一种AC/DC变换器中的低耐压同步整流控制电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种同步整流控制电路，尤其涉及一种AC/DC变换器中的低耐压同步整流控制电路。所述低耐压同步整流控制电路用于交流变压的具有整流控制芯片U3的同步整流输出电路，包括分压电路和同步输出分段分压控制电路，整流控制芯片U3的6号检测端连入分压电路并输入分压电流，同步输出分段控制电路与交流变压的辅助绕组连接，同步输出分段控制电路与整流控制芯片U3的6号检测端连接。采用此分段分压的技术思路，使整流控制芯片U3的工作电压保持在安全范围内，极大的提高了电路的可靠性，大大减小了整流控制芯片U3输入电路过高的风险。风险。风险。

【技术实现步骤摘要】
一种AC/DC变换器中的低耐压同步整流控制电路


[0001]本技术涉及一种同步整流控制电路，尤其涉及一种AC/DC变换器中的低耐压同步整流控制电路。

技术介绍

[0002]在AC/DC电源变换电路中，次级电流的整流可以用整流二极管，但由于二极管的正向导通电压约0.7v，加上半导体的材料的体电阻形成的压降，二极管的压降通常有1v以上，甚至达到2v左右。这个压降占了输出电压很高的比例，使得整流效率偏低。比如5v输出时，二极管的压降占20％以上，整流电路的效率还不到80％。同时整流二极管的损耗导致器件温度升高，在输出电流稍高时不得不为整流二极管加装散热器。
[0003]为了降低二极管的正向导通电压，可选用肖特基二极管。但肖特基二极管的耐压较低，对反向电压高的场合不适合。同时，肖特基二极管的正向导通电压也还有0.3v
‑
0.5v，虽有改善但效率仍不高。
[0004]为提高低压整流效率，通常采用同步整流电路。同步整流电路采用MOS管的开关代替整流二极管，通过控制电路保证Mos管的开关与整流电压极性的变化同步。
[0005]传统的AC/DC的同步整流电路在输出电压较高时，会面临高检测电压的问题，这对同步控制电路不利，使电路成本提高。

技术实现思路

[0006]为解决
技术介绍
中存在的问题，本技术提出了一种AC/DC变换器中的低耐压同步整流控制电路，旨在解决传统AC/DC的同步整流电路中检测高电压的问题，降低检测电路的检测点电位高的问题。
[0007]为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：
[0008]一种AC/DC变换器中的低耐压同步整流控制电路，用于交流变压的具有整流控制芯片U3的同步整流输出电路，包括分压电路和同步输出分段分压控制电路，整流控制芯片U3的6号检测端连入分压电路并输入分压电流，同步输出分段控制电路与交流变压的辅助绕组连接，同步输出分段控制电路与整流控制芯片U3的6号检测端连接。
[0009]优选的，分压电路接入交流变压的次级绕组，分压电路包括由电阻R3、R4串行连接，电阻R4的另一端接地。
[0010]优选的，整流控制芯片U3的6号检测端与电阻R3、R4的公共端相连。
[0011]优选的，同步输出分段分压控制电路包括二极管D1、电阻R1和场效应管Q2，二极管D1和电阻R1分别与辅助绕组的两个输出端连接，二极管D1和电阻R1的公共端与场效应管Q2的栅极连接，场效应管Q2的源极与分压电路和交流变压的次级绕组的连接端连接，场效应管Q2的漏极与整流控制芯片U3的6号检测端连接。
[0012]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：采用此分段分压的技术思路，使整流控制芯片U3的工作电压保持在安全范围内，极大的提高了电路的可靠性，大大减小了
整流控制芯片U3输入电路过高的风险。现有整流控制芯片U3选用低标准电压的器件，例如标准电压为20v。本技术使现有整流控制芯片U3工作在20v的同步整流电路中，提高了整流控制芯片U3的工作可靠性，甚至对于在28V甚至更高输出输出电压的同步整流电路中，整流控制芯片U3仍然具有较好的工作可靠性，不必选择较高标准电压的整流控制芯片U3。
附图说明
[0013]图1是现有同步整流控制电路；
[0014]图2是本技术的AC/DC变换器中的低耐压同步整流控制电路。
[0015]图中：变压器T1；检测电位点V2；场效应管Q1；场效应管Q2；电容C1；电容C2；电阻R1、R3、R4、R5、R6；二极管D1；整流控制芯片U3。
具体实施方式
[0016]如图1所示，传统的AC/DC的同步整流电路。在变压器T1的次级线圈的低电位输出端与场效应管Q1的源极连接。场效应管Q1的漏极与变压器T1的次级线圈的高电位输出端之间并联有电容C1。场效应管Q2的栅极通过电阻R5与整流控制芯片U3的5号控制端连接。整流控制芯片U3的1号输入端与变压器T1的次级线圈的高电位输出端连接。
[0017]传统的AC/DC的同步整流电路在输出电压较高时，会面临高检测电压的问题，这对同步控制电路不利，使电路成本提高。
[0018]假设ac/dc变换器的输入为交流220v、50hz，输出为目前受电设备标准的电压，即E2＝28v。
[0019]考虑交流电源的电压允许波动20％，则输入交流经过输入整流后的最高直流电压E1为：
[0020]E1＝220V*1.414*1.2≈373v
[0021]为了降低主开关管的耐压要求，变压器T1的变比n＝4(这是真实案例的需求)，则次级电压e2为：
[0022]e2＝E1/n+E2+V2x＝373/4+28+40＝161.25v
[0023]式中V2x是变压器T1次级漏感引起的过冲尖峰电压通常是40
‑
100v，此例设V2x＝40v。
[0024]常见的整流控制芯片U3的电压限制在110v
‑
145v。而e2约160v，对同步整流控制芯片U3是严重的威胁。如果选用高耐压的同步整流控制芯片，则电路的成本较高。
[0025]为此，本专利申请提出了一种解决方案，以降低整流控制电路的耐压要求。e2的电压作用在整流控制芯片U3上。图2中，作用在整流控制芯片U3的6号检测端上，该端头为整流控制芯片U3的检测针脚，直接连接同步整流电路的检测电位点V2需要承受145v以上的电压。
[0026]在整流控制芯片U3对检测电位点V2进行检测时，需要检测次级电流的极性变化，也即零点检测。对检测电路的灵敏性要求很高，稍有干扰就影响检测效果，导致同步失败。另外，在同步整流控制电路工作在感性和容性状态的电路中，而其中的电压和电流的波形不一致，次级电压和电流过零点的时间不同步。所以在整流控制芯片U3的检测不能用输出电压检测代替电流极性检测。
[0027]通常情况下，同步整流电路采用场效应管来实现整流，并检测场效应管导通时，源极与漏极的压降极性的方法来检测电流的极性。为了提高整流效率，降低成本，会优先选用导通电阻值小的场效应管。
[0028]正因为场效应管的导通电阻小，场效应管导通时两端的电压值也很小。比如在几十瓦的受压设备中，这个电压通常只有10毫伏甚至更小。这就要求同步检测有很高灵敏度，电路很容易受干扰，甚至电路板的布线稍有不当都会影响同步信号的检测。
[0029]考虑到现实技术的需要，本技术采用分段分压的方式对检测电位点V2进行检测。
[0030]在现有同步整流电路的变压器T1的次级上增加一个辅助绕组。该辅助绕组的波形与次级绕组的波形完全相同。辅助绕组电压满足场效应管Q2的驱动要求即可。由于场效应管Q2在波形的负半周导通，可通过二极管D1控制辅助绕组的负半周波形输出，控制场效应管Q1导通即可。
[0031]本技术提供了一种AC/DC变换器中的低耐压同步整流控制电路，用于交流变压的具有整流控制芯片U3的同步整流输出电路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种AC/DC变换器中的低耐压同步整流控制电路，用于交流变压的具有整流控制芯片U3的同步整流输出电路，其特征在于，包括分压电路和同步输出分段分压控制电路，整流控制芯片U3的6号检测端连入分压电路并输入分压电流，同步输出分段控制电路与交流变压的辅助绕组连接，同步输出分段控制电路与整流控制芯片U3的6号检测端连接。2.根据权利要求1所述一种AC/DC变换器中的低耐压同步整流控制电路，其特征在于，分压电路接入交流变压的次级绕组，分压电路包括由电阻R3、R4串行连接，电阻R4的另一端接地。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙化，邢晓鲁，杨立峰，
申请(专利权)人：深圳市怡海智芯科技有限公司，
类型：新型
国别省市：