[发明专利]具自驱式同步整流器的半桥LLC谐振转换器

权利要求书

1.一种具有自驱式同步整流器的半桥LLC谐振转换器，其特征在于，包含：

一第一开关晶体管与一第二开关晶体管，其中所述第一开关晶体管与所述第二开关晶体管连接于一第一节点，再串接于一外部电源与一一次侧接地端之间；

一LLC谐振电路，其包含串接的一谐振电容、一谐振电感与一磁化电感，所述LLC谐振电路的磁化电感是由一电力变压器的一一次侧线圈提供，串接于所述第一节点与所述一次侧接地端之间；

一电力回路，包含串接的所述电力变压器的一第一二次侧线圈、一第一同步整流晶体管、一第二同步整流晶体管与所述电力变压器的一第二二次侧线圈，所述第一同步整流晶体管与所述第二同步整流晶体管连接于一第二节点，所述第二节点连接一二次侧接地端，所述第一二次侧线圈与所述第二二次侧线圈连接于一电压输出端，所述电压输出端与所述二次侧接地端之间跨接一滤波电容；

一一次侧集成电路控制器，用以控制所述第一开关晶体管与所述第二开关晶体管的截止与导通；

一栅极驱动器连接所述第一开关晶体管的栅极与所述第二开关晶体管的栅极与所述一次侧集成电路控制器；以及

一差动电压器，其中所述差动电压器包含一个一次侧线圈，所述差动电压器的一次侧线圈的二端连接所述栅极驱动器，其中所述栅极驱动器包含一直流移位器与一直流复位器的串联电路：

所述直流移位器包含：

一电容与一脉波变压器，所述电容与所述脉波变压器的一次侧线圈串连于所述第一开关晶体管的栅极与所述第一节点间，用以将所述第一开关晶体管的栅极电压转换为所述脉波变压器的一次侧线圈上的一交流电压脉冲；

所述直流复位器包含：

一电容与一二极管，所述电容与所述二极管串接于所述脉波变压器的二次侧线圈与所述一次侧接地端间，用以将所述脉波变压器的所述交流电压脉冲转换为所述脉波变压器的二次侧线圈上的一直流电压脉冲；

所述差动电压器连接于所述直流复位器之所述二极管的阴极与所述第二开关晶体管栅极之间，接收所述直流电压脉冲以驱动所述第一同步整流晶体管与所述第二同步整流晶体管。

2.如权利要求1所述的具有自驱式同步整流器的半桥LLC谐振转换器，其特征在于，所述差动电压器包含二个二次侧线圈，所述差动电压器的二个所述二次侧线圈的一端相连接于所述二次侧接地端，所述差动电压器的二个所述二次侧线圈的另二端分别连接所述第一同步整流晶体管的栅极与所述第二同步整流晶体管的栅极。

3.如权利要求2所述的具有自驱式同步整流器的半桥LLC谐振转换器，其特征在于，还包含二结合电路分别连接于所述差动电压器与所述第一同步整流晶体管的栅极之间，以及所述差动电压器与所述第二同步整流晶体管的栅极之间，其中任一所述结合电路包含一半波整流器与一快速关闭电路的串联电路，所述半波整流器包含一二极管与一电阻所述快速关闭电路包含一二极管与一PNP双极晶体管，所述快速关闭电路的二极管连接于所述PNP双极晶体管的基极与发射极间形成互锁电路。

4.如权利要求1所述的具自驱式同步整流器的半桥LLC谐振转换器，其特征在于，所述差动电压器包含一个二次侧线圈，所述二次侧线圈的二端间连接一信号分配器后，分别连接所述第一同步整流晶体管的栅极与所述第二同步整流晶体管的栅极，所述信号分配器包含二个二极管，其中二个所述二极管以共阳极方式连接并连接于二次侧接地端，二个所述二极管的阴极分别连接第一同步整流晶体管的栅极与所述第二同步整流晶体管的栅极。