[发明专利]AC/DC转换器中功率开关管漏端电压检测电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测电路，尤其涉及一种AC/DC转换器中功率开关管漏端电压检测电路。

背景技术

AC/DC转换器的主要功能是将交流电压转换成负载所需的直流电压。如图1所示，现有的准谐振反激式AC/DC转换器一般包括整流电路21、变压器22、反馈电路23、功率开关管24和控制芯片25。

在反激式AC/DC转换器的各种损耗中，功率开关管24的开关损耗是最主要的一种损耗。为了减小开关损耗，提高转换效率，需要采用准谐振控制技术。准谐振控制技术就是指通过控制功率开关管24在漏端电压最低处打开，使功率开关管24的开关损耗减至最小。由于功率开关管24的漏端电压会随着时间变化而不断改变，为了使功率开关管24能够在漏端电压最低处打开，需在控制芯片25中设置功率开关管24漏端电压检测电路，当电路检测到不同的电压值时，会输出不同的控制信号，以控制功率开关管24的断开或导通，同时电压检测的精度也决定了开关损耗减小的程度。

现有的功率开关管24漏端电压检测电路由于结构复杂，制造成本较高，所使用的元件较多，导致其能耗较大，降低了转换效率。并且现有的电压检测电路仅仅只能对功率开关管24漏端电压进行检测，而功率开关管24漏端电压的最低处只占整个功率开关管24漏端电压周期的一部分，当其余部分周期电压输入电压检测电路时，电压检测电路不进行工作，浪费了资源。

发明内容

本发明提供了一种的AC/DC转换器中功率开关管漏端电压检测电路，该电路结构简单、制造成本低廉且同时可以对母线输入电压与输出电压进行过压保护检测。

一种AC/DC转换器中功率开关管漏端电压检测电路，包括一三极管，三极管的基极连接有偏置电路，集电极连接有电流镜，电流镜的输出端口与电流电压转换模块相连接，电流电压转换模块的输出端口与一比较器相连接，比较器的输出端口与上升沿检测电路相连接，三极管的发射极连接有输出电压过压检测电路，电流镜连接有线压过压检测电路，偏置电路上设有一开关管，电流电压转换模块设有两个开关管，三个开关管连接于同一时序控制电路。

电流电压转换模块由一电容、一电阻、第一三极管和第二三极管组成，第一三极管的集电极和基极相连接，发射极与电阻的一端相连接，电阻的另一端接地，第二三极管的基极与第一三极管的基极相连接，发射极与电容的一端相连接，电容的另一端接地。

时序控制电路由一个比较器、两个反相器和一个与非门组成，时序控制电路有4个端口，一端口与偏置电路的开关管的栅端相连接、一端口与电流电压转换模块的两个开关管的栅端相连接，一端口与三极管的发射极相连接，一端口与功率开关管的栅端相连接。

本发明提供的AC/DC转换器中功率开关管漏端电压检测电路的偏置电路和电流电压保护模块中连接有3个开关管，3个开关管连接于同一时序控制电路，不仅实现了对开关管漏端电压的检测，而且当不进行电压检测时，还可以对母线输入电压与输出电压进行过压保护检测。

本发明的检测电路中的电流电压转换模块结构简单，制造成本低廉，能耗小。

附图说明

图1为现有AC/DC转换器的结构示意图；

图2为本发明AC/DC转换器中功率开关管电压检测电路的结构示意图；

图3为时序控制电路的电路框图；

图4为本发明检测电路仿真结果波形图；

图5为本发明电压检测电路制成芯片后的测试波形。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种AC/DC转换器中功率开关管漏端电压检测电路，包括一三极管2，三极管2的基极连接有偏置电路4，集电极连接有电流镜3，电流镜3的输出端口与电流电压转换模块5相连接，电流电压转换模块5的输出端口与一比较器6相连接，比较器6的输出端口与上升沿检测电路7相连接，三极管2的发射极连接有输出电压过压检测电路9，电流镜连接有线压过压检测电路8，偏置电路4上设有一开关管M₀，电流电压转换模块5设有开关管M₁开和开关管M₂，三个开关管连接于同一时序控制电路1。

偏置电路4由一个电流源和一个二极管连接组成，其中三极管2的基极连接于电流源和二极管之间，开关管M₀的漏端与三极管2的基极相连接，栅端与时序控制电路1的VB_C1输出端相连接，源端接地。

输出电压过压检测电路9由一个基准电压源和一个比较器组成，比较器的负极与基准电压源相连接，正极与三极管2的发射极相连接。