CN104702134A - 控制同步整流器的方法、控制电路及其功率转换器 - Google Patents

控制同步整流器的方法、控制电路及其功率转换器 Download PDF

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CN104702134A CN201510111035.7A CN201510111035A CN104702134A CN 104702134 A CN104702134 A CN 104702134A CN 201510111035 A CN201510111035 A CN 201510111035A CN 104702134 A CN104702134 A CN 104702134A
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Abstract

本发明提供了一种控制同步整流器的方法、控制电路及其功率转换器。所述方法包括以下步骤:通过整流器接通晶体管;根据电压感测信号的周期产生切换周期信号;根据所述整流器的接通周期产生接通周期信号;响应于所述切换周期信号产生第一停用信号;并且响应于所述接通周期信号产生第二停用信号。所述晶体管响应于所述第一停用信号和所述第二停用信号而断开,并且所述电压感测信号与变压器的切换波形有关。

Description

控制同步整流器的方法、控制电路及其功率转换器
技术领域
本发明涉及控制功率转换器的技术,并且尤其涉及用于返驰(flyback)功率转换器的控制同步整流器(synchronous rectifier,简称SR)的方法、控制电路及其功率转换器,所述返驰功率转换器可以操作于不连续电流模式(discontinuous current mode,简称DCM)以及连续电流模式(continuouscurrent mode,简称CCM),其中周期锁定功能提供可靠的并且稳固的方法以防止同步整流(SR)功率晶体管发生反向导通(backward conduction)。
背景技术
功率转换器已被频繁地用于将未经调节的电源转化为恒定的电压输出。在各种功率转换器中,返驰(flyback)功率转换器是最常见的一种。具有初级绕组和次级绕组的变压器是返驰功率转换器的主要部分。返驰功率转换器进一步包括输出电容器。初级绕组连接到未经调节的电源,并且切换装置连接到初级绕组以接通和断开未经调节的电源与初级绕组之间的连接。整流二极管通常连接到次级绕组,用于将从初级绕组传送的能量整流成直流电压。
返驰功率转换器通常具有两种操作模式,即,不连续导通模式(discontinuous conduction mode,简称DCM)和连续导通模式(continuousconduction mode,简称CCM)。在不连续导通模式中,存储在变压器中的所有能量在下一循环开始之前被完全传送。因此,将不会有感应电压保留在变压器中来抵抗输出电容器放电回到变压器。然而,当在切换装置断开的瞬间,一旦存储在变压器中的能量完全释放,那么电流将以反向的方向从输出电容器中排放出来。相比之下,在连续操作模式中,一些能量保留在返驰功率转换器的变压器中。也就是说,在从次级绕组释放的电流下降到零之前,下一切换循环将开始。在连续模式操作下,变压器在下一切换循环开始时持续对能量进行续流(freewheeling)。如果在下一切换循环开始之前返驰功率转换器的同步整流器没有断开,那么输出电容器将以反向的方向充电。上述情况被称为功率转换器的“反向导通(backward conduction)”。
在上述揭示内容中,输出电容器仍然是通过MOSFET同步整流器(synchronous rectifier,简称SR)以连续模式和不连续模式在切换的瞬间突然地充电和放电的。因此,将降低效率并且升高噪音。另外,在上述方法中,变压器需要额外的辅助绕组来产生驱动信号以获得同步整流,并且因此增加了制造变压器的复杂度。
发明内容
本发明揭示了一种用于控制同步整流器的方法、控制电路及其功率转换器。所述方法包括以下步骤:响应于整流器的接通周期接通晶体管;根据电压感测信号的周期产生切换周期信号;根据整流器的接通周期产生接通周期信号;响应于所述切换周期信号产生第一停用信号;响应于所述接通周期信号产生第二停用信号;响应于所述第一停用信号和所述第二停用信号以断开晶体管。在本发明的一个实施例中,电压感测信号与变压器的切换波形有关,并且晶体管耦接到变压器并且作为同步整流器操作。第一停用信号的接通周期比切换周期信号的接通周期短。在本申请案的一个实施例中,第二停用信号的接通周期比接通周期信号的接通周期短。
从另一观点来看,本发明揭示了一种用于功率转换器的控制同步整流器的方法。所述控制方法包括以下步骤:响应于整流器的接通周期接通晶体管;响应于变压器的切换波形的接通周期断开晶体管;响应于整流器的接通周期断开晶体管。所述晶体管耦接到变压器并且并联连接到整流器,并且操作以进行同步整流。晶体管的接通周期比变压器的切换波形的接通周期短,并且也比整流器的接通周期短。
从另一观点来看,本发明揭示了一种功率转换器。所述功率转换器包括变压器、整流器、晶体管、以及控制电路。所述晶体管耦接到所述整流器,并且操作以进行同步整流。所述控制电路耦接到所述晶体管,并且经配置以响应于所述整流器的接通而接通所述晶体管。所述控制电路包括第一比较器、同步整流复位电路、触发器和与门。第一比较器用于根据电压感测信号产生启用信号。同步整流复位电路用于根据电压感测信号产生切换周期信号,根据所述整流器的接通周期产生接通周期信号,响应于所述切换周期信号产生第一停用信号,响应于所述接通周期信号产生第二停用信号,并且根据所述第一停用信号和所述第二停用信号产生停用信号。所述停用信号耦接到所述触发器的复位端,所述触发器是通过所述启用信号设置的,所述触发器的输出和所述启用信号连接到所述与门以产生用于控制所述晶体管的控制信号。所述电压感测信号与所述变压器的切换波形有关;所述第一停用信号的接通周期比所述切换周期信号的接通周期为短;所述第二停用信号的接通周期比所述接通周期信号的接通周期为短;所述接通周期信号的所述接通周期不与所述第一停用信号的所述接通周期和所述第二停用信号的所述接通周期重叠。从另一观点来看,本发明揭示了一种功率转换器,所述功率转换器包括变压器、整流器、晶体管,以及控制电路。晶体管耦接到整流器,并且整流器并联连接到晶体管。控制电路耦接到晶体管,并且控制电路响应于整流器的接通,接通晶体管;响应于变压器的切换波形的接通周期断开晶体管;并且响应于整流器的接通周期断开晶体管。晶体管的接通周期比变压器的切换波形的接通周期短,并且晶体管的接通周期比整流器的接通周期短。
从另一观点来看,本发明揭示了一种功率转换器的控制电路,用于控制所述功率转换器的同步整流。所述控制电路包括第一比较器、同步整流复位电路、触发器和与门。第一比较器用于根据电压感测信号产生启用信号。同步整流复位电路用于根据电压感测信号产生切换周期信号,根据所述整流器的接通周期产生接通周期信号,响应于所述切换周期信号产生第一停用信号,响应于所述接通周期信号产生第二停用信号,并且根据所述第一停用信号和所述第二停用信号产生停用信号。所述停用信号耦接到所述触发器的复位端,所述触发器是通过所述启用信号设置的,所述触发器的输出和所述启用信号连接到所述与门以产生用于控制所述晶体管的控制信号。所述电压感测信号与所述变压器的切换波形有关;所述第一停用信号的接通周期比所述切换周期信号的接通周期短;所述第二停用信号的接通周期比所述接通周期信号的接通周期短;所述接通周期信号的所述接通周期不与所述第一停用信号的所述接通周期和所述第二停用信号的所述接通周期重叠。
附图说明
包含附图以帮助进一步理解本发明,并且所述附图并入本说明书中且构成本说明书的一部分。附图了本发明的示例性实施例,并且与说明书一起解释本发明的原理。
图1为本发明的一个实施例的具有同步整流器(SR)的返驰功率转换器的示意图;
图2为本发明的一个实施例的控制电路的框图;
图3为本发明的一个实施例的同步整流复位电路的框图;
图4为本发明的一个实施例在DCM中操作的返驰功率转换器的波形;
图5为本发明的一个实施例在CCM中操作的返驰功率转换器的波形;
图6为本发明的一个实施例的切换周期锁定电路的电路图;
图7为本发明的一个实施例的接通周期锁定电路的电路图;
图8为本发明的一个实施例的图6和图7中的脉冲发生器中的一个的参考电路图;
图9为本发明的一个实施例的脉冲发生器的波形;
图10为本发明的一个实施例的控制功率转换器的同步整流器的方法的流程图;
图11为本发明的一个实施例的用于功率转换器的同步整流器的控制方法的流程图。
附图标记说明:
10:变压器;
20:脉宽调制(PWM)控制器;
25:晶体管;
30:晶体管;
40:整流器;
45:输出电容器;
51、52:电阻器;
100:控制电路;
110、160、260:比较器;
120:触发器;
121、211:反相器;
125:与门(AND gate);
150:同步整流复位(SR-reset)电路;
170:或门(OR gate);
200:切换周期锁定电路;
210:第一脉冲发生器;
215:第二脉冲发生器;
265:第三脉冲发生器;
220:功率晶体管;
230:电流源;
235、245:电容器;
240:开关;
250:缓冲放大器;
251、252:电阻器;
300:接通周期锁定电路;
310、315、365、380:脉冲发生器;
311、371、372:反相器;
320:功率晶体管;
335、345:电容器;
340:开关;
350:缓冲放大器;
351、352:电阻器;
360:比较器;
370:触发器;
410:电流源;
411、420:反相器;
412:晶体管;
415:电容器;
425:与门;
VIN:输入;
VDS:信号;
SW:切换信号;
SSR:控制信号;
VS:电压感测信号;
VO:输出;
VTL:低电平阈值;
SE:启用信号;
ENB:触发器的信号;
SD:停用信号;
VTH:高电平阈值;
SD1:第一停用信号;
SD2:第二停用信号;
T:周期;
TON:接通时间/接通周期;
ST:切换周期信号;
VF1、VF2:衰减信号;
SON:接通周期信号;
X:输入信号;
Y:输出信号;
S1010~S1130:步骤。
具体实施方式
本发明提供了用于可以在DCM(不连续电流模式)和CCM(连续电流模式)中操作的返驰功率转换器的具有周期锁定功能的同步整流器(SR)的控制电路和方法。返驰功率转换器的周期锁定功能提供可靠的并且稳固的方法以防止同步整流晶体管发生反向导通。
DCM操作意味着功率转换器的变压器在变压器重新磁化(下一切换循环的开始)之前是完全去磁的。CCM操作意味着功率转换器的变压器在下一切换循环开始时不是完全去磁的。
图1为本发明的一个实施例的具有同步整流器(SR)的返驰功率转换器的示意图。所述返驰功率转换器包括变压器10、脉宽调制(PWM)控制器20、晶体管25和30、整流器40、输出电容器45、电阻器51和52,以及控制电路100。整流器25操作以进行功率转换器的同步整流。晶体管25经配置以切换变压器10的初级绕组(primary-winding),用于将能量从输入VIN转移到返驰功率转换器的输出VO。在晶体管25与变压器10的初级绕组之间产生信号VDS。PWM控制器20经配置以检测输出VO,用于产生切换信号SW以控制晶体管25并且调节输出VO。当整流器40(或晶体管30的体二极管)接通以用于将功率从变压器10传送到输出电容器45时,晶体管30将被接通以减少整流器40的导通损失(整流器40的正向压降)。控制电路100产生控制信号SSR以驱动晶体管30来用于进行同步整流操作。电阻器51和52耦接到变压器10的二级绕组(secondary-winding)以用于根据变压器10的波形产生电压感测信号VS。电压感测信号VS耦接到控制电路100以用于产生控制信号SSR
图2为本发明的一个实施例的控制电路100的框图。控制电路100包括比较器110、触发器120、反相器121、与门(AND gate)125以及同步整流复位(SR-reset)电路150。当电压感测信号VS低于低电平阈值VTL时,比较器110产生启用信号SE。启用信号SE的上升沿(rising edge)经配置以设置(启用)触发器120。触发器120的输出以及启用信号SE连接到与门125以产生控制信号SSR。同步整流复位电路150经配置以接收启用信号SE、电压感测信号VS以及控制信号SSR,用于产生停用信号SD。通过反相器121,停用信号SD经配置以复位(reset)触发器120并且停用控制信号SSR。触发器120的信号ENB是常态性为高的。
当整流器40被导通时,电压感测信号VS将低于低电平阈值VTL。因此,控制信号SSR将被启用以在整流器40被导通的同时接通晶体管30。控制信号SSR将响应于电压感测信号VS、控制信号SSR以及启用信号SE而被停用。电压感测信号VS与变压器10的波形有关。
图3为本发明的一个实施例的同步整流复位电路150的框图。同步整流复位电路150包括比较器160、或门(OR gate)170、切换周期锁定电路200,以及接通周期锁定电路300。当电压感测信号VS高于高电平阈值VTH时,比较器160产生切换周期信号ST。切换周期信号ST通过切换周期锁定电路200以产生第一停用信号SD1。控制信号SSR和启用信号SE通过接通周期锁定电路300以产生第二停用信号SD2。第一停用信号SD1和第二停用信号SD2都耦接到或门170以产生停用信号SD
图4为本发明的一个实施例在DCM中操作的返驰功率转换器的波形。信号VDS是在图1中的晶体管25与变压器10的初级绕组之间产生的。周期T是切换信号SW的切换周期。接通时间TON表示整流器40的接通周期(turned-on period)(导通周期(conduction period)),并且整流器40的接通周期与变压器10的去磁时间相关。第二停用信号SD2是被产生以在整流器40的接通周期结束之前停用控制信号SSR
图5为本发明的一个实施例在CCM中操作的返驰功率转换器的波形。接通时间TON表示整流器40的接通周期(导通周期),并且接通时间TON是响应于切换信号SW的开始(下一切换循环的开始)结束的。产生第一停用信号SD1是被产生以在下一切换循环开始之前停用控制信号SSR
图6为本发明的一个实施例的切换周期锁定电路200的电路图。切换周期锁定电路200包括第一脉冲发生器210、第二脉冲发生器215、第三脉冲发生器265、反相器211、功率晶体管220、电流源230、电容器235和245、开关240、缓冲放大器250以及电阻器251、252。电流源230耦接到功率晶体管220、电容器235以及开关240,并且应用电流源230给电容器235充电。第二脉冲发生器215通过反相器211接收第一脉冲发生器210的输出。第二脉冲发生器215的输出耦接到功率晶体管220的控制节点,功率晶体管220的第一节点耦接到电流源230,并且功率晶体管220的第二节点耦接到地面。开关240经配置以将电容器235的电压采样给由脉冲发生器210的输出控制的电容器245。切换周期信号ST通过脉冲发生器210产生脉冲信号。脉冲发生器210的输出经配置以接通开关240用于响应于切换周期信号ST的上升沿进行采样。脉冲发生器210的输出进一步经配置以在采样之后通过反相器211、脉冲发生器215和功率晶体管220使电容器235放电。电容器245的电压电平V245与切换信号SW的周期T(即,切换周期信号ST)有关,并且可以根据电流源230的电流I230以及电容器235的电容C235通过公式(1)计算电压电平V245
V 245 = I 230 C 235 × T . . . . . . . . . ( 1 )
电容器245经配置以通过缓冲放大器250以及电阻器251和252产生衰减信号VF1。比较器260经配置以在电容器235的电压电平高于衰减信号VF1时通过脉冲发生器265产生第一停用信号SD1。因此,第一停用信号SD1将在切换信号SW启用之前(在下一切换循环开始之前)被产生。
图7为本发明的一个实施例的接通周期锁定电路300的电路图。接通周期锁定电路300包括脉冲发生器310、315、365和380、触发器370、反相器311、371和372、电流源330、电容器335和345、功率晶体管320、开关340、缓冲放大器350以及电阻器351和352。控制信号SSR的上升沿在触发器370中产生接通周期信号SON。启用信号SE用以复位触发器370并且在启用信号SE停用(低逻辑;整流器40未导通)时通过反相器371、372以及脉冲发生器380将接通周期信号SON停用(disable)。
电流源330耦接到功率晶体管320、电容器335以及开关340,并且电流源330是用以为电容器335充电。开关340经配置以将电容器335的电压采样给由脉冲发生器310的输出所控制的电容器345。接通周期信号SON通过脉冲发生器310产生脉冲信号。脉冲发生器310的输出用以接通开关340以用于响应于接通周期信号SON的上升沿而进行采样。脉冲发生器310的输出进一步用以在采样之后通过反相器311、脉冲发生器315和功率晶体管320使电容器335放电。第二脉冲发生器315的输出耦接到功率晶体管320的控制节点。电容器345的电压电平将与整流器40的接通时间TON(导通周期)相关,并且可以根据电流源330的电流I330以及电容器335的电容C335通过公式(2)计算电压电平V345
V 345 = I 330 C 335 × T ON . . . . . . . . . ( 2 )
电容器345用以通过缓冲放大器350以及电阻器351和352而产生衰减信号VF2。比较器360用以在电容器335的电压电平高于衰减信号VF2时通过脉冲发生器365而产生第二停用信号SD2。因此,第二停用信号SD2将在整流器40的导通时间结束之前产生,也就是说,在接通时间TON结束时产生。
图8为本发明的一个实施例的图6和图7中的脉冲发生器中的一个的参考电路图。图8中所示的脉冲发生器包括电流源410、反相器411和420、晶体管412、与门425,以及电容器415。输入信号X是通过晶体管412通过反相器411接收的。电流源410经配置以给电容器415充电。电容器415的电压电平通过反相器420反相。晶体管412经配置以使由输入信号X控制的电容器415放电。输入信号X和电容器415的反相电压电平由与门425接收以产生输出信号Y。
图9为本发明的一个实施例的脉冲发生器的波形。响应于脉冲发生器的输入信号X的上升沿,脉冲发生器的输出信号Y将产生脉冲。输出信号Y的脉宽是通过图8中所示的电流源410的电流以及电容器415的电容确定的。
因此,响应于整流器40的接通,图1中所示的晶体管30是接通的。切换周期信号ST是根据电压感测信号VS的周期产生的。接通周期信号SON是根据整流器40的接通周期产生的。第一停用信号SD1是响应于切换周期信号ST产生的。第二停用信号SD2是响应于接通周期信号SON产生的。晶体管30响应于第一停用信号和第二停用信号而断开。第一停用信号SD1的周期比切换周期信号ST的周期为短。第二停用信号SD2的周期比接通周期信号SON的周期为短。
图10为本发明的一个实施例的控制功率转换器的同步整流器的方法的流程图。在本实施例中,控制功率转换器的同步整流器的方法适用于图1到图3的功率转换器。本文中描述了所述方法的每个步骤。参考图1至图3以及图10,在步骤S1010中,响应于整流器40的接通周期,控制电路100接通晶体管30(晶体管30的体二极管)。在步骤S1020中,控制电路100根据电压感测信号VS的周期产生切换周期信号ST(即切换信号SW)。在步骤S1030中,控制电路100根据整流器40的接通周期(即,导通周期)TON产生接通周期信号SON。在步骤S1040中,响应于切换周期信号ST(即,切换信号SW),控制电路100产生第一停用信号SD1。在步骤S1050中,响应于接通周期信号SON,控制电路100产生第二停用信号SD2。在步骤S1060中,响应于第一停用信号SD1和第二停用信号SD2,控制电路100断开晶体管30。电压感测信号VS与变压器10的切换波形有关。晶体管30耦接到变压器10并且作为同步整流器操作。整流器40并联连接到晶体管30。第一停用信号SD1的接通周期比切换周期信号ST(即,切换信号SW)的接通周期为短。第二停用信号SD2的接通周期比接通周期信号SON的接通周期为短。在本发明的上述实施例中描述了与控制功率转换器的同步整流器的方法相结合的技术以及这种方法的具体实施。
从另一观点来看,图11为本发明的一个实施例的用于功率转换器的同步整流器的控制方法的流程图。在本实施例中,用于功率转换器的同步整流器的控制方法适用于图1到图3的功率转换器。本文中描述了所述方法的每个步骤。在步骤S1110中,响应于整流器40的接通周期,控制电路100接通晶体管30(晶体管30的体二极管)。在步骤S1120中,响应于变压器10的切换波形的周期,控制电路100断开晶体管30。在步骤S1130中,响应于整流器40的接通周期,控制电路100断开晶体管30。晶体管30耦接到变压器10并且作为同步整流器操作。整流器40并联连接到晶体管30。晶体管30的接通周期比变压器10的切换波形的周期短,并且晶体管30的接通周期比整流器40的接通周期短。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (21)

1.一种用于功率转换器的控制同步整流器的方法,其特征在于,包括:
响应于整流器的接通周期接通晶体管;
根据电压感测信号的周期产生切换周期信号;
根据所述整流器的接通周期产生接通周期信号;
响应于所述切换周期信号产生第一停用信号;
响应于所述接通周期信号产生第二停用信号;并且
响应于所述第一停用信号和所述第二停用信号以断开所述晶体管,
其中所述电压感测信号与变压器的切换波形有关;所述晶体管耦接到所述变压器并且作为同步整流器操作;所述第一停用信号的周期比所述切换周期信号的周期短;所述第二停用信号的周期比所述接通周期信号的周期短。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,切换信号经配置以切换所述变压器用于调节所述功率转换器的输出;所述切换波形与所述切换信号相关;所述接通周期信号的所述接通周期不与所述切换信号的接通周期重叠;所述第一停用信号的所述接通周期以及所述第二停用信号的所述接通周期设置在所述接通周期信号的所述接通周期与所述切换信号的所述接通周期之间。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,控制信号经配置以控制所述晶体管;所述控制信号响应于所述整流器的所述接通周期而启用;所述控制信号响应于所述第一停用信号和所述第二停用信号而停用。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电压感测信号是通过检测所述变压器的波形检测的。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述整流器是所述晶体管的体二极管。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一停用信号是通过切换周期锁定电路产生的;所述切换周期锁定电路经配置以通过电阻器检测所述变压器的波形。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二停用信号是通过接通周期锁定电路产生的;所述接通周期锁定电路经配置以通过电阻器检测所述整流器的波形。
8.一种用于功率转换器的控制同步整流器的方法,其特征在于,包括:
响应于整流器的接通周期接通晶体管;
响应于变压器的切换波形的周期断开所述晶体管;并且
响应于所述整流器的接通周期断开所述晶体管,
其中所述晶体管耦接到所述变压器并且并联连接到所述整流器,并且操作以进行同步整流;所述晶体管的接通周期比所述变压器的所述切换波形的周期短,并且也比所述整流器的所述接通周期短。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,切换信号经配置以切换所述变压器用于调节所述功率转换器的输出;所述切换波形与所述切换信号相关;所述接通周期信号的所述接通周期不与所述切换信号的接通周期重叠;所述第一停用信号的所述接通周期以及所述第二停用信号的所述接通周期设置在所述接通周期信号的所述接通周期与所述切换信号的所述接通周期之间。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,控制信号经配置以控制所述晶体管;所述控制信号是响应于所述整流器的所述接通周期;所述控制信号是响应于所述变压器的所述切换波形的所述周期而停用的。
11.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,控制信号经配置以控制所述晶体管;所述控制信号是响应于所述整流器的所述接通启用的;所述控制信号是响应于所述整流器的所述接通周期而停用的。
12.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述整流器是所述晶体管的体二极管。
13.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述变压器的所述切换波形的所述周期是通过切换周期锁定电路而确定的;所述切换周期锁定电路经配置以通过电阻器检测所述变压器的波形。
14.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述整流器的接通周期是通过接通周期锁定电路而确定的;所述接通周期锁定电路经配置以通过电阻器检测所述整流器的波形。
15.一种功率转换器,其特征在于,包括:
变压器;
整流器;
晶体管,所述晶体管耦接到所述整流器,并且操作以进行同步整流;以及
控制电路,所述控制电路耦接到所述晶体管,并且经配置以响应于所述整流器的接通而接通所述晶体管,所述控制电路包括:
第一比较器,用于根据电压感测信号产生启用信号;
同步整流复位电路,用于根据电压感测信号产生切换周期信号,根据所述整流器的接通周期产生接通周期信号,响应于所述切换周期信号产生第一停用信号,响应于所述接通周期信号产生第二停用信号,并且根据所述第一停用信号和所述第二停用信号产生停用信号;以及
触发器和与门,其中所述停用信号耦接到所述触发器的复位端,所述触发器是通过所述启用信号设置的,所述触发器的输出和所述启用信号连接到所述与门以产生用于控制所述晶体管的控制信号,
其中所述电压感测信号与所述变压器的切换波形有关;所述第一停用信号的接通周期比所述切换周期信号的接通周期短;所述第二停用信号的接通周期比所述接通周期信号的接通周期短;所述接通周期信号的所述接通周期不与所述第一停用信号的所述接通周期和所述第二停用信号的所述接通周期重叠。
16.根据权利要求15所述的功率转换器,其特征在于,所述同步整流复位电路包括:
第二比较器,用于根据所述电压感测信号的周期和高电平阈值产生所述切换周期信号;
接通周期锁定电路,用于根据所述整流器的所述接通周期和所述控制信号产生所述接通周期信号,并且响应于所述接通周期信号产生第二停用信号;
切换周期锁定电路,用于响应于所述切换周期信号产生第一停用信号;以及
或门,用于产生所述启用信号以响应于所述第一停用信号和所述第二停用信号而断开所述晶体管。
17.一种功率转换器,其特征在于,包括:
变压器;
整流器;
晶体管,所述晶体管耦接到所述整流器,并且所述整流器操作以进行同步整流;以及
控制电路,所述控制电路耦接到所述晶体管,所述控制电路响应于所述整流器的接通而接通所述晶体管;响应于变压器的切换波形的接通周期断开所述晶体管;并且响应于所述整流器的接通周期断开所述晶体管,
其中所述晶体管的接通周期比所述变压器的所述切换波形的所述接通周期为短;所述晶体管的所述接通周期比所述整流器的所述接通周期为短。
18.一种功率转换器的控制电路,其特征在于,用于控制所述功率转换器的同步整流,所述控制电路包括:
第一比较器,用于根据电压感测信号产生启用信号;
同步整流复位电路,用于根据电压感测信号产生切换周期信号,根据所述整流器的接通周期产生接通周期信号,响应于所述切换周期信号产生第一停用信号,响应于所述接通周期信号产生第二停用信号,并且根据所述第一停用信号和所述第二停用信号产生停用信号;以及
触发器和与门,其中所述停用信号耦接到所述触发器的复位端,所述触发器是通过所述启用信号设置的,所述触发器的输出和所述启用信号连接到所述与门以产生用于控制所述晶体管的控制信号,
其中所述电压感测信号与所述变压器的切换波形有关;所述第一停用信号的接通周期比所述切换周期信号的接通周期短;所述第二停用信号的接通周期比所述接通周期信号的接通周期短;所述接通周期信号的所述接通周期不与所述第一停用信号的所述接通周期和所述第二停用信号的所述接通周期重叠。
19.根据权利要求18所述的控制电路,其特征在于,所述同步整流复位电路包括:
第二比较器,用于根据所述电压感测信号的周期和高电平阈值产生所述切换周期信号;
接通周期锁定电路,用于根据所述整流器的所述接通周期和所述控制信号产生所述接通周期信号,并且响应于所述接通周期信号产生第二停用信号;
切换周期锁定电路,用于响应于所述切换周期信号产生第一停用信号;以及
或门,用于产生所述启用信号以响应于所述第一停用信号和所述第二停用信号以断开所述功率转换器的晶体管。
20.根据权利要求19所述的控制电路,其特征在于,所述切换周期锁定电路包括:
第一脉冲发生器、第二脉冲发生器、第三脉冲发生器、功率晶体管、开关、电流源、电容器,以及比较器,其中所述电流源耦接到所述功率晶体管、电容器和所述开关,所述电流源被应用于给所述电容器充电;
所述第二脉冲发生器经配置以通过反相器接收所述第一脉冲发生器的输出,并且所述第二脉冲发生器的输出耦接到所述功率晶体管的控制节点,其中所述功率晶体管的第一节点耦接到所述电流源;
所述开关经配置以对由所述第一脉冲发生器的输出控制的所述电容器的电压进行采样;
其中所述第一脉冲发生器接收所述切换周期信号以产生脉冲信号,所述第一脉冲发生器的输出经配置以接通所述开关用于响应于所述切换周期信号的上升沿进行采样;并且
所述比较器经配置以在所述电容器的电压电平高于衰减信号时通过所述第三脉冲发生器产生所述第一停用信号。
21.根据权利要求19所述的控制电路,其特征在于,所述接通周期锁定电路包括:
触发器,用于根据所述控制信号的上升沿产生接通周期信号;
功率晶体管、第一电容器和第二电容器、开关;
电流源,所述电流源耦接到所述功率晶体管的第一节点、第一电容器和所述开关,其中所述开关经配置以将所述第一电容器的电压采样给由所述第一脉冲发生器的输出控制的所述第二电容器;
所述第一脉冲发生器的输出经配置以接通所述开关用于响应于所述接通周期信号的上升沿进行采样;并且在采样之后通过所述第二脉冲发生器和所述功率晶体管使所述第一电容器放电;
所述第二脉冲发生器的输出耦接到所述功率晶体管的控制节点;以及
比较器,用于通过所述第三脉冲发生器产生所述第二停用信号。
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