[发明专利]开关电源电路、用于开关电源电路的副边控制电路及方法

说明书

本申请公开了一种开关电源电路、用于开关电源电路的副边控制电路及方法。所述开关电源电路包括：原边功率开关、副边开关电路和副边控制电路，其中所述副边控制电路控制副边开关电路：在原边功率开关被断开后进行续流；而在续流结束后、原边功率开关在下一开关周期被导通前，再次被导通一段时间。本发明的开关电源电路通过在一个开关周期内，两次导通副边开关电路，使得在原边功率开关导通之前，其体二极管被导通，实现了原边功率开关的零电压(ZVS)开通，降低了损耗。

技术领域

本发明涉及一种电子电路，更具体地说，本发明涉及一种开关电源电路、用于开关电源电路的副边控制电路及其方法。

背景技术

随着信息化技术的飞速发展，各类电子设备的使用日益广泛，如手机、便携式计算机等。这些设备可以通过外部的适配器电源(或者充电器)给设备供电。适配器电源通常是一个交流到直流的转换，即将电网的市电，如国内的50Hz/220V的交流电转换为一个低压的直流电(如5V直流输出)，并且实现电气隔离。该电路一个典型的电路拓扑为反激变换器。为了维持输出电压的稳定，传统的适配器电源需要在输出侧进行输出电压的采样及反馈。由于输入输出隔离，反馈电路通常需要电气隔离，如采用光耦隔离。随着电子设备的功耗越来越大，对内部电池的容量也越来越大。但受限于电子设备本身的体积，电池容量受限，相应的快充技术应运而生，及实现对电池的快速充电，以补偿电池容量不够大的一些不便。快充技术需要更大功率的适配器电源，如何在相同体积下，使得适配器电源能够输出更大的功率，即更高的功率密度，已经成为成为当前的主要挑战。为了获得更高的功率密度，必须在提高开关频率的同时提高适配器电源的效率，因此如何提高反激变换器的效率，一直是本领域技术人员努力的方向。

发明内容

因此本发明的目的在于解决现有技术的上述技术问题，提出一种改进的开关电源电路、用于开关电源电路的副边控制电路及方法。

根据本发明的实施例，提出了一种开关电源电路，包括：原边功率开关，耦接至电气隔离装置的原边，所述原边功率开关被周期性地导通和断开，以将输入电压传递至电气隔离装置的副边；副边开关电路，耦接至电气隔离装置的副边，所述副边开关电路被周期性地导通和断开，以提供所需的输出电压；副边控制电路，提供副边控制信号，用以控制副边开关电路，使得：当副边开关电路上被检测到流过电流时，副边开关电路被控制导通以进行续流，直至续流结束；而在续流结束后、原边功率开关被再次导通前，副边开关电路被再次控制导通一段时间。

根据本发明的实施例，还提出了一种开关电源电路，包括：原边功率开关，耦接至电气隔离装置的原边，所述原边功率开关被周期性地导通和断开，以将输入电压传递至电气隔离装置的副边；副边开关电路，耦接至电气隔离装置的副边，所述副边开关电路被周期性地导通和断开，以提供所需的输出电压；副边控制电路，提供副边控制信号，用以控制副边开关电路，使得：在原边功率开关被断开后，副边开关电路进行续流，直至电流为零，续流的电流方向为第一电流方向；而在续流结束后、原边功率开关被再次导通前，副边开关电路被导通一段时间，流过副边开关电路的电流方向为与第一电流方向相反的第二电流方向。

根据本发明的实施例，还提出了一种用于开关电源电路的副边控制电路，所述开关电源电路具有耦接在原边侧的原边功率开关和耦接在副边侧的副边开关电路，所述副边控制电路包括：第一副边信号产生器，检测流经副边开关电路的电流，当检测到副边开关电路流过电流时，所述第一副边信号产生器控制副边开关电路导通，直至流过其上的电流为零；第二副边信号产生器，当流过副边开关电路电流到零后、原边功率开关被导通前，所述第二副边信号产生器控制副边开关电路再次导通一段时间。