一种同步整流芯片的开通关断控制方法技术

本发明专利技术实施例涉及一种同步整流芯片的开通关断控制方法。以同步整流芯片的输出端K端与输入端A端之间的电压差V

【技术实现步骤摘要】
一种同步整流芯片的开通关断控制方法


[0001]本专利技术涉及电子电力
，尤其涉及一种同步整流芯片的开通关断控制方法。

技术介绍

[0002]同步整流芯片是用于功率电子转换器的关键器件，用于提高转换效率和降低功率损耗。它通常应用于直流
‑
直流(DC
‑
DC)转换器、电机驱动器、电源逆变器等领域。同步整流芯片可以通过控制开关管的通断状态来实现电流流向的控制，从而提高转换器的效率。
[0003]电流检测是实现精确开通关断控制的关键技术。通过电流传感器或电流采样电阻等装置，可以实时监测和检测电流值。电流检测可以帮助确定适当的关断时机，以避免过流或欠流等问题。
[0004]传统基于电流检测的关断控制方法存在精度不高的问题。电流检测可能受到传感器的精度、噪声和其他干扰因素的影响，从而导致关断控制的精度下降。另外，在某些异常情况下，传统控制方法可能无法准确判断关断状态，从而导致误开或误关的情况发生。
[0005]此外，基于电流检测的传统关断控制方法还会受到振铃干扰的影响。振铃是由于开关管的非理想特性或其他因素引起的输出电压或电流的快速波动，会对关断控制信号产生干扰，导致误判和不稳定性。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种同步整流芯片的开通关断控制方法，相比传统的电流检测方法，本技术方案采用电压检测的方式来实现开通和关断控制。通过监测A端和K端两端之间的电压差值V
KA
，并基于斜率检测的方法判断开通条件，实现准确的开通控制，可以有效避免异常条件下的误开情况，确保同步整流芯片的正常工作。并且，通过统计分析预测下一个周期的开通时间，在开通前设定提前关断，能够有效保证开通前至少保持关断一定时间，这样可以避免关断时间过短，导致不稳定的开通状态，从而保证系统的可靠性和稳定性，可以更好地应用于深度CCM情况，提高系统的能效。
[0007]为此，本专利技术实施例提供了一种同步整流芯片的开通关断控制方法，所述方法包括：
[0008]以同步整流芯片的输出端K端与输入端A端之间的电压差V
KA
表征同步整流芯片内部金属氧化物半导体场效应管MOSFET的开关电压V
SW
；
[0009]监测A端电压与K端电压；
[0010]当所述A端电压高于K端电压第一预设电压以上时，进行斜率检测，判定dV
KA
/dt是否大于第一预设值；
[0011]当所述dV
KA
/dt大于第一预设值时，生成开通控制信号使MOSFET导通，使得同步整流芯片开通；
[0012]同步整流芯片记录当前周期的关断时间，并将记录的关断时间数据保存在内部存
储器中；
[0013]根据存储的关断时间数据，进行统计分析，并根据统计分析结果预测下一个周期的开通时间；
[0014]在早于预测得到的下一个周期的开通时间第一设定时间的时间点控制关断所述同步整流芯片，使得所述同步整流芯片在下一周期的开通前至少保持关断第一设定时间。
[0015]优选的，所述第一预设值为n
×
101‑
n
×
102伏特/微秒(V/μs),1＜n＜10。
[0016]优选的，所述第一设定时间为200ns。
[0017]优选的，所述第一预设电压为200mV。
[0018]优选的，在所述生成开通控制信号之后，所述同步整流芯片进入预设时长的振铃震荡屏蔽状态，在所述预设时长内不发生关断。
[0019]进一步优选的，所述预设时长为100
‑
300ns。
[0020]进一步优选的，所述预设时长为200ns。
[0021]优选的，所述根据存储的关断时间数据，进行统计分析，并根据统计分析结果预测下一个周期的开通时间包括：
[0022]计算存储的关断时间数据的平均值，以平均关断时间的时长预测的下一周期的开通时间。
[0023]优选的，所述根据存储的关断时间数据，进行统计分析，并根据统计分析结果预测下一个周期的开通时间包括：
[0024]计算关断时间数据的标准差和/或评估关断时间数据的分布形态和偏斜程度，根据标准差和/或分布形态和偏斜程度结合统计分布模型建立关断时间的概率模型；
[0025]根据所述概率模型得到下一个周期开通时间的概率分布，并确定下一个周期的开通时间。
[0026]优选的，所述开通关断控制方法应用于深度连续导通(深度CCM)模式的同步整流芯片。
[0027]本专利技术实施例提供的同步整流芯片的开通关断控制方法，相比传统的电流检测方法，本技术方案采用电压检测的方式来实现开通和关断控制。通过监测A端和K端两端之间的电压差值V
KA
，并基于斜率检测的方法判断开通条件，实现准确的开通控制，可以有效避免异常条件下的误开情况，确保同步整流芯片的正常工作。并且，通过统计分析预测下一个周期的开通时间，在开通前设定提前关断，能够有效保证开通前至少保持关断一定时间，这样可以避免关断时间过短，导致不稳定的开通状态，从而保证系统的可靠性和稳定性，可以更好地应用于深度CCM情况，提高系统的能效。
附图说明
[0028]图1为本专利技术实施例提供的同步整流芯片的开通控制方法流程图；
[0029]图2为本专利技术实施例提供的同步整流芯片的开通控制的说明示意图；
[0030]图3为本专利技术实施例提供的同步整流芯片的开通控制方法流程图。
具体实施方式
[0031]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
[0032]本专利技术实施例提供了一种同步整流芯片的开通关断控制方法，该方法尤其适用于工作在深度连续导通(深度CCM)模式的同步整流芯片。这种工作模式通常出现在负载较轻或低功率需求的情况下。深度CCM模式在功率转换器的设计和控制中起着重要作用，可以实现高效率、稳定性和可靠性的功率转换。然而，深度CCM模式的控制和设计也需要综合考虑系统特性、负载要求和设计约束，以保证系统的稳定性和性能。
[0033]本专利技术实施例提供的同步整流芯片的开通关断控制方法，在本方法中，以同步整流芯片的输出端K端与输入端A端之间的电压差V
KA
表征同步整流芯片内部金属氧化物半导体场效应管MOSFET的开关电压V
SW
。
[0034]本方法的主要步骤包括：
[0035]步骤1，监测A端电压与K端电压；
[0036]步骤2，当所述A端电压高于K端电压第一预设电压以上时，进行斜率检测，判定dV
KA
/dt是否大于第一预设值；
[0037]步骤3，当所述dV
KA
/dt大于第一预设值时，生成开通控制信号使MOSFET导通，使得同步整流芯片开通；
[0038]步骤4，同步整流芯片记录当前周期的关断时间，并将记录的关断时间数据保存在内部存储本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种同步整流芯片的开通关断控制方法，其特征在于，所述方法包括：以同步整流芯片的输出端K端与输入端A端之间的电压差V
KA
表征同步整流芯片内部金属氧化物半导体场效应管MOSFET的开关电压V
SW
；监测A端电压与K端电压；当所述A端电压高于K端电压第一预设电压以上时，进行斜率检测，判定dV
KA
/dt是否大于第一预设值；当所述dV
KA
/dt大于第一预设值时，生成开通控制信号使MOSFET导通，使得同步整流芯片开通；同步整流芯片记录当前周期的关断时间，并将记录的关断时间数据保存在内部存储器中；根据存储的关断时间数据，进行统计分析，并根据统计分析结果预测下一个周期的开通时间；在早于预测得到的下一个周期的开通时间第一设定时间的时间点控制关断所述同步整流芯片，使得所述同步整流芯片在下一周期的开通前至少保持关断第一设定时间。2.根据权利要求1所述的开通关断控制方法，其特征在于，所述第一预设值为n
×
101‑
n
×
102伏特/微秒(V/μs),1＜n＜10。3.根据权利要求1所述的开通关断控制方法，其特征在于，所述第一设定时间为200ns。4.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢勇，程兆辉，赵少峰，
申请(专利权)人：东科半导体安徽股份有限公司，
类型：发明
国别省市：