[发明专利]一种基于反激变换器的软开关变换装置

权利要求书

1.一种基于反激变换器的软开关变换装置，包括基于有源钳位支路的反激变换器及其原边控制芯片；其特征在于：

所述反激变换器包括变压器T₁、主功率管Q_main、峰值电流采样电阻R_pcs以及有源钳位支路；其中，变压器T₁原边绕组的异名端与有源钳位支路以及主功率管Q_main的漏端相连，主功率管Q_main的源端与峰值电流采样电阻R_pcs的一端相连，峰值电流采样电阻R_pcs的另一端接地，主功率管Q_main的栅端接原边控制芯片提供的驱动信号S_main；

所述有源钳位支路包括钳位管Q_clamp、钳位电容C_clamp、谷电流采样电阻R_vcs、两个分压电阻R_sw1和R_sw2以及驱动变压器T₂；其中，驱动变压器T₂原边绕组的同名端接原边控制芯片提供的驱动信号S_clamp，驱动变压器T₂原边绕组的异名端接地，谷电流采样电阻R_vcs的一端与分压电阻R_sw1的一端相连并接地，谷电流采样电阻R_vcs的另一端与钳位电容C_clamp的一端相连，钳位电容C_clamp的另一端与分压电阻R_sw2的一端以及钳位管Q_clamp的漏端相连，分压电阻R_sw1的另一端与分压电阻R_sw2的另一端相连，钳位管Q_clamp的栅端与驱动变压器T₂副边绕组的同名端相连，驱动变压器T₂副边绕组的异名端与钳位管Q_clamp的源端、变压器T₁原边绕组的异名端以及主功率管Q_main的漏端相连；

所述原边控制芯片根据谷电流采样电阻R_vcs与钳位电容C_clamp连接点上的谷电流采样电压V_vcs、两个分压电阻R_sw1与R_sw2连接点上的开关节点最大值采样电压V_{sw_maxs}、主功率管Q_main与峰值电流采样电阻R_pcs连接点上的峰值电流采样电压V_pcs以及反激变换器副边误差放大器的输出电压V_comp，通过信号处理产生输出两路互补的驱动信号S_main和S_clamp。

2.根据权利要求1所述的软开关变换装置，其特征在于：所述原边控制芯片包括采样转换器、自适应死区时间产生器、比较器以及两个缓冲器；其中：

所述采样转换器用于对峰值电流采样电压V_pcs以及谷电流采样电压V_vcs进行采样并将其对应转换成两路电流信号αI_mps和αI_mvs，其由峰值电流采样转换电路和谷电流采样转换电路组成；

所述比较器的同相输入端接峰值电流采样电压V_pcs，反相输入端接输出电压V_comp，输出端产生比较电压信号V_CMP；

所述自适应死区时间产生器根据开关节点最大值采样电压V_{sw_maxs}、电流信号αI_mps和αI_mvs进行处理得到两组死区时间t_dr和t_df，进而综合由比较电压信号V_CMP确定的时序，分别经两个缓冲器产生上升沿死区时间为t_dr下降沿死区时间为t_df的驱动信号S_main和S_clamp。