CN201048354Y - 同步整流控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种同步整流控制电路，包括至少开关单元、波宽控制单元、变压器、第一整流单元、第二整流单元以及多个驱动单元、逻辑运算单元与信号传输单元，利用该逻辑运算单元接收该波宽控制单元产生之工作周期信号，并于该工作周期信号变换时利用该信号传输单元传输切换信号使该变压器二次侧的第一、第二整流单元改变工作状况，以使该第一、第二整流单元可在该开关单元动作前预先切换，避免短路或导通时序重迭。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种同步整流控制电路，使整流电路中该变压器二次侧的整流单元配合一次侧电力驱动单元的动作以形成同步整流。
背景技术
一般电源供应器的输出必须将交流电经过整流后形成稳定的直流电，为实现上述的目的其基本架构需包括至少输出开关单元、变压器以及后端的整流单元，控制交流电流经该变压器一次绕组的方向而产生该变压器的激磁周期与消磁周期，该变压器的二次侧绕组则产生电压改变的交流电，最后由该整流单元转变为直流，并提供电子设备工作所需的电压；而电力转换的过程当中若该整流单元的动作时序与该输出开关单元的时序不同步将会产生短路故障或功率消耗，已知电路由于该整流单元无从得知该输出开关单元的动作时序而无法完全同步，请参阅图1，该图所示是已知同步整流转换器的基本架构，该变压器4前端的输出开关单元3可包括第一输出开关元件31与第二输出开关元件32，而该整流单元6包括第一整流元件61与第二整流元件62，该第一、第二输出开关元件31、32的工作周期由波宽控制单元1控制而改变流经该变压器4的电流，该变压器4后端通过多个侦测线路5检测该变压器4二次侧电流方向的变化而使多个整流驱动单元21分别改变该第一、第二整流元件61、62的工作状态，该第一输出开关元件31与第一整流元件61以及该第二输出开关元件32与该第二整流元件62应该同时导通(turn ON)与关闭(turn OFF)，但实际工作情况中该第一输出开关元件31导通(turn ON)前无法得知该第二整流元件62是否已关闭(turn OFF)，若该第一输出开关元件31导通(turn ON)时该第二整流元件62尚未关闭(turn OFF)则会产生很大的电流流过该第一整流元件61与该第二整流元件62，直到该第二整流元件62完全关闭(turn OFF)为止，此时该变压器4二次侧的回路中产生很大的突波，且这个大电流会造成该第一、第二整流元件61、62的损耗，因而该输出开关单元与该整流单元之间的时序连动关系有待改善与加强，以避免电力转换中产生异常电流损毁元件或产生过大功率损耗。
实用新型内容
鉴于上述已知的电路元件动作不同步产生损耗的问题，本实用新型的首要目的即在于使该变压器二次侧的整流单元可确实在一次侧输出开关单元的工作状况变换之前预先错开其导通时序，以避免产生短路或交越损失(overlap)。
本实用新型是一种同步整流控制电路，用于控制同步整流电路，该同步整流电路包括波宽控制单元、至少包括输出开关单元、变压器、整流单元与至少一个输出驱动单元及一个整流驱动单元，本实用新型还包括信号传输单元与逻辑运算单元，该逻辑运算单元接收该波宽控制单元的工作周期信号并产生代表该工作周期变换的切换信号，该信号传输单元连接取得该切换信号，并将该切换信号传送至该变压器的二次侧的整流驱动单元，该整流驱动单元与该整流单元连接，当该整流驱动单元自该信号传输单元取得该切换信号后使该整流单元导通(turn ON)或关闭(turn OFF)，并于该整流单元改变工作状况后该整流驱动单元产生确认信号送至该信号传输单元，由该信号传输单元将该确认信号传输至该变压器一次侧的逻辑运算单元，使该逻辑运算单元将工作周期信号传输至输出驱动单元，则该输出驱动单元命令该输出开关单元按照该工作周期信号导通(turn ON)与关闭(turn OFF)，如此可确保该变压器二次侧的整流单元已预先改变工作状况后一次侧的输出开关单元才取得工作周期信号而改变工作状况，可避免短路故障或交越损失(overlap)。
附图说明
图1，是已知同步整流电路的方框图。
图2，是本实用新型实施例的方框图。
图3，是本实用新型另一实施例的方框图。
具体实施方式
有关本实用新型的详细说明及技术内容，现就配合附图说明如下：
请参阅图2，该图是本实用新型的实施例，其中包括波宽控制单元1、至少一个整流驱动单元21及一个输出驱动单元22、由第一输出开关元件31与第二输出开关元件32构成的输出开关单元3、变压器4、由第一整流元件61与第二整流元件62构成的整流单元6、信号传输单元7与逻辑运算单元8，该波宽控制单元1产生工作周期信号，该工作周期信号由逻辑运算单元8接收，于该工作周期变换时由该逻辑运算单元8产生切换信号，此时该逻辑运算单元8使该第一输出开关元件31与第二输出开关元件32仍维持其工作状况，并传送该切换信号至该信号传输单元7，该信号传输单元7分别连接于该变压器4的一次侧与二次侧，且该信号传输单元7内部利用光耦合技术将该切换信号由该变压器4一次侧传送至二次侧，该信号传输单元7分别将该切换信号送至整流驱动单元21，该整流驱动单元21控制该第一整流元件61与第二整流元件62交错导通，该整流驱动单元21取得该切换信号后即改变该第一整流元件61与第二整流元件62的工作状况，该第一整流元件61与第二整流元件62改变工作状况后该整流驱动单元21即产生确认信号回传至该信号传输单元7，该信号输单元7利用光耦合将该确认信号回传至该变压器4一次侧的逻辑运算单元8，则该逻辑运算单元8将工作周期信号传送该输出驱动单元22，由该输出驱动单元22驱动该第一、第二输出开关元件31、32交错导通，由于二次侧的第一整流元件61与第二整流元件62已提前变换工作状况，因此可确保该第一、第二整流元件61、62在该第一输出开关元件31及第二输出开关元件32变换工作状态时提前动作，避免该第一、第二整流元件61、62之间短路的可能。
请参阅图3，该图所示是本实用新型的另一实施例，本实用新型也可使用于桥式电路，该波宽控制单元1将工作周期信号传送给该逻辑运算单元8，该逻辑运算单元8产生切换信号传至该信号传输单元7，该信号传输单元7将该切换信号利用光耦合传送至该变压器4二次侧的整流驱动单元21，该整流驱动单元21使该第一、第二整流元件61、62变换工作状态，且由该整流驱动单元21回传确认信号通过该信号传输单元7利用光耦合传回一次侧并输出至该逻辑运算单元8，则该逻辑运算单元8则将工作周期信号传送至该输出驱动单元22，由该输出驱动单元22推动一对第一输出开关元件31与一对第二输出开关元件32。
本实用新型并不限定使用的整流电路型式，该整流电路可利用驱动单元同时驱动多个开关元件或整流元件，该输出开关单元3或整流单元6也可仅使用一个输出开关元件或一个整流元件达到整流输出的目的，该输出开关单元3与该整流单元6由一个以上的金氧半场效晶体管(MOSFET)形成，该整流驱动单元21利用控制该金氧半场效晶体管(MOSFET)的闸极电压而确认该第一整流元件61与第二整流元件62导通(turn ON)与关闭(turn OFF)；另外，该信号传输单元7也可利用磁耦合技术传输该切换信号与确认信号。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型。在上述实施例中，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种同步整流控制电路，包括波宽控制单元(1)产生工作周期信号使输出驱动单元(22)驱动至少一个输出开关单元(3)启闭，以改变流经变压器(4)一次侧的电力，并且所述变压器(4)二次侧通过整流驱动单元(21)驱动至少一个整流单元(6)，其特征在于，所述同步整流控制电路包括：
逻辑运算单元(8)，接收所述工作周期信号，并产生切换信号；
信号传输单元(7)，与所述逻辑运算单元(8)连接取得所述切换信号，并将所述切换信号传送至所述变压器(4)的二次侧的整流驱动单元(21)，所述切换信号使所述整流驱动单元(21)改变所述整流单元(6)的工作状态并产生确认信号送至所述信号传输单元(7)，由所述信号传输单元(7)将所述确认信号传输至所述变压器(4)一次侧的逻辑运算单元(8)，使所述逻辑运算单元(8)接收所述确认信号再输出所述工作周期信号至所述输出驱动单元(22)，由所述输出驱动单元(22)按照所述工作周期信号驱动所述输出开关单元(3)启闭。
2.根据权利要求1所述的同步整流控制电路，其特征在于，所述输出开关单元(3)与所述整流单元(6)由至少一个金氧半场效晶体管所形成。
3.根据权利要求1所述的同步整流控制电路，其特征在于，所述信号传输单元(7)利用光耦合器传输信号。
4.根据权利要求1所述的同步整流控制电路，其特征在于，所述信号传输单元(7)利用磁耦合器传输信号。
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