[发明专利]同步整流控制电路、方法和反激式电源变换电路系统

说明书

本发明提供了一种同步整流控制电路、反激式电源变换电路系统和控制方法。同步整流控制电路在满足第一条件时，导通同步整流器件并进入可调控制区间，在可调控制区间内，同步整流器件不允许被关断或仅当满足第二条件时被关断，其中可调控制区间的时长随同步整流器件的续流时间长度而改变，若在可调控制区间内同步整流器件不被关断的，当可调控制区间结束后，当满足第三条件时，关断同步整流器件。用于自适应调节可调控制区间，防止提前关断同步整流和避免过晚关断同步整流，提高电源效率和系统可靠性，适用于不同的电源系统。

技术领域

本发明涉及电子领域，具体但不限于涉及一种控制同步整流器件的控制电路、方法和反激式电源变换电路系统。

背景技术

图1示出了现有的反激式电源变换电路系统，其经过原边开关Q的开关动作，将原边的电能输送到副边，并经副边整流器件SR的整流在副边输出驱动负载的输出电压Vo。为了降低整流器件的功耗，可选择使用同步整流管，当续流电流流过整流器件SR时，控制整流器件SR工作在开关导通状态，用于降低导通电阻，降低功耗。

图2示出了一种现有的对应图1的工作波形图，用于说明同步整流工作的状态。当原边开关Q关断时，副边绕组L2上电压翻转，整流器件SR两端电压Vds急遽下降，整流器件SR开始续流，副边的续流电流I sd上升。在时间t1，当检测到Vds电压低于参考电压，将门极控制信号SR PWM变换为高电平，导通同步整流器件SR，用于降低功耗。正常情况下，当续流结束时，Vds电压上升至另一参考值，将信号SR PWM拉至低电平，关断同步整流器件SR。然而，由于变压器漏感等寄生参数的影响，续流初期续流电流I sd存在振荡，Vds电压也存在振荡，当Vds电压振荡严重时可能会导致SR控制器发生误判断从而将同步整流管器件SR误关断。提前误关断会造成续流时损耗增大，发热加剧，影响系统性能和可靠性。为了避免同步整流管器件SR提前关断，通常在同步整流导通之后设置最小导通时间LEB(前沿消隐时间)，在LEB时间内，同步整流器件SR不允许被关断，从而避免被误关断。

然而对于不同的系统，不同的输入电压、频率甚至负载变化等情况均可能导致振荡和续流时间的变化，对于固定的LEB时间，对于部分应用场合可能无法避免误触发，对另一部分应用场合如果续流时间过短，将无法启动同步整流，降低功耗。为了有效避免误触发，同时有效进行整流，针对不同的电源系统或不同工作频率的电源系统需要设置不同的前沿消隐时间。通常通过设计配置引脚，通过在配置引脚上连接不同的电阻或电容来调节前沿消隐时间，但是这个方法增加了封装体的引脚数量和外部元件。或者也可以针对不同的参数设置多个芯片版本，但多版本增加了物料管控成本和设计管控成本。

此外，在单端反激PFC(功率因数校正)电路系统中，整流器件的续流时间随着输入电压变化而具有很大幅度的变化，固定的前沿消隐时间无法适用。

有鉴于此，需要提供一种新的结构或控制方法，以期解决上述至少部分问题。

发明内容

至少针对背景技术中的一个或多个问题，本发明提出了一种同步整流控制电路、反激式电源变换电路系统和控制方法。

根据本发明的一个方面，一种同步整流控制电路在当检测到满足第一条件时，导通同步整流器件并进入可调控制区间，在可调控制区间内，同步整流器件不允许被关断或仅当满足第二条件时被关断，其中可调控制区间的时长随同步整流器件一个开关周期内的续流时间长度而改变，若在可调控制区间内同步整流器件不被关断的，当可调控制区间结束后，当满足第三条件时，关断同步整流器件，其中第一条件、第二条件和第三条件互不相同。

在一个实施例中，同步整流器件包括并联的二极管和开关器件，其中第一条件包括当检测到二极管中流过电流。

在一个实施例中，同步整流器件包括MOSFET(金属氧化物半导体场效应管)，MOSFET具有体二极管，第一条件包括MOSFET的漏源电压下降至小于第一参考电压，第二条件包括MOSFET的漏源电压上升至大于第二参考电压，第三条件包括MOSFET的漏源电压上升至大于第三参考电压。