KR102260300B1 - Control device of synchronous rectifier and power supply - Google Patents

Control device of synchronous rectifier and power supply Download PDF

Info

Publication number
KR102260300B1
KR102260300B1 KR1020140168789A KR20140168789A KR102260300B1 KR 102260300 B1 KR102260300 B1 KR 102260300B1 KR 1020140168789 A KR1020140168789 A KR 1020140168789A KR 20140168789 A KR20140168789 A KR 20140168789A KR 102260300 B1 KR102260300 B1 KR 102260300B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
switching
time
voltage
clock signal
clock
Prior art date
Application number
KR1020140168789A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20150131918A (en
Inventor
공정철
조환
장호준
Original Assignee
주식회사 솔루엠
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 주식회사 솔루엠 filed Critical 주식회사 솔루엠
Priority to EP15167815.8A priority Critical patent/EP2945271B1/en
Priority to US14/713,482 priority patent/US9595879B2/en
Priority to SI201530118T priority patent/SI2945271T1/en
Priority to CN201510253291.XA priority patent/CN105099235B/en
Publication of KR20150131918A publication Critical patent/KR20150131918A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102260300B1 publication Critical patent/KR102260300B1/en

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
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26Power supply means, e.g. regulation thereof
    • 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
    • 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)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

본 발명은 동기 정류기 제어장치 및 전원장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전원장치는, 전기적으로 절연된 1차측과 2차측을 갖는 것으로서, 상기 1차측으로 입력된 전원을 스위칭하여 상기 2차측으로 전달하는 전원 공급부; 및 상기 2차측에 형성되고, 상기 2차측으로 전달된 전원을 이용하여 상기 전원 공급부의 스위칭에 동기된 정류 스위칭 동작을 수행하되, 상기 전원 공급부의 스위칭 전환 시점보다 미리 설정된 시간만큼 앞선 시점에 정류 스위칭 동작을 전환하는 동기 정류부;를 포함한다.
The present invention relates to a synchronous rectifier control device and a power supply device.
A power supply device according to the present invention, which has a primary side and a secondary side electrically insulated, the power supply unit for switching the power input to the primary side and transferring it to the secondary side; and performing a rectification switching operation synchronized with the switching of the power supply by using the power formed on the secondary side and transferred to the secondary, rectifying switching at a point in time before the switching switching time of the power supply by a preset time It includes; a synchronous rectifier for switching the operation.

Figure R1020140168789
Figure R1020140168789

Description

동기 정류기 제어장치 및 전원장치{CONTROL DEVICE OF SYNCHRONOUS RECTIFIER AND POWER SUPPLY}CONTROL DEVICE OF SYNCHRONOUS RECTIFIER AND POWER SUPPLY

본 발명은 동기 정류기 제어장치 및 전원장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a synchronous rectifier control device and a power supply device.

최근 들어, 가정, 사무실, 공장 등의 다양한 공간에서 사용자의 다양한 요구에 부합되는 컴퓨터, 디스플레이 장치, 각종 제어 장치 등 여러 종류의 전자 장치들이 사용되고 있다.In recent years, various types of electronic devices, such as computers, display devices, and various control devices, are used in various spaces such as homes, offices, and factories to meet the various needs of users.

이러한 전자 장치들은 사용자의 다양한 요구에 부합되는 다양한 동작들을 수행하기 위해 내부 또는 외부에 필요한 구동 전원을 공급하는 전원장치가 필수적으로 채용된다.In these electronic devices, a power supply for supplying driving power necessary inside or outside to perform various operations that meet the various needs of the user is essentially employed.

전원장치는 일반적으로 전력 변환 효율, 소형화 등의 이점으로 인해 스위칭 모드 파워 서플라이(switching mode power supply; SMPS) 방식을 채용할 수 있다.In general, a power supply device may employ a switching mode power supply (SMPS) method due to advantages such as power conversion efficiency and miniaturization.

상술한 스위칭 모드 파워 서플라이 방식의 전원장치는 1차측에 입력된 전원을 스위칭하고, 스위칭된 전원을 트랜스포머(transformer)를 통해 2차측에 전달하며, 2차측에서는 전달받은 전원을 정류하여 사용에 적절한 직류 전원을 출력할 수 있다.The above-described switching mode power supply type power supply switches the power input to the primary side, transfers the switched power to the secondary side through a transformer, and the secondary side rectifies the received power to direct current suitable for use Power can be output.

한편 상술한 전원장치의 경우, 2차측 정류단에 1차측 스위칭에 동기된 스위칭 방식의 동기 정류기(synchronous rectifier, SR)를 이용하여 도통 손실을 최소화하는 동기 정류형 전원장치를 채택할 수 있다.On the other hand, in the case of the above-described power supply, a synchronous rectification type power supply that minimizes conduction loss by using a synchronous rectifier (SR) of a switching method synchronized with primary side switching at the secondary side rectifier may be adopted.

이러한 동기 정류형 전원장치의 경우, 1차측 스위칭 오프에 동기되어 동기 정류기는 스위칭 온 되고, 1차측 스위칭 온에 동기 되어 동기 정류기는 스위칭 오프 되어야 하나, 동기 정류기의 스위칭이 지연됨에 따라 1차측 스위칭 온 동안에 동기 정류기가 스위칭 온 되는, 이른바 오버랩(overlap) 현상이 발생될 수 있으며, 이는 출력 전원을 불안정하게 하고, 동기 정류기 또는 기타 다른 소자들의 절연을 붕괴시킬 수 있다. In the case of such a synchronous rectification type power supply, the synchronous rectifier is switched on in synchronization with switching off the primary side, and the synchronous rectifier should be switched off in synchronization with the switching on of the primary side. However, as the switching of the synchronous rectifier is delayed, the primary side is switched on During this time the synchronous rectifier is switched on, a so-called overlap phenomenon may occur, which may cause the output power to become unstable and collapse the insulation of the synchronous rectifier or other elements.

이러한 오버랩 현상을 방지하기 위해 데드타임 제어기술 등을 이용할 수 있으나, 다양한 이유(예를 들어 1차측 스위칭 주파수의 변동 등)로 인해 데드타임(dead time, 동기 정류기 오프 시점과 1차측 스위칭 온 시점 간의 시간 간격)이 변동되는 경향이 있어, 이에 따라 전원시스템 안정 및 그 효율에 있어 최적의 데드타임으로 고정 제어될 수 없는 경우가 발생하게 된다.
In order to prevent such overlapping, a dead-time control technology can be used, but due to various reasons (for example, a change in the primary-side switching frequency, etc.), the dead time (the time between the synchronous rectifier off time and the primary-side switching on time) time interval) tends to fluctuate, and accordingly, there is a case where it cannot be fixedly controlled with an optimal dead time in terms of power system stability and its efficiency.

본 발명의 일 목적은, 1차측 스위칭 온 시간을 예측하여 2차측 동기 정류기를 미리 스위칭 오프시키되, 고정된 데드타임으로 동기 정류기를 제어할 수 있는 동기 정류기 제어장치 및 전원장치를 제공하는 데 있다.
It is an object of the present invention to provide a synchronous rectifier control device and a power supply device capable of predicting a primary side switching-on time and switching off a secondary-side synchronous rectifier in advance, and controlling the synchronous rectifier with a fixed dead time.

본 발명의 상기 목적은, 1차측의 스위칭 전환 시점보다 미리 설정된 시간만큼 앞선 시점에 2차측의 동기 정류기 스위칭 동작이 전환되도록 제어하는 동기 정류기 제어장치 및 전원장치가 제공됨에 의해 달성된다. The above object of the present invention is achieved by providing a synchronous rectifier control device and a power supply for controlling the switching operation of the synchronous rectifier on the secondary side to be switched at a point in time that is earlier than the switching switching time of the primary side by a preset time.

또한 본 발명의 상기 목적은, 듀얼 신호파형(1차측 스위칭 정보가 반영된 신호파형과 고정 데드타임이 반영된 신호파형)을 이용하여 동기 정류기의 스위칭 전환 시점을 결정하는 동기 정류기 제어장치 및 전원장치가 제공됨에 의해 달성된다.
In addition, the above object of the present invention is to provide a synchronous rectifier control device and a power supply for determining the switching switching time of the synchronous rectifier using a dual signal waveform (a signal waveform reflecting primary side switching information and a signal waveform reflecting fixed dead time) is achieved by

상기와 같은 본 발명에 따르면, 출력 전원의 안정화 및 소자의 절연 붕괴를 방지할 수 있을 뿐 아니라 전력 변환 효율의 저하를 현저히 방지할 수 있다.According to the present invention as described above, it is possible to prevent the stabilization of the output power and the insulation collapse of the device, as well as to significantly prevent a decrease in the power conversion efficiency.

또한 상기와 같은 본 발명에 따르면, 불연속 전도 모드(Discontinuous Conduction Mode; DCM)시 뿐 아니라 연속 전도 모드(ontinuous conduction mode; CCM)시에도 추가 회로 없이 출력 전원을 안정화시킬 수 있다.In addition, according to the present invention as described above, it is possible to stabilize the output power without an additional circuit not only in the discontinuous conduction mode (DCM) but also in the continuous conduction mode (CCM).

다만 본 발명의 범위가 상술한 효과에 의해 제한되는 것은 아니다.
However, the scope of the present invention is not limited by the above-described effects.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전원장치의 개략적인 회로도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 동기 정류기 제어부의 개략적인 블럭도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 클럭 생성부에 대한 신호 파형을 나타내는 그래프.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 클럭 생성부의 개략적인 회로도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 오프 시점 결정부의 개략적인 회로도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 동기 정류기 제어부의 주요 부분에 대한 신호 파형을 나타내는 그래프.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전원장치의 데드타임을 기존 전원장치에서의 데드타임과 비교한 그래프.
1 is a schematic circuit diagram of a power supply device according to an embodiment of the present invention;
2 is a schematic block diagram of a synchronous rectifier control unit according to an embodiment of the present invention;
3 is a graph showing a signal waveform for a clock generator according to an embodiment of the present invention;
4 is a schematic circuit diagram of a clock generator according to an embodiment of the present invention;
5 is a schematic circuit diagram of an off-time determination unit according to an embodiment of the present invention;
6 is a graph showing signal waveforms for main parts of a synchronous rectifier control unit according to an embodiment of the present invention;
7 is a graph comparing the dead time of the power supply device according to the embodiment of the present invention with the dead time of the existing power supply device.

본 발명에 따른 동기 정류기 제어장치 및 전원장치의 상기 목적에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.The operational effects including the technical configuration for the above purpose of the synchronous rectifier control device and the power supply according to the present invention will be clearly understood by the following detailed description with reference to the drawings in which preferred embodiments of the present invention are shown.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In this specification, terms such as first, second, etc. are used to distinguish one component from another component, and the component is not limited by the terms.

도 1은 본 실시예에 따른 전원장치(100)의 개략적인 회로도를 나타낸다.1 shows a schematic circuit diagram of a power supply device 100 according to the present embodiment.

본 실시예에 따른 전원장치(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 전원 공급부(120) 및 동기 정류부(130)를 포함할 수 있으며, 전기적으로 서로 절연된 1차측과 2차측을 구비할 수 있다.As shown in FIG. 1 , the power supply device 100 according to this embodiment may include a power supply unit 120 and a synchronous rectification unit 130 , and may include a primary side and a secondary side electrically insulated from each other. can

이 경우 본 실시예에 따른 전원장치(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 전원 공급부(120)는 상기 1차측 및 2차측에 형성될 수 있으며, 동기 정류부(130)는 상기 2차측에 형성될 수 있다.In this case, in the power supply device 100 according to the present embodiment, as shown in FIG. 1 , the power supply unit 120 may be formed on the primary side and the secondary side, and the synchronous rectification unit 130 is located on the secondary side. can be formed.

한편 본 실시예에 따른 전원장치(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 정류부(110) 및 신호 피드백부(140)도 포함할 수 있으며, 이 경우 정류부(110)는 상기 1차측에 형성될 수 있고, 신호 피드백부(140)는 상기 1차측 및 2차측에 형성될 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 1 , the power supply device 100 according to the present embodiment may also include a rectifying unit 110 and a signal feedback unit 140 . In this case, the rectifying unit 110 is formed on the primary side. and the signal feedback unit 140 may be formed on the primary side and the secondary side.

정류부(110)는 입력된 교류 전원(AC)를 정류하여 전원 공급부(120)에 전달할 수 있으며, 전원 공급부(120)의 앞단에는 링크 캐패시터(Clink)가 구비되어 정류된 전원을 안정화시켜 전원 공급부(120)에 전달할 수 있다.The rectifier 110 may rectify the input AC power and deliver it to the power supply 120, and a link capacitor (Clink) is provided at the front end of the power supply 120 to stabilize the rectified power to the power supply ( 120) can be forwarded.

전원 공급부(120)는, 1차측으로 입력된 전원을 스위칭하여 2차측으로 전달하는 것으로서, PWM 제어부(121), 스너버 회로(122), 트랜스포머(T1) 및 전원 스위치(SW)를 포함할 수 있다.The power supply unit 120 switches power input to the primary side and transmits it to the secondary side, and may include a PWM control unit 121, a snubber circuit 122, a transformer T1, and a power switch SW. have.

PWM 제어부(121)는, 신호 피드백부(140)로부터의 피드백 정보에 따라 전원 스위치(SW)의 스위칭 온/오프를 제어할 수 있다.The PWM control unit 121 may control switching on/off of the power switch SW according to feedback information from the signal feedback unit 140 .

스너버 회로(122)는, 캐패시터(C), 저항(R) 및 다이오드(D)를 포함할 수 있으며, 이러한 구성을 통해, 전원 스위치(SW)의 스위칭 온/오프에 의해 발생되는 잉여 전원을 소비하여 스위칭시 발생되는 스파이크 전압을 억제할 수 있다.The snubber circuit 122 may include a capacitor (C), a resistor (R), and a diode (D). Through this configuration, the surplus power generated by the switching on/off of the power switch (SW) is removed. By consuming it, it is possible to suppress the spike voltage generated during switching.

트랜스포머(T1)는 상기 1차측에 형성된 1차 권선(P)과, 상기 1차 권선(P)과 자기 결합하여 사전에 설정된 권선비를 형성하고, 상기 권선비에 따라 1차 권선(P)에 입력된 전원의 전압 레벨을 가변하여 상기 2차측에 공급하는 2차 권선(S)을 포함할 수 있다.The transformer T1 is magnetically coupled to the primary winding P formed on the primary side and the primary winding P to form a preset turns ratio, and is input to the primary winding P according to the turns ratio. It may include a secondary winding (S) for supplying the secondary side by varying the voltage level of the power supply.

전원 스위치(SW)는 1차 권선(P)의 일단에 연결되어, PWM 제어부(121)의 제어에 따라 1차 권선(P)에 입력된 전원을 스위칭 온/오프하여 전원을 변환시킬 수 있다.The power switch SW may be connected to one end of the primary winding P, and may convert power by switching on/off the power input to the primary winding P under the control of the PWM control unit 121 .

동기 정류부(130)는 2차 권선(S)으로부터의 전원을 정류하여 캐패시터(Cout)를 통해 안정화시킨 후 출력 전원(VOUT)을 출력할 수 있다.The synchronous rectifier 130 may rectify the power from the secondary winding S, stabilize it through the capacitor Cout, and then output the output power VOUT.

이에 앞서, 동기 정류부(130)는 전원 스위치(SW)의 스위칭에 동기되어 동기 정류기(SR)의 스위칭 온/오프를 제어할 수 있는 동기 정류기 제어부(131)를 포함할 수 있다. Prior to this, the synchronous rectifier 130 may include a synchronous rectifier controller 131 capable of controlling switching on/off of the synchronous rectifier SR in synchronization with the switching of the power switch SW.

동기 정류기 제어부(131)는, 2차 권선(S)으로 전달된 전원을 검출 저항(SRsen)에 의해 검출한 검출 전압(Vsen)에 기초하여 전원 스위치(SW)의 스위칭에 동기된 구동 신호(GSR)를 동기 정류기(SR)에 제공할 수 있다. 이 경우 동기 정류기 제어부(131)는 바이어스 전원(Vbias)을 공급받아 동작할 수 있다.The synchronous rectifier control unit 131 is a driving signal GSR synchronized with the switching of the power switch SW based on the detection voltage Vsen detected by the detection resistor SRsen of the power transferred to the secondary winding S ) can be provided to the synchronous rectifier (SR). In this case, the synchronous rectifier control unit 131 may operate by receiving the bias power Vbias.

동기 정류기 제어부(131)는, 검출 저항(SRsen)에 의해 검출된 전압(Vsen)에 기초하여 동기 정류기(SR)의 스위칭 온/오프를 제어하되, 전원 스위치(SW)의 스위칭 온/오프를 미리 예측하고 이에 따른 동기 정류기(SR)의 오프 시점을 고려하여 동기 정류 스위치(SR)를 미리 구동시킬 수 있다.The synchronous rectifier control unit 131 controls the switching on/off of the synchronous rectifier SR based on the voltage Vsen detected by the detection resistor SRsen, and presets the switching on/off of the power switch SW in advance. The synchronous rectification switch SR may be driven in advance in consideration of the prediction and the turn-off time of the synchronous rectifier SR.

이 경우 동기 정류기 제어부(131)는, 동기 정류기(SR)를 구동하는 데 있어, 1차측 스위칭 정보가 반영되는 신호파형과 함께 고정 데드타임이 반영된 신호파형을 생성할 수 있으며, 함께 생성된 듀얼 신호파형을 이용하여 동기 정류기(SR)의 스위칭 전환 시점(본 실시예에서는 스위칭 오프 시점)을 결정할 수 있다. 이를 통해 동기 정류기 제어부(131)는 고정된 데드타임으로 동기 정류기(SR)를 제어할 수 있는데 이에 대해서는 후술하기로 한다.
In this case, the synchronous rectifier control unit 131, in driving the synchronous rectifier SR, may generate a signal waveform reflecting the fixed dead time together with a signal waveform reflecting the primary side switching information, and a dual signal generated together Using the waveform, it is possible to determine the switching switching time of the synchronous rectifier SR (the switching-off time in the present embodiment). Through this, the synchronous rectifier control unit 131 can control the synchronous rectifier SR with a fixed dead time, which will be described later.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 동기 정류기 제어부(131)의 개략적인 블럭도를 나타낸 것이다.2 is a schematic block diagram of the synchronous rectifier control unit 131 according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 동기 정류기 제어부(131)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 클럭 생성부(131a), 오프 시점 결정부(131b) 및 구동부(131c)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2 , the synchronous rectifier control unit 131 according to the present embodiment may include a clock generation unit 131a , an off-time determination unit 131b , and a driving unit 131c .

이때 클럭 생성부(131a)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 클럭 생성부(131a-1) 및 제2 클럭 생성부(131a-2)를 포함할 수 있다.In this case, the clock generator 131a may include a first clock generator 131a-1 and a second clock generator 131a-2, as shown in FIG. 2 .

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 클럭 생성부(131a)에 대한 신호 파형을 나타낼 수 있는데, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 제1 클럭 생성부(131a-1)는, 2차 권선(S)으로부터 출력된 전원을 검출한 검출 전압(Vsen)을 모니터링하여, 전원 공급부(120)의 전원 스위치(SW)의 스위칭 오프에서 스위칭 온으로 전환되는 시점을 인지할 수 있다. 3 may show a signal waveform for the clock generator 131a according to an embodiment of the present invention. Referring to FIGS. 1 to 3 , the first clock generator 131a-1 includes a secondary winding. By monitoring the detection voltage Vsen for detecting the power output from S, it is possible to recognize a time point at which the power switch SW of the power supply unit 120 is switched from switching off to switching on.

따라서 제1 클럭 생성부(131a-1)는, 인지된 상기 전환 시점에 따라 제 1 클럭신호(VDCH1)를 생성할 수 있으며, 이에 따라 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 클럭신호(VDCH1)는 1차측 스위칭 정보를 반영할 수 있게 된다.Accordingly, the first clock generator 131a-1 may generate the first clock signal VDCH1 according to the recognized transition time, and accordingly, as shown in FIG. 3 , the first clock signal VDCH1 ) can reflect the primary side switching information.

또한 상기 제2 클럭 생성부(131a-2)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 클럭신호(VDCH2)를 생성할 수 있다. Also, the second clock generator 131a - 2 may generate a second clock signal VDCH2 as shown in FIG. 2 .

이때 상기 제2 클럭신호(VDCH2)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 클럭 신호(VDCH1)에서의 하이(high) 구간을 미리 설정된 시간(Td)만큼 지연시킨 클럭신호일 수 있다. At this time, as shown in FIG. 3 , the second clock signal VDCH2 may be a clock signal in which a high section of the first clock signal VDCH1 is delayed by a preset time Td.

이때 지연 시간(Td)은, 전원시스템의 안정(즉 오버랩 현상 방지)에 필요한 최소한의 데드타임과 동일한 시간 길이로 설정될 수 있는 바, 결국 상기 지연 시간(Td)의 설정에 따라서 데드타임이 고정되어 결정될 수 있다.At this time, the delay time Td may be set to the same length of time as the minimum dead time required for stabilization of the power system (that is, to prevent an overlap phenomenon), and eventually the dead time is fixed according to the setting of the delay time Td. can be determined

한편 오프 시점 결정부(131b)는, 상기 클럭 생성부(131a)로부터의 제1 및 제2 클럭신호(VDCH1, VDCH2)에 따라 동기 정류기(SR)의 스위칭 오프 시점(ΦCE)을 결정할 수 있다. Meanwhile, the off-time determiner 131b may determine the switching-off time ΦCE of the synchronous rectifier SR according to the first and second clock signals VDCH1 and VDCH2 from the clock generator 131a.

또한 구동부(131c)는, 상기 오프 시점 결정부(131b)로부터 출력되는 스위칭 오프 시점(ΦCE)에 따라 동기 정류기(SR)의 스위칭 동작을 구동시키는 구동신호(GSR)를 제공할 수 있다.
Also, the driving unit 131c may provide a driving signal GSR for driving the switching operation of the synchronous rectifier SR according to the switching-off time ΦCE output from the off-time determining unit 131b.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 클럭 생성부(131a)의 개략적인 회로도를 나타낸 것이다. 4 is a schematic circuit diagram of a clock generator 131a according to an embodiment of the present invention.

클럭 생성부(131a)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 클럭 생성부(131a-1) 및 제2 클럭 생성부(131a-2)를 포함할 수 있다.The clock generator 131a may include a first clock generator 131a-1 and a second clock generator 131a-2, as shown in FIG. 4 .

먼저 제1 클럭 생성부(131a-1)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 검출부(131a-1-1) 및 제1 클럭신호 생성부(131a-1-2)를 포함할 수 있다.First, as shown in FIG. 4 , the first clock generator 131a-1 may include a detector 131a-1-1 and a first clock signal generator 131a-1-2.

검출부(131a-1-1)는 2차 권선(S)으로부터 출력된 전원의 전압 레벨을 검출할 수 있다.The detection unit 131a-1-1 may detect the voltage level of the power output from the secondary winding S.

이때 검출 전압(Vsen)은 전원 스위치(SW)의 스위칭에 따라 양의 전압 레벨과 음의 전압 레벨을 가질 수 있다.In this case, the detection voltage Vsen may have a positive voltage level and a negative voltage level according to the switching of the power switch SW.

또한 본 실시예에 따른 검출부(131a-1-1)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 예를 들어 비교기를 채용함으로써 검출 전압(Vsen)의 전압 레벨이 미리 설정된 기준전압(VREF1)인 시점을 검출할 수 있다. In addition, as shown in FIG. 4 , the detection unit 131a-1-1 according to the present embodiment detects a point in time when the voltage level of the detection voltage Vsen is a preset reference voltage VREF1 by employing a comparator, for example. can be detected.

이때 상기 기준전압(VREF1)인 시점이라 함은, 전원 스위치(SW)의 스위칭이 온에서 오프로 또는 오프에서 온으로 전환되는 시점, 즉 전원 스위치(SW)의 스위칭 전환 시점일 수 있다.In this case, the reference voltage VREF1 may be a time when switching of the power switch SW is switched from on to off or from off to on, that is, a switching switching time of the power switch SW.

또한 본 실시예에서는 상기 기준전압(VREF1)의 레벨로서 4V를 예시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 그라운드 노이즈가 발생되지 않을 정도의 전압 레벨이라면 그 어떠한 전압 레벨도 상기 기준전압(VREF1)의 레벨로서 사용할 수 있다.In addition, although 4V is exemplified as the level of the reference voltage VREF1 in this embodiment, the present invention is not limited thereto, and any voltage level can be set to the level of the reference voltage VREF1 as long as it is a voltage level that does not generate ground noise. ) can be used as the level of

한편 제1 클럭신호 생성부(131a-1-2)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 검출부(131a-1-1)로부터 출력되는 신호를 토대로 제1 클럭신호(VDCH1)를 생성할 수 있다.Meanwhile, the first clock signal generator 131a-1-2 may generate the first clock signal VDCH1 based on the signal output from the detector 131a-1-1, as shown in FIG. 4 . .

이때 본 실시예의 제1 클럭신호 생성부(131a-1-2)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 전원 스위치(SW)의 스위칭 오프에서 스위칭 온으로 전환되는 라이징 엣지 시점에서 제1 클럭신호(VDCH1)를 생성할 수 있으며, 생성된 상기 제1 클럭신호(VDCH1)는 오프 시점 결정부(131b)에 제공될 수 있다.At this time, the first clock signal generator 131a-1-2 of the present embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4 , the first at the rising edge time point when the power switch SW is switched from switched off to switched on. A clock signal VDCH1 may be generated, and the generated first clock signal VDCH1 may be provided to the off-time determining unit 131b.

다음으로 제2 클럭 생성부(131a-2)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 시간 지연부(131a-2-1) 및 제2 클럭신호 생성부(131a-2-2)를 포함할 수 있다.Next, the second clock generation unit 131a-2 may include a time delay unit 131a-2-1 and a second clock signal generation unit 131a-2-2 as shown in FIG. 4 . have.

시간 지연부(131a-2-1)는, 도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 제1 클럭신호 생성부(131a-1-2)로부터 출력된 상기 제1 클럭 신호(VDCH1)에서의 하이 구간을 미리 설정된 시간(Td)만큼 지연시킬 수 있다.3 and 4 , the time delay unit 131a-2-1 includes a high period in the first clock signal VDCH1 output from the first clock signal generator 131a-1-2. may be delayed by a preset time Td.

이때의 지연 시간(Td)은, 앞서에서도 설명한 바와 같이, 전원시스템의 안정에 필요한 최소한의 데드타임과 동일한 시간 길이로 설정될 수 있는 바, 결국 상기 지연 시간(Td)의 설정에 따라서 데드타임이 고정되어 결정될 수 있다.At this time, the delay time (Td), as described above, can be set to the same length of time as the minimum dead time required for stabilization of the power system. In the end, depending on the setting of the delay time (Td), the dead time is It can be fixed and determined.

한편 제2 클럭신호 생성부(131a-2-2)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 시간 지연부(131a-2-1)를 통해 상기 제1 클럭신호(VDCH1)에서의 하이 구간을 데드타임(즉 지연 시간(Td))만큼 지연시킨 제2 클럭신호(VDCH1)를 생성할 수 있으며, 생성된 상기 제2 클럭신호(VDCH2) 역시 오프 시점 결정부(131b)에 제공될 수 있다.
Meanwhile, as shown in FIG. 4 , the second clock signal generating unit 131a-2-2 generates a high section in the first clock signal VDCH1 through the time delay unit 131a-2-1. The second clock signal VDCH1 delayed by the dead time (that is, the delay time Td) may be generated, and the generated second clock signal VDCH2 may also be provided to the off-time determiner 131b.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 오프 시점 결정부(131b)의 개략적인 회로도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 동기 정류 제어부(131)의 주요 부분에 대한 신호 파형을 나타내는 그래프이다.5 is a schematic circuit diagram of an off-time determination unit 131b according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a graph showing signal waveforms for a main part of the synchronous rectification control unit 131 according to an embodiment of the present invention .

오프 시점 결정부(131b)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 전압-전류 변환부(131b-1), 제1 램프(ramp)파 신호 생성부(131b-2), 제2 램프파 신호 생성부(131b-3), 전압-전압 변환부(131b-4), 홀드전압 생성부(131b-5) 및 비교부(131b-6)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 5 , the off-time determining unit 131b includes a voltage-current converter 131b-1, a first ramp wave signal generator 131b-2, and a second ramp wave signal generator. It may include a unit 131b-3, a voltage-voltage converter 131b-4, a hold voltage generator 131b-5, and a comparator 131b-6.

먼저 전압-전류 변환부(131b-1)는, 미리 설정된 기준 전압(VREF2)을 전류로 변환할 수 있다.First, the voltage-current converter 131b - 1 may convert a preset reference voltage VREF2 into a current.

다음으로 제1 램프파 신호 생성부(131b-2)는, 도 5 및 도 6을 참조하면, 제1 클럭신호(VDCH1)에 따라 전압-전류 변환부(131b-1)로부터의 전류를 충방전하여 제1 램프파 신호(VOSC1)를 생성할 수 있다.Next, referring to FIGS. 5 and 6 , the first ramp wave signal generator 131b-2 charges and discharges the current from the voltage-current converter 131b-1 according to the first clock signal VDCH1. Thus, the first ramp wave signal VOSC1 may be generated.

이를 위해, 제1 램프파 신호 생성부(131b-2)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 전류미러(mir1)와 제1 충방전부(CD1)를 포함할 수 있다.To this end, the first ramp wave signal generating unit 131b - 2 may include a first current mirror mir1 and a first charging/discharging unit CD1 as shown in FIG. 5 .

이때 제1 전류미러(mir1)는 상기 전압-전류 변환부(131b-1)로부터의 전류를 미러링할 수 있다.In this case, the first current mirror mir1 may mirror the current from the voltage-current converter 131b-1.

또한 제1 충방전부(CD1)는, 상기 제1 전류미러(mir1)에 의해 미러링된 전류를, 1차측 스위칭 정보가 반영된 제1 클럭신호(VDCH1)에 따라 스위칭하여 제1 캐패시터(CR1)에 충방전할 수 있으며, 이를 토대로 제1 램프파 신호(VOSC1)를 생성할 수 있게 된다. In addition, the first charging/discharging unit CD1 switches the current mirrored by the first current mirror mir1 according to the first clock signal VDCH1 reflecting the primary-side switching information to charge the first capacitor CR1. discharge, and based on this, it is possible to generate the first ramp wave signal VOSC1.

이에 따라 상기 제1 램프파 신호 생성부(131b-2)에서 출력되는 제1 램프파 신호(VOSC)는, 1차측 스위칭 정보, 예를 들어 1차측 스위칭 주파수 또는 주기 등의 정보를 반영하는 램프 파형일 수 있다.Accordingly, the first ramp wave signal VOSC output from the first ramp wave signal generator 131b - 2 is a ramp waveform reflecting primary-side switching information, for example, information such as a primary-side switching frequency or period. can be

다음으로 제2 램프파 신호 생성부(131b-3)는, 제2 클럭신호(VDCH2)에 따라 전압-전류 변환부(131b-1)로부터의 전류를 충방전하여 제2 램프파 신호(VOSC2)를 생성할 수 있다. Next, the second ramp wave signal generator 131b - 3 charges and discharges the current from the voltage-current converter 131b - 1 according to the second clock signal VDCH2 to generate the second ramp wave signal VOSC2 . can create

이를 위해, 제2 램프파 신호 생성부(131b-3)는, 제2 전류미러(mir2)와 제2 충방전부(CD2)를 포함할 수 있다.To this end, the second ramp wave signal generating unit 131b - 3 may include a second current mirror mir2 and a second charging/discharging unit CD2 .

이때 제2 전류미러(mir2)는, 상기 전압-전류 변환부(131b-1)로부터의 전류를 미러링할 수 있다.In this case, the second current mirror mir2 may mirror the current from the voltage-current converter 131b-1.

또한 제2 충방전부(CD2)는, 상기 제2 전류미러(mir2)에 의해 미러링된 전류를, 지연 시간(Td, 즉 고정 데드타임)이 반영된 제2 클럭신호(VDCH2)에 따라 스위칭하여 제2 캐패시터(CR2)에 충방전할 수 있으며, 이를 토대로 제2 램프파 신호(VOSC2)를 생성할 수 있게 된다.In addition, the second charging/discharging unit CD2 switches the current mirrored by the second current mirror mir2 according to the second clock signal VDCH2 reflecting the delay time Td, that is, the fixed dead time, The capacitor CR2 may be charged and discharged, and the second ramp wave signal VOSC2 may be generated based on this.

이 경우 도 6을 참조하면, 제2 캐패시터(CR2)는, 상기 제1 램프파 신호 생성부(131b-2)의 제1 캐패시터(CR1)와 동일한 주기(Tc)로 완전 방전될 수 있으며, 이에 따라 제2 램프파 신호(VOSC2)는, 제1 램프파 신호(VOSC1)보다 지연 시간(Td)만큼 늦게 램프 파형이 발생하게 된다.In this case, referring to FIG. 6 , the second capacitor CR2 may be completely discharged with the same period Tc as the first capacitor CR1 of the first ramp wave signal generator 131b - 2 . Accordingly, the ramp waveform is generated in the second ramp wave signal VOSC2 later than the first ramp wave signal VOSC1 by the delay time Td.

따라서 제2 램프파 신호(VOSC2)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 그 피크 전압이 제1 램프파 신호(VOSC1)의 피크 전압(Vp)보다 지연 시간(Td, 즉 고정 데드타임)에 비례하여 낮아지게 된다.Accordingly, as shown in FIG. 6 , the second ramp wave signal VOSC2 has a peak voltage proportional to the delay time Td (ie, fixed dead time) rather than the peak voltage Vp of the first ramp wave signal VOSC1 . to make it lower

다음으로 전압-전압 변환부(131b-4)는, 제2 램프파 신호 생성부(131b-3)로부터의 제2 램프파 신호(VOSC2)의 전압 레벨을 변환할 수 있다.Next, the voltage-voltage converter 131b - 4 may convert the voltage level of the second ramp wave signal VOSC2 from the second ramp wave signal generator 131b - 3 .

다음으로 홀드전압 생성부(131b-5)는, 전압-전압 변환부(131b-4)에 의해 전압 레벨이 변환된 램프파 신호에 기초하여 홀드전압(VHOLD)을 생성할 수 있다.Next, the hold voltage generator 131b - 5 may generate the hold voltage VHOLD based on the ramp wave signal whose voltage level is converted by the voltage-voltage converter 131b - 4 .

이때 홀드전압 생성부(131b-5)는, 스위칭 제어 신호에 따라 스위칭 온/오프하는 복수의 스위치(S1, S2)에 의해, 변환된 전압 레벨을 갖는 램프파 신호(VSAM1, VSAM2)의 전압을 캐패시터(C1, C2)에 충전할 수 있다. At this time, the hold voltage generator 131b-5 is configured to convert the voltages of the ramp wave signals VSAM1 and VSAM2 having voltage levels converted by the plurality of switches S1 and S2 switched on/off according to the switching control signal. Capacitors C1 and C2 can be charged.

상기 스위칭 제어 신호는 고정 데드타임(즉 지연 시간 Td)이 반영된 제2 클럭신호(VDCH2)에 따라 생성될 수 있으며, 제2 클럭 신호(VDCH2)를 1/2 분주하고 위상을 반대로 설정하여 각각 스위치(S1, S2)의 스위칭을 제어하는 상기 스위칭 제어 신호를 생성할 수 있다.The switching control signal may be generated according to the second clock signal VDCH2 to which a fixed dead time (ie, delay time Td) is reflected, and the second clock signal VDCH2 is divided by 1/2 and the phase is reversed to each switch The switching control signal for controlling switching of (S1, S2) may be generated.

또한 홀드전압 생성부(131b-5)는, 변환된 전압 레벨을 갖는 램프파 신호(VSAM1, VSAM2)의 전압을 홀드전압(VHOLD)으로 설정하여 이를 비교부(131b-6)로 출력할 수 있다.In addition, the hold voltage generator 131b-5 may set the voltage of the ramp wave signals VSAM1 and VSAM2 having the converted voltage level as the hold voltage VHOLD and output it to the comparator 131b-6. .

다음으로 비교부(131b-6)는, 상기 홀드전압(VHOLD)과 제1 램프파 신호(VOSC1)의 전압 레벨을 비교하는 경우, 예를 들어 본 실시예와 같이 제1 램프파 신호(VOSC1)보다 그 피크 전압이 낮은 제2 램프파 신호(VOSC2)로부터 생성된 홀드전압(VHOLD)과 제1 램프파 신호(VOSC1)의 전압 레벨을 비교하는 경우, 도 6에 도시된 바와 같이, 전원 스위치(SW)의 스위칭 동작이 스위칭 오프에서 스위칭 온으로 전환되는 시점(제1 클럭신호(VDCH1)의 라이징 엣지 시점)보다 미리 설정된 지연 시간(Td), 즉 고정 데드타임만큼 앞선 시점을 동기 정류기의 스위칭 오프 시점(도 6의 ΦCE에서의 라이징 엣지 시점)으로 결정할 수 있게 된다.Next, when comparing the voltage level of the hold voltage VHOLD and the first ramp wave signal VOSC1 , the comparator 131b-6 is configured to, for example, the first ramp wave signal VOSC1 as in the present embodiment. When comparing the voltage level of the first ramp wave signal VOSC1 with the hold voltage VHOLD generated from the second ramp wave signal VOSC2 having a lower peak voltage, as shown in FIG. 6 , the power switch ( SW) is switched off from switching off to switching on (a rising edge point of the first clock signal VDCH1) with a preset delay time Td, that is, a point ahead of the fixed dead time by the switching off of the synchronous rectifier. It can be determined as a time point (a rising edge time point in ΦCE of FIG. 6 ).

결국 상기 동기 정류기 제어부(130)의 구동부(131c)는, 상기와 같은 동기 정류기의 스위칭 오프 시점(ΦCE)에 기초하여 구동 신호(GSR)를 생성함으로써, 고정된 데드타임으로 동기 정류기(SR)의 스위칭을 제어할 수 있게 된다.As a result, the driving unit 131c of the synchronous rectifier control unit 130 generates the driving signal GSR based on the switching-off time ΦCE of the synchronous rectifier as described above, thereby generating the driving signal GSR with a fixed dead time of the synchronous rectifier SR. Switching can be controlled.

이상에서 살펴본 바와 같이 상술한 구성을 가지는 동기 정류기 제어부(131)는, 1차측 스위칭 정보가 반영된 신호파형과 함께 고정 데드타임이 반영된 신호파형을 생성하는, 이른바 듀얼 신호파형을 생성할 수 있으며, 이러한 듀얼 신호파형을 이용하여 동기 정류기(SR)의 스위칭 전환 시점(본 실시예에서는 스위칭 오프 시점)을 결정할 수 있다. As described above, the synchronous rectifier control unit 131 having the above configuration may generate a so-called dual signal waveform that generates a signal waveform in which the fixed dead time is reflected together with the signal waveform in which the primary side switching information is reflected. By using the dual signal waveform, the switching switching time of the synchronous rectifier SR (the switching-off timing in this embodiment) may be determined.

따라서 본 실시예의 동기 정류기 제어부(131)는, 고정된 데드타임으로 동기 정류기(SR)를 제어할 수 있게 되는데, 이는 본 실시예에서의 데드타임을 기존 전원장치에서의 데드타임과 비교한 도 7을 통해서도 분명히 확인할 수 있다.Therefore, the synchronous rectifier control unit 131 of the present embodiment can control the synchronous rectifier SR with a fixed dead time, which is compared with the dead time in the present embodiment with the dead time in the conventional power supply. It can also be clearly seen through

즉 기존 전원장치(A)의 경우, 도 7을 참조하면, 1차측 스위칭 주파수 등이 변동함에 따라 그 데드타임이 크게 변동되고 있음을 확인할 수 있다.That is, in the case of the conventional power supply device A, referring to FIG. 7 , it can be seen that the dead time is greatly changed as the primary side switching frequency and the like are changed.

반면 본 실시예에 따른 전원장치(B)의 경우, 도 7에 도시된 바와 같이, 1차측 스위칭 주파수 등이 변동한다 하더라도 데드타임이 거의 일정하게 고정 유지되고 있음을 분명히 확인할 수 있다.
On the other hand, in the case of the power supply device B according to the present embodiment, as shown in FIG. 7 , it can be clearly seen that the dead time is maintained almost constant even if the primary side switching frequency is changed.

따라서 본 실시예에 따르면, 전원시스템 안정에 필요한 최소한의 데드타임을 고정 설정할 수 있으므로, 불필요하게 긴 데드타임으로 인한 전력 변환 효율의 저하를 현저히 방지할 수 있게 된다.
Therefore, according to the present embodiment, since the minimum dead time necessary for stabilizing the power system can be fixed and set, it is possible to significantly prevent a decrease in power conversion efficiency due to an unnecessarily long dead time.

또한 상술한 구성을 가지는 본 실시예의 동기 정류기 제어부(131)는, 전원시스템 안정에 필요한 데드타임을 고정 설정할 수 있으므로, 전원 스위치(SW)가 스위칭 온 되기 전에 동기 정류기(SR)를 스위칭 오프시켜 연속 전도 모드에서 전원 변환 동작을 수행하는 경우 전원 스위치(SW)와 동기 정류기(SR)가 동시에 스위칭 온되는 상황, 이른바 오버랩 현상을 방지할 수 있다. In addition, since the synchronous rectifier control unit 131 of this embodiment having the above-described configuration can set the dead time required for stabilizing the power system to be fixed, the synchronous rectifier SR is switched off before the power switch SW is switched on to continuously When the power conversion operation is performed in the conduction mode, a situation in which the power switch SW and the synchronous rectifier SR are switched on at the same time, a so-called overlap phenomenon can be prevented.

더하여, 불연속 전도 모드에서는 검출 저항(SRsen)에서 음의 전압이 검출된 시점 또는 결정된 스위칭 오프 타임 중 빠른 시점의 신호를 선택하여 동기 정류기(SR)를 스위칭 오프시켜 오동작을 방지할 수 있다.In addition, in the discontinuous conduction mode, the synchronous rectifier SR may be switched off by selecting a signal at a time point at which a negative voltage is detected in the detection resistor SRsen or a signal at the earliest of the determined switching off time to prevent malfunction.

따라서 본 실시예에 따르면, 출력 전원을 안정화시키고, 소자의 절연 붕괴를 방지할 수 있으며, 아울러 1차측 스위칭 온 시간을 예측하여 2차측 동기 정류기를 미리 스위칭 오프시킬 수 있으므로, 불연속 전도 모드시 뿐 아니라 연속 전도 모드시에도 추가 회로 없이 출력 전원을 안정화시킬 수 있다.
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to stabilize the output power, prevent insulation collapse of the device, and also predict the primary side switching on time to switch off the secondary side synchronous rectifier in advance, so that not only in the discontinuous conduction mode, but also in the discontinuous conduction mode. Even in continuous conduction mode, the output supply can be stabilized without additional circuitry.

본 발명의 도면들에 도시된 다양한 요소들의 기능들은 적절한 소프트웨어와 관련되어 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어뿐만 아니라 전용 하드웨어의 이용을 통해 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 이런 기능은 단일 전용 프로세서, 단일 공유 프로세서, 또는 일부가 공유될 수 있는 복수의 개별 프로세서에 의해 제공될 수 있다.The functions of the various elements shown in the drawings of the present invention may be provided through the use of dedicated hardware as well as hardware capable of executing software in association with appropriate software. When provided by a processor, such functionality may be provided by a single dedicated processor, a single shared processor, or a plurality of separate processors, some of which may be shared.

또한, 용어 "제어부"의 명시적 이용은 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어를 배타적으로 지칭하는 것으로 해석되지 말아야 하며, 제한 없이, 마이크로 프로세서(MCU), 디지털 신호 프로세서(DSP) 하드웨어, 소프트웨어를 저장하기 위한 판독 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 및 비휘발성 저장장치를 묵시적으로 포함할 수 있다.Further, explicit use of the term "controller" should not be construed as referring exclusively to hardware capable of executing software, without limitation, microprocessor (MCU), digital signal processor (DSP) hardware, for storing software. may implicitly include read only memory (ROM), random access memory (RAM), and non-volatile storage.

본 명세서의 청구항들에서, 특정 기능을 수행하기 위한 수단으로서 표현된 요소는 특정 기능을 수행하는 임의의 방식을 포괄하고, 이러한 요소는 특정 기능을 수행하는 회로 요소들의 조합, 또는 특정 기능을 수행하기 위한 소프트웨어를 수행하기 위해 적합한 회로와 결합된, 펌웨어, 마이크로코드 등을 포함하는 임의의 형태의 소프트 웨어를 포함할 수 있다.In the claims of this specification, an element expressed as a means for performing a particular function encompasses any manner of performing the particular function, and such an element is a combination of circuit elements that perform the particular function, or a method for performing the particular function. It may include any form of software, including firmware, microcode, and the like, combined with suitable circuitry to implement the software for the purpose.

본 명세서에서 본 발명의 원리들의 '일 실시예' 등과 이런 표현의 다양한 변형들의 지칭은 이 실시예와 관련되어 특정 특징, 구조, 특성 등이 본 발명의 원리의 적어도 하나의 실시예에 포함된다는 것을 의미한다. References herein to 'one embodiment' of the principles of the invention, etc., and various variations of such expressions, in connection with this embodiment, indicate that a particular feature, structure, characteristic, etc., is included in at least one embodiment of the principles of the present invention. it means.

따라서, 표현 '일 실시예에서'와, 본 명세서 전체를 통해 개시된 임의의 다른 변형례들은 반드시 모두 동일한 실시예를 지칭하는 것은 아니다. Thus, the expression 'in one embodiment' and any other variations disclosed throughout this specification are not necessarily all referring to the same embodiment.

본 명세서에서 ‘연결된다’ 또는 ‘연결하는’등과 이런 표현의 다양한 변형들의 지칭은 다른 구성요소와 직접적으로 연결되거나 다른 구성요소를 통해 간접적으로 연결되는 것을 포함하는 의미로 사용된다. In this specification, references to 'connected' or 'connecting' and various variations of these expressions are used in the meaning including being directly connected to another element or indirectly connected through another element.

또한 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 아울러 본 명세서에서 사용되는 ‘포함한다’ 또는 ‘포함하는’으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작, 소자 및 장치의 존재 또는 추가를 의미한다.
Also, in this specification, the singular includes the plural unless specifically stated otherwise in the text. In addition, as used herein, a component, step, operation, and element referred to as 'comprises' or 'comprising' refers to the presence or addition of one or more other components, steps, operations, elements, and devices.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 명세서를 통해 개시된 모든 실시예들과 조건부 예시들은, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 당업자가 독자가 본 발명의 원리와 개념을 이해하도록 돕기 위한 의도로 기술된 것으로, 당업자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
So far, with respect to the present invention, the preferred embodiments have been looked at. All embodiments and conditional examples disclosed throughout this specification have been described with the intention of helping those skilled in the art to understand the principles and concepts of the present invention, those skilled in the art. It will be understood that the present invention may be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive view. The scope of the present invention is indicated in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the present invention.

100: 전원장치 110: 정류부
120: 전원 공급부 121: PWM 제어부
122: 스너버 회로 130: 동기 정류부
131: 동기 정류기 제어부 131a: 클럭 생성부
131b: 오프 시점 결정부 131c: 구동부
140: 신호 피드백부
100: power supply 110: rectifying unit
120: power supply 121: PWM control unit
122: snubber circuit 130: synchronous rectification unit
131: synchronous rectifier control unit 131a: clock generation unit
131b: off-time determining unit 131c: driving unit
140: signal feedback unit

Claims (40)

전기적으로 절연된 1차측과 2차측을 갖는 전원장치의 2차측에 형성되고, 상기 2차측으로 전달된 전원을 이용하여 상기 1차측의 스위칭에 동기된 정류 스위칭 동작을 제어하되, 상기 1차측의 스위칭 전환 시점보다 미리 설정된 시간만큼 앞선 시점에 정류 스위칭 동작을 전환하도록 제어하고,
상기 1차측의 스위칭 전환 시점 및 상기 미리 설정된 시간에 따라 클럭신호를 생성하는 클럭 생성부;
상기 클럭 생성부로부터의 클럭 신호에 따라 정류 스위칭 동작의 스위칭 오프 시점을 결정하는 오프 시점 결정부; 및
상기 오프 시점 결정부의 스위칭 오프 시점에 따라 상기 정류 스위칭 동작을 구동시키는 구동 신호를 출력하는 구동부;
를 포함하는 동기 정류기 제어장치.
It is formed on the secondary side of a power supply device having an electrically insulated primary side and a secondary side, and controls a rectification switching operation synchronized with the switching of the primary side by using the power transferred to the secondary side, the primary side switching Control to switch the rectification switching operation at a point in time ahead of a preset time than the switching point,
a clock generator for generating a clock signal according to the switching switching time of the primary side and the preset time;
an off-time determining unit configured to determine a switching-off time of the rectification switching operation according to the clock signal from the clock generating unit; and
a driving unit outputting a driving signal for driving the rectification switching operation according to a switching-off time of the off-time determining unit;
A synchronous rectifier control device comprising a.
제1항에 있어서,
상기 1차측의 스위칭 오프에서 스위칭 온으로 전환되는 시점보다 상기 미리 설정된 시간만큼 앞선 시점에 상기 정류 스위칭 동작을 스위칭 온에서 스위칭 오프로 전환하도록 제어하는 동기 정류기 제어장치.
According to claim 1,
A synchronous rectifier control device for controlling the switching of the rectification switching operation from switching-on to switching-off at a point in time that is earlier than a point in time when the primary side is switched from switching-off to switching-on by the preset time.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 클럭 생성부는,
상기 2차측으로 전달된 전원의 전압 레벨을 검출하여 상기 1차측의 스위칭 오프에서 스위칭 온으로 전환되는 시점에 따라 제1 클럭신호를 생성하는 제1 클럭 생성부; 및
상기 제1 클럭신호의 하이 구간을 상기 미리 설정된 시간만큼 지연시켜 제2 클럭신호를 생성하는 제2 클럭 생성부;
를 포함하는 동기 정류기 제어장치.
According to claim 1,
The clock generator,
a first clock generator detecting a voltage level of the power transmitted to the secondary side and generating a first clock signal according to a time point at which the primary side is switched from switching off to switching on; and
a second clock generator configured to generate a second clock signal by delaying the high section of the first clock signal by the preset time;
A synchronous rectifier control device comprising a.
제4항에 있어서,
상기 제1 클럭 생성부는,
상기 2차측으로 전달된 전원의 전압 레벨을 검출하는 검출부; 및
상기 검출부로부터의 검출 결과를 토대로 상기 1차측의 스위칭 오프에서 스위칭 온으로 전환되는 시점에 상기 제1 클럭신호를 생성하고, 생성된 상기 제1 클럭신호를 상기 오프 시점 결정부에 출력하는 제1 클럭신호 생성부;
를 포함하는 동기 정류기 제어장치.
5. The method of claim 4,
The first clock generator,
a detection unit detecting a voltage level of the power transmitted to the secondary side; and
A first clock that generates the first clock signal when the primary side is switched from switched-off to switched-on based on the detection result from the detector, and outputs the generated first clock signal to the off-time determiner signal generator;
A synchronous rectifier control device comprising a.
제4항에 있어서,
상기 제2 클럭 생성부는,
상기 제1 클럭신호의 하이 구간을 상기 미리 설정된 시간만큼 지연시키는 시간 지연부; 및
상기 시간 지연부로부터 출력된 신호를 토대로 상기 제2 클럭신호를 생성하고, 생성된 상기 제2 클럭신호를 상기 오프 시점 결정부에 출력하는 제2 클럭신호 생성부;
를 포함하는 동기 정류기 제어장치.
5. The method of claim 4,
The second clock generator,
a time delay unit delaying the high section of the first clock signal by the preset time; and
a second clock signal generation unit for generating the second clock signal based on the signal output from the time delay unit and outputting the generated second clock signal to the off-time determining unit;
A synchronous rectifier control device comprising a.
제4항에 있어서,
상기 오프 시점 결정부는,
미리 설정된 기준 전압을 전류로 변환하는 전압-전류 변환부;
상기 제1 클럭신호에 따라 상기 전압-전류 변환부로부터의 전류를 충방전하여 제1 램프파 신호를 생성하는 제1 램프파 신호 생성부;
상기 제2 클럭신호에 따라 상기 전압-전류 변환부로부터의 전류를 충방전하여 제2 램프파 신호를 생성하는 제2 램프파 신호 생성부;
상기 제2 램프파 신호 생성부로부터의 상기 제2 램프파 신호의 전압 레벨을 변환하는 전압-전압 변환부;
상기 전압-전압 변환부에 의해 전압 레벨이 변환된 상기 제2 램프파 신호에 기초하여 홀드전압을 생성하는 홀드전압 생성부; 및
상기 홀드전압 생성부로부터의 홀드전압과 상기 제1 램프파 신호의 전압 레벨을 비교하여 스위칭 오프 시점을 결정하는 비교부;
를 포함하는 동기 정류기 제어장치.
5. The method of claim 4,
The off-time determining unit,
a voltage-current converter for converting a preset reference voltage into a current;
a first ramp wave signal generator configured to generate a first ramp wave signal by charging and discharging a current from the voltage-current converter according to the first clock signal;
a second ramp wave signal generator configured to generate a second ramp wave signal by charging and discharging a current from the voltage-current converter according to the second clock signal;
a voltage-voltage converter configured to convert a voltage level of the second ramp wave signal from the second ramp wave signal generator;
a hold voltage generator configured to generate a hold voltage based on the second ramp wave signal whose voltage level is converted by the voltage-voltage converter; and
a comparator that compares the hold voltage from the hold voltage generator with a voltage level of the first ramp wave signal to determine a switching-off time;
A synchronous rectifier control device comprising a.
제7항에 있어서,
상기 제1 램프파 신호 생성부는,
상기 전압-전류 변환부로부터의 전류를 미러링하는 제1 전류미러; 및
상기 제1 전류미러에 의해 미러링된 전류를 상기 제1 클럭신호에 따라 제1 캐패시터에 충방전시켜 상기 제1 램프파 신호를 생성하는 제1 충방전부;
를 포함하는 동기 정류기 제어장치.
8. The method of claim 7,
The first ramp wave signal generator,
a first current mirror for mirroring the current from the voltage-current converter; and
a first charging/discharging unit for charging and discharging the current mirrored by the first current mirror in a first capacitor according to the first clock signal to generate the first ramp wave signal;
A synchronous rectifier control device comprising a.
제8항에 있어서,
상기 제2 램프파 신호 생성부는,
상기 전압-전류 변환부로부터의 전류를 미러링하는 제2 전류미러; 및
상기 제2 전류미러에 의해 미러링된 전류를 상기 제2 클럭신호에 따라 제2 캐패시터에 충방전시켜 상기 제2 램프파 신호를 생성하는 제2 충방전부;
를 포함하는 동기 정류기 제어장치.
9. The method of claim 8,
The second ramp wave signal generator,
a second current mirror for mirroring the current from the voltage-current converter; and
a second charging/discharging unit charging and discharging the current mirrored by the second current mirror in a second capacitor according to the second clock signal to generate the second ramp wave signal;
A synchronous rectifier control device comprising a.
제9항에 있어서,
상기 제2 캐패시터는 상기 제1 캐패시터와 동일한 주기로 완전 방전되는 동기 정류기 제어장치.
10. The method of claim 9,
The second capacitor is completely discharged in the same period as the first capacitor.
전기적으로 절연된 1차측과 2차측을 갖는 전원장치의 2차측에 형성되고, 상기 1차측의 스위칭 전환 시점을 검출하여 정류 스위칭 동작을 제어하되, 검출된 상기 1차측의 스위칭 전환 시점보다 미리 설정된 시간만큼 앞선 시점에 정류 스위칭 동작을 전환하도록 제어하며, 듀얼 신호파형을 토대로 상기 정류 스위칭 동작의 전환 시점을 결정하고,
상기 1차측의 스위칭 전환 시점 및 상기 미리 설정된 시간에 따라 클럭신호를 생성하는 클럭 생성부;
상기 클럭 생성부로부터의 클럭 신호에 따라 정류 스위칭 동작의 스위칭 오프 시점을 결정하는 오프 시점 결정부; 및
상기 오프 시점 결정부의 스위칭 오프 시점에 따라 상기 정류 스위칭 동작을 구동시키는 구동 신호를 출력하는 구동부;
를 포함하는 동기 정류기 제어장치.
It is formed on the secondary side of the power supply device having an electrically insulated primary side and secondary side, and detects the switching switching time of the primary side to control the rectification switching operation, but a preset time from the detected switching switching time of the primary side Controls to switch the rectification switching operation at a point in time ahead of time, and determines the switching time of the rectification switching operation based on the dual signal waveform,
a clock generator for generating a clock signal according to the switching switching time of the primary side and the preset time;
an off-time determining unit configured to determine a switching-off time of the rectification switching operation according to the clock signal from the clock generating unit; and
a driving unit outputting a driving signal for driving the rectification switching operation according to a switching-off time of the off-time determining unit;
A synchronous rectifier control device comprising a.
제11항에 있어서,
상기 1차측의 스위칭 오프에서 스위칭 온으로 전환되는 시점보다 상기 미리 설정된 시간만큼 앞선 시점에 상기 정류 스위칭 동작을 스위칭 온에서 스위칭 오프로 전환하도록 제어하는 동기 정류기 제어장치.
12. The method of claim 11,
A synchronous rectifier control device for controlling the switching of the rectification switching operation from switching-on to switching-off at a point in time that is earlier than a point in time when the primary side is switched from switching-off to switching-on by the preset time.
삭제delete 제11항에 있어서,
상기 클럭 생성부는,
상기 2차측으로 전달된 전원의 전압 레벨을 검출하여 상기 1차측의 스위칭 오프에서 스위칭 온으로 전환되는 시점에 따라 제1 클럭신호를 생성하는 제1 클럭 생성부; 및
상기 제1 클럭신호의 하이 구간을 상기 미리 설정된 시간만큼 지연시켜 제2 클럭신호를 생성하는 제2 클럭 생성부;
를 포함하는 동기 정류기 제어장치.
12. The method of claim 11,
The clock generator,
a first clock generator detecting a voltage level of the power transmitted to the secondary side and generating a first clock signal according to a time point at which the primary side is switched from switching off to switching on; and
a second clock generator configured to generate a second clock signal by delaying the high section of the first clock signal by the preset time;
A synchronous rectifier control device comprising a.
제14항에 있어서,
상기 제1 클럭 생성부는,
상기 2차측으로 전달된 전원의 전압 레벨을 검출하는 검출부; 및
상기 검출부로부터의 검출 결과를 토대로 상기 1차측의 스위칭 오프에서 스위칭 온으로 전환되는 시점에 상기 제1 클럭신호를 생성하고, 생성된 상기 제1 클럭신호를 상기 오프 시점 결정부에 출력하는 제1 클럭신호 생성부;
를 포함하는 동기 정류기 제어장치.
15. The method of claim 14,
The first clock generator,
a detection unit detecting a voltage level of the power transmitted to the secondary side; and
A first clock that generates the first clock signal when the primary side is switched from switched-off to switched-on based on the detection result from the detector, and outputs the generated first clock signal to the off-time determiner signal generator;
A synchronous rectifier control device comprising a.
제14항에 있어서,
상기 제2 클럭 생성부는,
상기 제1 클럭신호의 하이 구간을 상기 미리 설정된 시간만큼 지연시키는 시간 지연부; 및
상기 시간 지연부로부터 출력된 신호를 토대로 상기 제2 클럭신호를 생성하고, 생성된 상기 제2 클럭신호를 상기 오프 시점 결정부에 출력하는 제2 클럭신호 생성부;
를 포함하는 동기 정류기 제어장치.
15. The method of claim 14,
The second clock generator,
a time delay unit delaying the high section of the first clock signal by the preset time; and
a second clock signal generation unit for generating the second clock signal based on the signal output from the time delay unit and outputting the generated second clock signal to the off-time determining unit;
A synchronous rectifier control device comprising a.
제14항에 있어서,
상기 오프 시점 결정부는,
미리 설정된 기준 전압을 전류로 변환하는 전압-전류 변환부;
상기 제1 클럭신호에 따라 상기 전압-전류 변환부로부터의 전류를 충방전하여 제1 램프파 신호를 생성하는 제1 램프파 신호 생성부;
상기 제2 클럭신호에 따라 상기 전압-전류 변환부로부터의 전류를 충방전하여 제2 램프파 신호를 생성하는 제2 램프파 신호 생성부;
상기 제2 램프파 신호 생성부로부터의 상기 제2 램프파 신호의 전압 레벨을 변환하는 전압-전압 변환부;
상기 전압-전압 변환부에 의해 전압 레벨이 변환된 상기 제2 램프파 신호에 기초하여 홀드전압을 생성하는 홀드전압 생성부; 및
상기 홀드전압 생성부로부터의 홀드전압과 상기 제1 램프파 신호의 전압 레벨을 비교하여 스위칭 오프 시점을 결정하는 비교부;
를 포함하는 동기 정류기 제어장치.
15. The method of claim 14,
The off-time determining unit,
a voltage-current converter for converting a preset reference voltage into a current;
a first ramp wave signal generator configured to generate a first ramp wave signal by charging and discharging a current from the voltage-current converter according to the first clock signal;
a second ramp wave signal generator configured to generate a second ramp wave signal by charging and discharging a current from the voltage-current converter according to the second clock signal;
a voltage-voltage converter configured to convert a voltage level of the second ramp wave signal from the second ramp wave signal generator;
a hold voltage generator configured to generate a hold voltage based on the second ramp wave signal whose voltage level is converted by the voltage-voltage converter; and
a comparator that compares the hold voltage from the hold voltage generator with a voltage level of the first ramp wave signal to determine a switching-off time;
A synchronous rectifier control device comprising a.
제17항에 있어서,
상기 제1 램프파 신호 생성부는,
상기 전압-전류 변환부로부터의 전류를 미러링하는 제1 전류미러; 및
상기 제1 전류미러에 의해 미러링된 전류를 상기 제1 클럭신호에 따라 제1 캐패시터에 충방전시켜 상기 제1 램프파 신호를 생성하는 제1 충방전부;
를 포함하는 동기 정류기 제어장치.
18. The method of claim 17,
The first ramp wave signal generator,
a first current mirror for mirroring the current from the voltage-current converter; and
a first charging/discharging unit for charging and discharging the current mirrored by the first current mirror in a first capacitor according to the first clock signal to generate the first ramp wave signal;
A synchronous rectifier control device comprising a.
제18항에 있어서,
상기 제2 램프파 신호 생성부는,
상기 전압-전류 변환부로부터의 전류를 미러링하는 제2 전류미러; 및
상기 제2 전류미러에 의해 미러링된 전류를 상기 제2 클럭신호에 따라 제2 캐패시터에 충방전시켜 상기 제2 램프파 신호를 생성하는 제2 충방전부;
를 포함하는 동기 정류기 제어장치.
19. The method of claim 18,
The second ramp wave signal generator,
a second current mirror for mirroring the current from the voltage-current converter; and
a second charging/discharging unit charging and discharging the current mirrored by the second current mirror in a second capacitor according to the second clock signal to generate the second ramp wave signal;
A synchronous rectifier control device comprising a.
제19항에 있어서,
상기 제2 캐패시터는 상기 제1 캐패시터와 동일한 주기로 완전 방전되는 동기 정류기 제어장치.
20. The method of claim 19,
The second capacitor is completely discharged in the same period as the first capacitor.
전기적으로 절연된 1차측과 2차측을 갖는 전원장치에 있어서,
상기 1차측으로 입력된 전원을 스위칭하여 상기 2차측으로 전달하는 전원 공급부; 및
상기 2차측에 형성되고, 상기 2차측으로 전달된 전원을 이용하여 상기 전원 공급부의 스위칭에 동기된 정류 스위칭 동작을 수행하되, 상기 전원 공급부의 스위칭 전환 시점보다 미리 설정된 시간만큼 앞선 시점에 정류 스위칭 동작을 전환하는 동기 정류부;
를 포함하고,
상기 동기 정류부는,
상기 전원 공급부의 스위칭 전환 시점 및 상기 미리 설정된 시간에 따라 클럭신호를 생성하는 클럭 생성부;
상기 클럭 생성부로부터의 클럭 신호에 따라 정류 스위칭 동작의 스위칭 오프 시점을 결정하는 오프 시점 결정부; 및
상기 오프 시점 결정부의 스위칭 오프 시점에 따라 상기 정류 스위칭 동작을 구동시키는 구동 신호를 출력하는 구동부;
를 포함하는 전원장치.
A power supply having an electrically insulated primary side and a secondary side,
a power supply unit that switches the power input to the primary side and transfers it to the secondary side; and
A rectification switching operation is performed in synchronization with the switching of the power supply unit by using the power formed on the secondary side and transferred to the secondary side, but the rectification switching operation is performed at a time earlier than the switching switching time of the power supply unit by a preset time synchronous rectifier to switch;
including,
The synchronous rectification unit,
a clock generator for generating a clock signal according to a switching switching time of the power supply and the preset time;
an off-time determining unit configured to determine a switching-off time of the rectification switching operation according to the clock signal from the clock generating unit; and
a driving unit outputting a driving signal for driving the rectification switching operation according to a switching-off time of the off-time determining unit;
power supply including
제21항에 있어서,
상기 동기 정류부는,
상기 전원 공급부의 스위칭 오프에서 스위칭 온으로 전환되는 시점보다 상기 미리 설정된 시간만큼 앞선 시점에 상기 정류 스위칭 동작을 스위칭 온에서 스위칭 오프로 전환하는 전원장치.
22. The method of claim 21,
The synchronous rectification unit,
A power supply device for switching the rectification switching operation from switching-on to switching-off at a point in time that is earlier than a point in time when the power supply unit is switched from switching-off to switching-on by the preset time.
삭제delete 제21항에 있어서,
상기 클럭 생성부는,
상기 2차측으로 전달된 전원의 전압 레벨을 검출하여 상기 전원 공급부의 스위칭 오프에서 스위칭 온으로 전환되는 시점에 따라 제1 클럭신호를 생성하는 제1 클럭 생성부; 및
상기 제1 클럭신호의 하이 구간을 상기 미리 설정된 시간만큼 지연시켜 제2 클럭신호를 생성하는 제2 클럭 생성부;
를 포함하는 전원장치.
22. The method of claim 21,
The clock generator,
a first clock generator detecting a voltage level of the power transmitted to the secondary side and generating a first clock signal according to a time point at which the power supply is switched from switching off to switching on; and
a second clock generator configured to generate a second clock signal by delaying the high section of the first clock signal by the preset time;
power supply including
제24항에 있어서,
상기 제1 클럭 생성부는,
상기 2차측으로 전달된 전원의 전압 레벨을 검출하는 검출부; 및
상기 검출부로부터의 검출 결과를 토대로 상기 전원 공급부의 스위칭 오프에서 스위칭 온으로 전환되는 시점에 상기 제1 클럭신호를 생성하고, 생성된 상기 제1 클럭신호를 상기 오프 시점 결정부에 출력하는 제1 클럭신호 생성부;
를 포함하는 전원장치.
25. The method of claim 24,
The first clock generator,
a detection unit detecting a voltage level of the power transmitted to the secondary side; and
A first clock that generates the first clock signal when the power supply unit is switched from switching-off to switching-on based on the detection result from the detector, and outputs the generated first clock signal to the off-time determiner signal generator;
power supply including
제24항에 있어서,
상기 제2 클럭 생성부는,
상기 제1 클럭신호의 하이 구간을 상기 미리 설정된 시간만큼 지연시키는 시간 지연부; 및
상기 시간 지연부로부터 출력된 신호를 토대로 상기 제2 클럭신호를 생성하고, 생성된 상기 제2 클럭신호를 상기 오프 시점 결정부에 출력하는 제2 클럭신호 생성부;
를 포함하는 전원장치.
25. The method of claim 24,
The second clock generator,
a time delay unit delaying the high section of the first clock signal by the preset time; and
a second clock signal generation unit for generating the second clock signal based on the signal output from the time delay unit and outputting the generated second clock signal to the off-time determining unit;
power supply including
제24항에 있어서,
상기 오프 시점 결정부는,
미리 설정된 기준 전압을 전류로 변환하는 전압-전류 변환부;
상기 제1 클럭신호에 따라 상기 전압-전류 변환부로부터의 전류를 충방전하여 제1 램프파 신호를 생성하는 제1 램프파 신호 생성부;
상기 제2 클럭신호에 따라 상기 전압-전류 변환부로부터의 전류를 충방전하여 제2 램프파 신호를 생성하는 제2 램프파 신호 생성부;
상기 제2 램프파 신호 생성부로부터의 상기 제2 램프파 신호의 전압 레벨을 변환하는 전압-전압 변환부;
상기 전압-전압 변환부에 의해 전압 레벨이 변환된 상기 제2 램프파 신호에 기초하여 홀드전압을 생성하는 홀드전압 생성부; 및
상기 홀드전압 생성부로부터의 홀드전압과 상기 제1 램프파 신호의 전압 레벨을 비교하여 스위칭 오프 시점을 결정하는 비교부;
를 포함하는 전원장치.
25. The method of claim 24,
The off-time determining unit,
a voltage-current converter for converting a preset reference voltage into a current;
a first ramp wave signal generator configured to generate a first ramp wave signal by charging and discharging a current from the voltage-current converter according to the first clock signal;
a second ramp wave signal generator configured to generate a second ramp wave signal by charging and discharging a current from the voltage-current converter according to the second clock signal;
a voltage-voltage converter configured to convert a voltage level of the second ramp wave signal from the second ramp wave signal generator;
a hold voltage generator configured to generate a hold voltage based on the second ramp wave signal whose voltage level is converted by the voltage-voltage converter; and
a comparator that compares the hold voltage from the hold voltage generator with a voltage level of the first ramp wave signal to determine a switching-off time;
power supply including
제27항에 있어서,
상기 제1 램프파 신호 생성부는,
상기 전압-전류 변환부로부터의 전류를 미러링하는 제1 전류미러; 및
상기 제1 전류미러에 의해 미러링된 전류를 상기 제1 클럭신호에 따라 제1 캐패시터에 충방전시켜 상기 제1 램프파 신호를 생성하는 제1 충방전부;
를 포함하는 전원장치.
28. The method of claim 27,
The first ramp wave signal generator,
a first current mirror for mirroring the current from the voltage-current converter; and
a first charging/discharging unit for charging and discharging the current mirrored by the first current mirror in a first capacitor according to the first clock signal to generate the first ramp wave signal;
power supply including
제28항에 있어서,
상기 제2 램프파 신호 생성부는,
상기 전압-전류 변환부로부터의 전류를 미러링하는 제2 전류미러; 및
상기 제2 전류미러에 의해 미러링된 전류를 상기 제2 클럭신호에 따라 제2 캐패시터에 충방전시켜 상기 제2 램프파 신호를 생성하는 제2 충방전부;
를 포함하는 전원장치.
29. The method of claim 28,
The second ramp wave signal generator,
a second current mirror for mirroring the current from the voltage-current converter; and
a second charging/discharging unit charging and discharging the current mirrored by the second current mirror in a second capacitor according to the second clock signal to generate the second ramp wave signal;
power supply including
제29항에 있어서,
상기 제2 캐패시터는 상기 제1 캐패시터와 동일한 주기로 완전 방전되는 전원장치.
30. The method of claim 29,
The second capacitor is completely discharged in the same period as the first capacitor.
전기적으로 절연된 1차측과 2차측을 갖는 전원장치에 있어서,
상기 1차측으로 입력된 전원을 스위칭하여 상기 2차측으로 전달하는 전원 공급부; 및
상기 2차측에 형성되고, 상기 전원 공급부의 스위칭 전환 시점을 검출하여 정류 스위칭 동작을 수행하며, 검출된 상기 전원 공급부의 스위칭 전환 시점보다 미리 설정된 시간만큼 앞선 시점에 정류 스위칭 동작을 전환하되, 듀얼 신호파형을 토대로 상기 정류 스위칭 동작의 전환 시점을 결정하는 동기 정류부;
를 포함하고,
상기 동기 정류부는
상기 전원 공급부의 스위칭 전환 시점 및 상기 미리 설정된 시간에 따라 클럭신호를 생성하는 클럭 생성부;
상기 클럭 생성부로부터의 클럭 신호에 따라 정류 스위칭 동작의 스위칭 오프 시점을 결정하는 오프 시점 결정부; 및
상기 오프 시점 결정부의 스위칭 오프 시점에 따라 상기 정류 스위칭 동작을 구동시키는 구동 신호를 출력하는 구동부;
를 포함하는 전원장치.
A power supply having an electrically insulated primary side and a secondary side,
a power supply unit that switches the power input to the primary side and transfers it to the secondary side; and
Formed on the secondary side, the rectification switching operation is performed by detecting the switching switching time of the power supply unit, and switching the rectification switching operation at a time prior to the detected switching switching time of the power supply by a preset time, a dual signal a synchronous rectifier for determining a switching time of the rectification switching operation based on a waveform;
including,
The synchronous rectifier
a clock generator for generating a clock signal according to a switching switching time of the power supply and the preset time;
an off-time determining unit configured to determine a switching-off time of the rectification switching operation according to the clock signal from the clock generating unit; and
a driving unit outputting a driving signal for driving the rectification switching operation according to a switching-off time of the off-time determining unit;
power supply including
제31항에 있어서,
상기 동기 정류부는,
상기 전원 공급부의 스위칭 오프에서 스위칭 온으로 전환되는 시점보다 상기 미리 설정된 시간만큼 앞선 시점에 상기 정류 스위칭 동작을 스위칭 온에서 스위칭 오프로 전환하는 전원장치.
32. The method of claim 31,
The synchronous rectification unit,
A power supply device for switching the rectification switching operation from switching-on to switching-off at a point in time that is earlier than a point in time when the power supply unit is switched from switching-off to switching-on by the preset time.
삭제delete 제31항에 있어서,
상기 클럭 생성부는,
상기 2차측으로 전달된 전원의 전압 레벨을 검출하여 상기 전원 공급부의 스위칭 오프에서 스위칭 온으로 전환되는 시점에 따라 제1 클럭신호를 생성하는 제1 클럭 생성부; 및
상기 제1 클럭신호의 하이 구간을 상기 미리 설정된 시간만큼 지연시켜 제2 클럭신호를 생성하는 제2 클럭 생성부;
를 포함하는 전원장치.
32. The method of claim 31,
The clock generator,
a first clock generator detecting a voltage level of the power transmitted to the secondary side and generating a first clock signal according to a time point at which the power supply is switched from switching off to switching on; and
a second clock generator configured to generate a second clock signal by delaying the high section of the first clock signal by the preset time;
power supply including
제34항에 있어서,
상기 제1 클럭 생성부는,
상기 2차측으로 전달된 전원의 전압 레벨을 검출하는 검출부; 및
상기 검출부로부터의 검출 결과를 토대로 상기 전원 공급부의 스위칭 오프에서 스위칭 온으로 전환되는 시점에 상기 제1 클럭신호를 생성하고, 생성된 상기 제1 클럭신호를 상기 오프 시점 결정부에 출력하는 제1 클럭신호 생성부;
를 포함하는 전원장치.
35. The method of claim 34,
The first clock generator,
a detection unit detecting a voltage level of the power transmitted to the secondary side; and
A first clock that generates the first clock signal when the power supply unit is switched from switching-off to switching-on based on the detection result from the detector, and outputs the generated first clock signal to the off-time determiner signal generator;
power supply including
제34항에 있어서,
상기 제2 클럭 생성부는,
상기 제1 클럭신호의 하이 구간을 상기 미리 설정된 시간만큼 지연시키는 시간 지연부; 및
상기 시간 지연부로부터 출력된 신호를 토대로 상기 제2 클럭신호를 생성하고, 생성된 상기 제2 클럭신호를 상기 오프 시점 결정부에 출력하는 제2 클럭신호 생성부;
를 포함하는 전원장치.
35. The method of claim 34,
The second clock generator,
a time delay unit delaying the high section of the first clock signal by the preset time; and
a second clock signal generation unit for generating the second clock signal based on the signal output from the time delay unit and outputting the generated second clock signal to the off-time determining unit;
power supply including
제34항에 있어서,
상기 오프 시점 결정부는,
미리 설정된 기준 전압을 전류로 변환하는 전압-전류 변환부;
상기 제1 클럭신호에 따라 상기 전압-전류 변환부로부터의 전류를 충방전하여 제1 램프파 신호를 생성하는 제1 램프파 신호 생성부;
상기 제2 클럭신호에 따라 상기 전압-전류 변환부로부터의 전류를 충방전하여 제2 램프파 신호를 생성하는 제2 램프파 신호 생성부;
상기 제2 램프파 신호 생성부로부터의 상기 제2 램프파 신호의 전압 레벨을 변환하는 전압-전압 변환부;
상기 전압-전압 변환부에 의해 전압 레벨이 변환된 상기 제2 램프파 신호에 기초하여 홀드전압을 생성하는 홀드전압 생성부; 및
상기 홀드전압 생성부로부터의 홀드전압과 상기 제1 램프파 신호의 전압 레벨을 비교하여 스위칭 오프 시점을 결정하는 비교부;
를 포함하는 전원장치.
35. The method of claim 34,
The off-time determining unit,
a voltage-current converter for converting a preset reference voltage into a current;
a first ramp wave signal generator configured to generate a first ramp wave signal by charging and discharging a current from the voltage-current converter according to the first clock signal;
a second ramp wave signal generator configured to generate a second ramp wave signal by charging and discharging a current from the voltage-current converter according to the second clock signal;
a voltage-voltage converter configured to convert a voltage level of the second ramp wave signal from the second ramp wave signal generator;
a hold voltage generator configured to generate a hold voltage based on the second ramp wave signal whose voltage level is converted by the voltage-voltage converter; and
a comparator that compares the hold voltage from the hold voltage generator with a voltage level of the first ramp wave signal to determine a switching-off time;
power supply including
제37항에 있어서,
상기 제1 램프파 신호 생성부는,
상기 전압-전류 변환부로부터의 전류를 미러링하는 제1 전류미러; 및
상기 제1 전류미러에 의해 미러링된 전류를 상기 제1 클럭신호에 따라 제1 캐패시터에 충방전시켜 상기 제1 램프파 신호를 생성하는 제1 충방전부;
를 포함하는 전원장치.
38. The method of claim 37,
The first ramp wave signal generator,
a first current mirror for mirroring the current from the voltage-current converter; and
a first charging/discharging unit for charging and discharging the current mirrored by the first current mirror in a first capacitor according to the first clock signal to generate the first ramp wave signal;
power supply including
제38항에 있어서,
상기 제2 램프파 신호 생성부는,
상기 전압-전류 변환부로부터의 전류를 미러링하는 제2 전류미러; 및
상기 제2 전류미러에 의해 미러링된 전류를 상기 제2 클럭신호에 따라 제2 캐패시터에 충방전시켜 상기 제2 램프파 신호를 생성하는 제2 충방전부;
를 포함하는 전원장치.
39. The method of claim 38,
The second ramp wave signal generator,
a second current mirror for mirroring the current from the voltage-current converter; and
a second charging/discharging unit charging and discharging the current mirrored by the second current mirror in a second capacitor according to the second clock signal to generate the second ramp wave signal;
power supply including
제39항에 있어서,
상기 제2 캐패시터는 상기 제1 캐패시터와 동일한 주기로 완전 방전되는 전원장치.
40. The method of claim 39,
The second capacitor is completely discharged in the same period as the first capacitor.
KR1020140168789A 2014-05-16 2014-11-28 Control device of synchronous rectifier and power supply KR102260300B1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15167815.8A EP2945271B1 (en) 2014-05-16 2015-05-15 Control device of synchronous rectifier and power supply
US14/713,482 US9595879B2 (en) 2014-05-16 2015-05-15 Control device of synchronous rectifier and power supply
SI201530118T SI2945271T1 (en) 2014-05-16 2015-05-15 Control device of synchronous rectifier and power supply
CN201510253291.XA CN105099235B (en) 2014-05-16 2015-05-18 The control device of power supply and synchronous rectifier

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140059269 2014-05-16
KR20140059269 2014-05-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150131918A KR20150131918A (en) 2015-11-25
KR102260300B1 true KR102260300B1 (en) 2021-06-03

Family

ID=54845662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140168789A KR102260300B1 (en) 2014-05-16 2014-11-28 Control device of synchronous rectifier and power supply

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102260300B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108880266B (en) * 2018-07-17 2024-03-12 富满微电子集团股份有限公司 Synchronous rectification circuit, chip and isolated synchronous rectification control circuit

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120300520A1 (en) * 2011-05-24 2012-11-29 Chengdu Monolithic Power Systems Co., Ltd. Switching mode power supply with synchronous rectifying control circuit
US20130229832A1 (en) 2012-03-02 2013-09-05 Apple Inc. Controlling a flyback converter for use with a computer system
JP2014011814A (en) 2012-06-27 2014-01-20 Fuji Electric Co Ltd Switching power supply

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7936575B2 (en) * 2008-06-24 2011-05-03 Infineon Technologies Austria Ag Synchronous rectifier control using load condition determination

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120300520A1 (en) * 2011-05-24 2012-11-29 Chengdu Monolithic Power Systems Co., Ltd. Switching mode power supply with synchronous rectifying control circuit
US20130229832A1 (en) 2012-03-02 2013-09-05 Apple Inc. Controlling a flyback converter for use with a computer system
JP2014011814A (en) 2012-06-27 2014-01-20 Fuji Electric Co Ltd Switching power supply

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150131918A (en) 2015-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI625924B (en) Secondary side controlled control circuit for power converter with synchronous rectifier
US20200280259A1 (en) Systems and methods for regulating power conversion systems with output detection and synchronized rectifying mechanisms
JP5181014B2 (en) Circuit regulator and its synchronous timing pulse generation circuit
TWI499191B (en) Active clamp circuits
KR102193418B1 (en) Power supply with near valley switching
US9627987B2 (en) Flyback converter operating by synchronous rectification with transient protection, primary side control circuit therein, and control method thereof
US8634212B2 (en) Controller and controlling method for power converter
US9331589B2 (en) Primary feedback switching power converter controller with intelligent determination of and response to output voltage drops due to dynamic load conditions
JP2010124678A (en) Switching power supply apparatus and switching power supply control circuit
JP2006280138A (en) Dc-dc converter
ITVA20090094A1 (en) FLYBACK DUAL MODE CONVERTER AND METHOD OF MONITORING THE OPERATING MODE
US11929684B2 (en) Isolated power supply control circuits, isolated power supply and control method thereof
EP2945271B1 (en) Control device of synchronous rectifier and power supply
KR20160134562A (en) Overcurrent protection circuit and power factor correction circuit comprising the same
CN113726165B (en) Flyback converter and control method thereof
CN211656009U (en) Control device and chip of switching power supply and switching power supply
KR102143254B1 (en) Pwm controlling apparatus for flyback converter
KR102260300B1 (en) Control device of synchronous rectifier and power supply
KR102230495B1 (en) Power supplying apparatus
US9356528B2 (en) Switching converter and AC adapter using the same
JP2018007515A (en) Insulation type dc/dc converter, primary-side controller thereof, control method, power source adapter arranged by use thereof, and electronic device
KR101444602B1 (en) Rectifier circuit and power supply having thereof
KR101816290B1 (en) Power Supply System
JP2010268548A (en) Power supply and electronic equipment including the same

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right