一种开关电源控制电路制造技术

本发明专利技术涉及一种开关电源控制电路，包括控制器和驱动器，所述控制器包括两个控制输出端，分别接入到驱动器，驱动控制主开关管和钳位开关管的开通或关断，还包括电压采样输入端、反馈电压输入端和过零电压输入端，分别用于采集对应的输入电压信号。控制器内部又进一步包括GTL信号产生电路和GTH信号产生电路，可以分别对主开关管的开通时间间隔和钳位开关管的开通时长进行自适应调节，由此实现对主开关管的零电压开通。该电路能够根据不同输入电压，输出电压和应用参数，动态实时调整主开关管的开通时间间隔并让该间隔达到可以实现零电压开通的最佳值。

【技术实现步骤摘要】
一种开关电源控制电路
本专利技术属于电源
，具体涉及一种开关电源控制电路。
技术介绍
如图1所示，为现有技术中的有源钳位反激开关电源的原理图。其中，Vin为输入电源对参考地PGND的电压，T1为变压器，N为变压器T1初次级匝比，Lm为变压器T1的初级侧励磁电感，ILm为电感Lm的电流，Lr为变压器T1的漏感，ILr为漏感Lr的电流，K1为主开关管，GTL为主开关管K1的栅极控制信号，K2为钳位开关管，C1为主开关管K1和钳位开关管K2连接公共端OC对PGND的等效电容，GTH为钳位开关管K2的栅极控制信号，电容C3为漏感吸收回路电容；D为次级整流二极管，对应的导通压降为Vf，C2为次级储能电容，Rload为负载。对于图1，当主开关管K1关断后，经过一定死区时间后，零电压开通(ZVS)钳位开关管K2，通过漏感吸收电容C3来无损吸收漏感Lr上的能量，从而达到抑制主开关管K1漏源极两端的尖峰电压的作用，进而减小主开关管K1的应力；不仅如此，利用励磁电感Lm与C3进行谐振，可以在励磁电感产生负向电流；并且当励磁电感负向电流足够大时，关断K本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关电源控制电路，其特征在于，包括控制器和驱动器，所述控制器包括对主开关管的通断进行控制的主控输出端GTL，以及对钳位开关管的通断进行控制的副控输出端GTH，这两个输出端分别接入到驱动器，由所述驱动器进行信号放大后，分别电连接主开关管的栅极和钳位开关管的栅极，驱动主开关管和钳位开关管的开通或关断；所述控制器包括电压采样输入端，电连接主开关管的源极，主开关管的源极连接采样电阻后接地；所述控制器包括反馈电压输入端，接入开关电源电路的输出电压的反馈信号；所述控制器还包括过零电压输入端，接入来自钳位开关管的源极的电压信号；所述驱动器也接入来自钳位开关管的源极的电压信号，用于与驱动器输出到钳位开...

【技术特征摘要】
1.一种开关电源控制电路，其特征在于，包括控制器和驱动器，所述控制器包括对主开关管的通断进行控制的主控输出端GTL，以及对钳位开关管的通断进行控制的副控输出端GTH，这两个输出端分别接入到驱动器，由所述驱动器进行信号放大后，分别电连接主开关管的栅极和钳位开关管的栅极，驱动主开关管和钳位开关管的开通或关断；所述控制器包括电压采样输入端，电连接主开关管的源极，主开关管的源极连接采样电阻后接地；所述控制器包括反馈电压输入端，接入开关电源电路的输出电压的反馈信号；所述控制器还包括过零电压输入端，接入来自钳位开关管的源极的电压信号；所述驱动器也接入来自钳位开关管的源极的电压信号，用于与驱动器输出到钳位开关管的栅极电压进行比较。


2.根据权利要求1所述的开关电源控制电路，其特征在于，所述控制器包括两个控制部分，一个控制部分就是对主开关管进行控制的GTL信号产生电路，另一个控制部分就是对钳位开关管进行控制的GTH信号产生电路；所述GTL信号产生电路包括对开通时间间隔Tz进行调节的Tz调节器，以及GTL开通逻辑单元、GTL关断逻辑单元和GTL产生器；所述GTH信号产生电路包括对GTH开通时长进行调节的Tonh调节器，以及GTH开通逻辑单元、GTH关断逻辑单元和GTH产生器。


3.根据权利要求2所述的开关电源控制电路，其特征在于，所述Tonh调节器输入来自过零电压输入端的VOC电压信号，以及来自Tz调节器输出的开通时间间隔Tz信号和GTH产生器输出的GTH信号，Tonh调节器输出开通时长Tonh信号至GTH关断逻辑单元；GTH关断逻辑单元也接入来自GTH产生器输出的GTH信号，输出GTH关断信号GTH_OFF至GTH产生器；
GTH开通逻辑单元接入来自GTH产生器输出的GTH信号，以及接入GTL关断逻辑单元产生的GTL关断信号GTL_OFF，GTH开通逻辑单元输出GTH开通信号GTH_ON至GTH产生器。


4.根据权利要求3所述的开关电源控制电路，其特征在于，GTL关断逻辑单元输入开关电源电路的输出电压的反馈信号，以及来自电压采样输入端对流经励磁电感的电流值在采样电阻的压降值进行采样输入，GTL关断逻辑单元输出GTL关断信号GTL_OFF至GTL产生器，另外，GTL关断信号GTL_OFF还输入到GTH开通逻辑单元；
Tz调节器接入电压采样输入端，以及接入来自Tonh调节器的OCLT0V信号，输出开通时间间隔Tz信号至GTL开通逻辑单元和Tonh调节器，由GTL开通逻辑单元产生GTL开通信号GTL_ON至GTL产生器，GTL产生器输出的GTL信号还反馈输入到Tz调节器，以及GTH产生器输出的GTH信号也反馈输入到Tz调节器。


5.根据权利要求4所述的开关电源控制电路，其特征在于，所述Tonh调节器包括第一比较器、第二比较器、第一D触发器、第一计数器，过零电压输入端连接结型场效应晶体管，将输入的电压VOC转为低压信号，接入第一比较器的负端与0V作比较，第一比较器输出端接入到第一D触发器的D端口，Tz调节器产生的Tz信号到达时，将D端口电平值的反向值输出到第一计数器；第一计数器的输入信号为高电平时，则执行加1操作，输入信号为低电平时，则执行减1操作；
第一计数器输出n位信号Bit[n-1:0]，Bit[n-1:0]为对应n个开关Sn-1～S0的控制信号，Sn-1～S0又分别与电容CT(n-1)～CT(0)串联，形成各个串联支路：即Sn-1和CT(n-1)支路，Sn-2和CT(n-2)支路，……，S0和CT(0)支路，这些支路之间又是并联关系；开关Sn-1～S0共同接入到第一控制开关和第二控制开关，第一控制开关的另一端接入第一恒流源，第一恒流源对应输出的电流值为It，其中第一控制开关受GTH产生器输出的GTH信号控制，第二控制开关受GTH信号的反向信号控制；
当GTH信号为高电平后，第一控制开关导通，第二控制开关关断，通过第一恒流源给开关Sn-1～S0中对应导通通...

【专利技术属性】
技术研发人员：程兆辉，于玮，何希见，
申请(专利权)人：安徽省东科半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34