[实用新型]一种时间宽度检测电路

说明书

本实用新型公开了一种时间宽度检测电路，通过对满足计时逻辑的信号进行采样，并根据其时间宽度输出对应的输出信号；该电路可用于开关电源中，与处理驱动波形的驱动调节电路并联使用，控制驱动电路输入的驱动信号；当输入信号Vin为计时信号逻辑且持续时间不超过设定时间，电容C1充电端电压将低于判定值，输出电路输出端将悬空，电路不会影响驱动调节电路是正常工作；当输入信号Vin为计时信号逻辑且充电时间超过设定时间，电容C1充电端电压将高于判定值，输出电路将输出低电平信号，关断驱动调节电路输出信号；电容C1充电端电压的判定值可调，设定时间可调；本实用新型电路损耗小，成本低，不会对电路正常设计造成负担。

技术领域

本实用新型涉及一种时间宽度检测电路，特别涉及一种开关电源中处理驱动波形的驱动辅助电路。

背景技术

在非隔离式DC-DC降压变换器中，为了提高转换器的效率，通常采用同步整流管代替单向二极管。在电流经过同步整流管流向输出端时，同步整流管的导通能够代替单向二极管，消除单向二极管压降，起到同步整流的作用，但电流也能够经同步整流管从输出端反向流回变换器，即具有同步整流的降压变换器具有电流输出和电流消耗两种能力。

如图1所示为传统非隔离式DC-DC降压变换器，通常由输入端电容1、功率开关管2、储能电感3、续流二极管4及输出端电容5组成，这些器件以如图1所示的连接方式连接在输入电压Vin与输出电压Vo之间。功率开关管2为典型的电子开关，比如为一个MOSFET，该功率开关管受控于一个控制电路，比如为一个响应于输出电压Vo的PWM控制器(图中未给出)。当功率开关管2导通时，输出端电容5由输入电压Vin通过功率开关管2及储能电感3进行充电，得到低于输入电压Vin的输出电压Vo，当功率开关管2截止时，流经储能电感3的电流通过续流二极管4得以维持。

在储能电感3释放能量的过程中，由于续流二极管4存在二极管压降，为减小其损耗，通常采用功率MOS管代替二极管，在图1中如MOS管6所示，通常定义为同步整流管，其两端连接方式如图中虚线所示。在同步整流管6工作时，降低了续流二极管4两端的压降。与采用续流二极管4所不同的是，采用同步整流管6允许电流双向流动，即电流既可以从位置8流向位置7，又可以从位置7流向位置8，所以电路不允许功率开关管2与同步整流管6同时导通，这样会造成输入端对地短路。为了防止因功率开关管2与同步整流管6共通导致输入端Vin对地GND短路，同步整流管6通常采用与功率开关管2控制信号互补的控制信号进行驱动。

采用互补型驱动控制的DC-DC降压变换器中，通常在控制电路启动时，功率开关管2 驱动信号占空比从小增大，由于同步整流管6驱动电平与功率开关管驱动信号互补，在电路启动时同步整流管6的驱动信号会表现为持续较长时间的高电平。而通常应用于调节驱动电平的驱动调节电路典型电路如图2所示，图2电路主体结构是由电阻R与电容C构成的一个低通滤波器，通过延缓Vin驱动信号上升沿的爬升时间控制功率开关管2与同步整流管6不同时导通的时间，然而图2电路并未能去除同步整流管6的长时间高电平。当应用在给电池等储能设备供电场合中时，由于同步整流管6的驱动信号保持为持续的高电平，输出储能设备中的电压会经同步整流管6反向给储能电感3充电；由于持续时间长，持续增大的电流会烧坏同步整流管6，并在同步整流管6关断时，储能电感的电流会经功率开关管2反向流回至输入端Vin中，过大的电流会导致功率开关管2损坏。

当采用互补型驱动的具有同步整流功能的非隔离式DC-DC降压变换器应用在给电池、电容等储能设备充电场合，或在输出端电容5电压未下降为0V时重新启机，或因热插拔等任何能够导致同步整流管6持续导通状态现象存在时，都有导致电路损坏的风险。

实用新型内容

有鉴如此，本实用新型要解决的技术问题是：解决因同步整流管6持续导通引起的损坏问题，提供一种同步整流驱动电路，该电路能够限制同步整流管持续导通时间，即能够限制同步整流管反向电流的大小，以防止电路损坏。