隔n个周期设置K＝1，若下个周期为轻载则设置K＝0并重复这一过程，若下个周期为重载保持K＝1。
在节点S4_A、S4_B、S4_C后，若整流管达到关断条件，如VDS＞-30mV，在节点S1整流管自动关断或门极电压VGS被置低，整流管关断。
图6为对应图5轻载调制实施方式的一个控制电路100示意图实施例。该控制电路100外部包含VD端、VS端、VG端、VDD端和PGND端，分别连接整流管的漏极、整流管的源极、整流管的门极、控制电路电源和控制电路电源地端。控制电路除了包括由开通比较器U1、关断比较器U2、门极驱动逻辑电路和驱动器等组成的用于常规同步驱动的门极驱动电路61外，还包括轻载调制电路62，用于在轻载时采用非同步整流，提高效率。开通比较器U1接收漏极电压VD和开通参考信号(如图中-70mV)，输出开通信号。关断比较器U2接收漏极电压VD和关断参考信号(如图中-30mV)，输出关断信号。门极驱动逻辑电路接收开通信号和关断信号，产生中间信号——同步整流驱动信号，同步整流驱动信号在接收到开通信号时(如图中U1的输出下降沿)置高，接收到关断信号时(如图中U2的输出上升沿)置低。该轻载调制电路62包括门极驱动电压比较器U3，漏源电压比较器U4，延时电路和同步开启/停止电路。其中U3比较VGS与参考电压VREF，在图示的实施例中，U3同相端经参考电压VREF连接PGND端，反相端连接VG端，输出信号B1至同步开启/停止电路。U4比较VDS与参考电压VREF3。在图示的实施例中，U4同相端经参考电压VREF3连接VD端，反相端连接VS端，输出信号B3至同步开启/停止电路。延时电路接收来自门极驱动逻辑电路的导通信号，产生导通延时信号(VBLANK)并输入同步开启/停止电路，延时信号VBLANK在整流器件同步导通或经体二极管导通瞬间由门极驱动逻辑电路置高，高电平持续时间为T，对应相应的预定延时T。同步开启/停止电路将开启还是停止同步整流的轻载因子K输入门极驱动逻辑电路，输出相应的门极驱动电压至VG端。门极驱动逻辑电路可进一步包含一与门，将同步整流驱动信号和轻载因子K进行与运算，输出驱动信号。这样，当K＝0时，下一个周期的门极驱动电压为低电平，使整流管工作于非同步整流；当K＝1时，下一个周期的门极驱动电压使整流管工作于同步整流。
图7A、7B所示分别为同步开启/停止电路的电路示意图和轻载逻辑电路工作时序图的实施例。如图7A所示，同步开启/停止电路包括轻载逻辑电路，由R1、R2、C1组成的充电电路，控制开关Q1，比较器U5，单稳态触发器U6，计数器和或门U7。其中轻载逻辑电路接收来自门极驱动电压比较器的信号B1和来自延时电路的延时信号VBLANK，输出负载指示信号VLLG。
轻载逻辑电路逻辑见图7B所示。VLLG信号由门极驱动电压VGS确定。延时信号VBLANK的高电平延迟时间为T，VBLANK下降沿到来时，若VGS＜VREF，B1为高电平，VLLG保持低电平，见上图71所示；若此时B1为低电平，即重载状态下，VLLG产生一宽度固定的脉冲，见下图72所示。由此VLLG的逻辑为：其中VBLANK_Delay比VBLANK脉冲延迟固定时间，通过非门，延时电路和与门实现逻辑运算。继续图7A的说明。在VLLG高电平脉冲出现的时候将单稳态触发器U6触发到高电平(K1＝1)，同时开关Q1将C1充电到+5V。在VLLG为低电平时，C1通过R1、R2放电，其中R1＞＞R2，R1*C1＝ΔT，这样，若VLLG持续ΔT为低电平，C1被放电到轻载参考值(如图中2.5V)，比较器U5输出低电平信号将U6置低(K1＝0)。K为K1与K2的“或”信号。在K1的下降沿，计数器清零。计数器在每个B3的下降沿(VDS＜VREF3，对应整流器件导通)触发加1。在一个实施例里VREF3＝-0.5V。在一个实施例里，轻载调制电路不包含U4，计数器直接采用来自U1的输出信号。当计数器累积到n，如取n＝10，计数器溢出清零并输出一高电平脉冲，即出现K2＝1，持续一定时间后K2＝0，K2的高电平脉冲可使整流管以同步整流方式导通一次。在一个实施例中，K2的下降由B3的上升沿触发。计数器溢出一次后，重新计数。在K1为高电平期间，计数器被抑制，无法输出高电平脉冲。
图8至图11B描述了本发明的另一种轻载调制实施方式。它根据检测和判断整流管的门极驱动电压水平，同时检测和判断整流管的漏源电压水平实现轻载调制。在同步整流状态下，检测门极驱动电压水平判断轻载或重载，判断方式如图4所示，即在整流管导通后的预定延时T后，检测门极电压VGS，若VGS大于一预定电压VREF，则表示重载，下个周期继续同步整流；若VGS小于VREF，则表示轻载，先保持同步整流，若在一固定时间ΔT的若干个周期内都判断为轻载(VGS＜VREF)，则在下一个周期停止同步整流。图8示出了非同步整流过程中的轻载和重载判断方式，在整流管通过体二极管导通后的预定延时T2后，检测漏源电压VDS，若VDS小于一预定电压VREF2，则表示重载，下个周期启动同步整流；若VDS大于VREF2，则表示轻载，下个周期继续非同步整流。在一种实施方式中，T＜T2，即同步整流过程中轻载的判定阈值比非同步整流过程中轻载的判定阈值低。在另一种实施方式中，T＝T2，在这种实施方式中，因为同步整流状态下采用判断VGS而非同步整流状态下采用VDS判断负载状态，固有回差的功能，能有效地避免临界状态下的不稳定现象。
具体控制过程见状态流程图9。从S0到S4_C各节点的含义分别为：
S0：启动控制电路，设置轻载因子K＝1(表示重载)；
S1：整流管关断；
S2_A：整流管以同步方式导通；
S2_B：整流管以体二极管非同步方式导通；
S3_A：测VGS；
S3_B：测VDS；
S4_A：设置K＝1；
S4_B：保持K不变；
S4_C：连续若干个周期VGS＜1，ΔT时间内保持K＝1，ΔT后设置K＝0。
该状态流程图一个单循环代表一个周期，在一个周期中，整流管或其体二极管导通和关断各一次。
其中，在S0节点，控制电路刚启动时，设置K＝1，使得下一个周期整流管同步导通。在S1节点，整流器件关断。当整流器件达到导通条件，如VDS＜-70mv，在S2_A同步导通或在S2_B节点经体二极管导通。若此时K＝1，在S2_A节点，控制电路发出高电平门极驱动电压，使整流管以同步方式导通；若K＝0，在S2_B节点整流管以非同步方式经体二极管导通。
在同步导通后的预定延时T1后，在S3_A节点检测VGS，若VGS＞VREF1，如取VREF1＝1V，表征重载状态，在S4_B节点保持K＝1不变；若VGS＜1V，表征轻载，但为实现稳定的控制，暂且先保持同步整流，即在S4_C节点暂先保持K＝1不变。直到连续n个周期测得轻载(VGS＜1V)且持续时间达到ΔT后，在S4_C节点设置K＝0，这样，将停止同步整流，下个周期在S2_B进行非同步整流。
在非同步导通的预定延时T2后，在S3_B节点检测VDS，此时若VDS＜VREF2，如取VREF2＝-300mV(整流管体二极管导通压降为约-700mV)，表征重载，在S4_A节点设置K＝1，这样，下个周期在S2_A节点将启动同步整流；若VDS＞-300mV，表征轻载，在S4_B节点保持K＝0不变。
在节点S4_A、S4_B、S4_C后，若整流管达到关断条件，如VDS＞-30mV，在节点S1整流管自动关断或门极电压VGS被置低，整流管关断。
图10为实施图9所示第二种轻载调制实施方式的一个控制电路200示意图实施例。该控制电路200外部包含VD端、VS端、VG端、VDD端和PGND端，分别连接整流管的漏极、整流管的源极、整流管的门极、控制电路电源和控制电路电源地端。控制电路除了包括由开通比较器U1、关断比较器U2、门极驱动逻辑电路和驱动器等组成的用于常规同步驱动的门极驱动电路61外，还包括轻载调制电路102，用于在轻载时采用非同步整流，提高效率。该轻载调制电路102包括门极驱动电压比较器U3、漏源电压比较器U8、延时电路和同步开启/停止电路。其中U3比较VGS与参考电压VREF1，在图示的实施例中，U3同相端经参考电压VREF1连接PGND端，反相端连接VG端，输出信号B1至同步开启/停止电路。U8比较VDS与参考电压VREF2。在图示的实施例中，U8同相端经参考电压VREF2连接VD端，反相端连接VS端，输出信号B2至同步开启/停止电路。延时电路接收来自门极驱动逻辑电路的导通信号，产生延时信号(VBLANK1和VBLANK2)并输入同步开启/停止电路，其中VBLANK1对应预定的第一延时T1，VBLANK2对应预定的第二延时T2。同步开启/停止电路将开启还是停止同步整流的轻载因子K输入门极驱动逻辑电路，输出相应的门极驱动电压至VG端。门极驱动逻辑电路可包含一与门，将同步整流驱动信号和轻载因子K进行与运算。这样，当K＝0时，下一个周期的门极驱动电压为低电平，使整流管工作于非同步整流；当K＝1时，下一个周期的门极驱动电压使整流管工作于同步整流。
图11A、11B所示分别为同步开启/停止电路的电路示意图和轻载逻辑电路工作时序图的实施例。如图11A所示，同步开启/停止电路包括轻载逻辑电路，由R1、R2、C1组成的充电电路，控制开关Q1，比较器U5和单稳态触发器U6。其中轻载逻辑电路接收来自门极驱动电压比较器的信号B1，来自漏源电压比较器的信号B2，来自延时电路的延时信号VBLANK1、VBLANK2信号，输出负载指示信号VLLM。
轻载逻辑电路逻辑见图11B所示，其中轻载逻辑电路中产生两个中间信号：同步负载指示信号VLLG和非同步负载指示信号VLLD。VLLG信号由门极驱动电压VGS确定，见左边图示。延时信号VBLANK1的高电平延迟时间为T1，VBLANK1下降沿到来时，若VGS＜VREF1，B1为高电平，VLLG保持低电平，见左上图111所示；若此时B1为低电平，VLLG产生一宽度固定的脉冲，见左下图112所示。由此VLLG的逻辑为：
Figure GSB00000234647300121
其中VBLANK1_Delay比VBLANK1脉冲延迟固定时间，通过非门、延时电路和与门实现逻辑运算。VLLD信号由VDS确定，见右边图示。延时信号VBLANK2的高电平延迟时间为T2，VBLANK2下降沿瞬间，若VDS＜VREF2，即B2为高电平，VLLD产生一宽度固定的脉冲，见右上图113所示；若此时B2为低电平，VLLD保持低电平，见右下图114所示。由此VLLD的逻辑为：
Figure GSB00000234647300131
其中VBLANK2_Delay比VBLANK2脉冲延迟固定时间，通过非门、延时电路和与门实现逻辑运算。VLLM的逻辑为：VLLM＝VLLG+VLLD，通过或门实现运算。这样，在预定延时后，只有当VGS＜VREF1且VDS＞VREF2时，即无论对同步导通还是非同步导通，都对应低负载，VLLM才表征为轻载。
继续图11A的说明。在每个VLLM高电平脉冲出现的时候，Q1开关将C1充电到+5V，同时将单稳态触发器U6触发到高电平(K＝1)。在VLLM为低电平时，C1通过R1、R2放电，其中R1＞＞R2，R1*C1＝ΔT，这样，若VLLM持续ΔT为低电平，C1被放电到轻载参考值(如图中2.5V)，比较器U5输出低电平信号并将U6置低(K＝0)。这样，U6输出的K信号可决定下个周期采用同步整流(K＝1)还是非同步整流(K＝0)。
上述各实施例中，可以通过门极驱动电压控制同步整流的开启和停止，提高了整流效率，有效避免了临界状态下的不稳定。同时漏源电压与非零的参考电压(VREF2)比较，避免了使用零值参考电压而引起反向电流，抗噪声性能相对与零值比较更高。
本发明的轻载调制方法及装置可适用于直流-直流反激式电压变换器，交流-直流反激式电压变换器，还可以应用在其它拓扑的整流管驱动中。

Claims (24)

1.一种整流管实时控制电路，包括门极驱动电路，控制所述整流管的同步导通和关断，其特征在于进一步包括轻载调制电路，在同步整流状态下，所述轻载调制电路根据所述整流管的门极驱动电压与第一预定值比较判断轻载或重载，若持续多个周期为轻载，所述轻载调制电路控制所述整流管工作于非同步整流状态；
其中轻载调制电路进一步接收所述整流管的漏源电压，在非同步整流状态下，所述轻载调制电路根据所述漏源电压与第二预定值的比较判断轻载或重载，所述轻载调制电路根据重载状态控制所述整流管工作于同步整流状态。
2.如权利要求1所述的控制电路，其中所述轻载调制电路包括：
门极驱动电压比较器，将所述整流管的门极驱动电压与第一参考值比较；
漏源电压比较器，将所述整流管的漏源电压与第二参考值比较；
延时电路，连接所述门极驱动电路，输出延时信号；
同步开启/停止电路，接收所述门极驱动电压比较器和所述漏源电压比较器的输出信号以及所述延时信号，输出轻载因子至所述门极驱动电路。
3.如权利要求2所述的控制电路，其中所述门极驱动电路包括：
开通比较器，接收漏极电压和开通参考电压，输出开通信号；
关断比较器，接收漏极电压和关断参考电压，输出关断信号；
门极驱动逻辑电路，接收开通信号和关断信号，产生同步整流驱动信号，门极驱动逻辑电路进一步包括与门，将同步整流驱动信号和所述轻载因子进行与操作，输出驱动信号；
驱动器，接收所述驱动信号，输出门极驱动电压。
4.如权利要求2所述的控制电路，其中所述同步开启/停止电路包括：
轻载逻辑电路，接收所述所述门极驱动电压比较器和所述漏源电压比较器的输出信号以及所述延时信号，输出负载指示信号；
充电电路，包括充电电容，在所述负载指示信号为高电平时充电电容的电压被充电至固定值，在所述负载指示信号为低电平时充电电容放电；
比较器，比较所述充电电容电压与参考值；
单稳态触发器，由所述负载指示信号置为高电平，或由所述比较器输出信号置为低电平，并根据上述高电平或低电平输出所述轻载因子。
5.如权利要求4所述的控制电路，其中当所述控制电路上电启动时，所述轻载因子为表征同步整流状态的高电平。
6.如权利要求4所述的控制电路，其中所述轻载逻辑电路产生：
同步负载指示信号，即当所述延时信号下降沿到来时，若所述门极驱动电压小于所述第一参考值则保持低电平，反之输出高电平脉冲；
非同步负载指示信号，即当所述延时信号下降沿到来时，若所述漏源电压小于所述第二参考值则输出高电平脉冲，反之保持低电平；
所述负载指示信号，为所述同步负载指示信号和所述非同步负载指示信号的或操作信号。
7.如权利要求2所述的控制电路，其中所述第二参考值为-300mV。
8.如权利要求1所述的控制电路，其中所述轻载调制电路包括：
门极驱动电压比较器，将所述整流管的门极驱动电压与参考值比较；
延时电路，连接所述门极驱动电路，输出延时信号；
同步开启/停止电路，接收所述门极驱动电压比较器输出信号以及所述延时信号，输出轻载因子至所述门极驱动电路。
9.如权利要求8所述的控制电路，其中所述轻载调制电路进一步包括漏源电压比较器，将所述整流管的漏源电压与另一参考值比较。
10.如权利要求8所述的控制电路，其中所述门极驱动电路包括：
开通比较器，接收漏极电压和开通参考信号，输出开通信号；
关断比较器，接收漏极电压和关断参考信号，输出关断信号；
门极驱动逻辑电路，接收开通信号和关断信号，产生同步整流驱动信号，门极驱动逻辑电路进一步包括与门，将同步整流驱动信号和所述轻载因子进行与操作，输出驱动信号；
驱动器，接收所述驱动信号，输出门极驱动电压。
11.如权利要求10所述的控制电路，其中所述同步开启/停止电路包括：
轻载逻辑电路，接收所述门极驱动电压比较器的输出信号和所述延时信号，输出负载指示信号；
充电电路，包括充电电容，在所述负载指示信号为高电平时充电电容的电压被充电至固定值，在所述负载指示信号为低电平时充电电容放电；
比较器，比较所述充电电容电压与轻载参考值；
单稳态触发器，由所述负载指示信号置为低电平，或由所述比较器输出信号置为高电平；
计数器，连接所述开通比较器，在每次开通比较器输出开通信号时加1，当计数累积到若干个周期时，输出高电平脉冲并清零，在所述单稳态触发器输出信号为高电平时，所述计数器被抑制，在所述单稳态触发器输出信号下降沿，所述计数器清零；
或门，其输入端连接所述单稳态触发器输出端和所述计数器输出端，输出所述轻载因子。
12.如权利要求9所述的控制电路，其中所述门极驱动电路包括：
开通比较器，接收漏极电压和开通参考信号，输出开通信号；
关断比较器，接收漏极电压和关断参考信号，输出关断信号；
门极驱动逻辑电路，接收所述开通比较器和关断比较器输出的信号及所述轻载因子，输出驱动信号；
驱动器，接收所述驱动信号，输出门极驱动电压。
13.如权利要求12所述的控制电路，其中所述同步开启/停止电路包括：
轻载逻辑电路，接收所述所述门极驱动电压比较器的输出信号和所述延时信号，输出负载指示信号；
充电电路，包括充电电容，在所述负载指示信号为高电平时充电电容的电压被充电至固定值，在所述负载指示信号为低电平时充电电容放电；
比较器，比较所述充电电路电压与轻载参考值；
单稳态触发器，由所述负载指示信号置为低电平，或由所述比较器输出信号置为高电平；
计数器，连接所述漏源电压比较器，在每次开通比较器输出开通信号时加1，当计数累积到若干个周期时，输出高电平脉冲并清零，在所述单稳态触发器输出信号为高电平时，所述计数器被抑制，在所述单稳态触发器输出信号下降沿，所述计数器清零；
或门，其输入端连接所述单稳态触发器输出端和所述计数器输出端，输出所述轻载因子。
14.如权利要求11或13所述的控制电路，其中当所述控制电路上电启动时，所述轻载因子为表征同步整流状态的高电平。
15.如权利要求11或13所述的控制电路，其中所述若干个周期为10个周期。
16.一种整流管轻载控制方法，在同步整流状态下，检测所述整流管的门极驱动电压判断轻载或重载，若持续多个周期为轻载，所述整流管工作于非同步整流状态；
包括：
其中在同步整流状态下，当检测到轻载并且一定时间内的周期都为轻载，停止同步整流进入非同步整流；
在非同步整流状态下，检测所述整流管的漏源电压判断轻载或重载，一旦检测到重载状态，启动同步整流。
17.如权利要求16所述的轻载控制方法，其中所述输入信号为门极驱动电压，所述输出信号为漏源电压。
18.如权利要求17所述的轻载控制方法，其中在同步整流状态下，门极驱动电压包括保持漏源电压恒定的实时变化阶段。
19.如权利要求18所述的轻载控制方法，其中：
在同步整流状态下，从所述整流管导通起经过第一预定延时后，检测所述门极驱动电压，若所述门极驱动电压小于第一预定值，判断为轻载，反之为重载；
在非同步整流状态下，从所述整流管经体二极管导通起经过第二预定延时后，检测所述漏源电压，若所述漏源电压小于第二预定值，判断为重载，反之为轻载。
20.如权利要求19所述的轻载控制方法，其中所述第一预定延时小于所述第二预定延时。
21.如权利要求16所述的轻载控制方法，包括：
其中因出现重载而运行于同步整流状态下时，当检测到轻载并持续一预定时间后进入非同步整流，当检测到重载，保持同步整流；
当进入非同步整流，持续若干个周期的非同步整流后，启动同步整流并根据所述输入信号判断轻载，若为轻载，下个周期进行非同步整流，若为重载，下个周期进行同步整流并重复上一过程。
22.如权利要求21所述的轻载控制方法，其中所述输入信号为门极驱动电压。
23.如权利要求22所述的轻载控制方法，其中在同步整流状态下，门极驱动电压包括保持漏源电压恒定的实时变化阶段。
24.如权利要求23所述的轻载控制方法，其中在同步整流状态下，在所述整流管导通后的预定延时后，检测所述门极驱动电压，若所述门极驱动电压小于一预定值，判断为轻载，反之为重载。
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