兼容CCM工作模式的同步整流控制电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种兼容CCM工作模式的同步整流控制电路，包括：供电模块、基准模块、比较器模组、原边开通判定单元、副边断续预估单元、逻辑单元、驱动单元、同步整流管Q10；所述比较器模组包括开通比较器和第一关断比较器；以及电压端D、供电端VCC、时间设置端AE、时间设置端BE、接地端GND；供电模块的输入端接同步整流控制电路的电压端D，输出端接同步整流控制电路的供电端VCC和基准模块的输入端；开通比较器的一个输入端接所述电压端D，另一输入端接第一基准源，输出端接逻辑单元；第一关断比较器的一个输入端接所述电压端D，另一输入端接第二基准源，输出端接逻辑单元；本实用新型专利技术对同步整流管开关的控制更加精确，使得同步整流芯片工作更稳定。

【技术实现步骤摘要】
兼容CCM工作模式的同步整流控制电路
本技术涉及一种电源芯片电路，尤其是一种同步整流芯片中的同步整流控制电路。
技术介绍
目前现有的同步整流芯片，其同步整流管的开关只靠电压判断，与前级芯片搭配麻烦，不易调试；死区时间短，同步整流控制芯片的可靠性差。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种兼容CCM工作模式的同步整流控制电路，对同步整流管开关的控制更加精确，使得同步整流芯片工作更稳定。本技术采用的技术方案是：一种兼容CCM工作模式的同步整流控制电路，包括：供电模块、基准模块、比较器模组、原边开通判定单元、副边断续预估单元、逻辑单元、驱动单元、同步整流管Q10；所述比较器模组包括开通比较器和第一关断比较器；以及电压端D、供电端VCC、时间设置端AE、时间设置端BE、接地端GND；供电模块的输入端接同步整流控制电路的电压端D，输出端接同步整流控制电路的供电端VCC和基准模块的输入端；开通比较器的一个输入端接所述电压端D，另一输入端接第一基准源，输出端接逻辑单元；第一关断比较器的一个输入端接所述电压端D，另一输入端接第二基准源，输出端接逻辑单元；原边开通判定单元的一端接所述时间设置端AE，另一端作为输出端连接逻辑单元；副边断续预估单元的一端接所述时间设置端BE，另一端作为输出端接逻辑单元；所述逻辑单元的输出端通过驱动单元接同步整流管Q10的控制端；同步整流管Q10的电流流入端接同步整流控制电路的电压端D，Q10的电流流出端接同步整流控制电路的接地端GND；所述供电模块，用于提供同步整流控制电路内所需电压；所述基准模块，用于至少产生第一基准源和第二基准源；第一基准源的电位高于第二基准源；所述开通比较器，用于同步整流控制电路的电压端D电压与第一基准源对比；所述第一关断比较器，用于同步整流控制电路的电压端D电压与第二基准源对比；所述原边开通判定单元，用于根据时间设置端AE流入的电流获得电流的积分值，并将电流的积分值与设定值对比；所述副边断续预估单元，用于根据原边开通判定单元6所获得的电流的积分值以及从时间设置端BE的放电电流预估同步整流管Q10导通所需时间；所述逻辑单元，用于根据所述开通比较器的对比结果和原边开通判定单元的对比结果，生成用于导通同步整流管Q10的逻辑控制信号；以及，用于根据第一关断比较器的对比结果或副边断续预估单元的输出，生成用于关断同步整流管Q10的逻辑控制信号；所述驱动单元，用于根据所述逻辑单元所生成逻辑控制信号对同步整流管Q10进行驱动。进一步地，所述逻辑单元，当原边开通判定单元判断出电流的积分值超过设定值，且此时同步整流控制电路的电压端D电压小于第一基准源，生成用于导通同步整流管Q10的逻辑控制信号；当副边断续预估单元的输出给出需要关断同步整流管的信号，即同步整流管Q10导通实际时间达到预估同步整流管导通所需时间的结束点或同步整流控制电路的电压端D电压高于第二基准源，生成用于关断同步整流管Q10的逻辑控制信号。更进一步地，还包括第二关断比较器；第二关断比较器的一个输入端接所述电压端D，另一输入端接第三基准源，输出端接逻辑单元；基准模块还产生第三基准源，第一基准源的电位高于第三基准源；根据第一关断比较器的对比结果或第二关断比较器的对比结果或副边断续预估单元的输出，生成用于关断同步整流管Q10的逻辑控制信号；即当副边断续预估单元的输出给出需要关断同步整流管的信号，或同步整流控制电路的电压端D电压高于第二基准源，或同步整流控制电路的电压端D电压高于第三基准源，生成用于关断同步整流管Q10的逻辑控制信号。更进一步地，在同步整流管Q10导通的第一时间段内，第一开关比较器不做对比判断；在同步整流管Q10导通的第二时间段内，第二开关比较器不做对比判断；第一时间段长于第二时间段，且两者都短于同步整流管导通所需时间。进一步地，所述的兼容CCM工作模式的同步整流控制电路，还包括一钳位电路，所述钳位电路的一端接同步整流管Q10的控制端，另一端接同步整流管Q10的电流流出端。进一步地，原边开通判定单元包括由NMOS管Q501和Q502组成的第一电流镜、由PMOS管Q503和Q504组成的第二电流镜、积分电容C505、下拉NMOS管Q506、比较器单元U507；所述第一电流镜的一个电流输入端接同步整流控制电路的时间设置端AE，另一电流输入端接第二电流镜的一个电流输出端；第一电流镜的电流输出端接接地端GND；第二电流镜的电流输入端接供电端VCC，第二电流镜的另一电流输出端接积分电容C505的一端和NMOS管Q506的漏极，以及比较器单元U507的同相输入端；积分电容C505的另一端接接地端GND，NMOS管Q506的栅极接控制信号PD，源极接接地端GND；比较器单元U507的反相输入端接第一基准电压Vref1，输出端接逻辑单元；副边断续预估单元包括由PMOS管Q508和Q509组成的第三电流镜、由NMOS管Q510和Q511组成的第四电流镜、比较器单元U512和NPN三极管Q513；三极管Q513的基极接偏置电压信号Vbe，发射极接时间设置端BE，集电极接第三电流镜的一个电流输出端；第三电流镜的电流输入端接供电端VCC，另一个电流输出端接第四电流镜的一个电流输入端，第四电流镜的另一个电流输入端接积分电容C505的一端以及比较器单元U512的同相输入端；第四电流镜的电流输出端接接地端GND；比较器单元U512的反相输入端接第二基准电压Vref2，输出端接逻辑单元；第一基准电压Vref1、第二基准电压Vref2由基准模块产生。本技术进一步提出一种基于兼容CCM工作模式的同步整流控制电路的控制装置，包括上述的兼容CCM工作模式的同步整流控制电路，还包括变压器T302、电容C303、C304，时间常数设置电阻R305、R306，变压器T302副边绕组的同名端接电阻R305和R306的一端、电容C304的一端，以及副边输出地；变压器T302的异名端接电容C303的一端和同步整流控制电路的接地端GND；电容C303的另一端接同步整流控制电路的供电端VCC；电阻R305的另一端接同步整流控制电路的时间设置端AE，电阻R306的另一端接同步整流控制电路的时间设置端BE；同步整流控制电路的电压端D接电容C304的另一端。本技术的优点在于：本技术根据电流积分值预测同步整流管导通所需时间，并根据预测同步整流管导通所需时间来产生关断信号，当同步整流管实际导通所需时间超过屏蔽时间，控制同步整流管的关断。综上，本技术同时采用了精准的原边开通判定电路和副边断续预估电路，以及双电压的判定机制，保证同步整流管在面临复杂的系统工作情况下精准工作。附图说明图1为本技术的兼容CCM工作模式的同步整流控制电路的原理图。图2为本技术的基于兼容CCM工作模式的同步整流控制电路的控制装置的原理图。图3为本技术的原边开通判定单元和副边断续预估单元原理图。图4为本技术的DCM模式时工作波形图。图5为本技术的CCM模式时工作波形图。具体实施方式下面结合具体附图和实施例对本技术作进一步说明。如图1所示，本技术提供的兼容CCM工作模式的同步整流控制电路，设置于同步整流芯片中，包括：供电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种兼容CCM工作模式的同步整流控制电路，其特征在于，包括：供电模块(1)、基准模块(5)、比较器模组、原边开通判定单元(6)、副边断续预估单元(7)、逻辑单元(8)、驱动单元(9)、同步整流管Q10；所述比较器模组包括开通比较器(2)和第一关断比较器(3)；以及电压端D、供电端VCC、时间设置端AE、时间设置端BE、接地端GND；供电模块(1)的输入端接同步整流控制电路的电压端D，输出端接同步整流控制电路的供电端VCC和基准模块(5)的输入端；开通比较器(2)的一个输入端接所述电压端D，另一输入端接第一基准源，输出端接逻辑单元(8)；第一关断比较器(3)的一个输入端接所述电压端D，另一输入端接第二基准源，输出端接逻辑单元(8)；原边开通判定单元(6)的一端接所述时间设置端AE，另一端作为输出端连接逻辑单元(8)；副边断续预估单元(7)的一端接所述时间设置端BE，另一端作为输出端接逻辑单元(8)；所述逻辑单元(8)的输出端通过驱动单元(9)接同步整流管Q10的控制端；同步整流管Q10的电流流入端接同步整流控制电路的电压端D，Q10的电流流出端接同步整流控制电路的接地端GND；所述供电模块(1)，用于提供电压；所述基准模块(5)，用于至少产生第一基准源和第二基准源；第一基准源的电位高于第二基准源；所述开通比较器(2)，用于同步整流控制电路的电压端D电压与第一基准源对比；所述第一关断比较器(3)，用于同步整流控制电路的电压端D电压与第二基准源对比；所述原边开通判定单元(6)，用于根据时间设置端AE流入的电流获得电流的积分值，并将电流的积分值与设定值对比；所述副边断续预估单元(7)，用于根据原边开通判定单元(6)所获得的电流的积分值以及从时间设置端BE的放电电流预估同步整流管Q10导通所需时间；所述逻辑单元(8)，用于根据所述开通比较器(2)的对比结果和原边开通判定单元(6)的对比结果，生成用于导通同步整流管Q10的逻辑控制信号；以及，用于根据第一关断比较器(3)的对比结果或副边断续预估单元(7)的输出，生成用于关断同步整流管Q10的逻辑控制信号；所述驱动单元(9)，用于根据所述逻辑单元所生成逻辑控制信号对同步整流管Q10进行驱动。...

【技术特征摘要】
1.一种兼容CCM工作模式的同步整流控制电路，其特征在于，包括：供电模块(1)、基准模块(5)、比较器模组、原边开通判定单元(6)、副边断续预估单元(7)、逻辑单元(8)、驱动单元(9)、同步整流管Q10；所述比较器模组包括开通比较器(2)和第一关断比较器(3)；以及电压端D、供电端VCC、时间设置端AE、时间设置端BE、接地端GND；供电模块(1)的输入端接同步整流控制电路的电压端D，输出端接同步整流控制电路的供电端VCC和基准模块(5)的输入端；开通比较器(2)的一个输入端接所述电压端D，另一输入端接第一基准源，输出端接逻辑单元(8)；第一关断比较器(3)的一个输入端接所述电压端D，另一输入端接第二基准源，输出端接逻辑单元(8)；原边开通判定单元(6)的一端接所述时间设置端AE，另一端作为输出端连接逻辑单元(8)；副边断续预估单元(7)的一端接所述时间设置端BE，另一端作为输出端接逻辑单元(8)；所述逻辑单元(8)的输出端通过驱动单元(9)接同步整流管Q10的控制端；同步整流管Q10的电流流入端接同步整流控制电路的电压端D，Q10的电流流出端接同步整流控制电路的接地端GND；所述供电模块(1)，用于提供电压；所述基准模块(5)，用于至少产生第一基准源和第二基准源；第一基准源的电位高于第二基准源；所述开通比较器(2)，用于同步整流控制电路的电压端D电压与第一基准源对比；所述第一关断比较器(3)，用于同步整流控制电路的电压端D电压与第二基准源对比；所述原边开通判定单元(6)，用于根据时间设置端AE流入的电流获得电流的积分值，并将电流的积分值与设定值对比；所述副边断续预估单元(7)，用于根据原边开通判定单元(6)所获得的电流的积分值以及从时间设置端BE的放电电流预估同步整流管Q10导通所需时间；所述逻辑单元(8)，用于根据所述开通比较器(2)的对比结果和原边开通判定单元(6)的对比结果，生成用于导通同步整流管Q10的逻辑控制信号；以及，用于根据第一关断比较器(3)的对比结果或副边断续预估单元(7)的输出，生成用于关断同步整流管Q10的逻辑控制信号；所述驱动单元(9)，用于根据所述逻辑单元所生成逻辑控制信号对同步整流管Q10进行驱动。2.如权利要求1所述的兼容CCM工作模式的同步整流控制电路，其特征在于，所述逻辑单元(8)，当原边开通判定单元(6)判断出电流的积分值超过设定值，且此时同步整流控制电路的电压端D电压小于第一基准源，生成用于导通同步整流管Q10的逻辑控制信号；当副边断续预估单元(7)的输出给出需要关断同步整流管的信号，即同步整流管Q10导通实际时间达到预估同步整流管导通所需时间的结束点或同步整流控制电路的电压端D电压高于第二基准源，生成用于关断同步整流管Q10的逻辑控制信号。3.如权利要求2所述的兼容CCM工作模式的同步整流控制电路，其特征在于，还包括第二关断比较器(4)；第二关断比较器(4)的一个输入端接所述电压端D，另一输入端接第三基准源，输出端接逻辑单元(8)；基准模块(5)还产生第三基准源，第一基准源的电位高于第三基准源；根据第一关断比较器(3)的对比结果或第二关断比较器(4)的对比结果或副边断续预估单元(7)的输出，生成...

【专利技术属性】
技术研发人员：宗强，刘准，吴寿化，管磊，殷忠，
申请(专利权)人：无锡市芯茂微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32