[发明专利]一种同步整流管的控制芯片及AC-DC系统

说明书

本发明公开了一种同步整流管的控制芯片及AC‑DC系统，控制芯片包括VCC电源产生电路、VCC欠压比较器、参考电压电流产生电路、内部电源VDD产生电路、逻辑电路、同步整流管开启比较器、高压MOS管、驱动电路、同步整流管关断比较器、CCM工作机制电路和PEAK‑LOAD工作机制电路，其中，所述VCC电源产生电路连接所述VCC欠压比较器、内部电源VDD产生电路和驱动电路，所述内部电源VDD产生电路还连接所述高压MOS管的栅极，所述VCC欠压比较器还连接逻辑电路和PEAK‑LOAD工作机制电路。本发明通过检测同步整流管漏极电压信号、VCC信号及SEL引脚信号来实现对PEAK‑LOAD工作机制电路进行控制，可以有效的避免原次边功率管共通现象，兼容具有PEAK‑LOAD功能的原边驱动芯片，大大降低系统的风险，提高可靠性。

技术领域

本发明涉及AC-DC开关电源领域，特别涉及一种同步整流管的控制芯片及AC-DC系统。

背景技术

随着开关电源对效率的需求日趋严苛，利用同步整流MOS管来替代续流肖特基二极管成为了主流的技术趋势。

但是当同步整流MOS管控制器和原边主开关信号没有直接通信时，如何有效避免原边的功率管和次边的同步整流管同时导通现象（原次边共通）成为关键技术。

对于无PEAK-LOAD功能的原边芯片来说，目前市面上的同步整流控制器技术已经相对成熟，没有特别的技术难点。所谓的PEAK-LOAD功能是，在系统起电的过程中将AC-DC系统输出功率提高一倍，用来满足系统快速起电的需求，当输出电压建立之后便恢复正常工作模式。而提高输出功率的措施有2种，一是提高峰值电流，二是提高工作频率，但是提高峰值电流存在电感电流饱和的风险，所以一般的设计都是将工作频率加倍来实现。所以对于具有PEAK-LOAD功能的原边控制芯片来说，在系统软启动结束之后会迅速切入频率加倍模式，当输出建立之后便退出倍频模式。而这种原边频率的突然变化一定会引起原次边共通现象。一般来说，AC-DC系统在启电、输出短路后恢复、输出过压后恢复时都会出现原边VCC电压上电的过程，而每一次的原边VCC电压上电过程都伴随有频率突然加倍的现象，进一步引起所谓的原次边共通问题。上述原次边共通会导致次级的电感电流发生倒灌及原边功率管的电流出现很大的尖刺，倒灌越是严重，这种尖刺越大。而这种严重的尖刺电流会影响功率管长期工作的可靠性，更为严重的是，过高的尖刺电流会引起原次边功率管漏端出现尖刺电压，进一步会导致功率管直接损坏。

可见，对与需要兼容具有PEAK-LOAD功能的原边芯片来说，目前同步整流器控制方法存在很大的改进空间。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种同步整流管的控制芯片及AC-DC系统，使得同步整流管可以兼容具有PEAK-LOAD功能的原边控制芯片，避免出现原次边共通现象。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种同步整流管的控制芯片，包括芯片本体以及设置在所述芯片本体内部的电路，芯片本体内部的电路包括：

VCC电源产生电路，用于产生稳定的VCC电压为内部电源VDD产生电路和驱动电路供电；

VCC欠压比较器，用于检测VCC电压并输出一个电源稳定信号来控制逻辑电路及PEAK-LOAD工作机制电路；

参考电压电流产生电路，用于产生基准电压信号和基准电流信号；

内部电源VDD产生电路，用于产生供电信号为非VCC供电的模块电路供电；

逻辑电路，用于产生PWM信号并控制驱动电路的工作状态；

同步整流管开启比较器，用于根据根据检测到的信号输入引脚的电压产生同步整流管开启信号；