一種數字同步整流控制方法、裝置及開關電源的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及電力電子技術領域,特別設及一種數字同步整流控制方法、裝置及開 關電源。
【背景技術】
[0002] 隨著電力電子技術的不斷發展,W及互聯網在各個領域廣泛應用,大數據時代已 經到來,現有的硬件設備已經無法滿足市場需求,大量的服務器被應用,所W高性能、大功 率的服務器電源就越來越重要。
[0003] 現有技術中采用同步整流控制忍片如下圖1所示。當Ml開通時,IC控制MOS管SR2開 通;MOS管M2開通時IC控制SRl開通。圖中IC的VS和VD腳分別為滯環比較器的同相和反相輸 入端。此方案中由于硬件同步整流控制忍片是通過采樣來控制MOS管的開關,而變壓器次級 為高頻集中區,采樣信號易被干擾;又因 IC忍片對高頻有要求,如在高頻時容易丟失周期 等,無法同時滿足輕載、重載、動態等多方面的要求,運樣使得整個同步整流的控制可靠性 不局。
【發明內容】
[0004] 鑒于上述問題,提出了本發明W便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上 述問題的一種數字同步整流控制方法、裝置及開關電源。
[000引依據本發明的一個方面,本發明提供了 一種數字同步整流控制方法,該方法包括:
[0006] 獲取數字半橋同步整流電路中第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動 信號DRQ2;所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動信號DRQ2為兩路互補的驅 動信號;
[0007] 當所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動信號DRQ2的上升沿到來 時,按照預設打開時間觸發所述數字半橋同步整流電路中第=開關管的驅動信號SRQ3和第 四開關管的驅動信號SRQ4打開;
[0008] 當所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動信號DRQ2的下降沿到來 前,按照預設關閉時間觸發所述數字半橋同步整流電路中第=開關管的驅動信號SRQ3和第 四開關管的驅動信號SRQ4停止。
[0009] 其中,該方法還包括:
[0010] 預設所述第=開關管的驅動信號SRQ3和所述第四開關管的驅動信號SRQ4觸發打 開時間t2和觸發關閉時間11。
[0011] 其中,所述當所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動信號DRQ2的上 升沿到來時,按照預設打開時間觸發所述數字半橋同步整流電路中第=開關管的驅動信號 SRQ3和第四開關管的驅動信號SRQ4打開的步驟為:
[0012] 當所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動信號DRQ2的上升沿到來 時,開始計時,當所述計時時間達到所述觸發打開時間t2,所述第S開關管的驅動信號SRQ3 和第四開關管的驅動信號SRQ4打開。
[0013] 其中,所述當所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動信號DRQ2的下 降沿到來前,按照預設關閉時間觸發所述數字半橋同步整流電路中第=開關管的驅動信號 SRQ3和第四開關管的驅動信號SRQ4停止的步驟為:
[0014] 當所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動信號DRQ2的下降沿到來 前的時間為所述觸發關閉時間tl時,所述數字半橋同步整流電路中第=開關管的驅動信號 SRQ3和第四開關管的驅動信號SRQ4停止。
[0015] 依據本發明的另一個方面,本發明提供了一種數字同步整流控制裝置,該裝置包 括:驅動信號獲取單元,用于獲取數字半橋同步整流電路中第一開關管的驅動信號DRQl和 第二開關管的驅動信號DRQ2;所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動信號 DRQ2為兩路互補的驅動信號;
[0016] 觸發打開單元,用于當所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動信號 DRQ2的上升沿到來時,按照預設打開時間觸發所述數字半橋同步整流電路中第S開關管的 驅動信號SRQ3和第四開關管的驅動信號SRQ4打開;
[0017] 觸發關閉單元,用于當所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動信號 DRQ2的下降沿到來前,按照預設關閉時間觸發所述數字半橋同步整流電路中第S開關管的 驅動信號SRQ3和第四開關管的驅動信號SRQ4停止。
[001引其中,該裝置還包括:
[0019] 闊值單元,用于預設所述第=開關管的驅動信號SRQ3和所述第四開關管的驅動信 號SRQ4觸發打開時間t2和觸發關閉時間11。
[0020] 其中,所述觸發打開單元,還用于當所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關 管的驅動信號DRQ2的上升沿到來時,開始計時,當所述計時時間達到所述觸發打開時間t2, 所述第=開關管的驅動信號SRQ3和第四開關管的驅動信號SRQ4打開。
[0021] 其中,所述觸發關閉單元,還用于當所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關 管的驅動信號DRQ2的下降沿到來前的時間為所述觸發關閉時間tl時,所述數字半橋同步整 流電路中第=開關管的驅動信號SRQ3和第四開關管的驅動信號SRQ4停止。
[0022] 依據本發明的再一個方面,本發明提供了一種開關電源,所述開關電源包括:如上 所述的數字同步整流控制裝置。
[0023] 本發明的有益效果是:本發明技術方案基于可編程數字同步整流電路,通過采用 W數字半橋同步整流電路中第一開關管和第二開關管驅動信號的上升沿及下降沿為觸發 所述第=開關管的驅動信號SRQ3和第四開關管的驅動信號SRQ4打開與停止的條件,避免了 變壓器及次級端高頻電磁干擾。且所述所述第=開關管的驅動信號SRQ3和第四開關管的驅 動信號SRQ4打開與停止根據預設打開時間和關閉時間精確的控制驅動信號,使得數字同步 整流就可W在保障可靠性的情況下讓同步整流在半個半橋周期內最大范圍導通,提高同 步整流的效率。
【附圖說明】
[0024] 圖1是現有技術中一種同步整流電路圖;
[0025] 圖2是本發明提供的一種數字同步整流控制方法控制的半橋諧振電路;
[0026] 圖3是本發明提供的一種數字同步整流控制方法流程圖;
[0027] 圖4是本發明提供的一種結構示意圖;
[0028] 圖5(a)是本發明提供一種數字同步整流控制方法控制半橋諧振電路工作在諧振 點區域時序圖;
[0029] 圖5(b)是本發明提供一種數字同步整流控制方法控制半橋諧振電路工作在諧振 點左側時序圖;
[0030] 圖5(c)是本發明提供一種數字同步整流控制方法控制半橋諧振電路工作在諧振 點右側時序圖;
[0031] 圖6是本發明提供的一種數字同步整流控制裝置結構示意圖;
[0032] 圖7是本發明提供的一種開關電源結構示意圖。
【具體實施方式】
[0033] 為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本發明實施方 式作進一步地詳細描述。
[0034 ]本發明提供了 一種數字同步整流控制方法、裝置及開關電源。
[0035] 圖3是本發明提供的一種數字同步整流控制方法流程圖;基于如圖2所示的半橋諧 振電路,本發明提供的數字同步整流控制方法,包括:
[0036] 301:獲取數字半橋同步整流電路中第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的 驅動信號DRQ2;所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動信號DRQ2為兩路互補 的驅動信號;
[0037] 302:當所述第一開關管的驅動信號DRQ巧日第二開關管的驅動信號DRQ2的上升沿 到來時,按照預設打開時間觸發所述數字半橋同步整流電路中第S開關管的驅動信號SRQ3 和第四開關管的驅動信號SRQ4打開;
[0038] 303:當所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動信號DRQ2的下降沿 到來前,按照預設關閉時間觸發所述數字半橋同步整流電路中第S開關管的驅動信號SRQ3 和第四開關管的驅動信號SRQ4停止。
[0039] 需要說明的是,該方法還包括:
[0040] 預設所述第=開關管的驅動信號SRQ3和所述第四開關管的驅動信號SRQ4觸發打 開時間t2和觸發關閉時間11。
[0041] 需要說明的是,所述當所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動信號 DRQ2的上升沿到來時,按照預設打開時間觸發所述數字半橋同步整流電路中第S開關管的 驅動信號SRQ3和第四開關管的驅動信號SRQ4打開的步驟為:
[0042] 當所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動信號DRQ2的上升沿到來 時,開始計時,當所述計時時間達到所述觸發打開時間t2,所述第S開關管的驅動信號SRQ3 和第四開關管的驅動信號SRQ4打開。
[0043] 需要說明的是,所述當所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動信號 DRQ2的下降沿到來前,按照預設關閉時間觸發所述數字半橋同步整流電路中第S開關管的 驅動信號SRQ3和第四開關管的驅動信號SRQ4停止的步驟為:
[0044] 當所述第一開關管的驅動信號DRQl和第二開關管的驅動信號DRQ2的下降沿到來 前的時間為所述觸發關閉時間tl時,所述數字半橋同步整流電路中第=開關管的驅動信號 SRQ3和第四開關管的驅動信號SRQ4停止。
[0045] 需要說明的是,所述第一開關管Ql和第二開關管Q2是如圖2所示的半橋諧振電路 中的兩個開關管,其開關互補;所述第=開關管Q3和所述第四開關管Q4分別要和所述第二 開關管Q2和第一開關管Ql開關的相位相同;一組相位相同的半橋和同步整流開關管中,同 步整流開關管要在其同相位的半橋開關開通時間段內開通。所述同步整流開關為所述第= 開關管Q3和所述第四開關管Q4;所述半橋開關為所述第一開關管Ql和第二開關管Q2。
[0046] 本發明的有益效果是:本發明技術方案基于可編程數字同步整流電路,通過采用 W數字半橋同步整流電路中第一開關管和第二開關管驅動信號的上升沿及下降沿為觸發 所述第=開關管的驅動信號SRQ3和第四開關管的驅動信號SRQ4打開與停止的條件,避免了 變壓器及次級端高頻電磁干擾。且所述所述第=開關管的驅動信號SRQ3和第四開關管的驅 動信號SRQ4打開與停止根據預設打開時間和關閉時間精確的控制驅動信號,使得數字同步 整流就可W在保障可靠性的情況下讓同步整流在半個半橋周期內最大范圍導通,提高同步 整流的效率。
[0047] 基于W上實施例,W下對本發明技術方案的實現