[实用新型]开关变换器的同步整流驱动电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及开关变换器，尤其是涉及一种开关变换器的同步整流驱动电路。

背景技术

同步整流技术是低压大电流开关变换器的关键技术，在开关变换器的副边(次级)，采用同步整流MOS晶体管(MOSFET)来代替肖特基(Schottky)二极管进行整流，能够有效减小通态损耗，提高开关变换器的效率。然而，对于同步整流技术而言，关键在于其驱动电路的性能。目前常用的同步整流驱动方式有自驱、他驱或两者相结合，由于自驱具有成本低廉的优势，因而得到最为广泛的应用。

如图1所示，在现有自驱动方式中使用最多的是耦合磁路绕组自驱动。但在低压大电流开关变换器中，耦合磁路中的漏感会引起电压幅值过高且波形振荡的驱动电压尖峰，不但影响效率，而且在输出电压短路等极限情况下，甚至会损坏器件，不利于其它参数的最优设计。自驱动方式中耦合磁路绕组自驱动的一个具体驱动波形如图2所示。

通常解决这种驱动电压尖峰幅值过高且波形震荡的方法是把同步整流驱动电路中的电阻设定为一个阻值较大且不变的电阻，如图1中的电阻R1和R8，即提高驱动电路中的阻尼系数。但这样会使同步整流管的栅极驱动电压波形上升沿变缓，同步整流管的体内二极管导通时间延长，增加了开关变换器的损耗；而且，由于电阻R1和R8的阻值较大，在整个驱动期间，其损耗也很大，从而进一步降低了开关变换器的效率；此外，由于该电阻的功耗会显著增加，要选用较大封装的电阻才能满足电阻的降额要求，因此就很难应用于一些对空间要求很严的砖式模块电源中。

在同类型电路中，还可采用如美国专利“一种应用于有源钳位变换器的同步整流自驱动电路”(专利号：5590032；公开日期：1996.12.31；权利人：LucentTechnologies Inc.)所述的方式。为了解决驱动电压幅值过高以及尖峰等问题，该专利采用MOSFET组成限幅电路，栅极接参考电压，源极作用于同步整流管和同步续流管的栅极。这种方式由于没有从根本上解决问题，因此存在明显的缺点：由于耦合磁路漏感引起的电压幅值过高且波形振荡的驱动电压尖峰会降在MOSFET的漏源极之间，故驱动损耗比较大，需选用功率和外型封装比较大的器件，因而不但限制了该电路于空间要求比较小的场合的应用，而且由于该同步整流驱动电路效率比较低，影响了整个电源的效率的提高。

因此由耦合磁路漏感引起的电压幅值过高且波形振荡的驱动电压尖峰严重影响该现有自驱动方式的同步整流驱动电路的通用性和广泛应用性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种可有效抑制驱动电路中驱动电压尖峰、限制驱动电压幅值并减小驱动损耗的开关变换器的同步整流驱动电路，结构简单，效率高，通用性强，便于广泛应用。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种开关变换器的同步整流驱动电路，包括主变压器以及设于该主变压器副边的驱动绕组和同步整流电路，该同步整流驱动电路还于所述驱动绕组与所述同步整流电路之间连接有反向并联的两组二极管。

所述两组二极管各包括一个二极管。

所述两组二极管中一组二极管包括一个二极管，另一组二极管包括多个串联的二极管。

所述两组二极管各包括多个串联的二极管。

所述驱动绕组为所述主变压器的副边主绕组。

所述驱动绕组为设于所述主变压器副边的辅助绕组。

所述同步整流电路包括同步整流管、同步续流管以及第一MOS晶体管和第二MOS晶体管，其中所述同步整流管和同步续流管为MOS晶体管；所述两组二极管的一端连接至所述驱动绕组的同名端，另一端连接至所述同步整流管的栅极和所述第二MOS晶体管的栅极；该同步整流管的栅极连接至所述第一MOS晶体管的漏极，源极连接至所述第一MOS晶体管的源极；所述同步续流管的栅极连接至所述第二MOS晶体管的漏极和所述驱动绕组的异名端，源极连接至所述所述第二MOS晶体管的源极并与所述同步整流管的源极相连；所述第一MOS晶体管的栅极连接至所述驱动绕组的异名端。

所述驱动绕组为设于所述主变压器副边的辅助绕组；所述同步整流管的漏极连接至所述主变压器副边主绕组的异名端，所述同步续流管的漏极连接至所述主变压器副边主绕组的同名端。

所述两组二极管与所述第二MOS晶体管的栅极之间以及所述第一MOS晶体管的栅极与所述驱动绕组的异名端之间分别设有电阻。