[发明专利]反激式开关电源及其控制电路和方法

权利要求书

1.一种用于反激式开关电源的控制电路，所述反激式开关电源包括主电感、第一辅助绕组、第二辅助绕组、连接在所述主电感和地之间的原边功率管、以及连接在所述第二辅助绕组和地之间的零电压开关(ZVS)功率管，所述控制电路包括：

输入电压检测模块，被配置为在所述原边功率管处于导通状态且所述ZVS功率管处于关断状态时，通过检测所述第一辅助绕组上的电压来检测所述反激式开关电源的输入直流电压；

电压差值检测模块，被配置为在所示ZVS功率管从导通状态变为关断状态后且所示原边功率管从关断状态变为导通状态前的死区时间内，通过检测所述第一辅助绕组上的电压来检测所述反激式开关电源的输入直流电压与所述原边功率管的漏-源电压之间的差值；以及

ZVS功率管控制模块，被配置为基于所述反激式开关电源的输入直流电压和所述反激式开关电源的输入直流电压与所述原边功率管的漏-源电压之间的差值，控制所述ZVS功率管的导通与关断。

2.根据权利要求1所述的控制电路，其中，所述输入电压检测模块进一步被配置为：

通过对所述第一辅助绕组到地之间的第一电路节点处的电压进行钳位，将所述第一电路节点处的电压固定在预定电压；

通过对来自所述第一辅助绕组的第一输入电流进行镜像，获取第一镜像电流；以及

通过对所述第一镜像电流进行采样，获取表征所述反激式开关电源的输入直流电压的第一采样信号。

3.根据权利要求2所述的控制电路，其中，所述电压差值检测模块进一步被配置为：

通过对所述第一辅助绕组到地之间的第二电路节点处的电压进行钳位，将所述第二电路节点处的电压固定在所述预定电压，其中，所述第二电路节点和所述第一电路节点是同一电路节点或不同电路节点；

通过对来自所述第一辅助绕组的第二输入电流进行镜像，获取第二镜像电流；以及

通过对所述第二镜像电流进行采样，获取表征所述反激式开关电源的输入直流电压与所述原边功率管的漏-源电压之间的差值的第二采样信号。

4.根据权利要求3所述的控制电路，其中，所述ZVS功率管控制模块进一步被配置为：

通过将所述第一采样信号与所述第二采样信号进行差分运算，获取表征所述原边功率管的漏-源电压的采样差分信号；

通过将所述采样差分信号与所述预定上限阈值进行比较，生成用于控制所述ZVS功率管的导通时间增加的第一导通时间控制信号；

通过将所述采样差分信号与所述预定下限阈值进行比较，生成用于控制所述ZVS功率管的导通时间减少的第二导通时间控制信号；

基于所述第一导通时间控制信号和所述第二导通时间控制信号，生成用于控制所述ZVS功率管的导通与关断的脉宽调制信号。

5.根据权利要求4所述的控制电路，其中，所述第一导通时间控制信号在所述采样差分信号大于所述预定上限阈值时为高电平，并且在所述采样差分信号小于所述预定上限阈值时为低电平，并且所述第二导通时间控制信号在所述采样差分信号小于所述预定下限阈值时为高电平，并且在所述采样差分信号大于所述预定下限阈值时为高电平。

6.根据权利要求4所述的控制电路，其中，所述ZVS功率管控制模块进一步被配置为：

基于所述第一导通时间控制信号，生成第一使能脉冲信号；

基于所述第二导通时间控制信号，生成脉宽等于所述第一使能脉冲信号的第二使能脉冲信号；

通过利用所述第一使能脉冲信号和所述第二使能脉冲信号控制第一电容的充电与放电，生成用于控制所述ZVS功率管的导通时间的导通控制信号；

通过利用所述脉宽调制信号控制第二电容的充电与放电，生成用于表征所述ZVS功率管的导通时间的导通表征信号；

基于所述导通控制信号和所述导通表征信号，生成用于控制所述ZVS功率管从导通状态变为关断状态的关断控制信号；以及

基于所述关断控制信号和时钟信号，生成所述脉宽调制信号。