[发明专利]一种降压型电源切换损失的电路、方法及装置

权利要求书

1.一种降低降压型电源切换损失的电路，其特征在于，包括控制模块(1)、能量卸除管和变压器(T1)；

控制模块(1)连接有第一开关管和第二开关管；

第一开关管的受控端与控制模块(1)连接，第一开关管的第一端连接有电源输入端(Vin)，第一开关管的第一端还与能量卸除管的第一端连接；

变压器(T1)包括一次侧线圈和二次侧线圈，变压器(T1)一次侧线圈设有第一端和第二端，变压器(T1)二次侧线圈设有第三端和第四端；

变压器(T1)的第三端与第一开关管的第二端连接，变压器(T1)的第四端与能量卸除管的第二端连接，变压器(T1)的第二端连接有电源输出端(Vout)和输出电容(Cout)；

第二开关管的受控端与控制模块(1)连接，第二开关管的第一端与第一开关管的第二端及变压器(T1)的第一端连接，第二开关管的第二端与输出电容(Cout)另一端连接，并接地。

2.如权利要求1所述的降低降压型电源切换损失的电路，其特征在于，第一开关管采用第一MOS管(Q1)，第二开关管采用第二MOS管(Q2)，能量卸除管采用第三MOS管(Qdis)；

第一MOS管(Q1)的栅极与控制模块(1)连接，第一MOS管(Q1)的漏极与电源输入端(Vin)、及第三MOS管(Qdis)的漏极连接，第一MOS管(Q1)的源极与第二MOS管(Q2)的漏极、变压器(T1)的第三端以及变压器(T1)的第一端连接；

第三MOS管(Qdis)的源极与变压器(T1)的第四端连接；

第二MOS管(Q2)的栅极与控制模块(1)连接，第二MOS管(Q2)的源极接地。

3.如权利要求2所述的降低降压型电源切换损失的电路，其特征在于，第一MOS管(Q1)和第二MOS管(Q2)均采用N沟道MOS管；

第三MOS管(Qdis)采用带有寄生二极管的N沟道MOS管。

4.如权利要求2所述的降低降压型电源切换损失的电路，其特征在于，第三MOS管(Qdis)的栅极悬空。

5.如权利要求2所述的降低降压型电源切换损失的电路，其特征在于，控制模块(1)控制第一MOS管(Q1)和第二MOS管(Q2)不同时导通；

当第一MOS管(Q1)漏极与源极不导通时，第一MOS管(Q1)漏极与源极之间形成第一寄生电容(Cds1)；

当第二MOS管(Q2)漏极与源极不导通时，第二MOS管(Q2)漏极与源极之间形成第二寄生电容(Cds2)。

6.一种基于权利要求1-5任一项的降低降压型电源切换损失的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.控制模块控制第一MOS管导通，输入电源的电能经变压器一次侧线圈后，形成输出电源电压，并当输出电源电压达到目标值时，控制第一MOS管关断；

S2.设定等待时间段，在等待时间段内，将第一MOS管上残留的电能卸载到第三MOS管，再经第一MOS管寄生电容与变压器二次侧线圈的谐振，将残留的电能传递到变压器一次侧线圈；

S3.等待时间段后，控制模块控制第二MOS管导通，变压器一次侧线圈与第二MOS管及输出电容形成回路，变压器一次侧线圈将自身储存电能及从二次侧线圈传递的电能进行输出，维持输出电源电压，并在输出电源电压小于目标值时，控制模块控制第二MOS管关断，返回步骤S1。

7.如权利要求6所述的降低降压型电源切换损失的方法，其特征在于，步骤S1具体步骤如下：

S11.控制模块通过控制第一MOS管的栅极，进而控制第一MOS管的漏极和源极导通；

S12.输入电源的电能传递到变压器一次侧线圈；

S13.变压器一次侧线圈将电能分为两部分，其中第一部分电能储存在变压器一次侧线圈，第二部分电能形成输出电源电压；

S14.控制模块判断输出电源电压是否达到目标值；

若是，进入步骤S15；

若否，返回步骤S14；

S15.控制模块控制第一MOS管的栅极，进而控制第一MOS管的漏极和源极关断，第一MOS管的漏极与源极形成寄生电容，寄生电容上存在残留电能。