[发明专利]一种反激式开关电源及提高其转换效率的控制方法、电路

说明书

本发明公开一种反激式开关电源及提高其转换效率的控制方法、电路，反激式开关电源主开关管Q0在每个周期开通之前，辅助开关管Q1先开通一段时间，主开关管Q0关断后，辅助开关管Q1再开通一段时间td2。主开关管Q0关断时刻，通过检测主开关管Q0的驱动信号G0的下降沿。辅助开关管Q1的开通时间td2为固定时间段。本发明在主开关管关断延时一段时间后，再控制辅助开关管开通一段时间，抑制反向电流在辅助开关管的寄生二极管上的损耗，在几乎不增加硬件成本的情况下，能显著减小辅助开关管的损耗，提高效率，改善整机散热。

技术领域

本发明涉及反激式开关电源芯片控制领域，特别涉及一种反激式开关电源，以及降低反激变换器主、副开关管损耗，提高反激式开关电源转换效率的控制方法及电路。

背景技术

反激式开关电源因控制简单、外围精简等特点，广泛应用于充电器、适配器、家用电器内置电源、工业电源辅助电源等场合。

如图1所示，为现有技术中的一种反激式开关电源，包括依次连接的输入电路、变压器T1、输出电路，其中输入电路包括与变压器T1的原边绕组串联的主开关管Q0和与原边绕组并联的RCD吸收电路，RCD吸收电路包括相互并联的电阻、电容以及串联二极管；输出电路包括与变压器T1的副边绕组连接的二极管和接地电容。

图1的反激式开关电源典型应用如图2所示，其电流不连续模式下的关键工作波形如图3所示。t0时刻Gate为高，主开关管Q0由截止状态转向导通状态转变，至t1时刻Q0完全导通。通常t0开通时刻是随机的，则开通过程因为Q0的Drain极对功率地的寄生电容Ceq引起的功率损耗为：

一些先进的控制芯片会通过DMG引脚监控变压器供电绕组的工作波形，将t0的开通时刻锁定在[t3,t4]区间的谐振谷底，从而实现开通损耗最小。然而，在市电高压下Q0开通损耗仍然很大，如表1所示，典型工况下功耗损失Ploss就有0.42W，从而限制了反激式开关电源的转换效率和功率密度进一步提高。

表1