KR20090125321A - Driving circuit of synchronous rectifier for flyback converter - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A synchronous rectifier driver circuit for a flyback converter is provided to simplify a structure of a secondary side rectification circuit of the flyback converter by driving a secondary side synchronous rectifier without receiving information about voltage from a first side of the flyback converter. CONSTITUTION: A synchronization pulse generating circuit(201) includes a synchronization resistance(Rsync) and a synchronization diode(Dsync). The synchronization pulse generating circuit generates a synchronization pulse signal for synchronizing a start time of a synchronous rectifier(SR). A turn-on driving voltage generation unit(202) applies synchronous rectifier driving currents to a gate terminal of the synchronous rectifier. A turn-off driving voltage discharge unit(203) discharges voltage, charged in the gate of the synchronous rectifier, to earth.

Description

플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로{DRIVING CIRCUIT OF SYNCHRONOUS RECTIFIER FOR FLYBACK CONVERTER}Synchronous Rectifier Drive Circuit for Flyback Converter {DRIVING CIRCUIT OF SYNCHRONOUS RECTIFIER FOR FLYBACK CONVERTER}

본 발명은 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로에 관한 것으로서, 특히 플라이백 컨버터의 변압기 2차측 코일의 전압레벨에 의거하여 생성한 동기화펄스신호를 이용하여 플라이백 컨버터의 2차측 동기정류기를 구동시킬 수 있도록 하는 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로에 관한 것이다.The present invention relates to a synchronous rectifier driving circuit for a flyback converter. In particular, the secondary-side synchronous rectifier of the flyback converter can be driven using a synchronization pulse signal generated based on the voltage level of the transformer secondary coil of the flyback converter. The present invention relates to a synchronous rectifier driving circuit for a flyback converter.

최근 노트북, PC 등의 많은 전기, 전자, 통신 장비에서 플라이백 컨버터(Flyback converter)가 광범위하게 이용되고 있는데, 이는 전원회로의 소형화가 가능하고, 제작비용이 저렴하다는 장점이 있다.Recently, a flyback converter is widely used in many electrical, electronic and communication equipments such as notebooks and PCs, which has the advantage of miniaturization of power circuits and low manufacturing costs.

그러나, 최근의 전기, 전자, 통신 장비들이 점차로 고성능화되면서 전력용량이 증가함에 따라, 도 1에 도시하는 바와 같이 정류용 다이오드를 플라이백 컨버터의 2차측 정류기로 이용하는 전력구조에서는 정류용 다이오드에 의한 전압강하 손실이 크고, 이로 인해 전체 전원회로의 효율이 저하되는 문제점이 있다.However, as the power capacity increases with the recent increase in the performance of electrical, electronic, and communication equipment, as shown in FIG. 1, the voltage of the rectifying diode is used in the power structure using the rectifying diode as the secondary side rectifier of the flyback converter. The drop loss is large, which causes a problem that the efficiency of the entire power supply circuit is lowered.

전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 종래에는 도 2에 도시하는 바 와 같이, 전력 효율이 좋은 동기정류기(Synchronous Rectifier)를 고안하여 플라이백 컨버터의 2차측 정류기로 이용한다.In order to solve the above problems, conventionally, as shown in FIG. 2, a power efficient synchronous rectifier is devised and used as a secondary side rectifier of a flyback converter.

도 2는 종래 동기정류기를 2차측 정류기로 이용하는 플라이백 컨버터의 내부 회로도로, 동기정류기를 2차측 정류기로 이용하는 플라이백 컨버터는 펄스폭변조 방식에 의해 스위칭하는 전력반도체스위치(MOSFET)(Q1), 전력반도체스위치(MOSFET)(Q1)의 스위칭으로써 입력전압(Vin)이 인가되는 1차 코일(L1), 1차 코일(L1)과 2차 코일(L2)의 권선비(=2차 코일(L2)의 권선수/1차 코일(L1)의 권선수)로 전압이 유도되는 2차 코일(L2), 동기정류기 구동회로 내에 포함된 보조 코일들로 구성된 변압기(T), 동기정류기(SR)와 출력 캐패시터(Co)를 구비하여 이루어진다.2 is an internal circuit diagram of a flyback converter using a conventional synchronous rectifier as a secondary side rectifier, and a flyback converter using a synchronous rectifier as a secondary side rectifier is a power semiconductor switch (MOSFET) Q 1 switching by a pulse width modulation method. The winding ratio of the primary coil (L 1 ), the primary coil (L 1 ), and the secondary coil (L 2 ) to which the input voltage (V in ) is applied by switching the power semiconductor switch (MOSFET) Q 1 . 2, the transformer consisting of a secondary coil included in the primary coil to the number of turns / first secondary coil voltage is converted to the number of turns) in the coil (L 1) (L 2) , the synchronous rectifier drive circuit of (L 2) (T ), And a synchronous rectifier (SR) and an output capacitor (C o ).

전술한 바와 같이, 종래 동기정류기를 2차측 정류기로 이용하는 플라이백 컨버터는 전력반도체스위치(MOSFET)(Q1)가 턴온되면 1차측 전류(i1)가 흐르게 되어 변압기(T)의 1차 코일(L1)에 입력전압(Vin)과 같은 1차측 전압(Vin)이 인가된다. 이때 2차측 동기정류기(SR)는 구동회로에 의해 턴오프된다.As described above, in the conventional flyback converter using the synchronous rectifier as the secondary side rectifier, when the power semiconductor switch (MOSFET) Q 1 is turned on, the primary side current i 1 flows to the primary coil of the transformer T. The primary side voltage V in equal to the input voltage V in is applied to L 1 ). At this time, the secondary synchronous rectifier SR is turned off by the driving circuit.

반면에 전력반도체스위치(MOSFET)(Q1)가 턴오프되면 변압기(T)를 통해 1차 코일(L1)의 에너지가 2차 코일(L2)로 유도되어 2차측 전류(i2)가 흐르면서 출력캐패시터(Co)로 전달되고, 동시에 1차 코일(L1)의 에너지가 보조 코일(L3)에 유도되어 2차측 동기정류기(SR)가 구동전원을 공급받아 동기정류기가 정류동작을 하게 된다.On the other hand, if the power semiconductor switch (MOSFET) (Q 1) is turned off via a transformer (T) is the energy of the primary coil (L 1) is guided to the secondary coil (L 2) the secondary current (i 2) flows is transferred to the output capacitor (C o), at the same time, the primary coil (L 1) energy is a secondary coil (L 3) is a synchronous rectifier rectifying operation is received secondary-side synchronous rectifier (SR) is supplied to the driving power induced in the Done.

그러나 전술한 바와 같이 종래의 플라이백 컨버터의 동기정류기 구동회로에 있어서는, 동기정류기 구동회로에 별도의 코일들을 플라이백 컨버터의 변압기(T)에 부가적으로 설치해야 하므로 변압기의 구조가 복잡해질 뿐만 아니라, 동기정류기(SR) 전력반도체스위치(MOSFET) 드라이브를 위한 회로도 복잡하여 소자수가 많아지게 되며, 이에 따른 인쇄회로기판의 면적도 넓어지게 되어 제작비용이 상승하는 문제점이 있다.However, in the synchronous rectifier driving circuit of the conventional flyback converter, as described above, additional coils must be additionally installed in the synchronous rectifier driving circuit in the transformer T of the flyback converter, which not only complicates the structure of the transformer. In addition, the circuit for the synchronous rectifier (SR) power semiconductor switch (MOSFET) drive is also complicated to increase the number of devices, thereby increasing the area of the printed circuit board has a problem that the manufacturing cost increases.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 플라이백 컨버터 변압기의 2차측 코일(L2)의 전압레벨을 검출하여 검출된 전압레벨에 따른 동기화펄스신호를 발생시키고, 발생시킨 동기화펄스신호로 턴온구동전압발생부의 포토커플러와 턴오프구동전압방전부의 트랜지스터를 제어하여 플라이백 컨버터 2차측 동기정류기를 구동시킬 수 있도록 하는 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-described problem, by detecting the voltage level of the secondary coil (L 2 ) of the flyback converter transformer to generate a synchronization pulse signal according to the detected voltage level, the generated synchronization pulse signal An object of the present invention is to provide a synchronous rectifier driving circuit for a flyback converter capable of driving a flyback converter secondary side synchronous rectifier by controlling a photocoupler of a low turn-on driving voltage generator and a transistor of a turn-off driving voltage discharge part.

본 발명의 다른 목적은 동기정류기 구동회로를 단순화하여, 제작비용을 저감시킬 수 있도록 하는 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a synchronous rectifier driving circuit for a flyback converter which simplifies the synchronous rectifier driving circuit and reduces manufacturing costs.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로는, 동기저항과 동기다이오드로 구성되어 동기정류기의 구동시점을 동기시키기 위한 동기화펄스신호를 발생시키되, 플라이백 컨버터 2차측 코일의 전압레벨에 따라 상기 동기다이오드에 걸리는 전압레벨이 다이오드 턴온 전압보다 높은 경우에는 상기 동기다이오드를 턴온시켜 음(-)논리의 동기화펄스신호를 발생시키고, 플라이백 컨버터 2차측 코일의 전압레벨에 따라 상기 동기다이오드에 걸리는 전압레벨이 다이오드 턴온 전압보다 낮은 경우에는 상기 동기다이오드를 턴오프시켜 양(+)논리의 동기화펄스신호를 발생시키는 동기펄스발생회로부와; 상기 동기펄스발생회로부로부터 인가되는 음(-)논리의 동기화펄스신호에 의거하여 턴온되어 상기 동기정류기의 게이트 단자로 동기정류기 구동전류를 인가하는 턴온구동전압발생부와; 상기 동기펄스발생회로부로부터 인가되는 양(+)논리의 동기화펄스신호에 의거하여 턴온되어 상기 동기정류기의 게이트에 충전된 전압을 접지로 방전시키는 턴오프구동전압방전부를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.The synchronous rectifier driving circuit for a flyback converter according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is composed of a synchronous resistor and a synchronous diode to generate a synchronization pulse signal for synchronizing the driving time of the synchronous rectifier, When the voltage level applied to the synchronous diode is higher than the diode turn-on voltage according to the voltage level of the back converter secondary coil, the synchronous diode is turned on to generate a negative logic synchronization pulse signal, and the flyback converter secondary coil A synchronous pulse generating circuit unit for generating a positive logic synchronous pulse signal by turning off the synchronous diode when the voltage level applied to the synchronous diode is lower than the diode turn-on voltage according to the voltage level of the synchronous diode; A turn-on driving voltage generation unit which is turned on based on a negative logic synchronization pulse signal applied from the synchronization pulse generation circuit unit and applies a synchronous rectifier driving current to a gate terminal of the synchronous rectifier; And a turn-off driving voltage discharge unit that is turned on based on a positive logic synchronization pulse signal applied from the synchronization pulse generation circuit unit and discharges a voltage charged in the gate of the synchronous rectifier to ground.

나아가, 상기 동기펄스발생회로부는, 상기 동기저항의 일측단자와 동기다이오드의 애노드 단자가 직렬 접속되어 구성되며, 상기 동기다이오드와 접속되지 않은 상기 동기저항의 타단은 동기정류기 구동전원에 접속되고, 상기 동기다이오드의 캐소드 단자는 플라이백 컨버터의 변압기 2차 코일의 일측단자와 상기 동기정류기의 드레인 단자에 공통으로 접속되는 것이 바람직하다.Further, the synchronous pulse generating circuit portion is configured by connecting one terminal of the synchronous resistor and the anode terminal of the synchronous diode in series, and the other end of the synchronous resistor not connected to the synchronous diode is connected to a synchronous rectifier driving power supply. The cathode terminal of the synchronous diode is preferably connected in common to one terminal of the transformer secondary coil of the flyback converter and the drain terminal of the synchronous rectifier.

그리고, 상기 턴온구동전압발생부는, 제1저항과 제2저항 및 포토커플러를 구비하여 이루어지되, 상기 제1저항의 일측단자와 상기 제2저항의 일측단자는 상기 동기펄스발생회로부의 상기 동기저항의 타단과 함께 동기정류기 구동전원에 공통으로 접속되고, 상기 제1저항의 타단은 상기 포토커플러 1차측의 광다이오드의 애노드 단자에 접속되고, 상기 포토커플러 1차측의 광다이오드의 캐소드 단자는 상기 동기펄스발생회로부의 동기저항과 동기다이오드의 직렬연결 접속점에 공통으로 접속되고, 상기 포토커플러 2차측의 광트랜지스터의 컬렉터 단자에는 상기 제2저항의 타단이 접속되며, 상기 포토커플러 2차측 광트랜지스터의 에미터 단자는 상기 동기정류기의 게이트 단자에 접속되는 것이 바람직하다.The turn-on driving voltage generator includes a first resistor, a second resistor, and a photo coupler, wherein one terminal of the first resistor and one terminal of the second resistor are the synchronous resistors of the synchronous pulse generator. The other end of the first resistor is connected to the anode terminal of the photodiode on the primary side of the photocoupler, and the cathode terminal of the photodiode on the primary side of the photocoupler is connected to the synchronous rectifier driving power supply. The other end of the second resistor is connected to the collector terminal of the phototransistor on the photocoupler secondary side in common with the synchronous resistance of the pulse generating circuit portion and the series connection point of the synchronous diode. The terminal terminal is preferably connected to the gate terminal of the synchronous rectifier.

그리고, 상기 턴오프구동전압방전부는, 베이스저항과 트랜지스터를 구비하여 이루어지되, 상기 베이스저항의 일측단자는 상기 턴온구동전압발생부의 포토커플러 광다이오드의 캐소드 단자와 함께 상기 동기펄스발생회로부의 동기저항과 동기다이오드의 직렬연결 접속점에 공통으로 접속되고, 상기 베이스저항의 타단은 상기 트랜지스터의 베이스 단자에 접속되고, 상기 트랜지스터의 컬렉터 단자는 상기 포토커플러 2차측의 광트랜지스터의 에미터 단자와 함께 상기 동기정류기의 게이트 단자에 공통으로 접속되고, 상기 트랜지스터의 에미터 단자는 접지에 접속되는 것이 바람직하다.The turn-off driving voltage discharge unit may include a base resistor and a transistor, and one terminal of the base resistor may include a synchronous resistor of the synchronous pulse generating circuit unit together with a cathode terminal of the photocoupler photodiode of the turn-on driving voltage generator. And the other end of the base resistor are connected to the base terminal of the transistor, and the collector terminal of the transistor is coupled with the emitter terminal of the phototransistor on the photocoupler secondary side. It is preferable that it is commonly connected to the gate terminal of the rectifier, and the emitter terminal of the transistor is connected to ground.

본 발명의 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로에 따르면, 플라이백 컨버터의 1차측으로부터 전압의 정보를 받지 않으면서도 2차측의 동기정류기를 구동할 수 있도록 함으로써, 동기정류기가 적용된 플라이백 컨버터의 2차측 정류회로의 구조를 보다 간략화할 수 있게 된다.According to the synchronous rectifier driving circuit for the flyback converter of the present invention, the secondary side of the flyback converter to which the synchronous rectifier is applied by allowing the secondary rectifier to be driven without receiving voltage information from the primary side of the flyback converter. The structure of the rectifier circuit can be simplified more.

또한, 최소한의 부품을 이용하여 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로를 구현함으로써 제작비용을 감소시킬 수 있게 된다.In addition, the manufacturing cost can be reduced by implementing the synchronous rectifier driving circuit for the flyback converter using a minimum number of components.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로에 대해서 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명 함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, a synchronous rectifier driving circuit for a flyback converter according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed descriptions of related well-known technologies or configurations will be omitted when it is determined that the detailed description of the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. Terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, and may be changed according to intentions or customs of users or operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.

먼저, 본 발명에서의 동기정류기는 정류용 다이오드를 2차측 정류기로 이용하는 종래기술 방식에서 2차측 정류용 다이오드의 전압강하에 의한 전력손실을 줄이기 위해 정류용 다이오드를 대신하여 도통저항이 작은 전력반도체스위치(바람직하게는 금속산화물반도체 전계효과트랜지스터:MOSFET)를 사용함으로써 전력손실을 저감하는 정류기를 지칭한다.First, the synchronous rectifier according to the present invention uses a rectifier diode as a secondary rectifier in order to reduce the power loss due to the voltage drop of the secondary rectifier diode in the prior art power semiconductor switch having a small conduction resistance instead of the rectifier diode (Preferably, it refers to a rectifier that reduces power loss by using a metal oxide semiconductor field effect transistor (MOSFET).

도 3은 본 발명에 따른 동기정류기 구동회로가 적용된 플라이백 컨버터의 전체 개념 회로도이다.3 is a schematic circuit diagram of a flyback converter to which a synchronous rectifier driving circuit according to the present invention is applied.

도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 동기정류기 구동회로가 적용된 플라이백 컨버터는 변압기(T)의 1차측 회로와 2차측 회로로 이루어지는데, 1차측 회로는 1차측의 펄스폭변조(PWM)회로에 의한 펄스폭변조(PWM)신호에 따라 동작하는 전력반도체스위치(MOSFET)(Q1), 전력반도체스위치(MOSFET)(Q1)의 동작으로 1차측 전압을 1차 코일(L1)과 2차 코일(L2)의 권선비(=2차 코일(L2)의 권선수/1차 코일(L1)의 권선수)로 2차측으로 유도시키는 변압기(T)의 1차 코일(L1)을 포함하여 이루어지고, 2차측 회로(10)는 변압기(T)의 2차 코일(L2), 2차 코일(L2)에 접속되는 동기정류기(SR), 출력캐패시터(Co) 및 동기정류기(SR)를 구동시키는 본 발명에 따른 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로(20)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 3, the flyback converter to which the synchronous rectifier driving circuit according to the present invention is applied comprises a primary circuit and a secondary circuit of a transformer T, and the primary circuit includes a pulse width modulation ( Power semiconductor switch (MOSFET) (Q 1 ) and power semiconductor switch (MOSFET) (Q 1 ) operating according to the pulse width modulation (PWM) signal by the PWM circuit to the primary coil (L 1) ) And the primary coil of the transformer T to guide the secondary side with the winding ratio of the secondary coil (L 2 ) (= number of turns of the secondary coil (L 2 ) / number of turns of the primary coil (L 1 )) L 1 ), and the secondary circuit 10 includes a synchronous rectifier SR and an output capacitor C o connected to the secondary coil L 2 and the secondary coil L 2 of the transformer T. And a synchronous rectifier driving circuit 20 for a flyback converter according to the present invention for driving the synchronous rectifier SR.

도 4는 본 발명에 따른 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로도로, 동기펄스발생회로부(201), 턴온구동전압발생부(202), 턴오프구동전압방전부(203)를 포함하여 이루어진다.4 is a synchronous rectifier driving circuit for a flyback converter according to the present invention, and includes a synchronous pulse generating circuit unit 201, a turn-on driving voltage generating unit 202, and a turn-off driving voltage discharge unit 203.

이와 같은 구성에 있어서, 동기펄스발생회로부(201)는 동기저항(Rsync)의 일측단자와 동기다이오드(Dsync)의 애노드 단자가 직렬 접속되어 구성되고, 동기다이오드(Dsync)와 접속되지 않은 동기저항(Rsync)의 타단은 동기정류기 구동전원(Vdrv)에 접속되며, 동기다이오드(Dsync)의 캐소드 단자는 플라이백 컨버터의 변압기 2차 코일(L2)의 일측단자와 동기정류기(SR)의 드레인 단자에 공통 접속된다.In such configuration, the synchronous pulse generating circuit 201 is the anode terminal of the synchronous diode (D sync) and one terminal of the synchronous resistance (R sync) connected in series and configured, that is not connected to the synchronous diode (D sync) The other end of the synchronous resistor (R sync ) is connected to the synchronous rectifier driving power supply (V drv ), and the cathode terminal of the synchronous diode (D sync ) is connected to one terminal of the transformer secondary coil (L 2 ) of the flyback converter and the synchronous rectifier ( It is commonly connected to the drain terminal of SR.

전술한 바와 같은 구성의 동기펄스발생회로부(201)는 동기정류기(SR)의 구동시점을 동기시키기 위한 동기화펄스신호를 발생시키되, 플라이백 컨버터 2차측 코일(L2)에 전류가 흐르게 되는 경우에는 플라이백 컨버터 2차측 코일(L2)의 전압레벨에 따라 동기다이오드(Dsync)에 걸리는 전압레벨이 다이오드 턴온 전압보다 높게 되며, 이러한 경우에는 동기다이오드(Dsync)가 턴온되어 동기화펄스신호를 발생시키는 동기저항(Rsync)과 동기다이오드(Dsync)의 직렬연결 접속점(

Figure 112008039247434-PAT00001
)에서 음(-)논 리의 동기화펄스신호가 발생되고, 플라이백 컨버터 2차측 코일(L2)에 전류가 흐르지 않게 되는 경우에는 플라이백 컨버터 2차측 코일(L2)의 전압레벨에 따라 동기다이오드(Dsync)에 걸리는 전압레벨이 다이오드 턴온 전압보다 낮게 되며, 이러한 경우에는 동기다이오드(Dsync)가 턴오프되어 동기화펄스신호를 발생시키는 동기저항(Rsync)과 동기다이오드(Dsync)의 직렬연결 접속점(
Figure 112008039247434-PAT00002
)에서 양(+)논리의 동기화펄스신호가 발생된다.The sync pulse generating circuit unit 201 having the above-described configuration generates a sync pulse signal for synchronizing the driving time of the synchronous rectifier SR, but when a current flows in the flyback converter secondary coil L 2 . According to the voltage level of the flyback converter secondary coil L 2 , the voltage level applied to the sync diode D sync is higher than the diode turn-on voltage. In this case, the sync diode D sync is turned on to generate a sync pulse signal. Series connection point of sync resistor (R sync ) and sync diode (D sync )
Figure 112008039247434-PAT00001
) Synchronous diode in accordance with the voltage level, the flyback converter, the secondary coil (L 2) if no non-Li, and the synchronized pulse signal is generated, the flyback converter 2 current to the primary coil (L 2) flow -) negative (in The voltage level applied to (D sync ) becomes lower than the diode turn-on voltage. In this case, the sync resistor (R sync ) and the sync diode (D sync ) in which the sync diode (D sync ) is turned off to generate a sync pulse signal are generated. Connection point
Figure 112008039247434-PAT00002
), A positive logic pulse signal is generated.

한편, 턴온구동전압발생부(202)는 제1저항(R1)과 제2저항(R2) 및 포토커플러(Uon)로 구성되며, 제1저항(R1)의 일측단자 및 제2저항(R2)의 일측단자는 동기펄스발생회로부(201) 동기저항(Rsync)의 타단과 함께 동기정류기 구동전원(Vdrv)에 공통으로 접속되고, 제1저항(R1)의 타단은 포토커플러(Uon) 1차측의 광다이오드의 애노드 단자에 접속되고, 포토커플러(Uon) 1차측의 광다이오드의 캐소드 단자는 동기펄스발생회로부(201)의 동기저항(Rsync)과 동기다이오드(Dsync)의 직렬연결 접속점(

Figure 112008039247434-PAT00003
)에 공통으로 접속된다.Meanwhile, the turn-on driving voltage generator 202 includes a first resistor R 1 , a second resistor R 2 , and a photo coupler U on , and one terminal and the second terminal of the first resistor R 1 . One end of the resistor R 2 is commonly connected to the synchronous rectifier driving power supply V drv together with the other end of the synchronous pulse generating circuit unit 201, the synchronous resistor R sync , and the other end of the first resistor R 1 is The photocoupler U on is connected to the anode terminal of the photodiode on the primary side, and the cathode terminal of the photodiode on the primary side of the photocoupler U on is synchronized with the sync resistor R sync of the sync pulse generating circuit section 201 and the sync diode. Series connection point of (D sync )
Figure 112008039247434-PAT00003
) Are commonly connected.

또한, 포토커플러(Uon) 2차측의 광트랜지스터의 컬렉터 단자에는 제2저항(R2)의 타단이 접속되고, 포토커플러(Uon) 2차측 광트랜지스터의 에미터 단자는 동기정 류기(SR)의 게이트 단자에 접속된다.Further, the photo-coupler (U on) the collector terminal of the phototransistor of the secondary side is connected to the other end of the second resistor (R 2), photo-coupler (U on) second emitter terminal of the primary side phototransistor is synchronous rectifier (SR Is connected to the gate terminal.

전술한 바와 같은 구성의 턴온구동전압발생부(202)는 동기펄스발생회로부(201)의 동기다이오드(Dsync)가 턴온되면, 동기펄스발생회로부(201)로부터 인가되는 음(-)논리의 동기화펄스신호에 따라 포토커플러(Uon)의 광다이오드 및 광트랜지스터를 턴온시켜 동기정류기(SR)의 게이트 단자로 동기정류기 구동전류를 인가한다.The turn-on driving voltage generator 202 having the above-described configuration has a negative logic synchronization applied from the sync pulse generator circuit 201 when the sync diode D sync of the sync pulse generator circuit 201 is turned on. According to the pulse signal, the photodiode and the phototransistor of the photocoupler U on are turned on to apply the synchronous rectifier driving current to the gate terminal of the synchronous rectifier SR.

한편, 턴오프구동전압방전부(203)는 베이스저항(Rb)과 트랜지스터(TRoff)로 구성되며, 베이스저항(Rb)의 일측단자는 턴온구동전압발생부(202)의 포토커플러(Uon) 광다이오드의 캐소드 단자와 함께 동기펄스발생회로부(201)의 동기저항(Rsync)과 동기다이오드(Dsync)의 직렬연결 접속점(

Figure 112008039247434-PAT00004
)에 공통으로 접속되고, 베이스저항(Rb)의 타단은 트랜지스터(TRoff)의 베이스 단자에 접속되며, 트랜지스터(TRoff)의 컬렉터 단자는 포토커플러(Uon) 2차측의 광트랜지스터의 에미터 단자와 함께 동기정류기(SR)의 게이트 단자에 공통으로 접속되고, 트랜지스터(TRoff)의 에미터 단자는 접지에 접속된다.On the other hand, the turn-off driving voltage discharge unit 203 is composed of a base resistor (R b ) and a transistor (TR off ), one terminal of the base resistor (R b ) is a photocoupler ( U on ) A series connection point of the sync resistor R sync of the sync pulse generating circuit unit 201 and the sync diode D sync together with the cathode terminal of the photodiode (
Figure 112008039247434-PAT00004
) Are connected in common to the base resistor (R b) of the other end of the transistor (TR off) for being connected to the base terminal, a collector terminal of the transistor (TR off) is photo-coupler (U on) the emitter of the photo transistor of the secondary side The terminal is connected to the gate terminal of the synchronous rectifier SR together with the emitter terminal, and the emitter terminal of the transistor TR off is connected to the ground.

이와 같은 구성의 턴오프구동전압방전부(203)는 동기펄스발생회로부(201)의 동기다이오드(Dsync)가 턴오프되면, 동기펄스발생회로부(201)로부터 인가되는 양(+) 논리의 동기화펄스신호에 따라 트랜지스터(TRoff)를 턴온시켜 동기정류기(SR)의 게이트에 충전된 전압을 접지로 방전시킨다.The turn-off driving voltage discharge unit 203 having such a configuration synchronizes the positive logic applied from the sync pulse generation circuit unit 201 when the sync diode D sync of the sync pulse generation circuit unit 201 is turned off. The transistor TR off is turned on according to the pulse signal to discharge the voltage charged in the gate of the synchronous rectifier SR to ground.

전술한, 동기정류기 구동전원(Vdrv)은 도 4에 도시한 동기정류기 구동회로(20)의 구동전원으로 플라이백컨버터 출력전압(Vo)의 양(+)단자에 연결하여 사용할 수도 있고, 변압기(T)에서 보조 코일과 정류용 다이오드로써 별도의 구동전원을 형성하고 이에 연결하여 사용하거나, 아예 플라이백 컨버터의 외부회로에서 공급되는 별도의 구동전원에 연결하여 이용할 수도 있다.As described above, the synchronous rectifier driving power source V drv may be used as a driving power source of the synchronous rectifier driving circuit 20 shown in FIG. 4 and connected to the positive terminal of the flyback converter output voltage Vo . In the transformer T, a separate driving power source may be formed and connected to the auxiliary coil and the rectifier diode, or may be connected to a separate driving power source supplied from an external circuit of the flyback converter.

도 5는 본 발명에 따른 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로의 이론적 동작파형을 보인 도이다.5 is a diagram illustrating a theoretical operation waveform of a synchronous rectifier driving circuit for a flyback converter according to the present invention.

도 5에서, VGS1의 파형은 펄스폭변조를 통해 1차측 전력반도체스위치(MOSFET)(Q1)의 게이트 단자에 인가되는 게이트-소스 전압의 이론적 파형을 나타내며 i1은 전력반도체스위치(MOSFET)(Q1)가 펄스폭변조 신호에 따라 턴온 될 때 선형적으로 증가하는 1차측 전류의 이론적 파형을 나타낸다.In FIG. 5, the waveform of V GS1 represents a theoretical waveform of the gate-source voltage applied to the gate terminal of the primary power semiconductor switch (MOSFET) Q 1 through pulse width modulation, and i 1 is a power semiconductor switch (MOSFET). (Q 1 ) shows the theoretical waveform of the linearly increasing primary current when turned on in response to the pulse width modulation signal.

V1의 파형은 변압기(T)의 1차 코일(L1)에 인가되는 전압을 나타내고,

Figure 112008039247434-PAT00005
의 파형은 동기펄스발생회로부(201)의 동기저항(Rsync)와 동기다이오드 (Dsync)의 직렬연결 접속점(
Figure 112008039247434-PAT00006
)에서 발생되는 전압파형을 나타내며, VGSS의 파형은 동기정류기(SR)의 게이트 단자에 인가되는 게이트-소스 전압의 이론적 파형이다.The waveform of V 1 represents the voltage applied to the primary coil L 1 of the transformer T,
Figure 112008039247434-PAT00005
The waveform of is the series connection point of the sync resistor R sync of the sync pulse generating circuit unit 201 and the sync diode D sync (
Figure 112008039247434-PAT00006
The waveform of V GSS is a theoretical waveform of the gate-source voltage applied to the gate terminal of the synchronous rectifier SR.

i2는 동기정류기(SR)가 턴온구동전압발생부(202)에 의해 턴온 될 때 선형적으로 감소하는 2차측 전류의 이론적 파형을 나타내고, V2는 변압기(T)의 2차 코일(L2)에 유도된 전압의 이론적 파형이다.i 2 represents the theoretical waveform of the secondary side current which decreases linearly when the synchronous rectifier SR is turned on by the turn-on driving voltage generator 202, and V 2 represents the secondary coil L 2 of the transformer T. Is the theoretical waveform of the induced voltage.

이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로의 동작상태를 설명한다.Hereinafter, an operating state of the synchronous rectifier driving circuit for a flyback converter according to the present invention will be described with reference to FIG. 4.

우선, 동기펄스발생회로부(201)는 플라이백 컨버터의 1차측 펄스폭변조(PWM)회로에 의한 펄스폭변조신호에 따라 동작하는 전력반도체스위치(MOSFET)(Q1)가 턴온되면, 1차측 전류(i1)가 흐르게 되어 변압기(T)의 1차 코일(L1)에 입력전압(Vin)과 같은 1차측 전압이 인가되고, 전력반도체스위치(MOSFET)(Q1)가 턴오프되면, 변압기(T)를 통해 1차 코일(L1)의 에너지가 2차 코일(L2)로 유도되어 2차측 전류(i2)가 흐르게 된다.First, when the power semiconductor switch (MOSFET) Q 1 operating in response to the pulse width modulation signal by the primary side pulse width modulation (PWM) circuit of the flyback converter is turned on, the primary side current When (i 1 ) flows so that a primary side voltage equal to the input voltage V in is applied to the primary coil L 1 of the transformer T, and the power semiconductor switch (MOSFET) Q 1 is turned off, through the transformer (T) is the energy of the primary coil (L 1) is guided to the secondary coil (L 2) to flow the secondary current (i 2).

전술한 바와 같이, 플라이백 컨버터의 1차측 펄스폭변조(PWM)회로에 의한 펄스폭변조신호에 따라 턴온 또는 턴오프되는 전력반도체스위치(MOSFET)(Q1)의 동작에 의해 1차측 전압이 2차측 전압으로 유기되면, 동기펄스발생회로부(201)의 동기다이오드(Dsync)의 애노드와 캐소드 단자 간에 수학식 1과 같은 전압(VAK)이 인가된다.As described above, the primary side voltage is 2 by the operation of the power semiconductor switch (MOSFET) Q 1 which is turned on or off in response to the pulse width modulated signal by the primary side pulse width modulated (PWM) circuit of the flyback converter. When induced with the difference voltage, a voltage V AK as shown in Equation 1 is applied between the anode and the cathode terminal of the sync diode D sync of the sync pulse generating circuit unit 201.

Figure 112008039247434-PAT00007
Figure 112008039247434-PAT00007

수학식 1에서 Vdrv는 동기정류기 구동전압, Vo는 출력전압이며, Isync는 동기펄스발생회로부(201)의 직렬 연결된 동기저항(Rsync)과 동기다이오드(Dsync)를 흐르는 동기전류로써 Isync=(Vdrv-Vo+V2-VAK)/Rsync이고, RsyncIsync는 동기저항(Rsync)에서 나타나는 옴의 법칙을 따르는 전압강하이다.In Equation 1, V drv is a synchronous rectifier driving voltage, V o is an output voltage, and I sync is a synchronous current flowing through a synchronous resistor R sync and a sync diode D sync of the synchronous pulse generating circuit unit 201. I sync = (V drv -V o + V 2 -V AK ) / R sync , where R sync I sync is the voltage drop that follows Ohm's law shown in the sync resistance (R sync ).

또한, 수학식 1에서 동기정류기 구동전압(Vdrv), 출력전압(Vo), 동기저항(Rsync)의 전압강하(RsyncIsync)는 상수 전압이거나 거의 상수 전압으로 간주할 수 있으므로, 수학식 1에서 Vdrv-RsyncIsync-Vo의 전압을 상수 전압 K[V]로 정의하면, 수학식 1을 하기의 수학식 2와 같이 다시 표현할 수 있다.In addition, since the voltage drop (R sync I sync ) of the synchronous rectifier driving voltage (V drv ), the output voltage (V o ), and the synchronous resistor (R sync ) in Equation 1 may be regarded as a constant voltage or almost constant voltage, If the voltage of V drv -R sync I sync -V o in Equation 1 is defined as a constant voltage K [V], Equation 1 may be re-expressed as in Equation 2 below.

Figure 112008039247434-PAT00008
Figure 112008039247434-PAT00008

수학식 2로부터 알 수 있듯이, 플라이백 컨버터의 1차측 펄스폭변조(PWM)회로에 의한 펄스폭변조신호에 따라 턴온 또는 턴오프하는 전력반도체스위치(MOSFET)(Q1)의 동작에 의해 1차 코일(L1)의 에너지가 2차 코일(L2)로 유도됨에 따라, 2차측 전압(V2)이 변화하여 동기다이오드(Dsync)의 애노드와 캐소드 단자 간의 전압(VAK)도 변하게 된다. 이때, 전력반도체스위치(MOSFET)(Q1)가 턴오프되어 변압기(T)를 통해 1차 코일(L1)의 에너지가 2차 코일(L2)로 유도되어 2차측 전류(i2)가 흐르게 되면, 동기다이오드(Dsync)의 애노드와 캐소드 단자 간의 전압(VAK)이 동기다이오드(Dsync)의 턴온 전압(VAK ,on)보다 크게 되어 동기다이오드(Dsync)는 턴온되고, 이로 인해 동기펄스발생회로부(201)의 동기저항(Rsync)과 동기다이오드(Dsync)의 직렬연결 접속점(

Figure 112008039247434-PAT00009
)의 전압은 (Vo-V2)+VAK ,on가 된다.As can be seen from Equation 2, the primary power is controlled by an operation of a power semiconductor switch (MOSFET) Q 1 that is turned on or off in response to a pulse width modulation signal by a primary pulse width modulation (PWM) circuit of a flyback converter. As the energy of the coil L 1 is induced to the secondary coil L 2 , the secondary voltage V 2 is changed to change the voltage V AK between the anode of the synchronous diode D sync and the cathode terminal. . At this time, the power semiconductor switch (MOSFET) (Q 1) is turned is turned off via a transformer (T) is the energy of the primary coil (L 1) is guided to the secondary coil (L 2) the secondary current (i 2) , synchronous diode (D sync) on is larger than the turn-on voltage (V AK, on) of a voltage (V AK) is synchronized diode (D sync) between the anode and cathode terminal synchronous diode (D sync) when the flow is turned on, which Due to this, the series connection point of the sync resistor R sync of the sync pulse generating circuit unit 201 and the sync diode D sync (
Figure 112008039247434-PAT00009
) Voltage becomes (V o -V 2 ) + V AK , on .

그리고, 전력반도체스위치(MOSFET)(Q1)가 턴온되어 2차 코일(L2)에 2차측 전류(i2)가 흐르지 않게 되면, 동기다이오드(Dsync)의 애노드와 캐소드 단자 간의 전압(VAK)이 동기다이오드(Dsync)의 턴온 전압(VAK ,on)보다 작게 되어, 동기다이오드(Dsync)는 턴오프되고, 이로 인해 동기펄스발생회로부(201)의 동기저항(Rsync)과 동기다이오드(Dsync)의 직렬연결 접속점(

Figure 112008039247434-PAT00010
)의 전압은 동기정류기 구동전압(Vdrv)이 된다.Then, when the power semiconductor switch (MOSFET) Q 1 is turned on so that the secondary side current i 2 does not flow in the secondary coil L 2 , the voltage V between the anode of the synchronous diode D sync and the cathode terminal. AK) is smaller than the turn-on voltage (V AK, on) of the synchronous diode (D sync), the synchronization diode (D sync) is turned off, this synchronous resistance because of the synchronous pulse generating circuit (201) (R sync) and Serial connection point of synchronous diode (D sync )
Figure 112008039247434-PAT00010
) Is the synchronous rectifier driving voltage (V drv ).

한편, 턴온구동전압발생부(202)는 동기펄스발생회로부(201)의 동기저항(Rsync)과 동기다이오드(Dsync)의 직렬연결 접속점(

Figure 112008039247434-PAT00011
)의 전압이 (Vo- V2)+VAK,on과 같이 되어 동기다이오드(Dsync)가 턴온될 때 동작한다. 동기펄스발생회로부(201)의 동기저항(Rsync)과 동기다이오드(Dsync)의 직렬연결 접속점(
Figure 112008039247434-PAT00012
)의 전압이 (Vo-V2)+VAK ,on과 같이 되어 동기다이오드(Dsync)가 턴온 되면, 동기정류기 구동전원(Vdrv)으로부터 제1저항(R1)을 통하여 동기전류(Isync)가 흐르게 되고, 포토커플러(Uon)의 광다이오드는 턴온 되며, 이것은 다시 포토커플러(Uon)의 광트랜지스터를 턴온시킨다.On the other hand, the turn-on driving voltage generator 202 is a series connection connection point of the sync resistor (R sync ) and the sync diode (D sync ) of the sync pulse generating circuit unit 201 (
Figure 112008039247434-PAT00011
) Voltage (V o of - is as V 2) + V AK, on and operates when the sync diode (D sync) turned on. Series connection point of the sync resistor R sync and the sync diode D sync of the sync pulse generating circuit unit 201 (
Figure 112008039247434-PAT00012
) Is equal to (V o -V 2 ) + V AK , on, and the synchronous diode (D sync ) is turned on, the synchronous current (A 1) from the synchronous rectifier driving power supply (V drv ) through the first resistor (R 1 ). I sync ) flows and the photodiode of the photocoupler U on is turned on, which in turn turns on the phototransistor of the photocoupler U on .

그러면, 동기정류기(SR)의 구동전원(Vdrv)으로부터 동기정류기 구동전류가 제2저항(R2)을 거쳐 포토커플러(Uon)의 광트랜지스터를 통하여 흘러, 동기정류기(SR)의 게이트와 소스 단자 사이의 전압을 턴온구동전압으로 충전시켜 동기정류기(SR)을 턴온한다.Then, the synchronous rectifier driving current flows from the driving power supply V drv of the synchronous rectifier SR through the phototransistor of the photocoupler U on through the second resistor R 2 , and the gate of the synchronous rectifier SR The synchronous rectifier SR is turned on by charging the voltage between the source terminals to the turn-on driving voltage.

이때, 턴오프구동전압방전부(203)의 베이스저항(Rb)으로는 전류가 흐르지 않게 되므로 트랜지스터(TRoff)는 턴오프되어 동기정류기(SR)의 충전된 게이트와 소스 단자 사이의 전압은 방전되지 않는다.At this time, since the current does not flow to the base resistor R b of the turn-off driving voltage discharge unit 203, the transistor TR off is turned off, and the voltage between the charged gate and the source terminal of the synchronous rectifier SR is It is not discharged.

한편, 턴오프구동전압방전부(203)는 동기펄스발생회로부(201)의 동기저항(Rsync)과 동기다이오드(Dsync)의 직렬연결 접속점(

Figure 112008039247434-PAT00013
)의 전압이 동기정류기 구동전압(Vdrv)이 될 때 동작한다.On the other hand, the turn-off driving voltage discharge unit 203 is a series connection connection point of the synchronous resistor (R sync ) and the synchronous diode (D sync ) of the synchronous pulse generating circuit unit 201 (
Figure 112008039247434-PAT00013
It operates when the voltage of) becomes the synchronous rectifier driving voltage (V drv ).

동기펄스발생회로부(201)의 동기저항(Rsync)과 동기다이오드(Dsync)의 직렬연결 접속점(

Figure 112008039247434-PAT00014
)의 전압이 동기정류기 구동전압(Vdrv)이 되면 베이스저항(Rb)으로 전류가 흐르게 되고, 이것은 트랜지스터(TRoff)를 턴온시킨다. 그러면, 턴온구동전압발생부(202)에 의해 충전되어 있던 동기정류기(SR)의 게이트와 소스 단자 사이의 턴온구동전압을 접지로 방전시키게 되고, 동기정류기(SR)을 턴오프하게 된다.Series connection point of the sync resistor R sync and the sync diode D sync of the sync pulse generating circuit unit 201 (
Figure 112008039247434-PAT00014
When the voltage of) becomes the synchronous rectifier driving voltage V drv , current flows to the base resistor R b , which turns on the transistor TR off . Then, the turn-on driving voltage between the gate and the source terminal of the synchronous rectifier SR charged by the turn-on driving voltage generator 202 is discharged to ground, thereby turning off the synchronous rectifier SR.

이때, 턴온구동전압발생부(202)는 포토커플러(Uon)의 광다이오드가 턴오프 되어, 포토커플러(Uon)의 광트랜지스터를 턴온시키지 않으므로, 동기정류기(SR)의 게이트와 소스 단자 사이의 전압은 충전되지 않는다.In this case, since the photodiode of the photocoupler U on is turned off and does not turn on the phototransistor of the photocoupler U on , the turn-on driving voltage generation unit 202 is formed between the gate and the source terminal of the synchronous rectifier SR. The voltage at is not charged.

본 발명의 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로는 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.The synchronous rectifier driving circuit for the flyback converter of the present invention is not limited to the above-described embodiment and can be modified in various ways within the scope of the technical idea of the present invention.

도 1은 종래 정류용 다이오드를 2차측 정류기로 이용하는 플라이백 컨버터의 내부 회로도.1 is an internal circuit diagram of a flyback converter using a conventional rectifier diode as a secondary rectifier.

도 2는 종래 동기정류기를 2차측 정류기로 이용하는 플라이백 컨버터의 내부 회로도.2 is an internal circuit diagram of a flyback converter using a conventional synchronous rectifier as a secondary rectifier.

도 3은 본 발명에 따른 동기정류기 구동회로가 적용된 플라이백 컨버터의 전체 개념 회로도.3 is an overall conceptual circuit diagram of a flyback converter to which a synchronous rectifier driving circuit according to the present invention is applied;

도 4는 본 발명에 따른 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로도.4 is a synchronous rectifier driving circuit diagram for a flyback converter according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로의 이론적 동작파형을 보인 도면.5 is a view showing a theoretical operating waveform of a synchronous rectifier driving circuit for a flyback converter according to the present invention;

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***

10. 플라이백 컨버터의 2차측 회로, 20. 동기정류기 구동회로,10. secondary circuit of the flyback converter, 20. synchronous rectifier driving circuit,

201. 동기펄스발생회로부, 202. 턴온구동전압발생부,201.Synchronous pulse generating circuit section, 202. Turn-on driving voltage generating section,

203. 턴온구동전압방전부203. Turn-on driving voltage discharge unit

Claims (4)

동기저항과 동기다이오드로 구성되어 동기정류기의 구동시점을 동기시키기 위한 동기화펄스신호를 발생시키되, 플라이백 컨버터 2차측 코일의 전압레벨에 따라 상기 동기다이오드에 걸리는 전압레벨이 다이오드 턴온 전압보다 높은 경우에는 상기 동기다이오드를 턴온시켜 음(-)논리의 동기화펄스신호를 발생시키고, 플라이백 컨버터 2차측 코일의 전압레벨에 따라 상기 동기다이오드에 걸리는 전압레벨이 다이오드 턴온 전압보다 낮은 경우에는 상기 동기다이오드를 턴오프시켜 양(+)논리의 동기화펄스신호를 발생시키는 동기펄스발생회로부와;It is composed of a synchronous resistor and a synchronous diode to generate a synchronous pulse signal for synchronizing the driving time of the synchronous rectifier, but when the voltage level applied to the synchronous diode is higher than the diode turn-on voltage according to the voltage level of the secondary coil of the flyback converter. The synchronous diode is turned on to generate a negative logic synchronization pulse signal, and when the voltage level applied to the synchronous diode is lower than the diode turn-on voltage according to the voltage level of the flyback converter secondary coil, the synchronous diode is turned on. A synchronization pulse generation circuit section for turning off to generate a positive logic synchronization pulse signal; 상기 동기펄스발생회로부로부터 인가되는 음(-)논리의 동기화펄스신호에 의거하여 턴온되어 상기 동기정류기의 게이트 단자로 동기정류기 구동전류를 인가하는 턴온구동전압발생부와;A turn-on driving voltage generation unit which is turned on based on a negative logic synchronization pulse signal applied from the synchronization pulse generation circuit unit and applies a synchronous rectifier driving current to a gate terminal of the synchronous rectifier; 상기 동기펄스발생회로부로부터 인가되는 양(+)논리의 동기화펄스신호에 의거하여 턴온되어 상기 동기정류기의 게이트에 충전된 전압을 접지로 방전시키는 턴오프구동전압방전부를 포함하여 이루어지는 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로.And a turn-off driving voltage discharge unit which is turned on based on a positive logic synchronization pulse signal applied from the synchronization pulse generating circuit unit and discharges a voltage charged in the gate of the synchronous rectifier to ground. Rectifier driving circuit. 제 1항에 있어서, 상기 동기펄스발생회로부는,The synchronizing pulse generating circuit unit according to claim 1, 상기 동기저항의 일측단자와 동기다이오드의 애노드 단자가 직렬 접속되어 구성되며, 상기 동기다이오드와 접속되지 않은 상기 동기저항의 타단은 동기정류기 구동전원에 접속되고, 상기 동기다이오드의 캐소드 단자는 플라이백 컨버터의 변압기 2차 코일의 일측단자와 상기 동기정류기의 드레인 단자에 공통으로 접속되는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로.One terminal of the synchronous resistor and an anode terminal of the synchronous diode are connected in series, and the other end of the synchronous resistor which is not connected to the synchronous diode is connected to a synchronous rectifier driving power supply, and the cathode terminal of the synchronous diode is a flyback converter. A synchronous rectifier drive circuit for a flyback converter, characterized in that it is commonly connected to one terminal of the transformer secondary coil and the drain terminal of the synchronous rectifier. 제 1항에 있어서, 상기 턴온구동전압발생부는,The method of claim 1, wherein the turn-on driving voltage generator, 제1저항과 제2저항 및 포토커플러를 구비하여 이루어지되, 상기 제1저항의 일측단자와 상기 제2저항의 일측단자는 상기 동기펄스발생회로부의 상기 동기저항의 타단과 함께 동기정류기 구동전원에 공통으로 접속되고, 상기 제1저항의 타단은 상기 포토커플러 1차측의 광다이오드의 애노드 단자에 접속되고, 상기 포토커플러 1차측의 광다이오드의 캐소드 단자는 상기 동기펄스발생회로부의 동기저항과 동기다이오드의 직렬연결 접속점에 공통으로 접속되고, 상기 포토커플러 2차측의 광트랜지스터의 컬렉터 단자에는 상기 제2저항의 타단이 접속되며, 상기 포토커플러 2차측 광트랜지스터의 에미터 단자는 상기 동기정류기의 게이트 단자에 접속되는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로.And a first resistor, a second resistor, and a photo coupler, one terminal of the first resistor and one terminal of the second resistor being connected to the synchronous rectifier driving power supply together with the other end of the synchronous resistor of the synchronous pulse generating circuit part. The other end of the first resistor is connected to the anode terminal of the photodiode on the primary side of the photocoupler, and the cathode terminal of the photodiode on the primary side of the photocoupler is connected to the synchronous resistor and the synchronous diode of the Is connected in common to a series connection point of the second coupler, the other end of the second resistor is connected to the collector terminal of the phototransistor secondary side, and the emitter terminal of the photocoupler secondary side phototransistor is a gate terminal of the synchronous rectifier. A synchronous rectifier driving circuit for a flyback converter, characterized in that connected to. 제 1항에 있어서, 상기 턴오프구동전압방전부는,The method of claim 1, wherein the turn-off driving voltage discharge unit, 베이스저항과 트랜지스터를 구비하여 이루어지되, 상기 베이스저항의 일측단 자는 상기 턴온구동전압발생부의 포토커플러 광다이오드의 캐소드 단자와 함께 상기 동기펄스발생회로부의 동기저항과 동기다이오드의 직렬연결 접속점에 공통으로 접속되고, 상기 베이스저항의 타단은 상기 트랜지스터의 베이스 단자에 접속되고, 상기 트랜지스터의 컬렉터 단자는 상기 포토커플러 2차측의 광트랜지스터의 에미터 단자와 함께 상기 동기정류기의 게이트 단자에 공통으로 접속되고, 상기 트랜지스터의 에미터 단자는 접지에 접속되는 것을 특징으로 하는 플라이백 컨버터용 동기정류기 구동회로.A base resistor and a transistor are provided, and one terminal of the base resistor is commonly connected to the synchronous resistance of the synchronous pulse generating circuit part and the series connection point of the synchronous diode together with the cathode terminal of the photocoupler photodiode of the turn-on driving voltage generation part. The other end of the base resistor is connected to the base terminal of the transistor, the collector terminal of the transistor is commonly connected to the gate terminal of the synchronous rectifier together with the emitter terminal of the phototransistor on the photocoupler secondary side, And the emitter terminal of the transistor is connected to ground.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2017035394A1 (en) * 2015-08-25 2017-03-02 Dialog Semiconductor Inc. Adaptive synchronous rectifier control
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US8867238B2 (en) 2011-06-28 2014-10-21 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. DC/DC converter, and electric generating system using solar cell having the same
WO2017035394A1 (en) * 2015-08-25 2017-03-02 Dialog Semiconductor Inc. Adaptive synchronous rectifier control
US9906151B2 (en) 2015-08-25 2018-02-27 Dialog Semiconductor Inc. Minimum off-time adaptive to timing fault conditions for synchronous rectifier control
KR20200027211A (en) * 2018-09-04 2020-03-12 순천향대학교 산학협력단 Driving circuit of voltage driven synchronous rectifier

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