同步整流驱动电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种同步整流驱动电路，其用于对同步整流电路进行驱动，与主变压器副边主绕组相连，所述的驱动电路包括运放控制电路、驱动单元及信号检测电路，所述的信号检测电路设于所述的驱动单元与所述的运放控制电路之间；所述的驱动单元包括驱动电容及MOS管。通过控制MOS管的导通与关断，实现了驱动电容与MOS管的分段驱动，输入电压范围可以扩大到4∶1，甚至更宽，更重要的是使同步整流管和同步续流管驱动电压的幅值在整个输入电压范围内得到合理分配，避免了同步整流管或同步续流管的损坏，降低了驱动电路带来的损耗，提高了整机的效率，并且，结构相对简单，效率高，通用性强，便于广泛应用。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及同步整流驱动电路的
，具体地讲，是指一种宽范围输入的同步整流驱动电路。
技术介绍
同步整流技术目前在业界已日渐成熟，与传统的肖特基二极管整流对比，优势显而易见，随着通讯电子行业的发展，对开关变换器兼容性的要求越来越高，对开关变换器输入电压范围的要求也越来越宽。与此同时，同步整流的驱动电路方式也多样化，而驱动电路的性能对整个开关电源的可靠性影响较大，目前常用的同步整流驱动方式有自驱、他驱或两者相结合，由于自驱结构简单且成本较低，因而得到最为广泛的应用。 如图I、2所示的自驱结构，驱动电压直接取自主绕组上或通过耦合磁路绕组自驱动。因直接从主绕组上获得驱动电压受主绕组的影响，所以，在实际应用中，使用最多的是通过耦合磁路绕组的自驱动。但这两种自驱动，同步整流管和同步续流管驱动电压的幅值都会受到输入电压变化范围的限制，传统的自驱动只能适应2 I的输入电压范围，当输入电压范围较宽时，如4 : I的输入电压，由于当输入电压处于高端与低端电压时的占空比的范围变化较大，所以，驱动电压幅值的变化也较大，在实际应用中，会出现驱动电压不足或导致驱动损耗增加，不但影响效率，甚至会损坏器件，不利于其它参数的最优设计。因此，由于自驱动方式中同步整流管和同步续流管驱动电压的幅值受到输入电压变化范围的限制，严重影响现有自驱动方式在宽范围输入电压的开关变换器中，同步整流电路的通用性和广泛应用性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种同步整流驱动电路，其可克服上述缺陷，能适合宽范围输入，且能克服现有电路中同步整流管和同步结流管驱动电压的幅值受到输入电压变化范围限制的不足。为实现上述目的，本技术采用如下结构—种同步整流驱动电路，其用于对同步整流电路进行驱动，与主变压器副边主绕组相连，所述的驱动电路包括运放控制电路、驱动单元及信号检测电路，所述的信号检测电路设于所述的驱动单元与所述的运放控制电路之间；所述的驱动单元包括驱动电容及MOS管。优选地，上述的驱动电容及MOS管为两组，分别用做同步整流管和同步续流管的驱动。优选地，上述的每组驱动电容的两端分别并联于每组MOS管的DS之间，第一组MOS管的D极连接到主变压器副边主绕组的同名端，S极则通过一个电阻连接到同步整流管的G极；第二组中MOS管的D极连接到主变压器副边主绕组的异名端，S极则通过一个电阻连接到同步续流管的G极。优选地，上述的运放控制电路包括六个电阻、两个电容及两个比较器，所述电阻一的两端跨接在所述的比较器一的同相输入和输出端，所述电阻二的一端与所述的比较器一的输出相连，所述的电阻二的另一端与第一个MOS的G极相连，所述电阻三的两端跨接在所述的比较器二的同相输入和输出端，所述电阻四的一端与所述的比较器二的输出端相连，另一端与所述的第二个MOS的G极相连，所述电容一的一端与第一个MOS的G极相连，另一端连接到地，电容二的一端与第二个MOS的G极相连，另一端连接到地；电阻五的一端与开关变换器的输出端相连，另一端与电阻六及比较器一的输入端相连，电阻六的另一端接地。优选地，上述的信号检测电路包括一个二极管，四个电阻、一个电容和一个稳压管，所述二极管的阳极连接到主变压器副边主绕组的同名端，阴极与电阻一的一端相连，所述的电阻一的另一端与电容一的一端和电阻二的一端相连；所述的电容一的另一端连接到地；所述的电阻二的另一端连接到稳压管的阴极和所述的运放控制电路，所述的稳压管的 阳极连接到地，所述的电阻三的一端连接到稳压管的阴极，另一端连接到电阻四的一端和所述的运放控制电路；所述的电阻四的另一端连接到地。采用上述技术方案后，使用时，通过控制MOS管的导通与关断，实现了驱动电容与MOS管的分段驱动，输入电压范围可以扩大到4 1，甚至更宽，更重要的是使同步整流管和同步续流管驱动电压的幅值在整个输入电压范围内得到合理分配，避免了同步整流管或同步续流管的损坏，降低了驱动电路带来的损耗，提高了整机的效率，并且，结构相对简单，效率高，通用性强，便于广泛应用。附图说明图I是传统的绕组自驱动式同步整流驱动电路的电路原理图。图2是图I中当输入电压处于高端时的同步整流管的驱动电压波形图。图3是本技术的同步整流驱动电路的一具体应用例原理图。图4是图3中当输入电压处于高端时的同步整流管的驱动电压波形图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。参考图3所示，本技术公开了一种同步整流驱动电路，其用于对同步整流电路进行驱动，与主变压器副边主绕组Ns相连，其包括驱动单元I、运放控制电路2及信号检测电路3，其中在本实施例中，整流电路包括有同步整流管Ul、同步续流管U2。驱动单元I包括两驱动电容Cl、C2、两电阻Rl、R2及两MOS管Ql、Q2 ;其中，两MOS管Ql、Q2为N沟道MOS管，其D极分别连接到主变压器副边主绕组Ns的同名端和异名端，其S极分别通过电阻Rl、R2连接到同步整流管Ul和同步续流管U2的G极，网络DRVl和DRV2分别代表两MOS管Ql、Q2的G极，并通过缓冲电路与运放控制电路2的输出端相连；两电容Cl、C2分别并联于两MOS管Ql、Q2的DS之间。运放控制电路2包括六个电阻R11、R12、R13、R14、R15、R16、两个电容C6、C7及两个比较器U3-A、U3-B，其中电阻Rll的两端跨接在比较器U3-A的同相输入和输出端，电阻R14的一端与比较器U3-A的输出相连，电阻R14的另一端与第一个MOS的G极相连，电阻R12的两端跨接在比较器U3-B的同相输入和输出端，电阻R15的一端与比较器U3-B的输出端相连,另一端与第二个MOS的G极相连，电容C6的一端与第一个MOS的G极相连，另一端连接到地，电容C7的一端与第二个MOS的G极相连,另一端连接到地。电阻R13的一端与开关变换器的输出端相连，另一端与电阻R16及比较器U3-A的输入端相连，电阻R16的另一端接地。实际应用中，比较器U3-A用做反相迟滞比较器，比较器U3-B用做同相迟滞比较器，电阻Rll与电阻R12分别为比较器U3-A、U3-B的回差电阻，分别跨接与比较器U3-A、U3-B的输出与同相输入端，电阻R14、R15和电容C6、C7分为比较器U3_A、U3_B输出的缓冲电阻和缓冲电容，经过缓冲后分别与MOS管Ql、Q2的G极相连，比较器U3的3脚与6脚相连，VO为开关变换器的输出端，VO经电阻R13、R16分压后，作为参考电压，与比较器U3的3 脚相连。信号检测电路3包括一个二极管D1、四个电阻R7、R8、R9、R10、一个电容C5和一个稳压管Zl,其中二极管D1、电阻R7及电容C5构成整流滤波电路，整流二极管Dl的阳极与主变压器副边主绕组Ns的同名端相连，阴极与电阻R7的一端相连，电阻R7的另一端与电容C5的一端和电阻R8的一端相连；电容C5的另一端连接到地；电阻R8的另一端连接到稳压管Zl的阴极和运放控制电路2的比较器U3-B的同相输入端，稳压管Zl的阳极连接到地，电阻R9的一端连接到稳压管Zl的阴极，另一端连接到电阻RlO的一端和运放本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种同步整流驱动电路，其用于对同步整流电路进行驱动，与主变压器副边主绕组相连，其特征在于所述的驱动电路包括运放控制电路、驱动单元及信号检测电路，所述的信号检测电路设于所述的驱动单元与所述的运放控制电路之间；所述的驱动单元包括驱动电容及MOS管。2.根据权利要求I所述的同步整流驱动电路，其特征在于所述的驱动电容及MOS管为两组，分别用做同步整流管和同步续流管的驱动。3.根据权利要求2所述的同步整流驱动电路，其特征在于所述的每组驱动电容的两端分别并联于每组MOS管的DS之间，第一组MOS管的D极连接到主变压器副边主绕组的同名端，S极则通过一个电阻连接到同步整流管的G极；第二组中MOS管的D极连接到主变压器副边主绕组的异名端，S极则通过一个电阻连接到同步续流管的G极。4.根据权利要求2所述的同步整流驱动电路，其特征在于所述的运放控制电路包括六个电阻、两个电容及两个比较器，所述电阻一的两端跨接在所述的比较器一的同相输入和输出端，所述电阻二的一端与所述的比较器一的输出相...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国涛，
申请(专利权)人：瑞谷科技深圳有限公司，
类型：实用新型
国别省市：