[发明专利]有源钳位反激变换器的自适应同步整流控制系统及控制方法

摘要

本发明公开了一种有源钳位反激变换器的自适应同步整流控制系统及控制方法；控制系统包括采样及信号处理电路、以微控制器为核心的控制电路和栅驱动器；控制方法能够实现有源钳位反激变换器副边同步整流管的开启状态、关断过早、关断过晚、恰好关断状态的直接检测，并能够根据检测结果控制同步整流管准确开启以及下一个周期内同步整流管的导通时间。经过数个周期的自适应控制后，同步整流管进入恰好关断状态，避免了有源钳位反激变换器输出波形的振荡、降低了损耗、提升了效率；根据不同状态检测时间段，分时复用微控制器内部的比较器，节省了硬件资源，降低了电路成本和调试难度。

主权项

1.有源钳位反激变换器的自适应同步整流控制系统，其特征在于：包括采样及信号处理电路、以微控制器为核心的控制电路和栅驱动器，所述采样及信号处理电路的输入端接源钳位反激变换器副边同步整流管的漏源两端电压V_ds，采样及信号处理电路的第一输出端和第二输出端均接至以微控制器为核心的控制电路，以微控制器为核心的控制电路的输出端接至栅驱动器的输入端，栅驱动器的输出端接至有源钳位反激变换器副边同步整流管的栅极；其中，/n所述以微控制器为核心的控制电路包括：第一比较器、第二比较器、计数器、寄存器、控制单元和PWM定时器，所述第一比较器、第二比较器和PWM定时器为微控制器内部实际的硬件功能模块，所述计数器、寄存器和控制单元为以微控制器为硬件基础而实现的软件功能模块，采样及信号处理电路的第一输出端所输出的第一感测电压信号接至第一比较器的反相输入端，采样及信号处理电路的第二输出端所输出的第二感测电压信号接至第二比较器的反相输入端，第一比较器和第二比较器的同相输入端均接至控制单元，第一比较器的输出信号A接至寄存器的第一输入端；第二比较器的输出信号B接至计数器的输入端，计数器记录第二比较器输出端信号B的高低电平变化次数N，计数器的输出信号N接至寄存器的第二输入端；寄存器的第一输出端和第二输出端均接至控制单元；控制单元的输出信号接至PWM定时器；PWM定时器的输出信号接至栅驱动器；/n在每个工作周期的同步整流管开启状态检测时间段内，第一比较器的同相输入信号为控制单元提供的第一阈值V_t1，反相输入信号为采样及信号处理电路提供的第一感测电压信号V_SR1；/n在每个工作周期的同步整流管关断状态的检测时间段内，第一比较器的同相输入信号为控制单元提供的第二阈值V_t2，反相输入信号为采样及信号处理电路提供的第一感测电压信号V_SR1；第一比较器的输出信号为A；/n在每个工作周期的同步整流管关断状态的检测时间段内，第二比较器的同相输入信号为控制单元提供的第三阈值V_t3，反相输入信号为采样及信号处理电路提供的第二感测电压信号V_SR2；第二比较器的输出信号为B；该信号B作为计数器的输入信号，计数器输出信号B的电平翻转次数N。/n