[实用新型]基于源极驱动的次级绕组电流检测电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种次级绕组电流检测电路，特别是涉及一种基于源极驱动的次级绕组电流检测电路。 

背景技术

目前，小瓦数的反激式（flyback）交直流变换（AC-DC）开关电源系统，正逐渐由传统的使用光耦和431（431 是一种通用的三端稳压器集成电路）的次级侧控制架构向初级侧控制架构过渡。初级侧控制架构通过辅助绕组反馈次级侧信息，不需要光耦和431 等次级侧反馈器件。图1为现有的初级侧反馈的反激式开关电源系统，该电源系统可用于LED 的恒流驱动。图1中的开关电源系统包括：整流桥101；输入电容102；吸收电路104；由初级绕组106、辅助绕组107和次级绕组108组成的变压器105；次级整流二极管109；输出电容110；LED负载111； 控制器电路103；开关管112；采样电阻113。 

如图1 所示，输入交流电压首先经过所述整流桥101 的全桥整流和输入电容102 变换成近似直流的电压，所述开关管112 的漏极连接所述变压器105 的初级绕组106，所述开关管112的栅极在所述控制器电路103的控制下以一定的频率和占空比在导通和关断之间切换。当所述开关管112导通时，能量被存储在所述变压器105的初级绕组106中；当所述开关管112  关断时，存储在初级绕组106中的能量被转移到变压器次级侧的输出负载上，从而实现了功率的转换。 

进一步，在图1 所示的开关电源系统中，需要为所述LED 负载111提供一个和负载电压无关的恒定输出电流。当前，初级侧控制的反激式开关电源系统通常所采用的技术方案是：通过所述辅助绕组107、第一反馈电阻114和第二反馈电阻115组成的反馈网络获得变压器的所述次级绕组108的电流过零点信息，同时，通过所述采样电阻113检测所述初级绕组106的峰值电流信息。这样，以前述两个信息作为所述控制器电路103 的输入信号去调制PWM 输出脉冲，从而控制输出电流的恒流输出。图2示出了图1中的第一信号124、第二信号121和第三信号123之间的逻辑关系图。 

但是，上述系统虽然比传统的光耦次侧反馈系统更简单，但是仍然需要一个额外的辅助绕组、反馈电阻网络及整流二极管来实现反馈和对控制芯片供电，这无疑增加了电源系统的成本和尺寸。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种基于源极驱动的次级绕组电流检测电路，该电流检测电路无需辅助绕组、反馈电阻网络等即可获得开关电源系统中次级绕组的电流过零点信息和初级绕组的峰值电流信息，最终帮助开关电源系统实现输出恒定的平均电流信号。 

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于源极驱动的次级绕组电流检测电路，该电路包括：启动电阻；供电电容；稳压管；钳位电路；第一电压采样网络；第二电压采样网络；最低电压检测电路，所述最低电压检测电路包括第一端口、第二端口、第三端口、第四端口、第五端口和第六端口；比较器；信号模块，所述信号模块包括的第七端口、第八端口、第九端口、第十端口和第十一端口；控制模块，所述控制模块包括第十二端口、第十三端口、第十四端口和第十五端口；驱动MOS管；初级电流采样电阻；其中，所述启动电阻和供电电容串联后与外部输入电容并联，所述稳压管的P极连接至所述供电电容的接地端，所述稳压管的N极分别连接至所述供电电容的非接地端、外部功率MOS管的栅极和钳位电路的一端，所述第一电压采样网络的一端分别连接至所述外部功能MOS管的源极、钳位电路的另一端和第二电压采样网络的一端，所述第一电压采样网络的另一端连接至所述最低电压检测电路的第一端口，所述最低电压检测电路的第二端口连接至比较器的第一输入端，所述第二电压采样网络的另一端连接至所述比较器的第二输入端，所述比较器输出至所述第十四端口，所述第十五端口分别连接至所述驱动MOS管的源极和初级电流采样电阻的一端，所述初级电流采样电阻的另一端接地，所述第十二端口连接至所述驱动MOS管的栅极，所述驱动MOS管的漏极连接至所述外部功率MOS管的源极，所述第十三端口连接至所述第十一端口，所述第十端口连接至所述第三端口，所述第九端口连接至所述第四端口，所述第八端口连接至所述第五端口，所述第七端口连接至所述第六端口。