[发明专利]谐振半桥电源控制器

权利要求书

1、一种谐振半桥电源控制器，其特征是：采用上下控制器分别控制组成半桥的上下开关MOS管(Q1)和(Q2)，控制上下MOS管的控制器采取不共地的方式互相独立并隔离，下控制器以系统地为参考地，上控制器以半桥输出端(HB)为参考地。

2、如权利要求1所述的谐振半桥电源控制器，其特征是：所述上控制器与下控制器采用比较器实现，分别采用两个比较器，其中一个用作振荡器(U1-A)产生方波信号，另一个用作振荡器高电平输出允许控制电路(U1-B)，所述下控制器中还采用一个比较器(U6-A)用于检测并限制下MOS管(Q2)的电流。

3、如权利要求1或2所述的谐振半桥电源控制器，其特征是：所述上控制器采用控制上MOS管(Q1)导通时间等于下MOS管(Q2)导通时间的控制方法，通过电流源将下MOS管(Q2)的导通时间转换为电压储存在电容(C15)上，再通过电流源将电容(C15)上的电压转换为(Q1)的导通时间；同时，所述时间与电压之间的转换采用两个相同电流值的电流源分别对电容进行充放电来实现，电流源的开关控制与半桥输出(HB)电压的上升沿和下降沿同步；以(HB)为参考地时，所述同步控制信号取于半桥的供电电压(VB)，通过电阻和电容分压取得。

4、如权利要求1或2所述的谐振半桥电源控制器，其特征是：上下控制器在同步反相状态时的工作过程是：当半桥输出(HB)高电平时禁止下控制器输出高电平，即禁止下MOS管导通；当半桥输出(HB)低电平时禁止上控制器输出高电平，即禁止上MOS管导通。

5、如权利要求1或2所述的谐振半桥电源控制器，其特征是：上下控制器工作在同步反相状态时，下控制器的同步信号取于半桥输出(HB)信号，使用该同步信号控制允许或禁止下控制器的高电平输出；上控制器的同步信号取于半桥的供电电压(VB)，使用该同步信号控制允许或禁止上控制器的高电平输出；同步信号的产生或通过增加变压器辅助绕组从辅助绕组取样。

6、如权利要求5所述的谐振半桥电源控制器，其特征是：所述同步信号通过分压从半桥输出点(HB)取样时，由于在控制器没有启动工作前半桥输出点(HB)电压为半桥电路供电电压(VB)的一半，而禁止下MOS管导通的门限电压设置较低，在该状态下，下控制器无法输出高电平启动，采用单稳态触发装置以启动下控制器工作，单稳态触发器(U7-A)输出端连接在下振荡器高电平输出允许控制器(U1-B)的输入端，单稳态触发器(U7-A)的输入端由振荡器(U1-A)的输出信号触发；单稳态触发器(U7-A)在触发前输出低电平强制提供低电平的同步信号以允许振荡器(U1-A)输出高电平，当触发后输出高阻态不影响其它电路工作。

7、如权利要求1或2所述的谐振半桥电源控制器，其特征是：通过检测下MOS管电流，采样电阻(R4)电压超过设定值(VREF3)后，控制关闭下MOS管，当系统输出功率加大，下MOS管在导通期间电流加大，MOS管电流经电压转换后超过设定电压值时关断下MOS输出，在下MOS管导通时，整个控制过程在下控制器输出高电平期间完成，并且每个工作周期进行，即逐周期控制。

8、如权利要求1所述的谐振半桥电源控制器，其特征是：采用三极管(Q4)、稳压管(ZD1)、电阻(R6、R7、R9)、电容(C3)组成电流源及缓启动电路，利用电源电压(VCC_L)与稳压管(ZD1)的稳压值(Vz)的压差(Vd)加在电阻(R6)上而产生固定的电流，该电流即流过(R6)电流，即(Q4)发射极电流；在三极管(Q4)(b)极与三极管(e)极电阻(R6)间并接一个电容(C3)，在电源电压上电时通过电容(C3)的充电，三极管(e)极电阻(R6)与三极管(b)极间压降缓慢上升，则(Q4)(c)极电流缓慢上升，从而达到缓启动目的。

9、如权利要求1或2所述的谐振半桥电源控制器，其特征是：所述下控制器或由允许控制器、电流检测控制器、启动触发器、下电流源及缓启动控制器组成。