[实用新型]一种双芯片电源电路

说明书

本实用新型公开了一种双芯片电源电路，包括电感、导通元件、第一芯片和第二芯片，第二芯片包括第一开关管和驱动控制电路，第一芯片包括控制电路；电源电路的输入端连接到第二芯片的第一开关管的第一端，第二芯片的第一开关管的第二端连接到电感和导通元件的公共端，第一芯片的控制电路接收反馈信号，第二芯片的驱动控制电路接收第一芯片的输出电压；输出端的低电压端为第一芯片的控制电路的参考地；电感和导通元件的公共端为第二芯片的驱动控制电路的参考地；反馈信号表征输出电压、输出电流、输出功率、输入电压、输入电流或输入功率。本实用新型可以实时快速地调节输出电压，保证输出电压的稳定性以及动态负载调节特性。

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，具体涉及一种双芯片电源电路。

背景技术

在高压工艺中，只有MOS管的DRAIN端可以承受高压(约700V)，而MOS管的其他端以及其他器件都只能承受低压(约50V以内)。如图1所示，为BUCK降压电路，虚线框中为采用高压工艺的芯片，包括MOS管Q1和驱动控制电路，其中开关节点SW为该芯片的参考地GND。驱动控制电路通过输出分压电阻R1和R2来采样输出电压Vo。在续流二极管D1关断，MOS管Q1导通的时候，SW的电压等于输入电压，反馈电压FB上采样得到的电压为输出电压和输入电压之差；只有当在续流二极管D1导通，MOS管Q1关断的时候，SW的电压等于输出电压的低电位端，反馈电压FB上采样得到的电压为输出电压。因此当输出负载电流状态在MOS管Q1导通的时候出现变化，驱动控制电路是不能检测到输出电压的变化，等待MOS管Q1再次关断后才能检测并通过驱动控制电路调节输出电压Vo回到设定的电压值。这种方式无法快速响应输出电压的变化。特别是在轻载空载工作频率很低的条件下，Q1的关断间隔时间很长，负载电流跳变引起的输出变化调节速度更慢。

在传统的半桥电路中，由于两个功率开关管是串联结构，连接在母线电压的功率开关管驱动电压参考点是在两个功率开关管连接的节点，因此在半桥或者全桥应用中功率开关管的驱动是采用独立的一个半桥驱动芯片或者通过变压器辅助绕组来实现上管的驱动控制，这种方式外围复杂，器件较多，不利于空间紧凑的环境中来实现灵活可靠的应用。

在传统的隔离反激方案中，主功率开关管开通关断过程中，由于与主功率开关管串联的隔离变压器原边绕组存在漏感，不能够将漏感的能量传递到隔离变压器的副边，因此漏感中的能量通常会再原边的主功率开关上形成很高的电压尖峰，为了吸收和缓解该漏感能量引起的电压尖峰，通常采用与变压器原边绕组并联的RCD吸收电路，将漏感能量消耗在RCD回路中。而在常规隔离正激方案中，由于隔离变压器在主功率开关管关断后需要需要缓冲由于漏感引起的电压尖峰以及给隔离变压器电感去磁，因为也需要一个RCD回路。这两种应用中，因为RCD以热量耗散的方式吸收了漏感能量，引起系统发热，也不利于提高整体系统的效率。因此对RCD进行改造，采用开关管替代RCD中的二极管，并去掉能量消耗单元(电阻)的有源钳位，可以改善发热，把漏感能量反馈到输入电容来提高系统效率。但是这类应用对于有源钳位的开关管的驱动带来了挑战，需要额外的电路甚至辅助绕组来实现有源钳位开关管的驱动控制，给应用带来的困难，不利于系统的集成。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种采用高压工艺的双芯片电源电路，用以解决现有技术中无法快速响应输出电压的变化的问题。

本实用新型的技术解决方案是，提供一种双芯片电源电路，包括电感、导通元件、第一芯片和第二芯片，所述第二芯片包括第一开关管和驱动控制电路，所述第一芯片包括控制电路；电源电路的输入端连接到所述第二芯片的第一开关管的第一端，所述第二芯片的第一开关管的第二端连接到所述电感和所述导通元件的公共端，所述第一芯片的控制电路接收反馈信号，所述第二芯片的驱动控制电路接收所述第一芯片的输出电压；所述驱动控制电路连接到第一开关管的控制端；所述输出端的低电压端为所述第一芯片的控制电路的参考地；所述电感和所述导通元件的公共端为所述第二芯片的驱动控制电路的参考地；

所述反馈信号表征输出电压、输出电流、输出功率、输入电压、输入电流或输入功率。