一种功率开关芯片中电感电流的过零检测电路的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种功率开关芯片中电感电流的过零检测电路。
【背景技术】
[0002]现有的功率开关芯片中电感电流的过零检测电路如图1所示，在功率开关芯片中，经常采用断续或者临界工作模式应用，通过检测变压器7的原边电感上的峰值电流控制功率开关管4的关断，检测变压器7的副边电感上电流过零控制功率开关管4开启。如图1所示，功率开关管4导通期间，变压器7原边电感电流不断增加，将原边电感电流经过采样电阻5 (RCS)采样后产生VCS信号，通过比较器I与第一基准电压VREF进行比较，通过RS触发器2产生关断信号，再通过驱动级3关闭功率开关管4，即检测峰值电流控制关断；功率开关管4关闭以后，变压器7副边电感电流逐渐减小到零，通过外置辅助绕组或者反馈分压网络A产生过零检测信号VFB，再通过过零比较器6与第二基准电压VREFl进行比较，通过RS触发器2产生开启信号，再通过驱动级3打开功率开关管4，即检测副边电感电流过零控制开启；所以，如何检测副边电感电流过零成为这种控制架构的关键核心技术。
[0003]传统的过零检测电路通常通过增加辅助绕组或者通过检测原边电感电压分压来实现。这些过零检测方式通常都需要增加外围器件和芯片引脚，进而增加了系统成本。一方面外围器件需要器件成本；另一方面，还增加了 PCB板的面积，对于很多对面积要求严格的应用(小体积LED照明器材)影响很大。
【发明内容】
[0004]本发明旨在解决上述技术问题，提供一种功率开关芯片中电感电流的过零检测电路，无需任何外围器件和芯片引脚，可集成于芯片内，在片内实现副边电感电流过零检测。
[0005]本发明一种功率开关芯片中电感电流的过零检测电路，包括:功率开关管，所述功率开关管的漏极与被检测的电感相连接，其源极通过采样电阻接地；第一比较器，所述第一比较器的正相输入端与所述功率开关管的源极相连接，反相输入端连接第一比较电压，其输出端用于输出关断信号；RS触发器，所述RS触发器的R输入端与所述第一比较器的输出端相连接，用于接受关断信号，其输出端通过驱动级与所述功率开关管的栅极相连接；过零比较器，所述过零比较器的输出端与所述RS触发器的S输入端相连接，用于产生并输出开启信号；还包括过零检测模块，所述过零检测模块，具备两个输入端和两个输出端，其中第一输入端与所述功率开关管的漏极相连接，第二输入端与所述功率开关的栅极相连接，第一输出端与所述过零比较器的反相输入端相连接，第二输出端与所述过零比较器的正相输入端相连接，所述过零检测模块用于实现副边电感电流的过零检测，进而控制所述功率开关管的关断。
[0006]具体的，所述过零检测模块包括第一检测支路和第二检测支路；
[0007]所述第一检测支路包括第一高压MOS管，所述第一高压MOS管的漏极与所述过零检测模块的第一输入端相连接，其源极通过相串联的第一分压电阻和第二分压电阻接地，其栅极通过控制模块与所述过零检测模块的第二输入端相连接，所述控制模块用于控制第一高压MOS管的关断，所述第一分压电阻和所述第二分压电阻之间形成第一输出节点，所述过零检测模块的第一输出端与所述输出节点相连接；
[0008]所述第二支路的一端连接芯片内置电源，另一端与所述过零检测模块的第二输出端相连接，用于对所述过零比较器提供直流电压。
[0009]具体的，所述控制模块具备:
[0010]第三MOS管，所述第三MOS管的栅极与所述过零检测模块的第二输入端相连接，源极连接芯片内置电源，漏极通过第五电阻与所述第一高压MOS管的栅极相连接；
[0011]第四MOS管，所述第四MOS管的栅极与所述过零检测模块的第二输入端相连接，源极接地，漏极与所述第一高压MOS管的栅极相连接。
[0012]具体的，所述控制模块还包括二极管，所述二极管的正极与所述第四MOS管的漏极相连接，负极与所述第三MOS管的漏极相连接，所述二极管用于保证第一高压MOS管的栅极不被击穿。
[0013]具体的，所述第二支路包括顺次串联的第二高压MOS管，第三分压电阻和第四分压电阻，所述第二高压MOS管的漏极与芯片内置电源相连接，其栅极与漏极短接，其源极通过相串联的所示第三分压电阻和第四分压电阻接地，所示第三分压电阻和所述第四分压电阻之间形成第二输出节点，与所述过零检测模块的第二输出端相连接。
[0014]利用本发明的功率开关芯片中电感电流的过零检测电路，实现了可集成化的过零检测的技术方案。
【附图说明】
[0015]图1是现有的功率开关芯片中电感电流的过零检测电路；
[0016]图2是本发明的功率开关芯片中电感电流的过零检测电路；
[0017]图3是过零检测模块的结构图；
[0018]图4是本发明的功率开关芯片中电感电流的过零检测电路的最佳实施方式；
[0019]图5是本发明的功率开关芯片中电感电流的过零检测电路的另一种实施方式。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。图1是现有的功率开关芯片中电感电流的过零检测电路，图2是本发明的功率开关芯片中电感电流的过零检测电路，增加了过零比较模块B取代现有技术中外置辅助绕组或者反馈分压网络A，从而控制功率开关管4的开启，即检测变压器7的副边电感电流过零控制开启，因此，第一比较器1、RS触发器2、驱动级3和采样电阻5的功能与现有技术相同，这里不再赘述。
[0021]过零检测模块B的第一输入端与功率开关管4的漏极相连接，第二输入端与功率开关管4的栅极相连接。图3是过零检测模块的结构图，过零检测模块B包括两条支路，第一支路包括第一高压MOS管8，其漏极与第一输入端相连接，栅极通过控制模块与第二输入端相连接，源极通过相串联的第一分压电阻9(阻值为Rl)与第二分压电阻10(阻值为R2)接地，第一分压电阻9与第二分压电阻10之间形成第一输出节点与过零检测模块B的第一输出端相连接；
[0022]第一高压MOS管8的控制模块包括:第三MOS管17，第三MOS管17的栅极与过零检测模块B的第二输入端相连接，漏极连接芯片内置电源VCC，源极通过第五电阻15(阻值为Rz)与第一高压MOS管8的栅极相连接，第四MOS管16的栅极过零检测模块B的第二输入端相连接，源极接地，漏极与第一高压MOS管8的栅极相连接，另外还包括二极管14，正极与第四MOS管16的漏极相连接，二极管14的负极与第三MOS管17的漏极相连接。
[0023]第二支路为第二 MOS管11、第三分压电阻12 (阻值为R3)和第四分压电阻13 (阻值为R4)相串联而成的支路，第二 MOS管11的漏极连接芯片内置电源VCC，栅极与漏极短接，源极通过相串联的第三分压电阻12和第四分压电阻13接地。第三分压电阻12和第四分压电阻13之间形成第二输出节点与过零检测模块B的第二输出端相连接。
[0024]过零检测模块B的第一输出端与过零比较器6的反向输入端相连接，第二输出端与过零比较器6的正相输入端相连接。
[0025]以下结合附图4对本发明的功率开关芯片中电感电流的过零检测电路的工作原理进行说明。
[0026]首先，当功率开关管4导通期间，变压器7原边电感电流不断增加，将原边电感电流经过采样电阻5采样后产生VCS信号，输入至第一比较器I中，当VCS信号与预设值VREF相等时，第一比较器I的输出信号Voc由低电平变为高电平，此时，Voc控制RS触发器2产生关断信号，在通过驱动级3关闭功率