隔離開(kāi)關(guān)電源同步整流器數(shù)字控制與驅(qū)動(dòng)技術(shù)介紹

23變化條件

231開(kāi)關(guān)頻率發(fā)生變化

當(dāng)開(kāi)關(guān)頻率（fs）發(fā)生變化時(shí)，對(duì)于輸出OUT2而言，可能存在三種情況：

1）TS1>TS2當(dāng)?shù)?個(gè)開(kāi)關(guān)周期TS2小于先前周期TS1時(shí)，OUT2的截止發(fā)生延遲，相對(duì)于時(shí)鐘輸入沒(méi)有超前，而是隨時(shí)鐘輸入的前沿強(qiáng)迫關(guān)斷。圖4示出了該條件下的相關(guān)波形。

2）TS1

()

元器件應(yīng)用

圖5在TS1TS2時(shí)OUT2及相關(guān)波形

關(guān)波形如圖5所示。在此情況下，OUT2發(fā)生提前關(guān)斷。MOSFET體二極管的導(dǎo)通時(shí)間恰為一個(gè)周期，效率損失非常小。

3）TS1232占空比發(fā)生變化

對(duì)于輸出OUT1，當(dāng)接通時(shí)間tON發(fā)生變化時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)兩種不同的情況：

1）tON1>tON2當(dāng)?shù)?個(gè)開(kāi)關(guān)周期的接通時(shí)間tON1大于第2個(gè)開(kāi)關(guān)周期的接通時(shí)間tON2時(shí)，時(shí)鐘輸入、內(nèi)部時(shí)鐘和輸出OUT1波形定時(shí)圖如圖7所示。在此情況下，OUT1的關(guān)斷被延時(shí)，相對(duì)于時(shí)鐘輸入沒(méi)有提前，總是在時(shí)鐘輸入的下降沿上即時(shí)截止。

2）tON1上述的方法通過(guò)對(duì)前一個(gè)周期的測(cè)量來(lái)確定下一個(gè)周期的動(dòng)作，履行逐周控制。預(yù)期關(guān)斷同步整流器MOSFET的內(nèi)部時(shí)鐘脈沖總數(shù)是X1或X2。內(nèi)部振蕩器頻率（fi）越高，預(yù)期時(shí)間精度也就越高。

3STSRx系列智能驅(qū)動(dòng)器ICs

STSRx系列IC是ST公司為驅(qū)動(dòng)隔離SMPS中的同步整流器而專門(mén)設(shè)計(jì)的器件。該系列ICs的時(shí)鐘信號(hào)從隔離變壓器的次級(jí)輸出獲取，為驅(qū)動(dòng)用作SR的1只或2只MOSFETs，輸出適當(dāng)?shù)?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/控制">控制信號(hào)。

31STSR2

STSR2用作驅(qū)動(dòng)單端正向拓?fù)渲械膬蓚€(gè)同步整流器。該IC包含前面所敘述的控制系統(tǒng)，內(nèi)置兩個(gè)大電流N溝道MOSFET驅(qū)動(dòng)器和一個(gè)時(shí)鐘緩沖器等單元電路。STSR2的引腳名稱及其應(yīng)用電路如圖9所示。

STSR2的引腳功能如下：

VCC電源電壓，范圍為4.5～5.5V；

PWRGND和SGLGND分別為功率信號(hào)和控制邏輯信號(hào)的參考端；

CLOCK同步信號(hào)輸入；

OUTGATE1/22個(gè)大電流互補(bǔ)輸出。由于IC自身產(chǎn)生死區(qū)時(shí)間，在兩個(gè)開(kāi)通時(shí)間之間不存在任何交迭；

SETANT2為OUTGATE2設(shè)定預(yù)期截止時(shí)間（有4種不同的期望時(shí)間可供選擇）；

圖7在tON1>tON2下的OUT1及相關(guān)波形

圖8在tON1tON2下的OUT1及相關(guān)波形