[发明专利]一种应用于LLC谐振变换器的自适应同步整流装置及方法

权利要求书

1.一种应用于LLC谐振变换器的自适应同步整流装置，其特征在于，包括漏源电压采样与比较电路(10)、脉冲信号筛选电路(20)、eCAP模块(30)、自适应步进调节模块(40)、同步整流开通时间优化模块(50)、驱动电路(60)、LLC谐振变换器主功率电路(70)以及用于检测LLC谐振变换器主功率电路(70)输入电压V_in、输出电压V_o及输出电流I_o的检测电路；

所述漏源电压采样与比较电路(10)的输入端与LLC谐振变换器主功率电路(70)中同步整流管S_s1的漏极相连接，漏源电压采样与比较电路(10)的输出端与脉冲信号筛选电路(20)的输入端相连接，脉冲信号筛选电路(20)的输出端与eCAP模块(30)的输入端相连接，eCAP模块(30)的输出端与自适应步进调节模块(40)的输入端及同步整流开通时间优化模块(50)的输入端相连接，自适应步进调节模块(40)的输出端及同步整流开通时间优化模块(50)的输出端与加法器的输入端相连接，加法器的输出端及自适应步进调节模块(40)的输出端与驱动电路(60)的输入端相连接，驱动电路(60)的输出端与LLC谐振变换器主功率电路(70)中同步整流管S_s1及同步整流管S_s2的栅极相连接，检测电路与同步整流开通时间优化模块(50)的输入端相连接。

2.根据权利要求1所述的应用于LLC谐振变换器的自适应同步整流装置，其特征在于，eCAP模块(30)、自适应步进调节模块(40)及同步整流开通时间优化模块(50)集成为数字控制器。

3.一种应用于LLC谐振变换器的自适应同步整流方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)漏源电压采样与比较电路(10)采集LLC谐振变换器主功率电路(70)中同步整流管S_s1导通时的漏源电压v_ds，并将所述漏源电压v_ds与阈值电压V_th.BDC进行比较，生成用于反映同步整流管S_s1体二极管是否导通的二极管导通信号v_BDC；

2)漏源电压采样与比较电路(10)输出二极管导通信号v_BDC至脉冲信号筛选电路(20)中，通过脉冲信号筛选电路(20)将二极管导通信号v_BDC分别与使能信号EN_sp、使能信号EN_on及使能信号En_off进行与操作，生成尖峰脉冲信号v_BDC.sp、开通沿脉冲信号v_BDC.on及关断沿脉冲信号v_BDC.off；

3)脉冲信号筛选电路(20)输出尖峰脉冲信号v_BDC.sp、开通沿脉冲信号v_BDC.on及关断沿脉冲信号v_BDC.off至eCAP模块(30)中，其中，eCAP模块(30)将捕获得到的尖峰脉冲信号v_BDC.sp的脉冲宽度t_BDC.sp送入同步整流开通时间优化模块(50)中，将捕获得到的开通沿脉冲信号v_BDC.on的脉冲宽度t_BDC.on及关断沿脉冲信号v_BDC.off的脉冲宽度t_BDC.off送入自适应步进调节模块(40)中；

4)自适应步进调节模块(40)根据开通沿脉冲信号v_BDC.on的脉冲宽度t_BDC.on及关断沿脉冲信号v_BDC.off的脉冲宽度t_BDC.off生成同步整流管的预开通时间t_on1及关断时间t_off；

5)同步整流开通时间优化模块(50)根据尖峰脉冲信号v_BDC.sp的脉冲宽度t_BDC.sp、输入电压V_in、输出电压V_o及输出电流I_o生成同步整流管的开通补偿时间t_on2，将所述开通补偿时间t_on2与所述预开通时间t_on1通过加法器相加后，得到同步整流开通时间t_on，然后将所述同步整流开通时间t_on及关断时间t_off发送至驱动电路(60)中；

6)驱动电路(60)根据所述同步整流开通时间t_on及关断时间t_off控制LLC谐振变换器主功率电路(70)中的同步整流管S_s1及同步整流管S_s2。