【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力电子领域，涉及一种开关电源技术，特别涉及一种半桥控制电路、半桥控制方法和开关电源。
技术介绍
1、提升电源系统功率密度和效率一直是电源系统的重要研究方向。采用开关电源并提升开关频率是其中的方法之一，但是频率的提升也会影响开关损耗。因此，软开关技术被采用于开关电源系统。
2、不对称半桥开关电源为开关电源系统中的一种。如图1所示，不对称半桥开关电源包括原边电路和副边电路。原边电路包括输入电容cin、半桥电路和谐振电路。半桥电路包括第一开关管q1和第二开关管q2。结合图1和图2可知，第一开关管q1关断后，励磁电流ilm为正向电流，开关电源利用励磁电流ilm对第一开关管的寄生电容cds1充电，并对第二开关管的寄生电容cds2放电，第一开关管q1的两端电压vq1上升，第二开关管q2的两端电压vq2下降。当电压vq2下降到零时，半桥控制电路控制开通第二开关管q2，从而实现第二开关管q2的零电压开通(简称zvs)。由于电流ilmpos为峰值电流，幅值较大，因此第二开关管q2很容易实现zvs。
3、第二开关管q2关断后，励磁电流ilm为负向电流，开关电源利用励磁电流ilm对第二开关管的寄生电容cds2充电，并对第一开关管的寄生电容cds1放电，第二开关管q2的两端电压vq2上升，第一开关管q1的两端电压vq1下降。当电压vq1下降到零时，半桥控制电路控制开通第一开关管q1，从而实现第一开关管q1的零电压开通。由于励磁电流ilm的大小的不同，会使第一开关管q1实现zvs出现不确定性。励磁电流ilm为负向励
4、由以上可知，合理的励磁电流ilm是实现高效率zvs的关键。如图3所示的一种开关电源，通过辅助绕组电压vaux来实现过零检测(简称zcd检测)，从第二开关管q2关断时刻到检测到过零检测信号为第一电平(例如高电平)的时间为时间信号tzcd，若时间信号tzcd大于设定的参考值tzcd_ref，则半桥控制电路控制下个周期的第二开关管的导通时间ton_q2增加；反之，若时间信号tzcd小于设定的参考值tzcd_ref，则半桥控制电路控制下个周期的第二开关管的导通时间ton_q2减少。当满足tzcd＝tzcd_ref时，系统达到稳态。该技术方案中，参考值tzcd_ref需要根据输入电压和输出电压进行调整，电路实现和调试比较复杂。另外，该方案必须用到辅助绕组。因此可知，该方案的电路实现较为复杂。
5、有鉴于此，需要提供一种新的结构或控制方法，用于解决上述至少部分问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中的一个或多个问题，本专利技术提出了一种半桥控制电路、半桥控制方法和开关电源。
2、根据本专利技术的一个方面，公开了一种半桥控制电路，半桥控制电路用于驱动半桥电路，半桥电路包括第一开关管和第二开关管，第二开关管与开关电源中的一谐振腔并联，半桥控制电路包括：
3、检测电路，其输入端用以耦接半桥电路的桥臂中点，用于根据桥臂中点电压生成电压变化率信号；
4、调节电路，其输入端耦接检测电路的输出端，用于根据电压变化率信号和参考信号生成第二调节信号以调节第二开关管的导通时间；以及
5、驱动电路，其输入端耦接调节电路的输出端，用于根据第二调节信号生成第二驱动信号以驱动第二开关管。
6、在一个实施例中，调节电路包括：
7、第一比较电路，其第一输入端用以接收参考信号，其第二输入端耦接检测电路的输出端，其输出端输出比较结果信号；以及
8、调节信号生成电路，其输入端耦接第一比较电路的输出端，用于根据比较结果信号生成第二调节信号；当电压变化率信号小于参考信号，生成第二调节信号以增大第二开关管的导通时间；当电压变化率信号大于参考信号，生成第二调节信号以减小第二开关管的导通时间。
9、在一个实施例中，调节信号生成电路包括：充放电电路，其包括充电电容，其充放电控制端耦接第一比较电路的输出端，用于根据比较结果信号对充电电容进行充放电；其中，调节信号生成电路根据充电电容的电容电压生成第二调节信号。
10、在一个实施例中，调节信号生成电路包括：第一计数电路，其第一输入端耦接第一比较电路的输出端，用于根据比较结果信号进行计数，其输出端输出计数结果；其中，调节信号生成电路根据计数结果生成第二调节信号。
11、在一个实施例中，调节信号生成电路包括：
12、第一电流源，用以提供第一电流；
13、第二开关，其控制端耦接第一比较电路的输出端，其第一端耦接第一电流源；
14、非门，其第一端耦接第一比较电路的输出端；
15、第三开关，其控制端耦接非门的第二端，其第一端耦接第二开关的第二端；
16、第二电流源，其第一端耦接第三开关的第二端，其第二端耦接地；
17、充电电容，其第一端耦接第二开关的第二端，其第二端耦接地；
18、第二比较电路，其第一输入端耦接充电电容的第一端，其第二输入端接收斜坡信号；以及
19、第二触发电路，其第一输入端耦接第二置位信号，其第二输入端耦接第二比较电路的输出端，其输出端输出第二调节信号。
20、在一个实施例中，调节信号生成电路包括：
21、第三触发电路，其置位端耦接第一比较电路的输出端，其复位端接收第二调节信号；
22、第一计数电路，其第一输入端耦接第三触发电路的输出端；
23、数字比较电路，其第一输入端耦接第一计数电路的输出端；
24、第二触发电路，其第一输入端耦接第二置位信号，其第二输入端耦接数字比较电路的输出端，其输出端输出第二调节信号；以及
25、第二计数电路，其第一输入端耦接第二触发电路的输出端，其输出端耦接数字比较电路的第二输入端。
26、在一个实施例中，调节信号生成电路还包括：斜坡信号生成电路，其输入端耦接第二触发电路的输出端，其输出端耦接第二比较电路的第二输入端，用于根据第二调节信号生成斜坡信号。
27、根据本专利技术的另一个方面，公开了一种开关电源，开关电源包括如上任一项所述的半桥控制电路，开关电源包括半桥电路，半桥电路包括第一开关管和第二开关管，第一开关管耦接第二开关管，第二开关管与开关电源中的一谐振腔并联。
28、根据本专利技术的又一个方面，公开了一种半桥控制方法，半桥控制方法用于驱动半桥电路，半桥电路包括第一开关管和第二开关管，第二开关管与开关电源中的一谐振腔并联，半桥控制方法包括：
29、获取半桥电路的桥臂中点电压，根据桥臂中点电压生成电压变化率信号；
30、根据电压变化率信号和参考信号生成第二调本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种半桥控制电路，用于驱动半桥电路，半桥电路包括第一开关管和第二开关管，第二开关管与开关电源中的一谐振腔并联，其特征在于，所述半桥控制电路包括：
2.如权利要求1所述的半桥控制电路，其特征在于，所述调节电路包括：
3.如权利要求2所述的半桥控制电路，其特征在于，所述调节信号生成电路包括：
4.如权利要求2所述的半桥控制电路，其特征在于，所述调节信号生成电路包括：
5.如权利要求2所述的半桥控制电路，其特征在于，所述调节信号生成电路包括：
6.如权利要求2所述的半桥控制电路，其特征在于，所述调节信号生成电路包括：
7.如权利要求5所述的半桥控制电路，其特征在于，所述调节信号生成电路还包括：
8.一种开关电源，其特征在于，所述开关电源包括如权利要求1-7任一项所述的半桥控制电路，开关电源包括半桥电路，半桥电路包括第一开关管和第二开关管，第一开关管耦接第二开关管，第二开关管与开关电源中的一谐振腔并联。
9.一种半桥控制方法，用于驱动半桥电路，半桥电路包括第一开关管和第二开关管，第二开关管
10.如权利要求9所述的半桥控制方法，其特征在于，所述根据电压变化率信号和参考信号生成第二调节信号的步骤具体包括：
11.如权利要求10所述的半桥控制方法，其特征在于，所述根据电压变化率信号和参考信号生成第二调节信号的步骤进一步包括：根据比较结果信号对充电电容进行充放电，根据充电电容的电容电压生成第二调节信号。
12.如权利要求10所述的半桥控制方法，其特征在于，所述根据电压变化率信号和参考信号生成第二调节信号的步骤进一步包括：根据比较结果信号进行计数，输出计数结果，并根据计数结果生成第二调节信号。
13.如权利要求9所述的半桥控制方法，其特征在于，根据桥臂中点电压生成电压变化率信号具体包括：处理得到桥臂中点电压的变化率并进行滤波处理后生成电压变化率信号。
...【技术特征摘要】
1.一种半桥控制电路，用于驱动半桥电路，半桥电路包括第一开关管和第二开关管，第二开关管与开关电源中的一谐振腔并联，其特征在于，所述半桥控制电路包括：
2.如权利要求1所述的半桥控制电路，其特征在于，所述调节电路包括：
3.如权利要求2所述的半桥控制电路，其特征在于，所述调节信号生成电路包括：
4.如权利要求2所述的半桥控制电路，其特征在于，所述调节信号生成电路包括：
5.如权利要求2所述的半桥控制电路，其特征在于，所述调节信号生成电路包括：
6.如权利要求2所述的半桥控制电路，其特征在于，所述调节信号生成电路包括：
7.如权利要求5所述的半桥控制电路，其特征在于，所述调节信号生成电路还包括：
8.一种开关电源，其特征在于，所述开关电源包括如权利要求1-7任一项所述的半桥控制电路，开关电源包括半桥电路，半桥电路包括第一开关管和第二开关管，第一开关管耦接第二开关管，第二开关管与开关电源中的一谐振...
【专利技术属性】
技术研发人员：李战，吴孝颜，
申请(专利权)人：深圳市必易微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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