[发明专利]应用于电源转换器的同步整流器及其操作方法

说明书

本发明公开了一种应用于电源转换器的同步整流器及其操作方法。所述操作方法包含当所述电源转换器的二次侧开启时，所述同步整流器内的控制信号产生电路根据对应所述二次侧的前一周期的检测电压、一第一参考电压和一第二参考电压，产生对应所述前一周期的控制信号；所述同步整流器内的预衰减电路根据对应所述二次侧的前一周期的放电时间，预衰减对应所述二次侧的当下周期的栅极控制信号和产生对应所述当下周期的预衰减信号。因此，当耦接于所述二次侧的负载是轻载时，所述同步整流器不会提早预衰减对应所述当下周期的栅极控制信号，以及当所述负载是非常重载时，也不会直接关闭对应所述当下周期的栅极控制信号。

技术领域

本发明涉及一种应用于电源转换器的同步整流器及其操作方法，尤其涉及一种可根据对应所述电源转换器的二次侧的前一周期的放电时间，预衰减对应所述电源转换器的二次侧的当下周期的栅极控制信号的同步整流器及其操作方法。

背景技术

如图1所示，在电源转换器100的连续导通模式(continuous conduction mode,CCM)下，应用于电源转换器100的二次侧SEC的同步整流器200是当电源转换器100的二次侧SEC开启时，根据电源转换器100的二次侧SEC的一检测电压VDET(也就是说同步开关102的源极电压)，产生控制同步开关102的栅极控制信号GCS，其中在电源转换器100的连续导通模式下，现有技术是利用同步整流器200根据检测电压VDET，快速地关闭栅极控制信号GCS以避免电源转换器100的一次侧PRI和电源转换器100的二次侧SEC同时开启。

如图2所示，当电源转换器100的二次侧SEC开启时，检测电压VDET会从最小值VMIM(约-0.7V)逐渐增加。因此，在一时间T1时，当检测电压VDET增加至一第一参考电压VREF1(约-50mV)时，同步整流器200会预衰减栅极控制信号GCS，然后在一时间T2时，当检测电压VDET增加至一第二参考电压VREF2(约-10mV)时，同步整流器200会完全关闭栅极控制信号GCS。

然而当耦接于电源转换器100的二次侧SEC的负载104是非常重载时，因为检测电压VDET可能不会增加至第一参考电压VREF1，所以同步整流器200不会预衰减栅极控制信号GCS，导致同步整流器200必须直接关闭栅极控制信号GCS。另外，当耦接于电源转换器100的二次侧SEC的负载104是轻载时，因为检测电压VDET可能很快增加至第一参考电压VREF1，所以同步开关102大部分时间都操作在三极管区(triode region)，导致电源转换器100的效率变差。

因此，如何改进上述现有技术已成为同步整流器200的设计者的一项重要课题。

发明内容

本发明的一实施例公开一种应用于电源转换器的同步整流器。所述同步整流器包含一控制信号产生电路、一预衰减电路及一栅极驱动电路。所述控制信号产生电路是用于当所述电源转换器的二次侧开启时，根据对应所述二次侧的前一周期的检测电压、一第一参考电压和一第二参考电压，产生对应所述前一周期的控制信号，其中对应所述前一周期的控制信号是对应所述前一周期的放电时间。所述预衰减电路耦接于所述控制信号产生电路，用于根据对应所述前一周期的放电时间，预衰减对应所述二次侧的当下周期的栅极控制信号和产生对应所述当下周期的预衰减信号。所述栅极驱动电路耦接于所述控制信号产生电路和所述预衰减电路，用于根据对应所述当下周期的控制信号，驱动对应所述当下周期的栅极控制信号，以及根据对应所述当下周期的预衰减信号，停止驱动对应所述当下周期的栅极控制信号。

本发明的另一实施例公开一种应用于电源转换器的同步整流器的操作方法，其中所述同步整流器包含一控制信号产生电路、一预衰减电路及一栅极驱动电路。所述操作方法包含当所述电源转换器的二次侧开启时，所述控制信号产生电路根据对应所述二次侧的前一周期的检测电压、一第一参考电压和一第二参考电压，产生对应所述前一周期的控制信号，其中对应所述前一周期的控制信号是对应所述二次侧的前一周期的放电时间；所述预衰减电路根据对应所述前一周期的放电时间，预衰减对应所述二次侧的当下周期的栅极控制信号和产生对应所述当下周期的预衰减信号。