[实用新型]开关电源的自校准过零检测电路

说明书

开关电源的自校准过零检测电路，所述开关电源包括功率管、同步整流管和信号控制单元，所述自校准过零检测电路包括：过零检测单元，所述过零检测单元的输入端连接所述功率管和所述同步整流管之间的开关电压节点，所述过零检测单元的输出端连接所述信号控制单元的控制端；误差判定单元，所述误差判定单元的输入端连接所述功率管和所述同步整流管之间的开关电压节点；失配电压调节单元，所述失配电压调节单元的第一输入端连接所述过零检测单元的输出端，所述失配电压调节单元的第二输入端连接所述误差判定单元的输出端，所述失配电压调节单元的输出端连接所述过零检测单元的输入端。所述开关电源的自校准过零检测电路能够实现过零检测的自校准。

技术领域

本实用新型涉及开关电源领域，尤其涉及一种开关电源的自校准过零检测电路。

背景技术

开关电源产品广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器，电子冰箱，液晶显示器，LED灯具，通讯设备，视听产品，安防监控，LED灯带，电脑机箱，数码产品和仪器类等领域。

为提高开关电源的转换效率，开关电源多采用同步整流结构，即用同步整流晶体管代替传统二极管完成电感电流整流。但当输出负载较小时，电感电流会反向造成能量损耗，为此，需要过零检测电路检测同步整流晶体管的反向电流。当过零检测电路检测到同步整流管电流反向时，过零检测电路将发出信号关断同步整流晶体管以阻止电流反向。

受半导体制造工艺偏差、环境温度等因素的因此，过零检测电路存在随机的输入失调电压和延时，导致过零检测电路检测到反向电流到发出信号关断同步整流晶体管的时间不准确，进而出现以下各种不良现象：(1)同步整流晶体管关断时间过早时，电感电流依靠同步整流晶体管的体二极管续流，产生较大的体二极管损耗；(2)同步整流晶体管关断时间过晚时，电感电流反向，也会导致损耗增大；同时，功率管和同步整流晶体管的开关节点有很大的振铃电压，增加了晶体管、电感的电压应力，加剧了功率管损耗，并引入了EMI问题。

因此需要精确的过零检测电路及时关断同步整流晶体管，以减小功率损耗、器件应力和EMI等问题。更多有关现有开关电源的过零检测电路相关内容，可以参考申请公布号为CN109660109A的中国专利文献。

实用新型内容

本实用新型解决的问题是提供一种开关电源的自校准过零检测电路，以实现过零检测的准确判断。

为解决上述问题，本实用新型提供了一种开关电源的自校准过零检测电路，所述开关电源包括功率管、同步整流管和信号控制单元，所述自校准过零检测电路包括：过零检测单元，所述过零检测单元的输入端连接所述功率管和所述同步整流管之间的开关电压节点，所述过零检测单元的输出端连接所述信号控制单元的控制端；误差判定单元，所述误差判定单元的输入端连接所述功率管和所述同步整流管之间的开关电压节点；失配电压调节单元，所述失配电压调节单元的第一输入端连接所述过零检测单元的输出端，所述失配电压调节单元的第二输入端连接所述误差判定单元的输出端，所述失配电压调节单元的输出端连接所述过零检测单元的输入端。

可选的，所述误差判定单元判定所述过零检测单元的过零检测误差，并将判定结果发送至所述失配电压调节单元；所述失配电压调节单元根据所述判定结果和所述过零检测单元的输出信号，产生固定步长的失配电压调节信号，发送至所述过零检测单元的输入端，以调整所述过零检测单元的过零调节时刻。

可选的，所述误差判定单元判定所述同步整流管是否利用其内部的寄生二极管进行续流，得到所述过零检测误差。

可选的，所述误差判定单元包括：误差判定比较器，所述误差判定比较器的输出端作为所述误差判定单元的输出端，所述误差判定比较器的正相输入端连接第一供电电压，所述误差判定比较器的反相输入端接地；电压抬升单元，所述电压抬升单元的正端连接所述误差判定比较器的正相输入端，所述电压抬升单元的负端连接所述开关电压节点。