[发明专利]防反灌电流电路、防反灌电流方法及供电系统

说明书

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种防反灌电流电路、防反灌电流方法及供电系统。

背景技术

近年来，随着电子技术的发展，很多场合要求电路的工作电压越来越低、电流越来越大。在要求输出低电压、大电流的情况下，有人提出将同步整流技术应用在供电系统中，同步整流是采用通态电阻极低的专用金属-氧化层-半导体-场效晶体管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，简称MOSFET），来取代整流二极管以降低输出电压以及整流损耗，MOSFET属于电压控制型器件。但是，由于MOSFET在导通时的伏安特性呈线性关系，采用MOSFET做整流器时，要求栅极电压必须与被整流电压的相位保持同步才能完成整流功能，因此，如果在供电电路中采用桥式整流技术，则输入掉电或出现电压跌落时不能及时关断副边MOSFET驱动的话，则副边MOSFET会继续工作，此时，电路中会产生反灌电流，如果副边MOSFET继续工作，就会导致副边MOSFET在同步续流期间对地短路，甚至发生损坏副边MOSFET以及变压器的情况。

目前，现有技术中有一种是在供电电路的桥式整流输入端串联一个检测电路，当采样到的输入电压出现跌落时，输出一个控制信号，并通过光耦传输到副边，以控制副边MOSFET驱动。但是，通过光耦从原边传输信号到副边，会有几微秒（us）～十几us的延迟时间，开关周期一般为几us，所以会造成关断延迟一两个周期，在延迟的时间内还是会形成一定的反灌电流。

现有技术中还有一种是在供电电路的直流输出端的低压端串联一个检测电路，当检测到反灌电流时输出一个控制信号，从而控制副边MOSFET驱动切断反灌电流通路。但是，此种方案是在检测到反灌电流产生后才能对副边MOSFET驱动进行控制，而反灌电流会迅速向副边MOSFET输出结电容充电，虽然反灌电流较小，但还是会造成一定的应力，甚至雪崩。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种防反灌电流电路、防反灌电流方法及供电系统，以在一定程度上抑制反灌电流的产生。

第一个方面，本发明实施例提供一种防反灌电流电路，所述防反灌电流电路连接在桥式同步整流型供电系统的变压器副线圈的中心点与驱动电路之间，所述驱动电路的输出端连接与所述变压器副线圈相连的副边整流电路的金属-氧化层-半导体-场效晶体管MOSFET，所述驱动电路用于驱动所述副边整流电路的MOSFET；所述防反灌电流电路包括检测电路、状态保持电路、比较电路以及电压识别电路，其中：所述检测电路的输入端与所述桥式同步整流型供电系统的变压器副线圈的中心点连接，用于检测桥式同步整流型供电系统的输出电压，并输出；所述状态保持电路的输入端与所述检测电路的输出端连接，用于在保持周期内保持所述检测电路输出的所述输出电压；所述比较电路的输入端与所述检测电路的输出端以及所述状态保持电路的输出端连接，用于在所述检测电路检测的所述桥式同步整流型供电系统的当前输出电压低于所述状态保持电路保持的所述输出电压时输出高电平；所述电压识别电路的输入端与所述检测电路的输出端以及所述比较电路的输出端连接，所述电压识别电路的输出端与所述驱动电路的输入端连接，用于在所述检测电路输出的输出电压为高电平，且所述比较电路的输出为高电平时，向所述驱动电路输出关断信号，以使所述驱动电路根据所述关断信号控制所述副边整流电路的MOSFET关断。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述保持周期为所述桥式同步整流型供电系统的当前输出电压的变化周期的3～5倍。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述检测电路包括第一电阻、第二电阻和第一电容，其中，所述第一电阻的一端与所述桥式同步整流型供电系统的变压器副线圈的中心点连接，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端串联，所述第二电阻的另一端与地连接，所述第一电阻和第二电阻的连接点与地之间连接所述第一电容，所述第一电阻和第二电阻的连接点分别与所述状态保持电路的输入端、所述比较电路的输入端和所述电压识别电路的输入端连接。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述状态保持电路包括二极管、第三电阻和第二电容，其中，所述二极管的正极与所述第一电阻和第二电阻的连接点连接，所述二极管的负极通过所述第三电阻接地，所述第三电阻和所述第二电容并联。