[实用新型]一种包含同步整流时序传递的双向磁隔离反馈电路

说明书

本实用新型公开了隔离反馈电路和同步整流驱动领域的一种包含同步整流时序传递的双向磁隔离反馈电路，包括双向磁隔离反馈单元，脉冲调整单元、同步整流时序传递单元。脉冲调整单元产生驱动变压器T的矩形脉冲信号，调制驱动脉冲的占空比和时序，同时控制和配置驱动脉冲信号与开关管Q2驱动信号之间的死区；同步整流时序传递单元对传递到变压器T次级的同步整流驱动时序进行调理；双向磁隔离反馈单元用于将初级同步整流时序信号传递到次级，并将次级误差放大信号传递到初级。本实用新型能准确实现误差信号的隔离传送，实现高性能的反馈和闭环控制，具有移植性高、设计难度低的优点，适用于多种功率下的高可靠高效率的应用场合。

技术领域

本实用新型涉及隔离反馈电路和同步整流驱动领域，具体是一种包含同步整流时序传递的双向磁隔离反馈电路。

背景技术

光耦隔离反馈在工业应用中最为广泛，具有简单、器件少的优点。但是受限于光耦固有的缺陷，其发光二极管及光敏器件的老化问题，CTR(电流传输比)会随温度和使用时间变化，其使用寿命、可靠性远远不如磁隔离反馈。在高可靠高质量等级的应用场合(如航天、航空电源)必须采用磁反馈技术，磁隔离反馈不受温度，时间漂移的影响，稳定可靠。

磁隔离反馈是利用高频开关量驱动反馈磁变压器，通过变压器把副边的采样量变换到原边进行闭环控制。目前常用的磁反馈技术主要以IR、VPT及TI的UC1901系列的芯片为主，这些技术各有优缺点：IR系列的磁反馈技术器件较多，需要在原边产生一个电流源，占用电源空间较大；VPT系列的磁反馈技术需要两个磁环，体积较大；TI系列的磁反馈技术需要专门控制芯片，高质量芯片价格昂贵且较难获得。

如图1所示，中国专利一种双向传输磁隔离反馈电路(公开号：CN206850674U)公开了一种可以进行双向传输的磁反馈技术，其载波信号取自DC/DC变换器PWM的振荡信号，避免了不同工作频率所产生的互相干扰，并且当DC/DC变换器在不同输入电压及不同负载的工作状态下时，其振荡信号稳定，不需要增加“死负载”。但是上述专利不具有同步整流时序调节和传递功能。

同步整流技术是指采用通态电阻极低的功率MOSFET管作为整流用的二极管，代替传统的整流二极管以降低整流电路损耗、提高变换器效率的一种技术。同步整流技术是提高DC-DC变换器效率的重要手段，如何恰当地设计同步整流驱动电路及控制时序是同步整流技术的核心。

目前常用的同步整流驱动技术主要有变压器绕组自驱动、初级信号传递到次级驱动以及次级专用驱动IC三大类。其中，绕组自驱动技术驱动电压不固定，受限于输入和输出电压，应用范围窄、扩展性差、可靠性较差；初级信号传递到次级驱动方案需要专门的隔离变压器进行信号的隔离传送，驱动死区较难调节，占用较多的元器件；次级专用驱动IC工作频率较低，需要外围电路辅助，高质量等级芯片价格贵且较难购买。

传统的磁隔离反馈电路使用1个隔离变压器，同步整流时序传递也使用1个隔离变压器，即采用两个隔离变压器分别完成磁隔离反馈和同步整流时序控制，具体来说，先进行磁隔离反馈控制，然后利用其他死区发生电路产生与PWM1具有死区的PWM2信号，再利用隔离变压器进行隔离传送并驱动次级同步整流管。即磁隔离反馈电路与同步整流时序传递电路这两部分电路是独立不相关的，实现功能所采用的元器件大多是不重叠不共用的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种包含同步整流时序传递的双向磁隔离反馈电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种包含同步整流时序传递的双向磁隔离反馈电路，包括双向磁隔离反馈单元，所述双向磁隔离反馈单元包括变压器T、误差采样放大电路与三极管Q4，误差采样放大电路的输入端连接DC-DC转换单元输出电压的分压电路，所述三极管Q4的基极与误差采样放大电路的输出端连接，发射极连接二极管D4的阴极后连接变压器T副边绕组的异名端，集电极接次级地，变压器T副边绕组的同名端连接二极管D3的阴极后接次级地；变压器原边绕组连接电平转换电路，