[发明专利]电流过零点检测电路和方法，驱动电路和方法，开关电源

说明书

技术领域

本发明涉及发光二极管LED领域，更具体的说，是涉及一种电流过零点检测电路和方法，驱动电路和方法，开关电源。

背景技术

图1为传统的反激式LED驱动电路的简化示意图，如图1所示，交流电经过整流桥整流后经电容器C1滤波，产生一直流电压，再经电阻R1和电容器C2产生一低压直流电使控制芯片启动，即控制功率开关管M1开启。而该驱动电路的变压器有三个绕组，其中，原边绕组连接于整流桥的输出端与功率开关管M1的漏极之间，副边绕组的同名端与次级二极管D1的阳极相连，辅助绕组连接于二极管D2与地之间。

从图中不难发现，传统的反激式LED驱动电路是通过辅助绕组为控制芯片供电，同时辅助绕组还用于检测次级二极管D1的电流过零点以及输出电压过压的信息。

但，上述辅助绕组会增大驱动电路的体积和成本，不适合目前市场LED小体积、低成本的发展趋势。因此，如何既能实现检测次级二极管的电流过零点信息，又能使驱动电路占用体积小是当前亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种电流过零点检测电路，既能实现检测次级二极管的电流过零点信息，又不需要采用单独的变压器辅助绕组，其电路占用体积小。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电流过零点检测电路，应用于开关电源，所述开关电源包括：整流桥、第一功率开关管、第二功率开关管以及开关控制电路，

所述电流过零点检测电路串接在所述第一功率开关管的源极与所述开关控制电路的输入端之间，用于检测所述第一功率开关管的源极电压的下降斜率，并将所述下降斜率转化为第一电压与预设电压进行比较，输出一次级二极管电流过零点信号至所述开关控制电路，控制所述第二功率开关管的开启或关断。

优选的，包括：第一电容、电流检测电路、电流转电压电路以及比较器；

所述第一电容的第一端与所述第一功率开关管的源极相连，在所述第一功率开关管的源极电压下降时，所述第一电容放电，产生第一电流；

所述电流检测电路的输入端与所述第一电容的第二端相连，检测所述第一电流；

所述电流转电压电路的输入端与所述电流检测电路的输出端相连，将所述第一电流转化为所述第一电压；

所述比较器的同相输入端接所述预设电压，所述比较器的反相输入端与所述电流转电压电路的输出端相连，用于比较所述第一电压与所述预设电压的大小，产生所述次级二极管电流过零点信号。

优选的，所述电流检测电路包括：第一MOS管、第三MOS管以及第二电容；

所述第一MOS管的源极接外接电压，所述第一MOS管的栅极作为所述电流检测电路的输出端，所述第一MOS管的漏极分别与所述第二电容的第一端以及所述第一MOS管的栅极相连，所述第二电容的第二端与所述第二MOS管的源极相连，所述第二MOS管的漏极作为所述电流检测电路的输入端，所述第二MOS管的栅极接偏置电压。

优选的，所述电流转电压电路包括：第二MOS管、第三电容以及第一电阻；

所述第二MOS管的源极接外接电压，所述第二MOS管的栅极作为所述电流转电压电路的输入端，所述第二MOS管的漏极分别与所述第三电容的第一端以及所述第一电阻的第一端相连，且作为所述电流转电压电路的输出端，所述第三电容的第二端以及所述第一电阻的第二端均接地。

优选的，所述预设电压为基准电压源产生的一基准电压。

一种电流过零点检测方法，应用于上述的电流过零点检测电路，所述电流过零点检测方法包括：

检测所述第一功率开关管的源极电压的下降斜率；

将所述下降斜率转化为第一电压；

比较所述第一电压与预设电压的大小，输出次级二极管电流过零点信号。

优选的，所述检测所述第一功率开关管的源极电压的下降斜率包括：

检测在所述第一功率开关管的源极电压下降时，所述驱动电路中第一电容产生的第一电流的斜率。

一种驱动电路，包括：整流桥、第一功率开关管、第二功率开关管、开关控制电路以及如上述的任意一项所述的电流过零点检测电路；

所述整流桥的输出端通过串接的所述第一功率开关管以及所述第二功率开关管接地；

所述电流过零点检测电路串接在所述第一功率开关管的源极和所述开关控制电路的输入端之间；

所述开关控制电路的输出端与所述第二功率开关管的栅极相连，所述开关控制电路的控制端与所述第二功率开关管的源极相连。