CN113258777A - 原边控制电路及控制方法以及电源电路 - Google Patents

原边控制电路及控制方法以及电源电路 Download PDF

Info

Publication number
CN113258777A
CN113258777A CN202010087050.3A CN202010087050A CN113258777A CN 113258777 A CN113258777 A CN 113258777A CN 202010087050 A CN202010087050 A CN 202010087050A CN 113258777 A CN113258777 A CN 113258777A
Authority
CN
China
Prior art keywords
switch
primary side
coupled
side switch
control circuit
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.)
Granted
Application number
CN202010087050.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113258777B (zh
Inventor
文鹏
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.)
Hangzhou Biyi Microelectronics Co ltd
Original Assignee
Hangzhou Biyi Microelectronics 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 Hangzhou Biyi Microelectronics Co ltd filed Critical Hangzhou Biyi Microelectronics Co ltd
Priority to CN202010087050.3A priority Critical patent/CN113258777B/zh
Publication of CN113258777A publication Critical patent/CN113258777A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113258777B publication Critical patent/CN113258777B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28Conversion 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
    • H02M3/325Conversion 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
    • H02M3/335Conversion 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
    • H02M3/33507Conversion 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 with automatic control of the output voltage or current, e.g. flyback converters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10Technologies 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

本发明揭示了一种原边控制电路及控制方法以及电源电路,所述原边控制电路包括原边开关及原边开关控制电路,所述原边开关控制电路耦接所述原边开关,原边开关包括三极管;所述原边开关控制电路包括调节电路,调节电路的一端耦接所述原边开关的基极;在所述调节电路处于第一状态下,所述原边开关的基极耦接原边开关的发射极;在所述调节电路处于第二状态下,所述原边开关的基极通过一第一电阻耦接原边开关的发射极。本发明提出的原边控制电路及控制方法以及电源电路,无需RCD电路即可实现振荡迅速衰减,且易集成,可以让PSRFlyback变换器的设计更加灵活。

Description

原边控制电路及控制方法以及电源电路
技术领域
本发明属于电源控制电路技术领域,涉及一种电源控制电路,尤其涉及一种原边控制电路及控制方法。
背景技术
反激式(Flyback)变换器俗称单端反激式DC-DC变换器,又称为返驰式(Flyback)转换器,因其输出端在原边绕组断开电源时获得能量,因此得名。图1为现有一种Flyback变换器的电路示意图;如图1所示,在Flyback变换器中,当主开关管Q关断以后,激磁电感的能量通过整流二极管传递到负载;与此同时,因为变压器存在漏感,主开关管Q存在寄生电容,漏感和寄生电容会发生谐振。从波形上看,主开关管Q的两端电压Vds会存在振荡;根据电路原理,变压器绕组(包括辅助绕组)端电压上也会叠加同相位不同幅值的振荡。
对于原边控制的Flyback电路,需要从变压器绕组上采集反馈电压。以上所述的振荡,一般会持续很长时间,可能影响到反馈采样的精确度。
当前的原边控制Flyback电源,一般需要增加RCD吸收电路来使寄生振荡迅速衰减。对于个别无RCD吸收的应用,一般要通过限制电感感量条件,使续流二极管续流时间比寄生振荡的持续时间长很多,从而保证反馈采样能采集到准确的电压。
有鉴于此,如今迫切需要设计一种新的原边控制电路,以便克服现有控制电路存在的上述缺陷。
发明内容
本发明提供一种原边控制电路及控制方法以及电源电路,无需RCD电路即可实现振荡迅速衰减,可提高电路的易集成度。
为解决上述技术问题,根据本发明的一个方面,采用如下技术方案:
一种原边控制电路,所述原边控制电路包括原边开关控制电路,所述原边开关控制电路用于耦接原边开关,原边开关包括三极管;
所述原边开关控制电路包括调节电路,调节电路的一端耦接所述原边开关的基极;在所述调节电路处于第一状态下,所述原边开关的基极耦接原边开关的发射极;在所述调节电路处于第二状态下,所述原边开关的基极通过一第一电阻耦接原边开关的发射极。
作为本发明的一种实施方式,所述原边开关控制电路还包括电流驱动电路,电流驱动电路的输出端耦接所述原边开关的基极,用以向所述原边开关输出驱动电流。
作为本发明的一种实施方式,所述调节电路包括第一开关、第二开关及所述第一电阻,所述第二开关与所述第一电阻串联;
所述原边开关的基极分别耦接所述第一开关的第一端、第二开关的第一端,所述第一开关的第二端耦接原边开关的发射极,所述第二开关的第二端耦接所述第一电阻的第一端,所述第一电阻的第二端耦接原边开关的发射极;或者,所述原边开关的基极分别耦接所述第一开关的第一端、第一电阻的第一端,所述第一开关的第二端耦接原边开关的发射极,所述第一电阻的第二端耦接第二开关的第一端,所述第二开关的第二端耦接原边开关的发射极。
作为本发明的一种实施方式,所述原边控制电路进一步包括时序控制电路,所述时序电路的输出端分别耦接所述第一开关及第二开关,用以向所述第一开关及第二开关发送用于控制开关闭合或断开的控制信号。
作为本发明的一种实施方式,所述时序控制电路用以控制第一开关导通第一时间后,控制第一开关关断并控制第二开关导通第二时间;或者,所述时序控制电路用以控制第一开关、第二开关交替导通,直至所述原边开关再次开通。
作为本发明的一种实施方式,所述原边开关的集电极和基极之间具有寄生电容,原边开关耦接电感;在所述第二开关导通、第一开关断开的状态下,原边开关的基极连接第一电阻,所述电感、寄生电容及第一电阻组成振荡回路。
作为本发明的一种实施方式,所述原边控制电路进一步包括第二电阻,其中第二电阻用于采样流过原边开关的电流;所述时序控制电路的输入端耦接所述第二电阻。
作为本发明的一种实施方式,所述第一电阻、第一开关、第二开关和时序控制电路集成在芯片中。
作为本发明的一种实施方式,所述时序控制电路包括:
比较器,其第一输入端耦接所述原边开关用于接收表征流过原边开关的电流检测信号,其第二输入端耦接第一参考信号,其输出端分别耦接第一时间延迟电路的输入端、第二时间延迟电路的输入端;
第一触发器,其第一输入端耦接脉冲信号,其第二输入端耦接所述比较器的输出端;
第一时间延迟电路,其输入端耦接所述比较器的输出端,其输出端耦接第二触发器的第一输入端,用以生成第一延迟时间;
第二时间延迟电路,其输入端耦接所述比较器的输出端,其输出端耦接第二触发器的第二输入端,用以生成第二延迟时间;
第二触发器,其第一输入端耦接所述第一时间延迟电路的输出端,其第二输入端耦接所述第二时间延迟电路的输出端,其输出端输出用来控制第二开关工作的控制信号;
非门,其输入端耦接所述第二触发器的输出端,其输出端耦接与门的第二输入端;
与门,其第一输入端耦接所述第一触发器的输出端,其第二输入端耦接所述非门的输出端,其输出端输出用来控制第一开关工作的控制信号。
根据本发明的另一个方面,采用如下技术方案:
一种原边控制电路,所述原边控制电路包括原边开关控制电路,所述原边开关控制电路用于耦接原边开关的基极,原边开关包括三极管,在第一状态下,所述原边开关的基极与发射极之间具有第一电阻值;在第一状态结束后的第二状态下,所述原边开关的基极与发射极之间具有第二电阻值,其中第二电阻值为第一电阻值的五倍以上。
根据本发明的又一个方面,采用如下技术方案:
一种原边控制电路,所述原边控制电路包括原边开关控制电路,所述原边开关控制电路用于耦接原边开关的基极,原边开关包括三极管,原边开关控制电路包括:
第一开关,耦接在原边开关的基极与发射极之间;以及
第二开关模块,包括串联的第二开关和第一电阻,第二开关模块耦接在原边开关的基极与发射极之间。
作为本发明的一种实施方式,所述原边控制电路进一步包括原边开关。
根据本发明的又一个方面,采用如下技术方案:
一种电源电路,所述电源电路包括上述的原边控制电路以及与所述原边控制电路耦接的反激式变压器。
根据本发明的又一个方面,采用如下技术方案:
一种原边开关控制方法,所述控制方法包括:
控制所述原边开关的基极耦接原边开关的发射极;
然后控制所述原边开关的基极通过一第一电阻耦接原边开关的发射极。
作为本发明的一种实施方式,所述控制方法包括:控制第一开关导通设定第一时间,第一开关导通后,原边开关的基极耦接原边开关的发射极,用于关断原边开关;控制第一开关关断并控制第二开关导通设定第二时间,第一开关关断、第二开关导通后,原边开关的基极通过第一电阻耦接原边开关的发射极,从而加速振荡的衰减。
作为本发明的一种实施方式,所述控制方法包括:控制所述第一开关、第二开关交替导通,直至所述原边开关再次开通。
本发明的有益效果在于:本发明提出的原边控制电路及控制方法以及电源电路,无需RCD电路即可实现振荡迅速衰减,且易集成,可以让PSRFlyback(原边反馈反激式)变换器的设计更加灵活。
附图说明
图1为现有一种Flyback变换器的电路示意图。
图2为现有一种Flyback变换器的信号波形图。
图3为本发明一实施例中电源电路的电路示意图。
图4为本发明一实施例中电源电路的信号波形图。
图5为本发明一实施例中电源电路的电路示意图。
图6为本发明另一实施例中电源电路的电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
为了进一步理解本发明,下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述,但是应当理解,这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点,而不是对本发明权利要求的限制。
该部分的描述只针对几个典型的实施例,本发明并不仅局限于实施例描述的范围。相同或相近的现有技术手段与实施例中的一些技术特征进行相互替换也在本发明描述和保护的范围内。
说明书中的“耦接”或“连接”既包含直接连接,也包含间接连接。间接连接为通过中间媒介进行的连接如通过电传导媒介进行的连接,其可具有寄生电感或寄生电容;间接连接还可包括在实现相同或相似功能目的的基础上通过其他有源器件或无源器件的连接,如通过开关、跟随电路等电路或部件的连接。
本发明揭示了一种原边控制电路,图3为本发明一实施例中电源电路的电路示意图;请参阅图3,在本发明的一实施例中,所述原边控制电路1包括原边开关控制电路3,所述原边开关控制电路3用于耦接原边开关Q,并可用于控制原边开关Q的导通状态;所述原边开关控制电路3包括调节电路5,调节电路5的一端耦接所述原边开关Q的基极;在所述调节电路5处于第一状态下,所述原边开关Q的基极耦接原边开关的发射极;在所述调节电路5处于第二状态下,所述原边开关Q的基极通过一第一电阻R耦接原边开关的发射极。在图5所示的实施例中,原边开关Q的发射极接地。。在优选的实施例中,地(或称参考地)为开关控制电路3的控制地。在一个实施例中,如图5所示,控制地与原边控制电路的功率地共地。在另一个实施例中,如图6所示,控制地与原边控制电路的功率地为两个独立的地,其中控制地耦接电流采样电阻Rcs或电感Lm。
在本发明的一实施例中,可结合图3,本发明原边控制电路1包括原边开关控制电路3,所述原边开关控制电路3用于耦接原边开关Q的基极,在第一状态下,所述原边开关Q的基极与参考地之间具有第一电阻值;在第二状态下,所述原边开关Q的基极与参考地之间具有第二电阻值,其中第二电阻值为第一电阻值的五倍以上(如可以是五倍、六倍、十倍、百倍等等)。
在本发明的一实施例中,可结合图3,本发明原边控制电路包括原边开关控制电路1,所述原边开关控制电路用于耦接原边开关Q的基极,原边开关控制电路包括:第一开关S1及第二开关模块;第一开关S1耦接在原边开关的基极与地之间;第二开关模块包括串联的第二开关S2和第一电阻R1,第二开关模块耦接在原边开关Q的基极与地之间。
在本发明的一实施例中,所述原边控制电路1进一步包括原边开关Q,所述原边开关控制电路3耦接并控制所述原边开关Q。在一个实施例中,原边控制电路1制作在一半导体基底上形成一半导体芯片。在另一个实施例中,原边开关控制电路3制作在一半导体基底上形成一半导体芯片。
请继续参阅图3,在本发明的一实施例中,所述调节电路包5括第一开关S1、第二开关S2及所述第一电阻R,所述第二开关S2与所述第一电阻R串联。所述原边开关Q的基极分别耦接所述第一开关S1的第一端、第二开关S2的第一端,所述第一开关S1的第二端接地,所述第二开关S2的第二端耦接所述第一电阻R的第一端,所述第一电阻R的第二端接地;或者,所述原边开关Q的基极分别耦接所述第一开关S1的第一端、第一电阻R的第一端,所述第一开关S1的第二端接地,所述第一电阻R的第二端耦接第二开关S2的第一端,所述第二开关S2的第二端接地。
图4为本发明一实施例中电源电路的信号波形图;请参阅图4,在发明的一实施例中,原边开关Q为三极管;当需要关断原边开关Q时,如当电流驱动模块提供给三极管(BJT)的基极驱动电流Ibase为0之后,通过一定的控制时序,控制第一开关S1和第二开关S2分时导通,就可以加速寄生振荡的衰减。
请继续参阅图3,在本发明的一实施例中,所述原边开关控制电路3还包括电流驱动电路7,电流驱动电路7的输出端耦接所述原边开关Q的基极,用以向所述原边开关Q输出驱动电流;所述原边开关Q的发射极接地,所述原边开关Q的集电极耦接一电感。
图5为本发明一实施例中电源电路的电路示意图;请参阅图5,在本发明的一实施例中,所述原边控制电路进一步包括时序控制电路10,所述时序控制电路10的输出端分别耦接所述第一开关S1及第二开关S2,用以向所述第一开关S1及第二开关S2发送用于控制开关闭合或断开的控制信号。
在一实施例中,所述时序控制电路10用以控制第一开关S1导通一段时间如设定第一时间后,控制第一开关S1关断并控制第二开关S2导通一段时间如设定第二时间;或者,所述时序控制电路用以控制第一开关S1、第二开关S2交替导通,直至所述原边开关Q再次开通。
在本发明的一实施例中,所述原边开关的集电极和基极之间具有寄生电容,原边开关耦接电感(如图5所示,原边开关Q的集电极连接电感Lm,或者如图6所示,原边开关Q的发射极通过采样电阻Rcs耦接电感Lm);在所述第二开关S2导通、第一开关S1断开的状态下,原边开关的基极连接第一电阻R,所述电感、寄生电容及第一电阻R组成振荡回路。
在一实施例中,原边控制电路进一步具有第二电阻Rcs,其中第二电阻Rcs用于采样流过原边开关Q的电流,或称采样电阻。在图5所示的实施例中,所述原边开关Q的发射极连接第二电阻Rcs的第一端,第二电阻Rcs的第二端接地。在图6所示的实施例中,第二电阻耦接在原边开关Q的发射极和电感Lm之间。所述时序控制电路的输入端耦接所述第二电阻用于接收表征发射极电流的电流检测信号。
请参阅图5,在本发明的一实施例中,所述时序控制电路10包括:比较器11、第一触发器12、第一时间延迟电路13、第二时间延迟电路14、第二触发器15、非门16及与门17。
所述比较器11的第一输入端耦接所述原边开关Q的发射极,比较器11的第二输入端耦接第一参考信号(如可以是电压Vcs_ref),比较器11的输出端分别耦接第一触发器12的第二输入端、第一时间延迟电路13的输入端、第二时间延迟电路14的输入端。
所述第一触发器12的第一输入端耦接脉冲信号(其可以耦接脉冲控制器18,接收脉冲控制器18输出的PWM信号),第一触发器12的第二输入端耦接所述比较器11的输出端,第一触发器12的输出端耦接与门17的第一输入端。
所述第一时间延迟电路13的输入端耦接所述比较器的输出端,第一时间延迟电路13的输出端耦接第二触发器15的第一输入端,用以生成第一延迟时间t1。所述第二时间延迟电路14的输入端耦接所述比较器11的输出端,第二时间延迟电路14的输出端耦接第二触发器15的第二输入端,用以生成第二延迟时间t2。在一实施例中,第一延迟时间t1<第二延迟时间t2。
所述第二触发器15的第一输入端耦接所述第一时间延迟电路13的输出端,第二触发器15的第二输入端耦接所述第二时间延迟电路14的输出端,第二触发器15的输出端输出用来控制第二开关S2工作的控制信号S2_gate。
所述非门16的输入端耦接所述第二触发器15的输出端,非门16的输出端耦接与门17的第二输入端。所述与门17的第一输入端耦接所述第一触发器15的输出端,与门17的第二输入端耦接所述非门16的输出端,与门17的输出端输出用来控制第一开关S1工作的控制信号S1_gate。在一实施例中,首先当发射极电流达到阈值使得Vcs大于Vcs-ref时,导通第一开关S1,以从Q基极负向抽取电流以关断原边开关Q。随后关断第一开关S1导通第二开关S2。因第二开关S2导通后其串联的阻值相对第一开关S1导通通路增大,由电感Lm、原边开关Q的集电极与基极之间寄生电容C和第一电阻R组成的振荡回路衰减速度加快。振荡的快速衰减有利于保证反馈采样的准确性,提升系统可靠性和稳定性。振荡结束的合理时间后,接下来关断第二开关S2,重新导通第一开关S1,以提升电路可靠性(因基极至地电阻越小,原边开关Q耐压值提升,系统可靠性增加)。
在图5所示的实施例中,比较器11的第一输入端为同相输入端,第二输入端为反相输入端。在图示的实施例中,第一触发器12的第一输入端为复位输入端,第一触发器12的第二输入端为置位输入端,当电流检测信号大于参考信号Vcs_ref时,将触发器12置位,S1导通。在图示的实施例中,第二触发器15的第一输入端为置位输入端,第二触发器15的第二输入端为复位输入端,当电流检测信号大于参考信号Vcs_ref的第一延迟时间t1后,第二触发器置位,第二开关S2导通,第一开关S1关断,当电流检测信号大于参考信号Vcs_ref的第二延迟时间t2后,第二触发器复位,第二开关关断。本领域技术人员应当知道,比较器11、第一触发器12、第二触发器15各自的两个输入端可以相互调换并通过后续逻辑处理也能达到相同的效果。
图6示出了根据本发明另一实施例的电源电路的电路示意图。与图5不同的是,图6中的原边开关Q耦接在电源输入端和电感Lm之间,原边开关控制电路20采用浮地控制,其控制地耦接原边开关Q的发射极,与原边控制电路的功率地不共地。在一个实施例中,原边开关控制电路20集成在一半导体芯片上。在另一个实施例中,原边开关控制电路20和原边开关Q集成在同一电子封装体中,可构成原边控制电路。
在本发明的一实施例中,第一电阻R的阻值可为数十至数百欧姆,易于集成;第一开关S1、第二开关S2以及时序控制电路和第二电阻Rcs也可集成在芯片中。
本发明同时揭示一种电源电路,所述电源电路包括上述的原边控制电路和与所述原边控制电路耦接的反激式变压器。通过设置本发明的原边控制电路,可以在没有RCD电路的情况下实现振荡迅速衰减,且整个电路易集成,提高电路设计的灵活性。
本发明还揭示一种原边控制电路的控制方法,所述控制方法包括:在需要关断原边开关时,控制所述原边开关的基极耦接原边开关的发射极(在一实施例中,原边开关的基极可接地);然后控制所述原边开关的基极通过一第一电阻耦接原边开关的发射极(在一实施例中,原边开关的基极串联第一电阻后可接地)。
在本发明的一实施例中,所述控制方法包括:控制第一开关导通设定第一时间,第一开关导通后,原边开关的基极耦接原边开关的发射极(可接地);控制第一开关关断并控制第二开关导通设定第二时间,第一开关关断、第二开关导通后,原边开关的基极通过第一电阻耦接原边开关的发射极(可接地),从而加速振荡的衰减(振荡的快速衰减有利于保证反馈采样的准确性,提升系统可靠性和稳定性)。在一实施例中,所述控制方法进一步包括:在第二开关导通设定第二时间后,控制所述第一开关导通(从而提升电路可靠性;由于基极至地电阻越小,原边开关Q耐压值提升,系统可靠性增加)。
在本发明另一实施例中,所述控制方法包括:控制所述第一开关、第二开关交替导通,直至所述原边开关再次开通。
在一实施例中,在所述第一开关处于导通状态下,从所述原边开关的基极负向抽取电流以关断所述原边开关。在所述第一开关处于关断状态、第二开关处于导通状态下,所述第二开关串联第一电阻,使得所述原边开关的基极与原边开关发射极之间的阻值相比第一开关导通时的对应阻值增大,由电感、寄生电容、第一电阻形成的振荡回路加速振荡衰减。
综上所述,本发明提出的原边控制电路及控制方法以及电源电路,无需RCD电路即可实现振荡迅速衰减,且易集成,可以让PSRFlyback(原边反馈反激式)变换器的设计更加灵活。
这里本发明的描述和应用是说明性的,并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的,对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是,在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下,本发明可以以其它形式、结构、布置、比例,以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下,可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (16)

1.一种原边控制电路,其特征在于,所述原边控制电路包括原边开关控制电路,所述原边开关控制电路用于耦接原边开关,原边开关包括三极管;
所述原边开关控制电路包括调节电路,调节电路的一端耦接所述原边开关的基极;在所述调节电路处于第一状态下,所述原边开关的基极耦接原边开关的发射极;在所述调节电路处于第二状态下,所述原边开关的基极通过一第一电阻耦接原边开关的发射极。
2.根据权利要求1所述的原边控制电路,其特征在于:
所述原边开关控制电路还包括电流驱动电路,电流驱动电路的输出端耦接所述原边开关的基极,用以向所述原边开关输出驱动电流。
3.根据权利要求1所述的原边控制电路,其特征在于:
所述调节电路包括第一开关、第二开关及所述第一电阻,所述第二开关与所述第一电阻串联;
所述原边开关的基极分别耦接所述第一开关的第一端、第二开关的第一端,所述第一开关的第二端耦接原边开关的发射极,所述第二开关的第二端耦接所述第一电阻的第一端,所述第一电阻的第二端耦接原边开关的发射极;或者,所述原边开关的基极分别耦接所述第一开关的第一端、第一电阻的第一端,所述第一开关的第二端耦接原边开关的发射极,所述第一电阻的第二端耦接第二开关的第一端,所述第二开关的第二端耦接原边开关的发射极。
4.根据权利要求3所述的原边控制电路,其特征在于:
所述原边控制电路进一步包括时序控制电路,所述时序电路的输出端分别耦接所述第一开关及第二开关,用以向所述第一开关及第二开关发送用于控制开关闭合或断开的控制信号。
5.根据权利要求4所述的原边控制电路,其特征在于:
所述时序控制电路用以控制第一开关导通第一时间后,控制第一开关关断并控制第二开关导通第二时间;或者,所述时序控制电路用以控制第一开关、第二开关交替导通,直至所述原边开关再次开通。
6.根据权利要求5所述的原边控制电路,其特征在于:
所述原边开关的集电极和基极之间具有寄生电容,原边开关耦接电感;在所述第二开关导通、第一开关断开的状态下,原边开关的基极连接第一电阻,所述电感、寄生电容及第一电阻组成振荡回路。
7.根据权利要求4所述的原边控制电路,其特征在于:
所述原边控制电路进一步包括第二电阻,其中第二电阻用于采样流过原边开关的电流;所述时序控制电路的输入端耦接所述第二电阻。
8.根据权利要求4所述的原边控制电路,其特征在于:
所述第一电阻、第一开关、第二开关和时序控制电路集成在芯片中。
9.根据权利要求4所述的原边控制电路,其特征在于:
所述时序控制电路包括:
比较器,其第一输入端耦接所述原边开关用于接收表征流过原边开关的电流检测信号,其第二输入端耦接第一参考信号,其输出端分别耦接第一时间延迟电路的输入端、第二时间延迟电路的输入端;
第一触发器,其第一输入端耦接脉冲信号,其第二输入端耦接所述比较器的输出端;
第一时间延迟电路,其输入端耦接所述比较器的输出端,其输出端耦接第二触发器的第一输入端,用以生成第一延迟时间;
第二时间延迟电路,其输入端耦接所述比较器的输出端,其输出端耦接第二触发器的第二输入端,用以生成第二延迟时间;
第二触发器,其第一输入端耦接所述第一时间延迟电路的输出端,其第二输入端耦接所述第二时间延迟电路的输出端,其输出端输出用来控制第二开关工作的控制信号;
非门,其输入端耦接所述第二触发器的输出端,其输出端耦接与门的第二输入端;
与门,其第一输入端耦接所述第一触发器的输出端,其第二输入端耦接所述非门的输出端,其输出端输出用来控制第一开关工作的控制信号。
10.一种原边控制电路,其特征在于,所述原边控制电路包括原边开关控制电路,所述原边开关控制电路用于耦接原边开关的基极,原边开关包括三极管,在第一状态下,所述原边开关的基极与发射极之间具有第一电阻值;在第一状态结束后的第二状态下,所述原边开关的基极与发射极之间具有第二电阻值,其中第二电阻值为第一电阻值的五倍以上。
11.一种原边控制电路,其特征在于,所述原边控制电路包括原边开关控制电路,所述原边开关控制电路用于耦接原边开关的基极,原边开关包括三极管,原边开关控制电路包括:
第一开关,耦接在原边开关的基极与发射极之间;以及
第二开关模块,包括串联的第二开关和第一电阻,第二开关模块耦接在原边开关的基极与发射极之间。
12.根据权利要求1至11任一所述的原边控制电路,其特征在于:
所述原边控制电路进一步包括原边开关。
13.一种电源电路,其特征在于,所述电源电路包括权利要求1至12任一所述的原边控制电路以及与所述原边控制电路耦接的反激式变压器。
14.一种原边开关控制方法,其特征在于,所述控制方法包括:
控制所述原边开关的基极耦接原边开关的发射极;
然后控制所述原边开关的基极通过一第一电阻耦接原边开关的发射极。
15.根据权利要求14所述的控制方法,其特征在于:
所述控制方法包括:控制第一开关导通设定第一时间,第一开关导通后,原边开关的基极耦接原边开关的发射极,用于关断原边开关;控制第一开关关断并控制第二开关导通设定第二时间,第一开关关断、第二开关导通后,原边开关的基极通过第一电阻耦接原边开关的发射极,从而加速振荡的衰减。
16.根据权利要求15所述的控制方法,其特征在于:
所述控制方法包括:控制所述第一开关、第二开关交替导通,直至所述原边开关再次开通。
CN202010087050.3A 2020-02-11 2020-02-11 原边控制电路及控制方法以及电源电路 Active CN113258777B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010087050.3A CN113258777B (zh) 2020-02-11 2020-02-11 原边控制电路及控制方法以及电源电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010087050.3A CN113258777B (zh) 2020-02-11 2020-02-11 原边控制电路及控制方法以及电源电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113258777A true CN113258777A (zh) 2021-08-13
CN113258777B CN113258777B (zh) 2023-05-09

Family

ID=77219566

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010087050.3A Active CN113258777B (zh) 2020-02-11 2020-02-11 原边控制电路及控制方法以及电源电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113258777B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101572490A (zh) * 2009-06-15 2009-11-04 浙江大学 零电压开关反激式直流-直流电源转换装置
CN102655378A (zh) * 2012-05-08 2012-09-05 成都芯源系统有限公司 一种隔离式电压转换器电路及其控制方法
TW201401750A (zh) * 2012-05-08 2014-01-01 Monolithic Power Systems Inc 隔離式電壓轉換電路
CN209896915U (zh) * 2019-06-25 2020-01-03 杭州海康威视数字技术股份有限公司 自激式反激变换器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101572490A (zh) * 2009-06-15 2009-11-04 浙江大学 零电压开关反激式直流-直流电源转换装置
CN102655378A (zh) * 2012-05-08 2012-09-05 成都芯源系统有限公司 一种隔离式电压转换器电路及其控制方法
TW201401750A (zh) * 2012-05-08 2014-01-01 Monolithic Power Systems Inc 隔離式電壓轉換電路
CN209896915U (zh) * 2019-06-25 2020-01-03 杭州海康威视数字技术股份有限公司 自激式反激变换器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
陈广鑫: "一种准谐振开关电源的分析与设计", 《工业控制计算机》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113258777B (zh) 2023-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100691929B1 (ko) 플로팅 게이트를 가진 동기 정류기에 대한 일반적인 자기 구동 동기 정류 방식
KR101378568B1 (ko) 동기 정류 회로
CN110165872B (zh) 一种开关控制电路及其控制方法
CN108448902B (zh) 一种同步整流反激式直流-直流电源转换装置及控制方法
US20080285312A1 (en) Phase Compensation Driving Scheme for Synchronous Rectifiers
CN101728958A (zh) 尾电流控制隔离式转换器的方法及控制装置
KR100403209B1 (ko) Dc-dc 컨버터
KR20010078798A (ko) 스위칭 전원 회로
US6580626B2 (en) Switching power supply
CN108667304B (zh) 同步整流反激式直流-直流电源转换装置及控制方法
CN111865086B (zh) 自供电控制电路及控制方法以及开关电源电路
CN111669033A (zh) 一种同步整流管控制电路及反激式电压变换电路和控制方法
EP0244907A1 (en) Switched voltage converter
CN216959655U (zh) 用于脉冲发生器的栅极驱动电路
CN113258777B (zh) 原边控制电路及控制方法以及电源电路
CN113765510B (zh) 一种晶闸管驱动电路
CN110932528B (zh) 自供电控制电路及控制方法以及开关电源电路
CN212875655U (zh) 一种同步整流管控制电路及反激式电压变换电路
CN114465457A (zh) 用于脉冲发生器的栅极驱动电路
US6657872B2 (en) Voltage converter
CN112803724A (zh) 一种正压开通负压关断的igbt驱动电路
JP2002125370A (ja) スナバー回路
CN112968611B (zh) 控制电路以及应用其的开关电源
US11699945B2 (en) Drive circuit and switching power supply device
CN113472209B (zh) 同步整流控制电路以及控制方法和反激式电压变换系统

Legal Events

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