[发明专利]同步整流电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种功率转换器，特别涉及一种功率转换器的同步整流器。

背景技术

图1表示柔性切换功率转换器的电路架构。此柔性切换功率转换器包括变压器10，为了安全性，变压器10提供了功率转换器的输入V_IN与输出V_O之间的隔离。开关20与30构成一个半桥电路，以切换变压器10，切换电路(SW CIRCUIT)90产生切换信号S_H及S_L，以分别切换开关20及30。变压器10的一次侧线圈N_P的漏电感与电容器41及42形成一个谐振槽。此漏电感L与电容器41及42的等效电容C决定了此谐振槽的共振频率f₀。

f0=12πL×C--(1)]]>

变压器10将能量由一次侧线圈N_P转移至变压器10的二次侧线圈N_S1及N_S2。整流器61及62与电容器65执行整流与滤波操作，以产生输出V_O。电压调整装置(例如基纳二极管)70、电阻器71、以及光耦合器80形成一个耦接输出V_O的调整电路。光耦合器80还耦接切换电路90，以形成反馈路径来调整输出V_O。切换电路90根据反馈路径信号来产生切换信号S_H及S_L。

虽然柔性切换功率转换器可达到高功效以及低电磁干扰(electric-magnetic interference，EMI)效能，但是，整流器61及62的顺向偏压仍会造成显着的功率损失。本发明的目的在于提供一种同步整流电路，用以切换功率转换器以达到较高的功效。

发明内容

本发明提供一种同步整流电路，用于一切换功率转换器。此同步整流电路包括一功率晶体管、一二极管、以及一控制电路。功率晶体管及二极管耦接于一变压器及功率转换器的输出，以执行整流操作。控制电路产生一驱动信号，以在二极管遭受顺向偏压时导通功率晶体管。控制电路包括一相位锁定电路。此相位锁定电路根据驱动信号的脉冲宽度来产生一关闭信号来关闭功率晶体管。相位锁定电路还根据一反馈信号来减少驱动信号的脉冲宽度。而此反馈信号与功率转换器的输出负载相关联(correlated)。

本发明又提供一种同步整流电路，用于一切换功率转换器。此同步整流电路包括一功率晶体管、一二极管、以及一控制电路。功率晶体管及二极管耦接于一变压器以执行整流操作。控制电路产生驱动信号，以在二极管遭受顺向偏压时导通功率晶体管。控制电路包括一相位锁定电路。此相位锁定电路根据驱动信号的脉冲宽度来禁能驱动信号以关闭功率晶体管。驱动信号的脉冲宽度短于二极管的导通期间。

在一些实施例中，控制电路包括一最大期间电路。此最大期间电路产生一最大期间信号来关闭功率晶体管，以限制功率晶体管的导通时间。控制电路还包括一禁止电路。此禁止电路产生一禁止信号。而此禁止信号为一单击信号，用以在功率晶体管关闭之后禁止功率晶体管的导通状态。

附图说明

图1表示柔性切换功率转换器的电路示意图；

图2表示根据本发明实施例，用于谐振供率转换器的同步整流器；

图3表示根据本发明实施例的积体同步整流器的示意图；

图4表示根据本发明实施例，用于同步整流器的控制电路；

图5表示根据本发明实施例的检测电路的示意图；

图6表示根据本发明实施例的延迟电路的示意图；

图7表示脉冲产生器；

图8表示根据本发明实施例的锁定电路的示意图；

图9表示根据本发明实施例的相位锁定电路的示意图；

图10表示根据本发明实施例的比较电路的示意图；以及

图11表示根据本发明实施例，同步整流器的主要信号的波形图。

【主要元件符号说明】

图1：