高效率同步整流降压型开关变换器

摘要

一种高效率同步整流降压型开关变换器，包括降压型开关变换器主电路、脉宽调制控制电路和同步整流控制电路，主电路用于将直流源提供的高电压转换为用电设备正常工作所需的直流低电压；脉宽调制控制电路采用电压反馈闭环控制，根据降压型开关变换器输出反馈电压调整占空比，保持输出电压的稳定；同步整流控制电路将脉宽调制信号反相加延迟后控制同步整流电路，并以滤波整流后的脉宽调制信号电压为控制信号，在重载下开启同步整流，轻载下关闭同步整流。本发明同步整流降压型变换器解决了传统同步整流降压型变换器轻载下效率降低的缺点，同时没有额外增加输出滤波电感电流检测电路的缺点，具有效率高、结构简单、体积小、重量轻等优点。

主权项

1、一种在各种负载条件下高效率的同步整流降压型开关变换器，包括降压型开关变换器主电路(1)和脉宽调制控制电路(2)，特征在于还有一同步整流控制电路(3)：所述的降压型开关变换器主电路(1)的构成是：一输入电源(Vi11)的正极接主开关管(Q11)的源极，负极接地，漏极接同步整流开关管(Q12)的源极和储能电感(L11)的一端，该同步整流开关管(Q12)的漏极接地，储能电感(L11)的另一端接储能电容(C11)，所述储能电容(C11)的另一端接地，负载电阻(R11)一端与储能电感(L11)和储能电容(C11)的公共端连接，负载电阻(R11)的另一端接地；所述的脉宽调制控制电路(2)的构成是：脉宽调制采样电阻(R21)采用电位器，该电位器的一固定端接负载电阻(R11)的非接地端，另一固定端接地，活动端接采样电压比较放大器(021)的正输入端，所述采样电压比较放大器(021)的负输入端接第一参考电压源(V21)的正极，第一参考电压源(v21)的负极接地，采样电压比较放大器(021)的输出端接脉宽调制比较放大器(022)的正输入端，脉宽调制比较放大器(022)的负端接锯齿波发生器的输出端，脉宽调制比较放大器(022)的输出端接所述的主开关管(Q11)的门极；所述的同步整流控制电路(3)的构成：低通滤波器电阻(R31)接脉宽调制比较放大器(022)的输出端，另一端接同步整流比较放大器031的负输入端，在低通滤波器电阻(R31)的另一端和地之间接一低通滤波电容(C31)，所述同步整流比较放大器(031)的正输入端接第二参考电压源(V31)的正极，所述第二参考电压源(V31)的负极接地，同步整流比较放大器(031)的输出端接与非门(A31)的一个输入端，所述与非门(A31)的另一个输入端接低通滤波器电阻(R31)、脉宽调制比较放大器(022)的输出端和主开关管(Q11)的门极形成的节点，所述与非门(A31)的输出端接第一非门(N31)的输入端，所述第一非门(N31) 的输出端接第二非门(N32)的输入端，所述第二非门(N32)的输出端接所述的同步整流开关管(Q12)的门极。