[发明专利]驱动电压自适应电路及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及直流-直流转换器领域，特别是涉及一种驱动电压自适应电路及控制方法。

背景技术

在直流-直流转换器中，电流传感器电路用于感测功率变换器的电流，并产生与该感测电流成比例的驱动电压(Vbias)。该Vbias作为工作电压供给到驱动器，用于驱动开关和栅极。

Vbias的幅度根据感测电流变化，一般利用线性稳压器来调节Vbias。在低电流时，使用低Vbias驱动开关和栅极；当电流增加时，Vbias的幅度也相应增加。然而，当Vbias输入输出落差越大，线性稳压器的积为损耗越大，从而导致整体的效率降低。

发明内容

基于此，有必要针对调节Vbias时，直流-直流转换器中轻载效率低的问题，提供一种驱动电压自适应电路及控制方法。

一种驱动电压自适应电路，用于提高直流-直流转换器中轻载效率，包括辅助电源变压，且辅助电源设置有抽头，抽头将辅助电源的绕组划分为第一绕组和第二绕组；第二绕组并联短路控制单元，短路控制单元检测输出电流，并在输出电流低于电流阈值时，使所述第二绕组短路，在输出电流高于电流阈值时，使所述第一绕组与第二绕组保持串联。

在其中一个实施例中，短路控制单元包括电流开关、第一续流二极管和第二续流二极管；电流开关与所述第二续流二极管串联；第一续流二极管连接所述抽头，并与第二续流二极管并联。

在其中一个实施例中，电流开关连接开关控制单元，开关控制单元包括电流检测电路和开关控制电路，且电流检测电路连接开关控制电路；电流检测电路检测输出电流的大小，并输入至开关控制单元；开关控制电路根据输出电流的大小控制所述电流开关的闭合或打开。

在其中一个实施例中，输出电流高于电流阈值时，电流开关闭合，第一续流二极管不导通、第二续流二极管导通，第一绕组与第二绕组串联并连接第二续流二极管；输出电流低于电流阈值时，电流开关打开，第一续流二极管导通、第二续流二极管不导通，第二绕组被短路，且第一绕组连接第一续流二极管。

在其中一个实施例中，抽头位于绕组两端点除外的任意位置。

在其中一个实施例中，第一绕组两端并联滤波电容。

在其中一个实施例中，辅助电源还包括电源、主开关、一次绕组和二次绕组；电源用于提供输入电压；输入电压通过主开关输入至一次绕组，经一次绕组和二次绕组，将输入电压升高或者降低后输出驱动电压。

在其中一个实施例中，辅助电源连接主电源，并将所述输出驱动电压提供给主电源。

一种驱动电压自适应控制方法，包括：

检测输出电流大小；

判断输出电流是否大于电流阈值，若是，则控制电流开关闭合，否则控制电流开关打开；

跟据电流开关的闭合或打开，选择相应的辅助电源绕组段；

根据辅助电源绕组段，输出相应的驱动电压。

在其中一个实施例中，根据电流开关的闭合或打开，选择相应的辅助电源绕组段的步骤包括：

当电流开关闭合时，辅助电源接入长绕组段；

当电流开关打开时，辅助电源接入短绕组段。

上述驱动电压自适应电路，通过在辅助电源电路中加抽头以供应不同的驱动电压，然后控制开关选择相应的驱动电压驱动主电源中的开关和栅极。此电路减省掉线性稳压器所带来的损耗，提高了电源在轻载时的效率；其次电路控制简单，使用的外部元件少，节省成本。

附图说明

图1为一实施例的驱动电压自适应电路的工作模块图；

图2为一实施例的驱动电压自适应电路原理图；

图3为一实施例的电流检测电路图；

图4为一实施例的开关控制电路图；

图5为一实施例的驱动电压自适应控制方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的内容公开更加透彻全面。