CN207265870U - 一种同步整流积分控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种同步整流积分控制电路，包括主电路、积分电路及驱动电路，主电路包括变压器T、开关管Q3、主开关管Q4、同步整流管Q1和Q2、采样电阻Rs、电容C2和C3以及电感L1，变压器T的次级绕组同名端连接同步整流管Q1的漏极，其次级绕组的异名端连接同步整流管Q2的漏极，同步整流管Q1和Q2的源极经采样电阻Rs接主电路输出地，积分电路输入端连接同步整流管Q1的源极，输出端连接驱动电路使能控制端；驱动电路输出端分别连接同步整流管Q1和Q2的栅极。本实用新型使用较少的器件和简单的控制方式实现了对同步整流电路的控制，结构简单，可靠性高。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力电子尤其是DC/DC开关电源技术领域，具体涉及一种同步整流积分控制电路。
背景技术
目前，同步整流技术在低压大电流输出场合应用十分广泛，针对同步整流管的控制方法也日渐趋于成熟。
通常，用通态损耗低的功率MOS管(同步整流管)来替代整流二极管以降低整流损耗，从而提高DC/DC变换器的效率。然而，功率MOS管的控制更为复杂，由于MOS是双向导通器件，在特定的工作状态下(如输出轻载时)，会反向传输电流，即出现所谓的“倒灌”现象，引起输出不稳定。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种同步整流积分控制电路，依据负载电流的大小来控制同步整流管的导通与截止，避免轻载时“倒灌”现象的发生。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种同步整流积分控制电路，包括主电路、积分电路及驱动电路，所述主电路包括变压器T、开关管Q3、主开关管Q4、同步整流管Q1和Q2、采样电阻Rs、电容C2和C3以及电感L1，所述变压器T的初级绕组同名端连接所述主开关管Q4的漏极，其初级线圈的异名端与电源正极连接，主开关管Q4的源极连接电源负极，所述主开关管Q3的漏极经电容C2连接变压器T的初级绕组异名端，其源极连接主开关管Q4的漏极，变压器T的次级绕组同名端连接同步整流管Q1的漏极，其次级绕组的异名端连接同步整流管Q2的漏极，同步整流管Q1和Q2的源极经采样电阻Rs接输出地，变压器T的次级绕组中间抽头连接电感L1，电感L1另一端为主电路输出端正极，电容C3连接于主电路输出端正极和输出端负极之间；积分电路输入端连接同步整流管Q1的源极，输出端连接驱动电路使能控制端；驱动电路输出端分别连接同步整流管Q1和Q2的栅极。
所述积分电路包括运算放大器U1及电容C1，积分电路输入端经电阻R1连接运算放大器U1反相输入端，电源经电阻R2连接运算放大器U1反相输入端，运算放大器U1同相输入端接地，所述电容C1一端连接积分电路输出端，其另一端经电阻R3连接运算放大器U1反相输入端。
所述驱动电路由UCC27524芯片构成。
由以上技术方案可知，本实用新型中当负载电流较小时，采样电阻采样的电压信号的绝对值则较小，积分电路的输出也较小，驱动电路不输出；随着负载电流的增大，采样电阻采样的电压信号相应增大，当达到某一值时，使能控制开通，驱动电路输出驱动信号，同步整流管工作，达到依据负载电流的大小来控制同步整流管的导通与截止，避免轻载时“倒灌”现象的发生，且本实用新型结构简单、易于控制、可靠性高。
附图说明
图1是本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明：
如图1所示的一种同步整流积分控制电路，包括主电路、积分电路及驱动电路。主电路结构方式多样，本实用新型使用的是有源箝位式电源结构，也可以采用半桥变换器或者全桥变换器结构。主电路包括变压器T、开关管Q3、主开关管Q4、同步整流管Q1和Q2、采样电阻Rs、电容C2和C3以及电感L1。积分电路包括运算放大器U1、电容C1及电阻R1、电阻R2、电阻R3。驱动电路由UCC27524芯片构成。
进一步，如图1所示，变压器T的初级绕组同名端连接所述主开关管Q4的漏极，其初级线圈的异名端与电源正极连接，主开关管Q4的源极连接电源负极，主开关管Q3的漏极经电容C2连接变压器T的初级绕组异名端，其源极连接主开关管Q4的漏极，变压器T的次级绕组同名端连接同步整流管Q1的漏极，其次级绕组的异名端连接同步整流管Q2的漏极，同步整流管Q1和Q2的源极经采样电阻Rs接输出地，变压器T的次级绕组中间抽头连接电感L1，电感L1另一端为主电路输出端正极，电容C3连接于主电路输出端正极和输出端负极之间；积分电路输入端连接同步整流管Q1的源极，输出端连接驱动电路使能控制端；驱动电路输出端分别连接同步整流管Q1和Q2的栅极。
积分电路包括运算放大器U1及电容C1，积分电路输入端经电阻R1连接运算放大器U1反相输入端，电源经电阻R2连接运算放大器U1反相输入端，运算放大器U1同相输入端接地，电容C1一端连接积分电路输出端，其另一端经电阻R3连接运算放大器U1反相输入端。
本实用新型的工作原理是：
采样电阻Rs采样的电压信号Vi作为积分电路的输入信号，经调理后积分电路输出的电压信号为Vo，再作为驱动电路的使能控制信号，控制驱动电路的输出与否。Vi与Vo的关系如下式所示：
其中Vref为一固定电压值，作为积分电路的另一输入，防止积分电路输出饱和。
负载电流较小时，采样电阻Rs采样的电压信号Vi的绝对值则较小，积分电路的输出Vo也较小，驱动电路不输出；随着负载电流的增大Vo也相应增大，当Vo达到某一值时，使能控制开通，驱动电路输出驱动信号，使同步整流管工作，从而实现根据负载电流的大小来控制驱动电路的输出与否，进而达到依据负载电流的大小来控制同步整流管的导通与截止，较好地避免轻载时“倒灌”现象的发生，且本实用新型所用元器件较少，结构简单，易于控制，可靠性高。
以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
Claims (3)
1.一种同步整流积分控制电路，其特征在于：包括主电路、积分电路及驱动电路，所述主电路包括变压器T、开关管Q3、主开关管Q4、同步整流管Q1和Q2、采样电阻Rs、电容C2和C3以及电感L1，所述变压器T的初级绕组同名端连接所述主开关管Q4的漏极，其初级线圈的异名端与电源正极连接，主开关管Q4的源极连接电源负极，所述主开关管Q3的漏极经电容C2连接变压器T的初级绕组异名端，其源极连接主开关管Q4的漏极，变压器T的次级绕组同名端连接同步整流管Q1的漏极，其次级绕组的异名端连接同步整流管Q2的漏极，同步整流管Q1和Q2的源极经采样电阻Rs接输出地，变压器T的次级绕组中间抽头连接电感L1，电感L1另一端为主电路输出端正极，电容C3的一端与电感L1的输出端连接，其另一端与采样电阻Rs的输出端连接；积分电路输入端连接同步整流管Q1的源极，输出端连接驱动电路使能控制端；驱动电路输出端分别连接同步整流管Q1和Q2的栅极。
2.根据权利要求1所述的同步整流积分控制电路，其特征在于：所述积分电路包括运算放大器U1及电容C1，积分电路输入端经电阻R1连接运算放大器U1反相输入端，电源经电阻R2连接运算放大器U1反相输入端，运算放大器U1同相输入端接地，所述电容C1一端连接积分电路输出端，其另一端经电阻R3连接运算放大器U1反相输入端。
3.根据权利要求1所述的同步整流积分控制电路，其特征在于：所述驱动电路由UCC27524芯片构成。
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Cited By (2)
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| CN109039114A (zh) * | 2018-07-18 | 2018-12-18 | 成都芯源系统有限公司 | 同步整流电路和方法 |
| CN111865090A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-10-30 | 北京卫星制造厂有限公司 | 一种基于原边电流采样的副边同步整流控制电路及方法 |
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