[发明专利]反激变换器的控制方法及装置

说明书

本发明公开了一种反激变换器的控制方法及装置，反激变换器具有主开关管、变压器及辅助开关管，控制方法包括以下步骤：获取第一电压信号和第二电压信号，其中第一电压信号代表反激变换器的输入电压，第二电压信号代表反激变换器的输出电压；导通所述辅助开关管，其中辅助开关的导通时间至少根据第一电压信号和第二电压信号确定；开通所述主开关管，其中，于辅助开关管断开后，延迟一死区时间，再开通主开关管。

技术领域

本发明涉及用于反激变换器的控制方法及控制装置，尤其涉及一种适用于 变输出电压应用的的反激变换器的控制方法及装置。

背景技术

反激变换器因线路简单，是未来电源适配器高频化、小型化首选的拓扑结 构，但主开关管的开通损耗限制了其开关频率的提高。现有的做法中可通过实 现反激变换器的主开关管的零电压开通(ZVS)来消除主开关管的开通损耗。 零电压开通(ZVS)可以通过在主开关管导通前持续开通一段时间的辅助开关 管来实现，其中该辅助开关管可以是有源钳位的钳位管，也可以是串接在辅助 绕组上的开关。

现有的控制方案中，辅助开关管的开通时间以及辅助开关管与主开关管间 的死区时间两者分别为恒定时间。然而此种方案不适合变输出电压的应用场 合，不能满足未来USB PD的应用场景。因此，为了实现效率的优化设计， 辅助开关管的开通时间以及死区时间需随着输入电压，输出电压的变化而改 变，但这大大增加控制的复杂度。并且，随着设计频率的升高，死区时间相对 变得越来越小，控制器的传输延迟以及参数容差成为可变死区时间控制策略的 巨大障碍。为解决以上问题，我们需要一种反激变换器的控制方法及装置，可 兼顾效率以及简化控制策略。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种反激变换 器的控制方法，其中，所述反激变换器具有主开关管、变压器及辅助开关管， 所述控制方法包括以下步骤：

步骤1：获取第一电压信号和第二电压信号，其中所述第一电压信号代表 所述反激变换器的输入电压，所述第二电压信号代表所述反激变换器的输出电 压；

步骤2：导通所述辅助开关管，其中所述辅助开关的导通时间至少根据所 述第一电压信号和所述第二电压信号确定；

步骤3：开通所述主开关管，其中，于所述辅助开关管断开后，延迟一死 区时间，再开通所述主开关管。

上述的控制方法，其中，所述步骤2包括以下步骤：

步骤21：产生第三控制信号，并根据所述第三控制信号开通所述辅助开 关管；

步骤22：根据所述第一电压信号、所述第二电压信号和所述第三控制信 号产生第一控制信号；和

步骤23：根据所述第一控制信号关断所述辅助开关管。

上述的控制方法，其中，所述步骤22包括以下步骤：

在所述辅助开关管被导通持续所述导通时间后，产生所述第一控制信号。

上述的控制方法，其中，所述步骤3包括以下步骤：

步骤31：根据所述第一控制信号以及所述死区时间输出第二控制信号， 并根据所述第二控制信号在零电压开通条件下开通所述主开关管，其中所述死 区时间为恒定时间。

上述的控制方法，其中，所述辅助开关管为所述反激变换器的有源钳位管， 所述有源钳位管连接于所述变压器的原边绕组。

上述的控制方法，其中，所述反激变换器的变压器还包含辅助绕组，所述 辅助开关管串联于所述辅助绕组。

上述的控制方法，其中，所述反激变换器还包含同步整流开关管，所述辅 助开关管为所述同步整流开关管。

上述的控制方法，其中，于所述步骤1中采集所述反激变换器的输入端及 输出端的电压分别获得所述第一电压信号及所述第二电压信号。