[实用新型]有源钳位正激同步整流的软开关电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及同步整流的技术领域，具体地讲，是指一种有源钳位正激同步整流的软开关电路。

背景技术

同步整流技术是低压大电流开关变换器的关键技术，在开关变换器的副边(次级)，采用同步整流MOS晶体管(MOSFET)来代替肖特基(Schottky)二极管进行整流，能够有效减小通态损耗，提高开关变换器的效率。对于同步整流技术而言，关键在于其驱动电路的方式及性能。目前常用的同步整流驱动方式有自驱、他驱或两者相结合，由于自驱具有成本低廉的优势，因而得到最为广泛的应用。特别是有源钳位正激自驱动同步整流电路，由于性价比非常高，在中小功率的电源中，应用非常普遍。

如图1所示，在现有的有源钳位正激自驱动同步整流电路中，PWM控制芯片常采用通用性很强的型号为3843的经典芯片，再通过一个驱动芯片DRIVER IC去驱动有源钳位正激的主开关管Q3和钳位管Q4，副边同步整流常采用自驱动方式，由于PWM控制芯片3843的功能所限，关机模式常采用硬关机，具体电路见图1中虚线框所示，在负载为空载或轻载时的状态下关机时，CONTROL信号为一个高电平，通过电阻R22和R14分压产生一个电压去驱动Q7，Q7饱和导通，从而把C38上的电荷迅速放掉，三极管Q6也很快饱和导通，COM信号马上被强制拉低，从而立刻关闭占空比信号，主开关管Q3处于关断状态，但此事钳位电容C2上的电荷没放掉，通过变压器耦合，输出端的续流管Q1仍有驱动信号，续流管Q1仍处于导通状态，由于MOSFET具有双向导通性，输出电容C上存储的能量会通过输出电感L反向流通，如果输出整流管Q2和续流管Q1在此时都关断时，该反向电流会通过电感对整流管Q2和续流管Q1的结电容充电，由于整流管Q2和续流管Q1的结电容一般都很小，远小于输出滤波电容C的容值，所以此时会在整流管Q2和续流管Q1的结电容上产生很高的电压尖峰，严重的情况下会把整流管Q2和续流管Q1损坏掉，降低了电源的可靠性，也影响了该电路结构的实际运用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种有源钳位正激同步整流的软开关电路，其可克服上述缺陷，关机时不会产生电压尖峰，提高电源的可靠性。

为实现上述目的，本实用新型采用如下结构：

一种有源钳位正激同步整流的软开关电路，其包括有关机控制信号(control)、镜像电流源、电阻(R15)、电容(C38)及三极管(Q6)组成，所述的关机控制信号(control)与镜像电流源相连，所述的三极管(Q6)的基极与镜像电流源相连；所述的电阻(R15)一端与三极管(Q6)的基极相连，另一端与参考电源相连；所述的电容(C38)一端与三极管(Q6)的基极相连，另一端接地。

上述的镜像电流源由四电阻(R96、R31、R27、R115)、二极管(D31)、两三极管(Q21、Q22)组成，所述的电阻(R96)的一端与电源相连，另一端与二极管(D31)正极相连；所述的二极管(D31)的正极与关机控制信号(control)相连，二极管(D31)的负极与三极管(Q21)的集电极及基极相连；两三极管(Q21、Q22)的基极相连；所述的三极管(Q21)的发射极与电阻(R31)的一端相连，所述的电阻(R31)另一端接地；所述的电阻(R27)的一端与三极管(Q22)的发射极相连，另一端接地；所述的三极管(Q22)的集电极与电阻(R115)的一端相连，电阻(R115)的另一端与三极管(Q6)相连。

上述的两三极管(Q21、Q22)为NPN型三极管。

上述的三极管(Q6)为PNP三极管，所述的电阻(R115)的另一端与三极管(Q6)的基极相连。

采用上述技术方案后，使用时，当关机信号产生时，control信号变高，镜像电流源启动，通过调整电阻R96、R31的阻值可以调整三极管Q21的集电极电流，根据镜像电流源的工作原理，三极管Q22集电极的工作电流等于三极管Q21集电极的工作电流，所以通过调整电阻R96、R31的阻值就可以控制电容C38的放电电流，也就控制了电容C38的放电时间，因为在电容C38的放电期间就是COM信号逐渐变小的过程，也是占空比逐渐变小到零的过程，所以电容C38的放电时间几乎就是软关机的时间，从而实现软关机的目的。与现有技术相比，本新型电路不仅可实现软关机的目的，且构思新颖、结构简单、成本低、通用性强。

附图说明

图1是现有同步整流电路图；

图2是本实用新型的电路图。

具体实施方式