JP7085054B1 - Synchronous rectification controller - Google Patents
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Abstract
【課題】コンバータに同期整流の機能を持たせた場合でも高いDUTYで動作させることができる同期整流制御装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る制御装置は、DC/DCコンバータ301の主スイッチ11と副スイッチ12の動作を制御する制御装置であって、電圧が上昇する上昇時間と下降する下降時間が存在する三角波S2を用い、三角波S2の電圧と閾値(誤差増幅信号S1)との比較により主スイッチ11をオンオフする主スイッチゲート信号Gmを発生させる主スイッチ用回路と、前記上昇時間と前記下降時間のうちの一方の期間に三角波S2の電圧が前記閾値となったときから所定時間(デッドタイム)後に前記副スイッチをオンとし、前記期間が終了したときに前記副スイッチをオフとする副スイッチゲート信号Gsを発生させる同期整流用回路と、を備えることを特徴とする。【選択図】図3PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a synchronous rectification control device capable of operating with a high DUTY even when a converter is provided with a synchronous rectification function. A control device according to the present invention is a control device that controls the operation of a main switch 11 and a sub switch 12 of a DC / DC converter 301, and has an ascending time for increasing voltage and a descending time for decreasing voltage. The circuit for the main switch that generates the main switch gate signal Gm that turns the main switch 11 on and off by comparing the voltage of the triangular wave S2 with the threshold value (error amplification signal S1) using the triangular wave S2, and the rising time and the falling time. Sub-switch gate signals Gs that turn on the sub-switch after a predetermined time (dead time) from the time when the voltage of the triangular wave S2 reaches the threshold in one period and turn off the sub-switch when the period ends. It is characterized by comprising a synchronous rectification circuit for generating the above. [Selection diagram] Fig. 3
Description
本開示は、コンバータの同期整流動作を制御する同期整流制御装置に関する。 The present disclosure relates to a synchronous rectification control device that controls a synchronous rectification operation of a converter.
コンバータのパワー半導体の損失を低減する方法として同期整流方式がある。同期整流方式は、主スイッチと副スイッチ(同期整流スイッチ)の2つのパワー半導体から成る。この主スイッチを駆動するゲート信号は、例えば、非特許文献1のようにのこぎり波状に変化するキャリア信号と所定の電圧とを比較して生成される。副スイッチのゲート信号は主スイッチとなるパワー半導体のゲート信号の論理反転をさせて生成する(図1を参照。)。このとき2つのパワー半導体が同時にオンすることを防ぐために双方のパワー半導体がオフとなるデッドタイムを設けることが一般的である(例えば、特許文献1を参照。)。本明細書では、図2のようなDC/DCコンバータの符号11で示したパワー半導体を「主スイッチ」、符号12で示した同期整流用のパワー半導体を「副スイッチ」として説明する。
There is a synchronous rectification method as a method of reducing the loss of the power semiconductor of the converter. The synchronous rectification method consists of two power semiconductors, a main switch and a sub switch (synchronous rectification switch). The gate signal for driving this main switch is generated by comparing a carrier signal that changes in a sawtooth shape as in
図1に示すように、同期整流方式のコンバータの主スイッチ及び副スイッチには、ゲート信号にデッドタイムを設ける必要がある。このデッドタイムの存在で主スイッチをオンにできる期間に上限があり、高いデューティ(DUTY)で動作させることが困難である。 As shown in FIG. 1, it is necessary to provide a dead time for the gate signal in the main switch and the sub switch of the synchronous rectification type converter. Due to the existence of this dead time, there is an upper limit to the period during which the main switch can be turned on, and it is difficult to operate with a high duty (DUTY).
つまり、従来の同期整流には、スイッチング周期の中で、主スイッチのゲート信号に設けたデッドタイム分だけ主スイッチをオンにできる時間が削られ、高いDUTYで動作させることが困難という課題がある。 That is, the conventional synchronous rectification has a problem that it is difficult to operate with a high DUTY because the time during which the main switch can be turned on is reduced by the dead time provided in the gate signal of the main switch in the switching cycle. ..
そこで、本発明は、前記課題を解決するために、コンバータに同期整流の機能を持たせた場合でも高いDUTYで動作させることができる同期整流制御装置を提供することを目的とする。 Therefore, in order to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a synchronous rectification control device capable of operating with a high DUTY even when the converter is provided with a synchronous rectification function.
上記目的を達成するために、本発明に係る同期整流制御装置は、同期整流を行う副スイッチのゲート信号のみにデッドタイムを設けることとした。 In order to achieve the above object, the synchronous rectification control device according to the present invention has decided to provide a dead time only in the gate signal of the sub switch that performs synchronous rectification.
具体的には、本発明に係る制御装置は、DC/DCコンバータの主スイッチと同期整流用の副スイッチの動作を制御する同期整流制御装置であって、
電圧が上昇する上昇時間と下降する下降時間が存在する三角波を用い、前記三角波の電圧と閾値とを比較し、前記上昇時間と前記下降時間のうちの一方の期間に前記三角波の電圧が前記閾値となったときに前記主スイッチをオフとし、他方の期間に前記三角波の電圧が前記閾値となったときに前記主スイッチをオンとする主スイッチゲート信号を発生させる主スイッチ用回路と、
前記一方の期間に前記三角波の電圧が前記閾値となったときから所定時間(デッドタイム)後に前記副スイッチをオンとし、前記一方の期間が終了したときに前記副スイッチをオフとする副スイッチゲート信号を発生させる同期整流用回路と、
を備えることを特徴とする。
Specifically, the control device according to the present invention is a synchronous rectification control device that controls the operation of the main switch of the DC / DC converter and the sub switch for synchronous rectification.
Using a triangular wave having an ascending time and a descending time, the voltage of the triangular wave is compared with the threshold value, and the voltage of the triangular wave is the threshold value during one of the ascending time and the descending time. A circuit for the main switch that turns off the main switch when becomes, and generates a main switch gate signal that turns on the main switch when the voltage of the triangular wave reaches the threshold value in the other period .
A sub switch gate that turns on the sub switch after a predetermined time (dead time) from the time when the voltage of the triangular wave reaches the threshold value in the one period, and turns off the sub switch when the one period ends. Synchronous rectification circuit that generates signals and
It is characterized by having.
本発明に係る制御装置及びその方法は、PWMに必要となるキャリア信号として三角波を使用する。この三角波と閾値との比較結果をHIGH及びLOWのデジタル信号に置き換えて主スイッチのゲート信号とする。さらに主スイッチのゲート信号を利用して主スイッチと副スイッチとが同時オンとなることを回避する副スイッチ用のゲート信号を作る。これにより、主スイッチにデッドタイムを設ける必要がなくなり、コンバータを高いDUTYで動作させることができる。
なお、三角波は上昇時間と下降時間とが異なるように設定することが好ましい。このように設定することで、スイッチング周期の中で同期整流が可能となる割合をできる限り増やすことができる。
従って、本発明は、コンバータに同期整流の機能を持たせた場合でも高いDUTYで動作させることができる同期整流制御装置を提供することができる。
The control device and the method thereof according to the present invention use a triangular wave as a carrier signal required for PWM. The comparison result between the triangular wave and the threshold value is replaced with the HIGH and LOW digital signals to be used as the gate signal of the main switch. Furthermore, the gate signal of the main switch is used to create a gate signal for the sub switch that prevents the main switch and the sub switch from being turned on at the same time. This eliminates the need to provide a dead time for the main switch and allows the converter to operate at a high DUTY.
It is preferable to set the triangular wave so that the ascending time and the descending time are different. By setting in this way, the ratio at which synchronous rectification is possible in the switching cycle can be increased as much as possible.
Therefore, the present invention can provide a synchronous rectification control device that can be operated with a high DUTY even when the converter has a synchronous rectification function.
本発明は、コンバータに同期整流の機能を持たせた場合でも高いDUTYで動作させることができる同期整流制御装置を提供することができる。 The present invention can provide a synchronous rectification control device that can be operated with a high DUTY even when the converter has a synchronous rectification function.
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are examples of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiments. In the present specification and the drawings, the components having the same reference numerals shall indicate the same components.
(実施形態1)
図2は、本実施形態の制御装置50が接続されたDC/DCコンバータ301を説明する図である。DC/DCコンバータ301は、主スイッチ11、副スイッチ12、インダクタ13、及びコンデンサ14を備える。
(Embodiment 1)
FIG. 2 is a diagram illustrating a DC /
制御装置50は、DC/DCコンバータ301の主スイッチ11と副スイッチ12の動作を制御する制御装置であって、
電圧が上昇する上昇時間と下降する下降時間が存在する三角波S2を用い、三角波S2の電圧と閾値(誤差増幅信号S1)との比較により主スイッチ11をオンオフする主スイッチゲート信号Gmを発生させる主スイッチ用回路と、
前記上昇時間と前記下降時間のうちの一方の期間に三角波S2の電圧が前記閾値となったときから所定時間(デッドタイム)後に副スイッチ12をオンとし、前記期間が終了したときに副スイッチ12をオフとする副スイッチゲート信号Gsを発生させる同期整流用回路と、
を備えることを特徴とする。
The
The main switch gate signal Gm that turns on and off the
The
It is characterized by having.
図3は、誤差増幅信号S1、三角波S2、及び判定信号S3から主スイッチゲート信号Gmと副スイッチゲート信号Gsを生成する制御装置50の回路構成を説明する図である。制御装置50は、コンパレータ51、反転器52、デッドタイム生成器53、反転器54、論理積回路55、及び論理積回路56を備える。このうち、コンパレータ51が主スイッチ用回路に相当し、反転器52、デッドタイム生成器53、反転器54、論理積回路55、及び論理積回路56が同期整流用回路に相当する。
FIG. 3 is a diagram illustrating a circuit configuration of a
また、図4は、制御装置50の回路各所(A~I)における信号のタイミングチャートである。波形W1は誤差増幅信号S1、波形W2は三角波S2、波形W3は判定信号S3、波形W4は主スイッチゲート信号Gm、波形W5は主スイッチゲート信号Gmの論理反転信号、波形W7は副スイッチ12用のデッドタイム、波形W8は副スイッチゲート信号Gsである。なお、前記の「閾値」とは誤差増幅信号S1の波形W1である。
Further, FIG. 4 is a signal timing chart at various parts (A to I) of the circuit of the
なお、図3の回路は一例であって、図4のような信号が得られるような回路であればどのような回路であっても構わない。図3の回路であれば、コンパレータ51が前記主スイッチ用回路に相当し、反転器52、デッドタイム生成器53、反転器54、論理積回路55、及び論理積回路56が前記同期整流用回路に相当する。
また、図4の各波形はHIGHとLOWで構成されるが、タイミングが合えば波形毎にHIGHとLOWが逆であってもよい。
The circuit of FIG. 3 is an example, and any circuit may be used as long as it can obtain the signal as shown in FIG. In the circuit of FIG. 3, the
Further, each waveform in FIG. 4 is composed of HIGH and LOW, but if the timing is correct, HIGH and LOW may be reversed for each waveform.
制御装置50が使用する三角波S2は、電圧が上昇する上昇時間と下降する下降時間が存在する三角波の波形W2である。ここで、波形W2は、図1のようなのこぎり波(上昇又は下降の時間が限りなくゼロに近い波形)ではない。のこぎり波であると、電圧の上昇時間と下降時間を判別できなくなる。後述するように、判定信号S3は、波形W1の上昇時間をHIGH及び電圧の下降時間をLOWとした波形であり、HIGHが同期整流可能期間、LOWが同期整流禁止期間を表わすパルスである。波形W1がのこぎり波である場合、同期整流禁止期間が無くなり、主スイッチ11と副スイッチ12とが同時にオンとなる場合が発生する。下降時間を禁止期間とすることで同期整流はオフとなり、主スイッチ11と副スイッチ12が同時にオンとなることを防ぐ。
The triangular wave S2 used by the
また、三角波S2は、前記上昇時間と前記下降時間とが同じ長さの時間ではなく、前記期間が前記上昇時間と前記下降時間のうちの長い方であることが好ましい。つまり、三角波S2は同期整流可能期間となる期間の方が長いことが好ましい。上昇時間と下降時間とが50:50であるとスイッチング周期の中で少なくとも半分は同期整流できないことなり、同期整流可能期間が短くなる。 Further, in the triangular wave S2, it is preferable that the ascending time and the descending time are not the same length, but the period is the longer of the ascending time and the descending time. That is, it is preferable that the triangular wave S2 has a longer period during which the synchronous rectification is possible. If the ascending time and the descending time are 50:50, synchronous rectification cannot be performed for at least half of the switching cycle, and the synchronous rectification possible period becomes short.
図4の例では、上昇時間が長い波形の三角波S2を説明している。三角波S2の電圧上昇時間をHIGH、電圧下降時間をLOWとした波形W3の判定信号S3を生成する。なお、下降時間が長い逆相の三角波S2を利用してもよい。この場合、判定信号S3の波形W3は電圧の上昇時間がLOW及び電圧の下降時間がHIGHとなる。 In the example of FIG . 4, a triangular wave S2 having a long rising time is described. The determination signal S 3 of the waveform W3 is generated with the voltage rise time of the triangular wave S 2 being HIGH and the voltage drop time being LOW. It should be noted that a reverse - phase triangular wave S2 having a long descending time may be used. In this case , the waveform W3 of the determination signal S3 has a voltage rise time of LOW and a voltage fall time of HIGH.
コンパレータ51は、三角波S2の波形W2と閾値である誤差増幅信号S1の波形W1とを比較し、波形W2が波形W1より低い時間において主スイッチをオンとし、波形W2が波形W1より高い時間において主スイッチをオフとする主スイッチゲート信号Gmを生成する。主スイッチゲート信号Gmの波形W4は、図3の地点Dで観察できる。ここで、電圧誤差増幅信号S1は、誤差増幅器の出力であり、DC/DCコンバータ301の出力電圧Voutとその目標電圧との誤差を解消する方向へ変動する。
The
反転器52は、主スイッチゲート信号Gmを反転させた波形W5を生成する。波形W5は地点Eで観察できる。論理積回路55は、波形W3(判定信号S3)と波形W5を論理積した波形W6を生成する。この論理積波形W6は地点Fで観察できる。
The inverting
主スイッチ11がオン(波形W4がHIGH)になるときには波形W1は下降中であり、波形W3がLOWである。このため、論理積回路55の論理積によって波形W4がHIGHになるときには副スイッチ12のゲート信号Gs(波形W8)がHIGHにならず、主スイッチ11と副スイッチ12とが同時にオンとなることを回避できる。
When the
また、副スイッチ12のゲート信号Gs(波形W8)には、立ち上がり時にデッドタイムを設ける必要がある。そこで、デッドタイム生成器53は波形W5からデッドタイム分を表わす波形W7(地点Gで観察できる)を生成し、反転器54は波形W7を反転させる。この反転波形は、波形W7のうちのハッチングで示した波形であり、地点Hで観察できる。最後に、論理積回路56が波形W6と波形W7のうちのハッチングで示した波形とを論理積した波形W8を生成する。この波形W8が、デッドタイムが付加された副スイッチ12のゲート信号Gsであり、地点Iで観察できる。主スイッチ11がオフになるときには副スイッチゲート信号GsはLOWであり、主スイッチ11と副スイッチ12とが同時にオンとなることを回避できる。
Further, it is necessary to provide a dead time at the rising edge of the gate signal Gs (waveform W8) of the
このように、制御装置50は、DC/DCコンバータ301の主スイッチ11と副スイッチ12とを上述のように制御することで主スイッチのデッドタイムを排除できる。このため、制御装置50は、DC/DCコンバータ301の入出力の条件でDUTYを広範囲で使う必要があるときに主スイッチ11のオン時間を削ることなく、同期整流を可能にして回路の損失を低減できる。
In this way, the
(実施形態2)
本実施形態では、閾値(誤差増幅信号S1)が上昇して三角波S2のピーク電圧(上限)に近づいた時(DUTYが大きい場合)の動作を説明する。図5は、DC/DCコンバータ301のDUTYが大きい場合の各信号のタイミングチャートである。同期整流用回路は、主スイッチ11をオフする時間が前記所定時間より短くなった場合、副スイッチ12をオフとする副スイッチゲート信号Gsを発生させる。
(Embodiment 2)
In this embodiment, the operation when the threshold value (error amplification signal S 1 ) rises and approaches the peak voltage (upper limit) of the triangular wave S 2 (when the DUTY is large) will be described. FIG. 5 is a timing chart of each signal when the DUTY of the DC /
主スイッチがオンする時間を長くする必要があるとき、波形W1が上昇して波形W2のピーク電圧(上限)に近づくため、主スイッチゲート信号GmのLOW期間が短くなる(DUTYが大きくなる)。それとともに、波形W5(主スイッチゲート信号の論理反転)のHIGH期間も短くなる。波形W7(副スイッチ12のデッドタイム)の期間は一定なので、さらに閾値(誤差増幅信号S1)が上昇すると、波形W5(主スイッチゲート信号の論理反転)のHIGH期間が短くなり、波形W7(副スイッチ12のデッドタイム)の期間内に含まれることになる。 When it is necessary to lengthen the time that the main switch is turned on, the waveform W1 rises and approaches the peak voltage (upper limit) of the waveform W2, so that the LOW period of the main switch gate signal Gm becomes shorter (DUTY becomes larger). .. At the same time, the HIGH period of the waveform W5 (logical inversion of the main switch gate signal) is also shortened. Since the period of the waveform W7 (dead time of the sub switch 12 ) is constant, when the threshold value (error amplification signal S1) rises further, the HIGH period of the waveform W5 (logical inversion of the main switch gate signal) becomes shorter, and the waveform W7 (error amplification signal S1) becomes shorter. It will be included within the dead time of the sub switch 12).
この状態になると、主スイッチ11のオフ時間が副スイッチ12のデッドタイムより短く、波形W8である副スイッチ12のゲート信号Gsは常時オフとなる。従って、制御装置50は、誤差増幅信号S1の波形W1が上昇して三角波S2の波形W2のピーク電圧に近づいた場合、副スイッチ12を常に停止し、同期整流を中止する。
In this state, the off time of the
このようにDUTYが大きい場合、主スイッチ11がオフの時間、すなわち副スイッチのボディダイオードが導通する時間が短く、もともと同期整流による効率向上効果が小さい。このため、DUTYが大きい場合に同期整流が中止されたとしてもDC/DCコンバータ301の効率が大幅に低下することはない。
When the DUTY is large as described above, the time when the
(実施形態3)
本実施形態では、誤差増幅信号S1の波形W1が低下して三角波S2の波形W2のピーク電圧(下限)に近づいた時の動作を説明する。図6は、DC/DCコンバータ301のDUTYが小さい場合の各信号のタイミングチャートである。同期整流用回路は、前記期間が終了したときから一定の固定時間後に主スイッチゲート信号Gmを確認し、主スイッチゲート信号Gmが主スイッチ11をオフとする値(波形W4がLOW)であれば、副スイッチ12をオフとする副スイッチゲート信号Gsを発生させる。
(Embodiment 3)
In this embodiment, the operation when the waveform W1 of the error amplification signal S1 is lowered and approaches the peak voltage ( lower limit) of the waveform W2 of the triangular wave S2 will be described. FIG. 6 is a timing chart of each signal when the DUTY of the DC /
主スイッチがオンする時間を短くする必要があるとき誤差増幅信号S1の波形W1が下降して三角波S2の波形W2のピーク電圧(下限)に近づくため、主スイッチゲート信号Gmの波形W4のHIGH期間が短くなる(DUTYが小さくなる)。そして、さらに波形W1が下降して波形W2のピーク電圧(下限)より下になると、主スイッチ11が常にオフとなる。そこで、DUTYが小さい場合は、スイッチの誤動作を防止する観点で同期整流を停止させておくこととする。
When it is necessary to shorten the time when the main switch is turned on , the waveform W1 of the error amplification signal S1 descends and approaches the peak voltage ( lower limit) of the waveform W2 of the triangular wave S2, so that the waveform W4 of the main switch gate signal Gm HIGH period becomes shorter (DUTY becomes smaller). Then, when the waveform W1 further decreases and becomes lower than the peak voltage (lower limit) of the waveform W2, the
具体的には、制御装置50は、判定信号S3がLOWとなった時点から一定の固定時間後に主スイッチゲート信号Gmを確認する(波形W9)。この固定時間が経過したときに、主スイッチゲート信号GmがLOW(主スイッチ11をオフとする値)であれば、制御装置50は、副スイッチ12の動作を常に停止し、同期整流を中止する。
Specifically, the
ここで、前記固定時間は2種類であり、
前記固定時間の一方は、主スイッチゲート信号Gmの、主スイッチ11をオンとする値の時間が減少していくときに使用され、
前記固定時間の他方は、主スイッチゲート信号Gmの、主スイッチ11をオンとする値の時間が増加していくときに使用され、前記固定時間の一方より長いことが好ましい。
Here, the fixed time is of two types.
One of the fixed times is used when the time of the value of the main switch gate signal Gm at which the
The other of the fixed times is used when the time of the value of the main switch gate signal Gm at which the
固定時間が一つであると、主スイッチ11のオフタイミングが固定時間経過後の時刻に近接した場合、それを跨ぐ/跨がないで制御が不安定になる。このため、2種類の固定時間により一定のヒステリシスを持たせ、制御の安定化を図る。
When the fixed time is one, when the off timing of the
図7は、固定時間が2つである場合の動作を説明する図である。図7(A)は主スイッチゲート信号Gmのオン時間が短くなっていく場面、図7(B)は主スイッチゲート信号Gmのオン時間が長くなっていく場面である。 FIG. 7 is a diagram illustrating an operation when the fixed time is two. FIG. 7A is a scene in which the on-time of the main switch gate signal G m is shortened, and FIG. 7 (B) is a scene in which the on-time of the main switch gate signal G m is lengthened.
固定時間はT1とT2の2種類存在する。T1<T2とする。
図7(A)の場面では、時刻a、b、cと進むにつれて主スイッチゲート信号GmがHIGHとなる期間が短くなる。この場合、制御装置50は、波形W3がLOWとなってから固定時間T1後に主スイッチゲート信号Gmの確認を行う。図7(A)の例であれば、時刻a及びbのように確認する時刻において主スイッチゲート信号GmがHIGHであれば、副スイッチ12の動作(同期整流)が行われるが、時刻cのように確認する時刻において主スイッチゲート信号GmがLOWであれば、副スイッチ12の動作(同期整流)が常に中止される。
図7(B)の場面では、時刻d、e、fと進むにつれて主スイッチゲート信号GmがHIGHとなる期間が長くなる。図7(B)の例であれば、時刻d及びeのように確認する時刻において主スイッチゲート信号GmがLOWであれば、副スイッチ12の動作(同期整流)は常に中止しているが、時刻fのように確認する時刻において主スイッチゲート信号GmがHIGHであれば、副スイッチ12の動作(同期整流)が開始される。
There are two types of fixed time, T1 and T2. Let T1 <T2.
In the scene of FIG. 7A, the period during which the main switch gate signal Gm becomes HIGH becomes shorter as the time a, b, and c progress. In this case, the
In the scene of FIG. 7B, the period during which the main switch gate signal Gm becomes HIGH becomes longer as the time d , e, and f progress. In the example of FIG. 7B, if the main switch gate signal Gm is LOW at the time to be confirmed as time d and e, the operation (synchronous rectification) of the
(実施形態4)
実施形態3までは、図2のように非絶縁型のDC/DCコンバータで説明した。しかし、本発明の制御装置50は、図8又は図9のような絶縁型のDC/DCコンバータ302に対しても制御可能である。DC/DCコンバータ302は、入力側と出力側がトランス15で絶縁されている。入力側の回路に主スイッチ11、出力側の回路に副スイッチ12が配置される。制御装置50は、DC/DCコンバータ302に対しても実施形態1から3で説明したように主スイッチゲート信号Gmと副スイッチゲート信号Gsを用いて主スイッチ11と副スイッチ12の動作を制御し、DC/DCコンバータ302を高いDUTYで動作させることができる。
(Embodiment 4)
Up to the third embodiment, a non-isolated DC / DC converter has been described as shown in FIG. However, the
11:主スイッチ
12:副スイッチ(同期整流スイッチ)
13:インダクタ
14:コンデンサ
15:トランス
50:制御装置
51:コンパレータ
52:反転器
53:デッドタイム生成器
54:反転器
55:論理積回路
56:論理積回路
301、302:DC/DCコンバータ
11: Main switch 12: Sub switch (synchronous rectification switch)
13: Inductor 14: Capacitor 15: Transformer 50: Control device 51: Comparator 52: Inverter 53: Dead time generator 54: Inductor 55: AND circuit 56: AND
Claims (5)
電圧が上昇する上昇時間と下降する下降時間が存在する三角波を用い、前記三角波の電圧と閾値とを比較し、前記上昇時間と前記下降時間のうちの一方の期間に前記三角波の電圧が前記閾値となったときに前記主スイッチをオフとし、他方の期間に前記三角波の電圧が前記閾値となったときに前記主スイッチをオンとする主スイッチゲート信号を発生させる主スイッチ用回路と、
前記一方の期間に前記三角波の電圧が前記閾値となったときから所定時間(デッドタイム)後に前記副スイッチをオンとし、前記一方の期間が終了したときに前記副スイッチをオフとする副スイッチゲート信号を発生させる同期整流用回路と、
を備えることを特徴とする同期整流制御装置。 A synchronous rectification control device that controls the operation of the main switch of the DC / DC converter and the secondary switch for synchronous rectification.
Using a triangular wave having an ascending time and a descending time, the voltage of the triangular wave is compared with the threshold value, and the voltage of the triangular wave is the threshold value during one of the ascending time and the descending time. A circuit for the main switch that turns off the main switch when becomes, and generates a main switch gate signal that turns on the main switch when the voltage of the triangular wave reaches the threshold value in the other period.
A sub switch gate that turns on the sub switch after a predetermined time (dead time) from the time when the voltage of the triangular wave reaches the threshold value in the one period, and turns off the sub switch when the one period ends. Synchronous rectification circuit that generates signals and
A synchronous rectification control device characterized by being equipped with.
前記固定時間の一方は、前記主スイッチゲート信号の、前記主スイッチをオンとする値の時間が減少していくときに使用され、
前記固定時間の他方は、前記主スイッチゲート信号の、前記主スイッチをオンとする値の時間が増加していくときに使用され、前記固定時間の一方より長いことを特徴とする請求項3に記載の同期整流制御装置。 There are two types of fixed time,
One of the fixed times is used when the time of the value of the main switch gate signal for turning on the main switch decreases.
The other of the fixed time is used when the time of the value of the main switch gate signal for turning on the main switch increases, and the other of the fixed time is longer than one of the fixed time. The synchronous rectification control device described.
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