CN106257817B - 集成电路和开关电源装置 - Google Patents

集成电路和开关电源装置 Download PDF

Info

Publication number
CN106257817B
CN106257817B CN201610437108.6A CN201610437108A CN106257817B CN 106257817 B CN106257817 B CN 106257817B CN 201610437108 A CN201610437108 A CN 201610437108A CN 106257817 B CN106257817 B CN 106257817B
Authority
CN
China
Prior art keywords
capacitor
charging
circuit
output terminal
power unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610437108.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106257817A (zh
Inventor
吉永充达
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanken Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanken Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanken Electric Co Ltd filed Critical Sanken Electric Co Ltd
Publication of CN106257817A publication Critical patent/CN106257817A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106257817B publication Critical patent/CN106257817B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33569—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements
    • H02M3/33576—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements having at least one active switching element at the secondary side of an isolation transformer
    • H02M3/33592—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements having at least one active switching element at the secondary side of an isolation transformer having a synchronous rectifier circuit or a synchronous freewheeling circuit at the secondary side of an isolation transformer
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/21—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/217—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M7/219—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a bridge configuration
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/21—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/217—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M7/2176—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only comprising a passive stage to generate a rectified sinusoidal voltage and a controlled switching element in series between such stage and the output
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/21—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/217—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M7/219—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a bridge configuration
    • H02M7/2195—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a bridge configuration the switches being synchronously commutated at the same frequency of the AC input voltage
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

本发明提供集成电路和开关电源装置。开关电源装置具备：平滑电容器，其连接在与变压器的二次绕组的一端连接的地侧输出端子、和与所述二次绕组的另一端连接的非地侧输出端子之间；N型晶体管，其连接在所述非地侧输出端子与所述二次绕组的另一端之间；电容器，其连接于所述N型晶体管与所述二次绕组的另一端的连接点；充电电路，其连接在所述N型晶体管和所述非地侧输出端子的连接点与所述电容器之间，进行所述电容器的充电；以及控制电路，其使用所述电容器的电压，进行所述N型晶体管的接通断开控制。

Description

集成电路和开关电源装置
技术领域
本文公开的内容涉及通过开关动作来进行输出电压控制的开关电源装置以及在该开关电源装置中使用的集成电路。
背景技术
通过使用了晶体管等开关元件的开关动作来进行输出电压控制的开关电源装置构成为具有：开关元件，其与输入电源和变压器的一次绕组串联连接；以及开关控制电路，其对该开关元件进行接通断开控制而使该开关元件进行开关动作，该开关电源装置对在变压器的二次绕组中产生的二次电动势进行整流平滑来输出直流电压。
已知如下的同步整流方式：作为对该二次电动势进行整流的元件，替代二极管而使用N型的晶体管，使该晶体管与规定的时钟同步地进行接通断开，由此进行整流。
发明内容
在开关电源装置中使用同步整流方式的情况下，考虑在变压器的二次绕组的地侧端子与二次电路的地侧输出端子之间设置N型的晶体管的第一结构。在该第一结构中，变压器的二次绕组的地侧端子成为相对于二次电路的地电位浮动的电位。因此，难以采取针对传导/辐射噪声等EMI(Electro Magnetic Interference：电磁干扰)的对策。
因此，采用在变压器的二次绕组的地侧端子的相反侧端子、与二次电路的非地侧输出端子之间设置N型的晶体管的第二结构。根据该第二结构，变压器的二次绕组的地侧端子始终为稳定电位，因此容易采取针对EMI的对策。
但是，第二结构需要对变压器的二次绕组的地侧端子的相反侧端子追加辅助绕组，利用辅助绕组的感应电动势来驱动N型的晶体管的栅极。
在这样发生辅助绕组的追加时，相对于已有的开关电源装置，成本增加，并且从安全性的方面看也不理想。
本文公开的内容正是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种能够在二次侧低成本地进行同步整流方式的整流的开关电源装置以及在该开关电源装置中使用的集成电路。
本文公开的集成电路被用于开关电源装置，所述开关电源装置具有：第一开关元件；变压器，其包含与所述第一开关元件连接的一次绕组以及与所述一次绕组磁耦合的二次绕组；第一控制电路，其控制所述第一开关元件的接通断开；平滑电容器，其连接在与所述二次绕组的一端连接的地侧输出端子、和与所述二次绕组的另一端连接的非地侧输出端子之间；整流用的N型晶体管，其连接在所述非地侧输出端子与所述二次绕组的另一端之间；电容器，其连接于所述N型晶体管与所述二次绕组的另一端的连接点，在所述集成电路中，具备：充电电路，其连接在所述N型晶体管和所述非地侧输出端子的连接点与所述电容器之间、或者所述电容器与所述地侧输出端子之间，进行所述电容器的充电；以及第二控制电路，其将所述电容器的电压作为电源电压来进行所述N型晶体管的接通断开控制。
所公开的开关电源装置具备所述集成电路、所述第一开关元件、所述变压器、所述第一控制电路、所述平滑电容器、所述电容器和所述N型晶体管。
根据本文公开的内容，可提供一种能够在二次侧低成本地进行同步整流方式的整流的开关电源装置。
附图说明
图1是示出本文公开的方式的开关电源装置的内部结构的电路图。
图2是示出以图1的开关电源装置的二次绕组T3的一端为基准时的另一端的电压变化的图。
图3是示出图1的开关电源装置的第一变形例的图。
图4是示出图1的开关电源装置的第二变形例的图。
图5是示出图1的开关电源装置的第三变形例的图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本文公开的实施方式。
图1是示出本文公开的方式的开关电源装置的内部结构的电路图。
图1的开关电源装置的一次侧电路具备整流电路DB、电容器C1、C3、构成变压器T的一次绕组T1和辅助绕组T2、作为第一控制电路的控制器IC1、用于生成控制器IC1的电源电压的二极管D1和电容器C2、电流检测电阻R1、以及构成光耦合器的受光晶体管PC1。
图1的开关电源装置的二次侧电路具备构成变压器T的二次绕组T3、作为第二控制电路的控制器IC2、构成对二次绕组T3的输出电压进行整流平滑的整流平滑电路的N型晶体管Tr(在附图的例子中为MOSFET)和平滑电容器C4、对控制器IC2供给电源电压的电容器C5、对电容器C5进行充电的充电电路2、构成基于电容器C5的电压来对充电电路2进行控制的充电控制电路的比较器1、构成光耦合器的发光二极管PC2、电阻R2、R3、以及误差放大器(E/A)3。控制器IC2、充电电路2和比较器1构成集成电路。
二次侧电路的两个输出端子包含与地连接的地侧输出端子5、和不与地连接的非地侧输出端子4。
在由二极管桥接构成的整流电路DB的交流输入端子AC1、AC2处连接商用交流电源。从商用交流电源输入的交流电压被全波整流后从整流电路DB输出。
在整流电路DB的整流输出正极端子与整流输出负极端子之间连接有电容器C1。此外，整流电路DB的整流输出负极端子与接地端子连接。由此，得到由整流电路DB和电容器C1对从商用交流电源提供的交流电压进行整流平滑而得到的直流电压。
控制器IC1内置有功率MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field EffectTransistor：金属氧化物半导体场效应晶体管)等第一开关元件、和用于进行第一开关元件的接通断开控制(开关控制)的驱动电路。
控制器IC1具备与第一开关元件的漏极连接的D/ST(MOSFET漏极/起动电流输入)端子、与第一开关元件的源极连接的S/OCP(MOSFET源极/过电流保护)端子、Vcc(IC电源电压输入)端子、FB(反馈信号输入)端子、和GND端子。
从一次侧电路向二次侧电路供给电力的变压器T由一次绕组T1和辅助绕组T2、以及与一次绕组T1磁耦合的二次绕组T3构成。
整流电路DB的整流输出正极端子与变压器T的一次绕组T1的一端连接，变压器T的一次绕组T1的另一端与控制器IC1的D/ST端子连接。控制器IC1的S/OCP端子经由电流检测电阻R1与接地端子连接。
通过对控制器IC1所内置的第一开关元件进行接通断开控制，将提供给变压器T的一次绕组T1的电力传递至变压器T的二次绕组T3，从而在变压器T的二次绕组T3中产生电流。此外，连接有电流检测电阻R1作为如下电阻：该电阻将在控制器IC1所内置的第一开关元件中流过的电流检测为电压信号Vocp。
控制器IC1具有如下的过电流保护(OCP)功能：当与流过第一开关元件的电流对应的电压信号Vocp达到预先设定的过电流阈值以上时，限制提供给二次侧电路的电力。
在变压器T的辅助绕组T2的两个端子之间，经由二极管D1连接有电容器C2。二极管D1与电容器C2的连接点和控制器IC1的Vcc端子连接。由此，辅助绕组T2所产生的电压被二极管D1和电容器C2整流平滑，作为IC用电源电压Vcc被提供到控制器IC1的Vcc端子。
变压器T的二次绕组T3的一端(图中的下端)与地侧输出端子5连接。变压器T的二次绕组T3的另一端(图中的上端)与N型晶体管Tr的源极s连接。
N型晶体管Tr的漏极d与非地侧输出端子4连接。N型晶体管Tr的栅极与控制器IC2的Drv端子连接。N型晶体管Tr的源极s与控制器IC2的GND端子连接。
与N型晶体管Tr并联连接的二极管D2是N型晶体管Tr的体二极管。
平滑电容器C4连接在地侧输出端子5与非地侧输出端子4之间。平滑电容器C4的正极端子连接于N型晶体管Tr与非地侧输出端子4的连接点b。平滑电容器C4的负极端子连接于二次绕组T3的一端与地侧输出端子5的连接点c。
在变压器T的二次绕组T3中感应出的电压被通过同步整流方式进行整流的N型晶体管Tr和平滑电容器C4整流平滑，从输出端子输出平滑电容器C4的端子间电压，作为输出电压Vo。另外，与平滑电容器C4的正极端子连接的线是电源线，与平滑电容器C4的负极端子连接的线是GND线。
在电源线与GND线之间连接有误差放大器3。误差放大器3根据输出电压Vo与基准电压之差，对流过光耦合器的发光二极管PC2的电流进行控制。
由此，与输出电压Vo对应的反馈(FB)信号从发光二极管PC2发送到一次侧的受光晶体管PC1，作为电压信号VFB输入到控制器IC1的FB端子。
一次侧的控制器IC1基于输入到FB端子的电压信号VFB，对第一开关元件的接通期间与断开期间的占空比进行控制，从而控制提供给二次侧的电量。
电容器C5的负极端子连接于N型晶体管Tr与二次绕组T3的另一端的连接点a。电容器C5的正极端子与比较器1的正输入端子、充电电路2的输出端子以及控制器IC2的Vcc端子连接。
充电电路2连接在连接点b与电容器C5的正极端子之间，是利用平滑电容器C4的电压来进行电容器C5的充电的电路。
具体而言，充电电路2由以下部分的串联电路构成：与电容器C5的正极端子连接的恒流电路21、与恒流电路21串联连接的第二开关元件22、以及阴极与第二开关元件22连接的二极管23。二极管23的阳极与连接点b连接。
第二开关元件22采用MOSFET等晶体管。
比较器1在电容器C5的电压小于预定的第一值(例如14V)的状态下，输出使第二开关元件22接通的高电平信号，由此许可充电电路2对电容器C5充电。第一值只要是能够驱动N型晶体管Tr的栅极的程度的值即可。
此外，在第二开关元件22的接通期间中电容器C5的电压达到预定的第二值(例如24V)时，比较器1输出使第二开关元件22断开的低电平信号，由此禁止充电电路2对电容器C5充电。第二值只要是考虑到元件的耐压、而不会使元件损坏的程度的值即可。
比较器1是正输入端子与电容器C5的正极端子连接、负输入端子被输入上述第一值和第二值中的任意一个电压的结构。
控制器IC2将从Vcc端子提供的电容器C5的电压作为电源电压而工作，从Drv端子输出控制信号，与规定的定时同步地进行N型晶体管Tr的接通断开控制。
对如上那样构成的开关电源装置的动作进行说明。
在开关电源装置的一次侧动作后，二次侧的N型晶体管Tr的同步整流动作开始前，存在N型晶体管Tr的体二极管D2进行整流的期间。通过该体二极管的整流动作，对平滑电容器C4进行充电。此外，在开关电源装置的起动时，电容器C5的电压小于第一值，因此比较器1的输出成为高电平，第二开关元件22接通而成为能够进行电容器C5的充电的状态。并且，当第一开关元件的接通断开控制开始后，从二次侧电路输出基于同步整流动作的输出电压Vo。
图2是示出以图1的开关电源装置的二次绕组T3的一端为基准时的另一端的电压变化的图。在第一开关元件断开时，二次绕组T3的输出电压成为比地高的正的值。另一方面，在第一开关元件接通时，二次绕组T3的输出电压成为比地低的负的值。
因此，在第一开关元件接通时，从平滑电容器C4向充电电路2流过电流，通过充电电路2对电容器C5进行充电。控制器IC2利用该电容器C5的电压来驱动N型晶体管Tr的栅极，进行N型晶体管Tr的同步整流。
在开始电容器C5的充电、且电容器C5的电压达到第二值时，第二开关元件22断开，电容器C5的充电停止。并且，当电容器C5的电压小于第一值时，第二开关元件接通，转移到能够进行电容器C5的充电的状态。在该状态下，第一开关元件接通时，开始电容器C5的充电。
如上所述，根据图1的开关电源装置，能够在不对变压器T的二次绕组追加辅助绕组的情况下，进行同步整流方式的整流。因此，能够减少开关电源装置的制造成本。此外，由于不使用辅助绕组，因而不会产生部件故障等引起的绕组短路，因此能够提高安全性。
二次绕组T3的输出电压在第一开关元件处于接通期间中，成为非常大的负的值。在图1的开关电源装置中，为了不对电容器C5进行过度充电，比较器1对充电电路2的充电进行了控制。因此，能够确保与N型晶体管Tr并联连接的电容器C5和充电电路2的串联电路的耐久性。
图3是示出图1的开关电源装置的第一变形例的图。图3所示的开关电源装置除了如下方面以外，是与图1的开关电源装置相同的结构，即：构成二次侧电路的充电电路2的二极管23的阳极不与连接点b连接、而是与地侧输出端子5连接。
图3所示的开关电源装置的动作基本上与图1的开关电源装置相同，在第一开关元件的接通期间中，能够通过充电电路2对电容器C5进行充电。
图4是示出图1所示的开关电源装置的第二变形例的图。图4的开关电源装置除了将比较器1和充电电路2内置于控制器IC2的方面以外，是与图1的开关电源装置相同的结构。
图4的开关电源装置的控制器IC2内置有比较器1、恒流电路21、第二开关元件22、以及二极管23。
在比较器1的正输入端子上连接Vcc端子，从电容器C5向比较器1的正输入端子提供电源电压。二极管23的阳极与控制器IC2的漏极端子连接。恒流电路21的输出端子连接于Vcc端子与比较器1的正输入端子的连接点。
图4所示的开关电源装置的动作基本上与图1的开关电源装置相同，在第一开关元件的接通期间中，能够基于平滑电容器C4的电压，通过由二极管23、第二开关元件22和恒流电路21构成的充电电路，对电容器C5进行充电。
图5是示出图1所示的开关电源装置的第三变形例的图。图5的开关电源装置除了将内置于控制器IC2的二极管23的阳极与地线(地侧输出端子5)连接以外，是与图4的开关电源装置相同的结构。
图5所示的开关电源装置的动作基本上与图3的开关电源装置相同，在第一开关元件的接通期间中，能够基于平滑电容器C4的电压，通过由二极管23、第二开关元件22和恒流电路21构成的充电电路，对电容器C5进行充电。
根据图4和图5的开关电源装置，能够将比较器1和充电电路2集成化，因此能够防止开关电源装置的面积增大。
以上，用具体的实施方式对本发明进行了说明，但是上述实施方式只是一例，当然能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行变更来实施。
如以上所说明的那样，在本说明书中公开了以下事项。
所公开的集成电路被用于开关电源装置，所述开关电源装置具有：第一开关元件；变压器，其包含与所述第一开关元件连接的一次绕组以及与所述一次绕组磁耦合的二次绕组；第一控制电路，其控制所述第一开关元件的接通断开；平滑电容器，其连接在与所述二次绕组的一端连接的地侧输出端子、和与所述二次绕组的另一端连接的非地侧输出端子之间；整流用的N型晶体管，其连接在所述非地侧输出端子与所述二次绕组的另一端之间；电容器，其连接于所述N型晶体管与所述二次绕组的另一端的连接点，在所述集成电路中，具备：充电电路，其连接在所述N型晶体管和所述非地侧输出端子的连接点与所述电容器之间、或者所述电容器与所述地侧输出端子之间，进行所述电容器的充电；以及第二控制电路，其将所述电容器的电压作为电源电压来进行所述N型晶体管的接通断开控制。
所公开的集成电路还具备充电控制电路，所述充电控制电路根据所述电容器的电压，控制所述充电电路。
在所公开的集成电路中，所述充电控制电路在所述电容器的电压小于预定的第一值时，许可所述充电电路对所述电容器的充电。
在所公开的集成电路中，在许可了所述充电电路的充电的状态下，所述电容器的电压达到预定的第二值时，所述充电控制电路禁止所述充电电路对所述电容器的充电。
在所公开的集成电路中，所述充电电路由与所述电容器连接的恒流电路、和与所述恒流电路连接的第二开关元件的串联电路构成，所述充电控制电路通过断开所述第二开关元件，禁止所述充电电路对所述电容器的充电，通过接通所述第二开关元件，许可所述充电电路对所述电容器的充电。
在所公开的集成电路中，所述充电电路还具备阴极与所述串联电路的所述第二开关元件连接的二极管。
在所公开的集成电路中，所述充电电路在所述第一开关元件的接通期间中，成为能够对所述电容器进行充电的状态。
在所公开的集成电路中，所述充电电路和所述充电控制电路被内置在所述第二控制电路中。
所公开的开关电源装置具备所述集成电路、所述第一开关元件、所述变压器、所述第一控制电路、所述平滑电容器、所述电容器和所述N型晶体管。

Claims (8)

1.一种集成电路，其被用于开关电源装置，所述开关电源装置具有：第一开关元件；变压器，其包含与所述第一开关元件连接的一次绕组以及与所述一次绕组磁耦合的二次绕组；第一控制电路，其控制所述第一开关元件的接通断开；平滑电容器，其连接在与所述二次绕组的一端连接的地侧输出端子、和与所述二次绕组的另一端连接的非地侧输出端子之间；整流用的N型晶体管，其连接在所述非地侧输出端子与所述二次绕组的另一端之间；电容器，所述电容器的一端连接于所述N型晶体管与所述二次绕组的另一端的连接点，在所述集成电路中，具备：
充电电路，其连接在所述N型晶体管和所述非地侧输出端子的连接点与所述电容器的另一端之间、或者所述电容器的另一端与所述地侧输出端子之间，进行所述电容器的充电；以及
第二控制电路，其将所述电容器的电压作为电源电压来进行所述N型晶体管的接通断开控制，
所述充电电路由与所述电容器的另一端连接的恒流电路、一端与所述恒流电路连接的第二开关元件、以及二极管的串联电路构成，所述二极管的阴极与所述第二开关元件的另一端连接，阳极与所述N型晶体管和所述非地侧输出端子的连接点或者所述地侧输出端子连接。
2.根据权利要求1所述的集成电路，其中，
所述集成电路还具备充电控制电路，所述充电控制电路根据所述电容器的电压，控制所述充电电路。
3.根据权利要求2所述的集成电路，其中，
所述充电控制电路在所述电容器的电压小于预定的第一值时，许可所述充电电路对所述电容器的充电。
4.根据权利要求3所述的集成电路，其中，
在许可了所述充电电路的充电的状态下，所述电容器的电压达到预定的第二值时，所述充电控制电路禁止所述充电电路对所述电容器的充电。
5.根据权利要求4所述的集成电路，其中，
所述充电控制电路通过断开所述第二开关元件，禁止所述充电电路对所述电容器的充电，通过接通所述第二开关元件，许可所述充电电路对所述电容器的充电。
6.根据权利要求1所述的集成电路，其中，
所述充电电路在所述第一开关元件的接通期间中，成为能够对所述电容器进行充电的状态。
7.根据权利要求2所述的集成电路，其中，
所述充电电路和所述充电控制电路被内置在所述第二控制电路中。
8.一种开关电源装置，其具有：
权利要求1所述的集成电路；
所述第一开关元件；
所述变压器；
所述第一控制电路；
所述平滑电容器；
所述电容器；以及
所述N型晶体管。
CN201610437108.6A 2015-06-19 2016-06-17 集成电路和开关电源装置 Active CN106257817B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/744,579 US9735694B2 (en) 2015-06-19 2015-06-19 Integrated circuit and switching power-supply device with charging control circuit
US14/744,579 2015-06-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106257817A CN106257817A (zh) 2016-12-28
CN106257817B true CN106257817B (zh) 2019-02-19

Family

ID=57587045

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610437108.6A Active CN106257817B (zh) 2015-06-19 2016-06-17 集成电路和开关电源装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9735694B2 (zh)
CN (1) CN106257817B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10333425B1 (en) * 2018-05-03 2019-06-25 Linear Technology Holding Llc Self-biasing ideal diode circuit
TWI675540B (zh) * 2018-06-29 2019-10-21 力林科技股份有限公司 具低功耗及低成本的電源轉換裝置
CN110855131B (zh) * 2019-12-09 2021-10-15 成都芯源系统有限公司 一种同步整流器件的驱动电路
CN116979819A (zh) * 2022-04-22 2023-10-31 深圳英集芯科技股份有限公司 同步整流器的供电电路及供电装置和供电设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1464629A (zh) * 2002-06-06 2003-12-31 伊博电源（杭州）有限公司 反激电路的新型同步整流驱动电路
CN201238265Y (zh) * 2008-07-24 2009-05-13 全汉企业股份有限公司 具备同步控制的返驰式电路
CN104201895A (zh) * 2013-03-14 2014-12-10 戴乐格半导体公司 向同步整流器控制器供电

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4395881B2 (ja) * 2000-09-06 2010-01-13 Ｔｄｋラムダ株式会社 スイッチング電源装置の同期整流回路
TWI345869B (en) * 2007-12-24 2011-07-21 Niko Semiconductor Co Ltd Synchronous rectifying controller and a forward synchronous rectifying circuit
JP5768657B2 (ja) * 2011-10-26 2015-08-26 富士電機株式会社 直流−直流変換装置
US8937469B2 (en) * 2012-10-09 2015-01-20 Delta-Q Technologies Corp. Digital controller based detection methods for adaptive mixed conduction mode power factor correction circuit
US9742288B2 (en) * 2014-10-21 2017-08-22 Power Integrations, Inc. Output-side controller with switching request at relaxation ring extremum

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1464629A (zh) * 2002-06-06 2003-12-31 伊博电源（杭州）有限公司 反激电路的新型同步整流驱动电路
CN201238265Y (zh) * 2008-07-24 2009-05-13 全汉企业股份有限公司 具备同步控制的返驰式电路
CN104201895A (zh) * 2013-03-14 2014-12-10 戴乐格半导体公司 向同步整流器控制器供电

Also Published As

Publication number Publication date
US20160373010A1 (en) 2016-12-22
US9735694B2 (en) 2017-08-15
CN106257817A (zh) 2016-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10243471B2 (en) Power converter controller with multiple power sources
US9178411B2 (en) Charging circuit for a power converter controller
CN106301031B (zh) 集成电路和开关电源装置
CN106257817B (zh) 集成电路和开关电源装置
CN102055357B (zh) 开关电源控制器电路及开关电源系统
US8314513B2 (en) Power transmission control device, power transmission device, power reception control device, power reception device, electronic apparatus, and contactless power transmission system
CN104838574B (zh) 具有偏置电压调节电路的电源转换器
CN105515418B (zh) 用于轻负载的pfc停机电路
CN102742138B (zh) Ac-dc转换器和ac-dc转换方法
CN105703624B (zh) 绝缘型直流电源装置以及控制方法
US20140254214A1 (en) Techniques for controlling a power converter using multiple controllers
CN106160487A (zh) 具有初级绕组侧的电流控制和传播延迟补偿的电流转换器
CN110071638A (zh) 开关电源装置以及直流电源装置
US10445281B2 (en) Load detection apparatus and method for USB systems
CN105009436A (zh) 开关电源装置
CN102377169A (zh) 热关断单元、包括其的开关控制器和控制方法
CN106341925A (zh) Led驱动芯片、可色温调节的led驱动电源系统及led灯具
CN103988408A (zh) 电源控制
CN109217697A (zh) 同步桥式整流器，同步桥式整流器的操作方法及其组件
CN102474190A (zh) 用于对蓄电池组充电的充电装置
CN110048609A (zh) 隔离的同步整流dc/dc变换器
CN110011552A (zh) 开关电源控制方法与电路
CN104967341A (zh) 电源排插
CN110401347A (zh) 直流电源装置
CN107196511B (zh) 用于功率变换器的控制器和方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant