[发明专利]一种具有过零检测功能的驱动电路及过零检测方法

权利要求书

1.一种具有过零检测功能的驱动电路，其特征在于，所述具有过零检测功能的驱动电路至少包括：

功率开关管、上拉驱动管、第一下拉驱动管及第二下拉驱动管；

所述功率开关管的漏端连接开关电源中的电感的输出端，所述功率开关管的源端经由电流采样电阻接地，用于通过所述功率开关管的导通和截止来控制输出电压，同时所述功率开关管的漏端和栅端之间的寄生电容耦合所述电感去磁结束的跌落信号；

所述功率开关管的栅端经由所述上拉驱动管连接至电源电压，所述上拉驱动管的控制端连接第一驱动信号，用于在所述功率开关管开启的过程中为所述功率开关管的栅端提供上拉电流；

所述功率开关管的栅端分别经由所述第一下拉驱动管及所述第二下拉驱动管接地，所述第一下拉驱动管的控制端连接第二驱动信号，用于在所述功率开关管关闭的初始阶段为所述功率开关管的栅端提供第一下拉电流；所述第二下拉驱动管的控制端连接第三驱动信号，用于在所述功率开关管关闭的过程中为所述功率开关管的栅端提供第二下拉电流；其中，所述第一下拉电流大于所述第二下拉电流。

2.根据权利要求1所述的具有过零检测功能的驱动电路，其特征在于：所述电感的输入端连接输入电压，所述电感的两端并联一续流二极管，所述续流二级管的阴极连接所述电感的输入端，所述续流二级管的阳极连接所述电感的输出端。

3.根据权利要求1所述的具有过零检测功能的驱动电路，其特征在于：所述上拉驱动管为NMOS管，所述上拉驱动管的漏端连接所述电源电压，所述上拉驱动管的源端连接所述功率开关管的栅端，所述上拉驱动管的栅端连接所述第一驱动信号；当所述第一驱动信号为高电平时，所述上拉驱动管导通，为所述功率开关管的栅端提供上拉电流。

4.根据权利要求1所述的具有过零检测功能的驱动电路，其特征在于：所述第一下拉驱动管为NMOS管，所述第一下拉驱动管的漏端连接所述功率开关管的栅端，所述第一下拉驱动管的源端接地，所述第一下拉驱动管的栅端连接所述第二驱动信号；当所述第二驱动信号为高电平时，所述第一下拉驱动管导通，为所述功率开关管的栅端提供所述第一下拉电流。

5.根据权利要求1所述的具有过零检测功能的驱动电路，其特征在于：所述第二下拉驱动管为NMOS管，所述第二下拉驱动管的漏端连接所述功率开关管的栅端，所述第二下拉驱动管的源端接地，所述第二下拉驱动管的栅端连接所述第三驱动信号；当所述第三驱动信号为高电平时，所述第二下拉驱动管导通，为所述功率开关管的栅端提供所述第二下拉电流。

6.根据权利要求1或5所述的具有过零检测功能的驱动电路，其特征在于：所述第一下拉驱动管的导通时间设定为0ns～1000ns。

7.根据权利要求1所述的具有过零检测功能的驱动电路，其特征在于：所述第一下拉驱动管的尺寸比所述第二下拉驱动管的尺寸大10～100倍。

8.根据权利要求1所述的具有过零检测功能的驱动电路，其特征在于：所述具有过零检测功能的驱动电路还包括一比较器，所述比较器的输入端分别连接所述功率开关管的栅端及一参考电压，用于将检测到的所述电感去磁结束的跌落信号转换成逻辑信号。

9.一种过零检测方法，应用于工作于临界导通模式的开关电源电路中，其特征在于，所述过零检测方法至少包括：

电感开始放电时，第一下拉电流和第二下拉电流共同对功率开关管的栅端下拉，使所述功率开关管处于截止状态；经过设定时间后，所述第一下拉电流被关断，所述第二下拉电流继续对所述功率开关管下拉，所述功率开关管仍处于截止状态；其中，所述设定时间小于所述电感放电的时间；

所述电感放电结束时，所述功率开关管的漏端和栅端之间的寄生电容耦合所述电感去磁结束的跌落信号，当检测到所述跌落信号后，所述第二下拉电流关断，上拉电流对所述功率开关管的栅端上拉，使所述功率开关管处于导通状态，所述电感开始充电。

10.根据权利要求9所述的过零检测方法，其特征在于：所述设定时间为0ns～1000ns。