[发明专利]一种同步整流电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种同步整流电路。

背景技术

场效应管整流的作用之一就是采用通态电阻低的场效应管来取代整流二极管以降低整流损耗的一项技术。但由于场效应管导通之后，电流可以通过该场效应管双向流动如流过负向电流。因负向电流的存在，当空载时开关信号占空比不变，使得空载时损耗增大、效率降低；另外当多个电源并联对负载进行供电时，电源的热拔插或是输出电流的瞬变容易导致电流从一个电源倒灌进另一电源，从而损坏同步续流管。 

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种同步整流电路，包括整流管和续流管，其中所述整流管和所述续流管为场效应管，还包括电流检测控制装置，所述电流检测控制装置的电流检测元件与负载串联，所述电流检测控制装置的控制信号输出端耦合到续流场效应管的栅极，所述电流检测控制装置检测到通过所述负载的电流小于设定阈值时，控制关断所述续流场效应管以防止流过所述续流场效应管的电流方向与工作在续流条件下所述续流场效应管的电流方向相反。

优选地，还包括续流电感和滤波电容，所述电流检测控制装置还包括运算放大器、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一电阻、第三电阻、第四电阻、第八电阻和第九电阻；所述电流检测元件是采样电阻；所述整流场效应管和续流场效应管串接在输入电压的两端，所述续流场效应管和输入电压的公共端与地连接，所述滤波电容一端与地连接，另一端通过续流电感与所述续流场效应管和整流场效应管的公共端连接，所述负载的一端通过所述采样电阻与地连接，另一端与所述续流电感和滤波电容的公共端连接，所述采样电阻和负载的公共端与所述第一三极管的集电极连接；所述第一三极管和第二三极管的基极连接后与控制电源连接，所述第二三极管的射极与地连接，所述控制电源通过所述第九电阻和第八电阻与地连接，所述第九电阻与第八电阻的公共端与所述第二三极管的集电极和所述运算放大器的正输入端连接，所述第四电阻跨接在所述运算放大器的正输入端和输出端之间，所述运算放大器的负输入端与基准电压连接，所述运算放大器的输出端通过所述第三电阻与所述控制电源连接，所述运算放大器的输出端通过第二电阻与所述第三三极管的基极连接，所述第三三极管的集电极与所述续流场效应管的控制极连接，所述第三三极管的射极与地连接，所述第一电阻跨接在所述第三三极管的基极和地之间。

优选地，还包括续流电感和滤波电容，所述电流检测控制装置还包括运算放大器、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一电阻、第三电阻、第四电阻、第八电阻和第九电阻；所述电流检测元件是采样电阻；所述整流场效应管和续流场效应管串接在输入电压的两端，所述续流场效应管和输入电压的公共端与地连接，所述滤波电容一端与地连接，另一端通过续流电感与所述续流场效应管和整流场效应管的公共端连接，所述负载的一端通过所述采样电阻与所述续流电感和滤波电容的公共端连接，另一端与地连接，所述采样电阻和续流电感的公共端与所述第一三极管的集电极连接；所述采样电阻和负载的公共端与所述第二三极管的射极连接；所述第一三极管和第二三极管的基极连接后与控制电源连接，所述控制电源通过所述第九电阻和第八电阻与地连接，所述第九电阻与第八电阻的公共端与所述第二三极管的集电极和所述运算放大器的正输入端连接，所述第四电阻跨接在所述运算放大器的正输入端和输出端之间，所述运算放大器的负输入端与基准电压连接，所述运算放大器的输出端通过所述第三电阻与所述控制电源连接，所述运算放大器的输出端通过第二电阻与所述第三三极管的基极连接，所述第三三极管的集电极与所述续流场效应管的控制极连接，所述第三三极管的射极与地连接，所述第一电阻跨接在所述第三三极管的基极和地之间。

优选地，还包括第十一电阻，所述第二三极管的射极通过所述第十一电阻与地连接。

优选地，还包括隔离场效应管，所述隔离场效应管是N沟道MOS场效应管，所述负载通过所述隔离场效应管与所述续流电感和滤波电容的公共端连接，所述隔离场效应管的栅极与所述第三三极管的集电极连接，所述隔离场效应管的漏极与所述负载连接，源极与所述续流电感连接。

优选地，还包括隔离场效应管，所述隔离场效应管是N沟道MOS场效应管，所述负载通过所述隔离场效应管与所述采样电阻连接，所述隔离场效应管的栅极与所述第三三极管的集电极连接，所述隔离场效应管的漏极与所述负载连接，源极与所述采样电阻连接。

优选地，关断所述续流场效应管的时机以连续电流模式和断续电流模式的临界点为基准。

优选地，所述电流检测控制装置的电流检测元件在回路中设置于比所述续流电感更远离整流MOS场效应管的位置。