一種反激同步整流控制電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及同步整流控制技術領域，尤其涉及一種反激同步整流控制電路。
【背景技術】
[0002]轉換效率是DC/DC開關電源中最重要的指標之一，同步整流是提高裝換效率必須使用的技術之一。反激拓撲中，出現(xiàn)了非常多的同步整流控制策略，隨著控制策略的復雜，需要在驅動中不止加入死區(qū)時間，更要求需要控制初級和次級MOSFET每一個上升沿和下降沿的延遲或者提前時間，精確到納秒等級，實現(xiàn)難度很大。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術不足，提供了一種反激同步整流控制電路，能夠精確控制電路主MOSFET開關以及同步整流驅動時序。
[0004]本發(fā)明的技術解決方案:
[0005]—種反激同步整流控制電路，包括第一延遲環(huán)節(jié)、第二延遲環(huán)節(jié)、第三延遲環(huán)節(jié)、加速環(huán)節(jié)、加速關斷環(huán)節(jié)、1C驅動芯片、PWM信號、隔離驅動變壓器、初級MOSFET管、次級MOSFET管和反向環(huán)節(jié)；
[0006]其中，所述延遲環(huán)節(jié)1由阻容構成，輸入波形由PWM三角波提供，其輸出端與第一MOSFET管的柵極相連；
[0007]所述延遲環(huán)節(jié)2和所述加速環(huán)節(jié)并聯(lián)，并聯(lián)后的電路輸出端和所述反向環(huán)節(jié)的一端連接，輸入波形由PWM三角波提供；
[0008]所述第三延遲環(huán)節(jié)和所述加速關斷環(huán)節(jié)并聯(lián)，并聯(lián)后的電路輸出端和所述1C驅動芯片的信號輸入腳相連，所述1C驅動芯片的驅動輸出腳和所述第二 MOSFET管的柵極相連；
[0009]所述隔離驅動變壓器的一端和所述反向環(huán)節(jié)的另一端連接，所述隔離驅動變壓器的另一端和所述第三延遲環(huán)節(jié)的輸入端連接；
[0010]PWM三角波同時進入第一延遲環(huán)節(jié)和第二延遲環(huán)節(jié)，通過所述第一延遲環(huán)節(jié)輸出方波給所述初級MOSFET管提供功率驅動方波，并進行相應的死區(qū)控制；同時通過所述第二延遲環(huán)節(jié)和所述加速環(huán)節(jié)負責控制次級驅動信號時序，在需要所述次級MOSFET管開通時，對驅動信號進行延遲，以造成對應死區(qū)時間，所述加速環(huán)節(jié)可調，只在PWM下降時起作用，所述第三延遲環(huán)節(jié)和所述加速關斷環(huán)節(jié)分別在所述次級MOSFET管的PWM驅動信號上升和下降兩個沿起作用，固定延遲開通，加速關斷，以保證所述次級MOSFET管在任何負載條件下有穩(wěn)定的死區(qū)時間和可靠關斷，所述1C驅動芯片為所述次級MOSFET管提供功率驅動信號，保證所述次級MOSFET管驅動信號波形完整，通過各延遲和加速環(huán)節(jié)相互調節(jié)，使用同一個PWM三角波，分別控制所述初級MOSFET管和所述次級MOSFET管驅動上升和下降四個沿的死區(qū)或重疊時間，以實現(xiàn)不同的電路控制策略。
[0011]進一步可選的，所述第一延遲環(huán)節(jié)由所述次級MOSFET管，第一電阻R1，第二電阻R2，第一電容Cl組成，三角波到達時所述第二電阻R2向Q3充電，推后Q3基極到達開通電壓的時間，所述第一電阻R1、所述第一電容C1進一步延遲驅動到達所述初級MOSFET管開通的電壓的時間，延遲MOSFET Q1驅動上升沿，所述第二延遲環(huán)節(jié)由第四電阻R4、第二電容C2組成，用于減慢次級驅動信號變化，所述第四電阻R4向所述第二電容C2充電，減慢驅動信號高低變換速度，延遲所述次級MOSFET管上升沿。
[0012]進一步可選的，所述加速環(huán)節(jié)由第三二極管D3構成，所述第三二極管為肖特基二極管，用于加速驅動信號向次級傳遞，在驅動信號變向時，所述第三二極管D3短路所述第四電阻R4直接對所述第二電容C2放電，加速信號傳遞，加速所述次級MOSFET管下降沿。
[0013]進一步可選的，第三電阻R3、第三電容C3構成所述第三延遲環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)用于調整次級驅動能力和驅動波形，所述第三電阻R3對所述第三電容C3放電，增大所述第三電阻R3可延遲所述第三電容C3放電速度，減緩信號傳遞延遲所述次級MOSFET管開通。
[0014]進一步可選的，第四二極管D4、第二二極管D2、第五電阻R5、Q4組成所述加速關斷環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)在電路拓撲上與所述第三電阻R3、第三電容C3構成的所述第三延遲環(huán)節(jié)串聯(lián)，上升或下降沿到達所述次級MOSFET管時所述第三延遲環(huán)節(jié)和所述加速環(huán)節(jié)同時工作。
[0015]進一步可選的，所述第二二極管D2、第五電阻R5直接向所述次級MOSFET管提供驅動，當驅動信號處于下降沿時，所述第四二極管D4造成Q4基極迅速拉低，短路所述第二二極管D2、所述第五電阻R5，組成所述加速關斷環(huán)節(jié)，為加速所述次級MOSFET管關斷提供足夠的驅動能力。
[0016]本發(fā)明實施例提供的一種反激同步整流控制電路，提供次級同步整流信號以及驅動，使用了三角波作為驅動信號波形，并且單獨控制初級MOSFET和次級同步整流MOSFET的上升沿和下降沿的驅動時間，避免單純的死區(qū)時間無法滿足電路調試需要，造成的占空比浪費或初次級共通。
【附圖說明】
[0017]所包括的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步的理解，其構成了說明書的一部分，用于例示本發(fā)明的實施例，并與文字描述一起來闡釋本發(fā)明的原理。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種反激同步整流控制電路結構示意圖；
[0019]圖2為圖1所示電路的一種具體實現(xiàn)電路結構圖。
【具體實施方式】
[0020]下面將結合附圖對本發(fā)明的具體實施例進行詳細說明。在下面的描述中，出于解釋而非限制性的目的，闡述了具體細節(jié)，以幫助全面地理解本發(fā)明。然而，對本領域技術人員來說顯而易見的是，也可以在脫離了這些具體細節(jié)的其它實施例中實踐本發(fā)明。
[0021]在此需要說明的是，為了避免因不必要的細節(jié)而模糊了本發(fā)明，在附圖中僅僅示出了與根據(jù)本發(fā)明的方案密切相關的設備結構和/或處理步驟，而省略了與本發(fā)明關系不大的其他細節(jié)。
[0022]本發(fā)明實施例提供了一種反激同步整流控制電路，如圖1所示，Q1為初級功率MOSFET,Q2為次級同步整流MOSFET，T1為隔離驅動變壓器，傳遞驅動信號，IC1為驅動芯片，接受驅動信號提供驅動。
[0023]該電路包括第一延遲環(huán)節(jié)、第二延遲環(huán)節(jié)、第三延遲環(huán)節(jié)、加速環(huán)節(jié)、加速關斷環(huán)節(jié)、1C驅動芯片、PWM信號、隔離驅動變壓器、初級MOSFET管、次級MOSFET管和反向環(huán)節(jié)；
[0024]其中，第一延遲環(huán)節(jié)1由阻容構成，輸入波形由PWM三角波提供，通過延遲環(huán)節(jié)進行相應的死區(qū)控制，并輸出方波給Q1提供功率驅動方波，其輸出端與第一 MOSFET管的柵極相連；
[0025]第二延遲環(huán)節(jié)2和加速環(huán)節(jié)并聯(lián)，并聯(lián)后的電路輸出端和反向環(huán)節(jié)的一端連接，輸入波形由PWM三角波提供，第二延遲環(huán)節(jié)負責控制次級驅動信號時序，在需要Q2開通時，對驅動信號進行延遲，以造成對應死區(qū)時間，加速環(huán)節(jié)為可調環(huán)節(jié)，只在PWM下降時起作用，可以依據(jù)實際情況選擇加速或減慢Q2的關斷信號。
[0026]第三延遲環(huán)節(jié)和加速關斷環(huán)節(jié)并聯(lián)，并聯(lián)后的電路輸出端和1C驅動芯片的信號輸入腳相連，1C驅動芯片的驅動輸出腳和第二 MOSFET管的柵極相連，分別在Q2的PWM驅動信號上升和下降兩個沿起作用，固定延遲開通，加速關斷，以保證Q2在任何負載條件下有穩(wěn)定的死區(qū)時間和可靠關斷。1C驅動芯片為Q2提供功率驅動信號，保證Q2驅動信號波形完整。
[0027]隔離驅動變壓器的一端和反向環(huán)節(jié)的另一端連接，隔離驅動變壓器的另一端和第三延遲環(huán)節(jié)的輸入端連接；
[0028]PWM三角波同時進入第一延遲環(huán)節(jié)和第二延遲環(huán)節(jié)，通過第一延遲環(huán)節(jié)輸出方波給初級MOSFET管提供功率驅動方波，并進行相應的死區(qū)控制；同時通過第二延遲環(huán)節(jié)和加速環(huán)節(jié)負責控制次級驅動信號時序，在需要次級MOSFET管開通時，對驅動信號進行延遲，以造成對應死區(qū)時間，加速環(huán)節(jié)可調，只在PWM下降時起作用，第三延遲環(huán)節(jié)和加速關斷環(huán)節(jié)分別在次級MOSFET管的PWM驅動信號上升和下降兩個沿起作用，固定延遲開通，加速關斷，以保證次級MOSFET管在任何負載條件下有穩(wěn)定的死區(qū)時間和可靠關斷，1C驅動芯片為次級MOSFET管提供功率驅動信號，保證次級MOSFET管驅動信號波形完整，通過各延遲和加速環(huán)節(jié)相互調節(jié)，使用同一個PWM三角波，分別控制初級MOSFET管和次級MOSFET管驅動上升和下降四個沿的死區(qū)或重疊時間，以實現(xiàn)不同的電路控制策略。死區(qū)時間:通過各延遲和加速環(huán)節(jié)相互調節(jié)，可以分別控制Ql、Q2驅動上升和下降四個沿的死區(qū)或重疊時間，以實現(xiàn)不同的電路控制策略。
[0029]具體的，如圖2所示，第一延遲環(huán)節(jié)由次級MOSFET管，第一電阻R1，第二電阻R2，第一電容C1組成，三角波到達時第二電阻R2向Q3充電，推后Q3基極到達開通電壓的時間，第一電阻R1、第一電容C1進一步延遲驅動到達初級MOSFET管開通的電壓的時間，延遲MOSFET Q1驅動上升沿，第二延遲環(huán)節(jié)由第四電阻R4、第