同步整流器驱动和软开关电路制造技术
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】同步整流器驱动和软开关电路
本公开总体涉及电源电路并且更具体涉及同步整流器驱动和软开关电路。
技术介绍
同步整流是用于通过用主动受控开关(诸如晶体管(例如，功率MOSFET))代替二极管来改善电源中的整流效率的技术。标准p-n结二极管(通常用于电源整流)的恒定电压降通常在0.7V到1.7V之间，导致在二极管中的显著功率损失。在该问题的一个解决方案中，标准硅二极管由表现出非常低的电压降(例如，低至0.3伏特)的肖特基二极管代替。然而，在高电流值和低电压下，即使是肖特基整流器也可能比同步类型具有显著更多的损失。当处理非常低电压的转换器时，诸如用于计算机的降压转换器电源(具有五伏特或更小的电压输出和许多安培的输出电流)，肖特基整流没有提供足够的效率。在这些应用中，同步整流变得必要。同步整流的主导因素是用主动受控开关元件(诸如MOSFET)代替二极管。当导通时，MOSFET具有恒定的非常低的电阻，被称为导通电阻(RDS(on))。它们可以被制作成具有低至10mΩ或更低的导通电阻。然后，晶体管两端的电压降比二极管整流器低得多，这意味着降低功率损失并增加效率。用于同步整流的控...
【技术保护点】
一种电路，其包含：同步整流器，其用于接收来自变压器次级的交流电压即AC电压并且响应于施加到所述同步整流器的控制输入信号提供整流直流输出电压即整流DC输出电压；次级整流器开关电路，其用于产生施加到所述同步整流器的所述控制输入信号；电流复制电路，其用于产生复制所述变压器次级中的电流的控制电压，其中所述控制电压被采用以基于所述变压器次级中的所述电流控制所述次级整流器开关电路的开关；偏移电路，其用于在预定方向上推动所述控制电压以便减缓所述电流复制电路中的电压误差累积；以及箝位电路，其用于将所述控制电压限制到预定电压值。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.29 US 62/072,226;2015.07.09 US 14/795,1011.一种电路，其包含：同步整流器，其用于接收来自变压器次级的交流电压即AC电压并且响应于施加到所述同步整流器的控制输入信号提供整流直流输出电压即整流DC输出电压；次级整流器开关电路，其用于产生施加到所述同步整流器的所述控制输入信号；电流复制电路，其用于产生复制所述变压器次级中的电流的控制电压，其中所述控制电压被采用以基于所述变压器次级中的所述电流控制所述次级整流器开关电路的开关；偏移电路，其用于在预定方向上推动所述控制电压以便减缓所述电流复制电路中的电压误差累积；以及箝位电路，其用于将所述控制电压限制到预定电压值。2.根据权利要求1所述的电路，其中所述电流复制电路进一步包括电压-电流转换器和积分电容器，所述电压-电流转换器产生与所述变压器次级的所述AC电压成比例的复制电流，并且所述积分电容器通过对来自所述电压-电流转换器的所述复制电流求积分来产生所述控制电压。3.根据权利要求2所述的电路，其中所述偏移电路用于在相对于接地的预定正方向上推动所述控制电压。4.根据权利要求3所述的电路，其中所述偏移电路包括电流源，以将电流注入所述电流复制电路的所述积分电容器中以在相对于接地的预定正方向上推动所述控制电压。5.根据权利要求4所述的电路，其中所述箝位电路采用二极管来将所述控制电压箝位到由电压源设置的预定电压值。6.根据权利要求1所述的电路，其中所述次级整流器开关电路包括次级零伏开关比较器，以相对于添加到所述整流DC输出电压的电压基准源接通所述同步整流器。7.根据权利要求6所述的电路，其中所述次级整流器开关电路包括关断比较器，以便当所述积分电容器的所述控制电压大体达到相对于接地的零电压时关断所述同步整流器。8.根据权利要求7所述的电路，其中所述关断比较器用于在所述整流DC输出电压相对于接地短路的情况下关断所述同步整流器。9.根据权利要求1所述的电路，进一步包含初级同步整流器以切换可操作地耦接到所述变压器次级的初级绕组。10.根据权利要求9所述的电路，进一步包含初级整流器开关电路以控制所述初级同步整流器，其中所述初级整流器开关电路包括峰值电流检测器比较器，以便当所述初级绕组中的电流达到预定电流阈值时关断所述初级同步整流器。11.根据权利要求10所述的电路，其中所述初级整流器开关电路包括初级零伏开关检测器比较器，以便当所述初级绕组上的电压达到预定电压阈值时接通所述初级同步整流器。12.一种电路，其包含：同步整流器，其用于接收来自变压器次级的交流电压即AC电压并且响应于施加到所述同步整流器的控制输入信号提供整流直流输出电压即整...
【专利技术属性】
技术研发人员：I·科恩，
申请(专利权)人：德克萨斯仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US
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