[实用新型]高效率同步整流降压型开关变换器

权利要求书

1、一种在各种负载条件下高效率的同步整流降压型开关变换器，包括降压型开关变换器主电路(1)和脉宽调制控制电路(2)，特征在于还有一同步整流控制电路(3)：

所述的降压型开关变换器主电路(1)的构成是：

一输入电源(Vi11)的正极接主开关管(Q11)的源极，负极接地，漏极接同步整流开关管(Q12)的源极和储能电感(L11)的一端，该同步整流开关管(Q12)的漏极接地，储能电感(L11)的另一端接储能电容(C11)，所述储能电容(C11)的另一端接地，负载电阻(R11)一端与储能电感(L11)和储能电容(C11)的公共端连接，负载电阻(R11)的另一端接地；

所述的脉宽调制控制电路(2)的构成是：

脉宽调制采样电阻(R21)采用电位器，该电位器的一固定端接负载电阻(R11)的非接地端，另一固定端接地，活动端接采样电压比较放大器(O21)的正输入端，所述采样电压比较放大器(O21)的负输入端接第一参考电压源(V21)的正极，第一参考电压源(V21)的负极接地，采样电压比较放大器(O21)的输出端接脉宽调制比较放大器(O22)的正输入端，脉宽调制比较放大器(O22)的负端接锯齿波发生器的输出端，脉宽调制比较放大器(O22)的输出端接所述的主开关管(Q11)的门极；

所述的同步整流控制电路(3)的构成：低通滤波器电阻(R31)接脉宽调制比较放大器(O22)的输出端，另一端接同步整流比较放大器O31的负输入端，在低通滤波器电阻(R31)的另一端和地之间接一低通滤波电容(C31)，所述同步整流比较放大器(O31)的正输入端接第二参考电压源(V31)的正极，所述第二参考电压源(V31)的负极接地，同步整流比较放大器(O31)的输出端接与非门(A31)的一个输入端，所述与非门(A31)的另一个输入端接低通滤波器电阻(R31)、脉宽调制比较放大器(O22)的输出端和主开关管(Q11)的门极形成的节点，所述与非门(A31)的输出端接第一非门(N31)的输入端，所述第一非门(N31)的输出端接第二非门(N32)的输入端，所述第二非门(N32)的输出端接所述的同步整流开关管(Q12)的门极。

2、根据权利要求1所述的同步整流降压型开关变换器，其特征在于所述的同步整流控制电路(3)在电感电流断续时关断同步整流开关管(Q12)，第二参考电压源(V31)的电压应满足：V31≈0.98D_criV_PWM(H)，其中D_cri为电感电流由连续变为断续时的脉宽调制信号占空比，V_PWM(H)为脉宽调制高电平信号，考虑主开关管(Q11)的导通电阻，则D_cri满足：

D_cri＝(V_o+I_ocri×R_on1)/V_il1，

其中V_o为变换器输出电压，I_ocri为电感电流由连续到断续时的临界值，R_on1为主开关管Q1的导通电阻，V_il1为输出电压。

3、根据权利要求1或2所述的高效率同步整流降压型开关变换器，其特征在于所述采样电压比较放大器(O21)、脉宽调制比较放大器(O22)、同步整流比较放大器(O31)，与非门(A31)，第一非门(N31)、第二非门(N32)的工作频率应高于脉宽调制信号的频率。

4、根据权利要求1或2所述的高效率同步整流降压型开关变换器，其特征在于所述的与非门(A31)、第一非门(N31)、第二非门(N32)的延迟时间应满足0.1～0.2T，其中T为开关变换器的开关周期。