退磁檢測控制模塊以及退磁檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種退磁檢測系統(tǒng)，包括退磁檢測控制模塊；退磁檢測控制模塊通過峰值電流控制單元的輸入端耦接在功率開關(guān)管的源極與峰值電流采樣單元之間，通過驅(qū)動單元的輸出端連接功率開關(guān)管的柵極；當(dāng)峰值電流采樣單元上的電壓到達(dá)一基準(zhǔn)電壓時，通過峰值電流控制單元、開關(guān)信號產(chǎn)生單元以及驅(qū)動單元關(guān)斷功率開關(guān)管；當(dāng)功率開關(guān)管關(guān)斷持續(xù)一預(yù)設(shè)時間后，通過邏輯電路以及驅(qū)動單元控制功率開關(guān)管的柵極對地變?yōu)楦咦钁B(tài)，并利用功率開關(guān)管的寄生電容來檢測退磁信號；在功率開關(guān)管的柵極電壓小于參考電壓源時，通過比較器輸出退磁檢測信號。本發(fā)明通過功率開關(guān)管寄生的漏柵電容耦合功率開關(guān)管的漏極電壓來實(shí)現(xiàn)退磁檢測，退磁檢測方式的成本低，外圍電路簡單。
【專利說明】退磁檢測控制模塊以及退磁檢測系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及開關(guān)電源中的退磁檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用在無輔助繞組的柵極驅(qū)動LED電源方案中的退磁檢測控制模塊以及退磁檢測系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]LED驅(qū)動電源的功能是提供LED燈恒定的輸出電流，在臨界連續(xù)或者斷續(xù)模式控制的開關(guān)電源中，探測電流的退磁點(diǎn)至關(guān)重要?，F(xiàn)有的退磁點(diǎn)檢測方式是增加一路輔助繞組(電感繞組或變壓器繞組)，通過磁耦合的方式來探測退磁點(diǎn)；當(dāng)主功率電感中的電流減小到零時，輔助繞組兩端的電壓變?yōu)榱?，現(xiàn)有的退磁檢測通過檢測電壓的變化來實(shí)現(xiàn)退磁檢測的功能。
[0003]圖1是現(xiàn)有的LED驅(qū)動電源退磁檢測的實(shí)現(xiàn)電路圖。如圖1所示，輸入電源S連接到四個二極管(D1-D4)組成的整流橋的兩個輸入端；輸出電容Cout與負(fù)載電阻Rload并聯(lián)后，耦接在整流橋的輸出端以及主功率電感Lm之間；輸入電容Cin耦接在整流橋的兩個輸出端上；整流二極管Dl —端耦接在輸入電容Cin與整流橋的一輸出端之間，另一端耦接在主功率電感Lm與功率開關(guān)管110的漏極之間；功率開關(guān)管110源極通過峰值電流采樣電阻Rcs接地。新增的輔助繞組Ls —端耦接在輸入電容Cin與整流橋的一輸出端之間，并接地，電阻Rd與Ru為輔助繞組Ls的分壓電阻，電阻Rd與Ru的公共端接入控制芯片100內(nèi)部的比較器102的一輸入端，比較器102的另一輸入端輸入為OV電壓。當(dāng)Lm中的電流到達(dá)一定值時，Rcs上的電壓超過內(nèi)部基準(zhǔn)電壓，控制芯片100通過內(nèi)部的峰值電流控制單元101、開關(guān)信號產(chǎn)生單元104和驅(qū)動單元105來關(guān)斷功率開關(guān)管110 ;當(dāng)Lm中電流變?yōu)榱銜r，Rd與Ru的公共端電壓降為零，比較器102輸出退磁檢測信號ZXC至邏輯電路103，控制芯片100通過開關(guān)信號產(chǎn)生單元104和驅(qū)動單元105打開功率開關(guān)管110，從而實(shí)現(xiàn)LED驅(qū)動電源的退磁檢測。
[0004]現(xiàn)有的退磁檢測電路為了檢測過壓點(diǎn)，需要增加一個輔助繞組、兩個分壓電阻，而且控制芯片也要多一個檢測腳位，增加了整個LED驅(qū)動電源的體積和成本，不適合目前市場LED小體積、低成本的發(fā)展趨勢。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于，針對現(xiàn)有技術(shù)中退磁檢測電路存在的問題，提供一種退磁檢測控制模塊以及退磁檢測系統(tǒng)，通過功率開關(guān)管寄生的漏柵電容耦合功率開關(guān)管的漏極電壓來實(shí)現(xiàn)退磁檢測，克服了傳統(tǒng)退磁檢測方式的成本高，外圍電路復(fù)雜的技術(shù)問題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種退磁檢測控制模塊，包括:一峰值電流控制單元、一比較器、一邏輯電路、一開關(guān)信號產(chǎn)生單元以及一驅(qū)動單元；所述峰值電流控制單元的輸入端為所述退磁檢測控制模塊的輸入端，耦接在LED開關(guān)電源的功率開關(guān)管的源極與一外部峰值電流采樣單元之間，所述峰值電流控制單元的輸出端電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元，所述峰值電流控制單元用于在當(dāng)所述峰值電流采樣單元上的電壓到達(dá)一基準(zhǔn)電壓時，關(guān)斷所述功率開關(guān)管；所述比較器的第一輸入端電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管的柵極，所述比較器的第二輸入端電學(xué)連接一參考電壓源，所述比較器的輸出端電學(xué)連接所述邏輯電路，所述比較器用于在所述功率開關(guān)管的柵極電壓小于所述參考電壓源的電壓時輸出退磁檢測信號；所述邏輯電路與所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元構(gòu)成回路；所述驅(qū)動單元的輸入端分別電學(xué)連接所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元以及所述邏輯電路，所述驅(qū)動單元的輸出端作為所述退磁檢測控制模塊的輸出端電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管的柵極，所述退磁檢測信號通過所述邏輯電路、開關(guān)信號產(chǎn)生單元以及驅(qū)動單元控制所述功率開關(guān)管的導(dǎo)通時刻；其中，當(dāng)所述功率開關(guān)管關(guān)斷持續(xù)一預(yù)設(shè)時間后，通過所述邏輯電路以及驅(qū)動單元控制所述功率開關(guān)管的柵極對地變?yōu)楦咦钁B(tài)，并利用所述功率開關(guān)管的寄生電容來檢測退磁信號。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種退磁檢測系統(tǒng)，包括一主功率電感、一整流單元、一功率開關(guān)管以及一峰值電流采樣單元，所述功率開關(guān)管的漏極分別電學(xué)連接所述主功率電感以及所述整流單元，所述功率開關(guān)管的源極電學(xué)連接所述峰值電流采樣單元，所述退磁檢測系統(tǒng)進(jìn)一步包括上述退磁檢測控制模塊；所述退磁檢測控制模塊通過所述峰值電流控制單元的輸入端耦接在所述功率開關(guān)管的源極與所述峰值電流采樣單元之間，通過所述驅(qū)動單元的輸出端電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管的柵極；其中，當(dāng)所述峰值電流采樣單元上的電壓到達(dá)一基準(zhǔn)電壓時，所述退磁檢測控制模塊通過所述峰值電流控制單元、開關(guān)信號產(chǎn)生單元以及驅(qū)動單元關(guān)斷所述功率開關(guān)管；當(dāng)所述功率開關(guān)管關(guān)斷持續(xù)一預(yù)設(shè)時間后，所述退磁檢測控制模塊通過所述邏輯電路以及驅(qū)動單元控制所述功率開關(guān)管的柵極對地變?yōu)楦咦钁B(tài)，并利用所述功率開關(guān)管的寄生電容來檢測退磁信號；在所述功率開關(guān)管的柵極電壓小于所述參考電壓源時，所述退磁檢測控制模塊通過所述比較器輸出退磁檢測信號，所述退磁檢測信號通過所述邏輯電路、開關(guān)信號產(chǎn)生單元以及驅(qū)動單元控制所述功率開關(guān)管的導(dǎo)通時刻。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:通過功率開關(guān)管寄生的漏柵電容耦合功率開關(guān)管的漏極電壓來實(shí)現(xiàn)退磁檢測，無需增加輔助繞組以及檢測腳位，退磁檢測方式的成本低，外圍電路簡單。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1，現(xiàn)有的LED驅(qū)動電源退磁檢測的實(shí)現(xiàn)電路圖；
圖2，本發(fā)明所述的退磁檢測系統(tǒng)一實(shí)施方式的示意圖；
圖3，本發(fā)明所述驅(qū)動單元的工作原理示意圖；
圖4，本發(fā)明所述驅(qū)動單元以及鉗位電路的一實(shí)施例所述實(shí)現(xiàn)電路圖；
圖5，本發(fā)明所述邏輯電路的一實(shí)施例所述實(shí)現(xiàn)電路圖；
圖6，本發(fā)明所述的退磁檢測系統(tǒng)的電路關(guān)鍵點(diǎn)的工作波形圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010]本發(fā)明通過分析現(xiàn)有的LED驅(qū)動電源退磁檢測的實(shí)現(xiàn)電路發(fā)現(xiàn)，在柵極驅(qū)動的場合中，當(dāng)主功率電感中的電流減小到零時，功率開關(guān)管的漏極電壓會迅速下降?；谏鲜鲈?，本發(fā)明通過功率開關(guān)管寄生的漏柵電容耦合功率開關(guān)管的漏極電壓來實(shí)現(xiàn)退磁檢測。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的退磁檢測控制模塊以及退磁檢測系統(tǒng)做詳細(xì)說明。
[0011]參考圖2，本發(fā)明所述的退磁檢測系統(tǒng)一實(shí)施方式的示意圖，其為LED開關(guān)電源中常用的柵極驅(qū)動的降壓型Buck拓?fù)?。所述退磁檢測系統(tǒng)包括:一主功率電感Lm、一整流單元、一功率開關(guān)管210、一峰值電流采樣單元以及一退磁檢測控制模塊200。
[0012]在本實(shí)施方式中，所述整流單元采用整流二極管Dl，在其它實(shí)施方式中，所述整流單元也可采用其它整流方式以實(shí)現(xiàn)單向?qū)āＴ诒緦?shí)施方式中，所述峰值電流采樣單元采用峰值電流采樣電阻Rcs以獲取功率開關(guān)管的源端電壓；在其它實(shí)施方式中，所述峰值電流采樣單元也可采用其它電壓采樣方式對功率開關(guān)管的源端電壓進(jìn)行采樣。
[0013]主功率電感Lm —端通過并聯(lián)輸出電容Cout與負(fù)載電阻Rload耦接在四個二極管(D1-D4)組成的整流橋的一輸出端；主功率電感Lm另一端通過串接的整流二極管Dl以及輸入電容Cin耦接在整流橋的另一輸出端。輸入電源S連接到整流橋的兩個輸入端。功率開關(guān)管210的漏極分別電學(xué)連接主功率電感Lm的一端以及整流二極管Dl的陽極，所述功率開關(guān)管210的源極通過峰值電流采樣電阻Rcs接地。
[0014]所述退磁檢測控制模塊200包括:一峰值電流控制單元201、一比較器202、一邏輯電路203、一開關(guān)信號產(chǎn)生單元204以及一驅(qū)動單元205 ;其中，所述退磁檢測控制模塊200上的各組件可以集成在一塊控制芯片上實(shí)現(xiàn)。
[0015]所述峰值電流控制單元201的輸入端為所述退磁檢測控制模塊200的輸入端，耦接在LED開關(guān)電源的功率開關(guān)管210的源極與峰值電流采樣單元Rcs之間，所述峰值電流控制單元201的輸出端電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元204。所述峰值電流控制單元201用于在當(dāng)所述峰值電流采樣單元Rcs上的電壓到達(dá)一基準(zhǔn)電壓時，關(guān)斷所述功率開關(guān)管210。所述基準(zhǔn)電壓可以為控制芯片內(nèi)部基準(zhǔn)電壓。
[0016]所述比較器202的第一輸入端電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管210的柵極，所述比較器202的第二輸入端電學(xué)連接一參考電壓源Vb，所述比較器202的輸出端電學(xué)連接所述邏輯電路203，所述比較器202用于在所述功率開關(guān)管210的柵極電壓小于所述參考電壓源Vb的電壓時輸出退磁檢測信號ZXC至所述邏輯電路203。
[0017]所述邏輯電路203與所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元204構(gòu)成回路，從而通過所述邏輯電路203將所述比較器202輸出的退磁檢測信號ZXC傳送至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元204，并接收所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元204輸出的開關(guān)管控制信號Gate_0N。所述邏輯電路203同時電學(xué)連接所述驅(qū)動單元205，以根據(jù)所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元204輸出的開關(guān)管控制信號Gate_ON以及所述比較器202的輸出的退磁檢測信號ZXC生成控制信號0N_HR輸出至所述驅(qū)動單元205，以控制功率開關(guān)管210柵極高阻態(tài)。
[0018]所述驅(qū)動單元205的輸入端分別電學(xué)連接所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元204以及邏輯電路203，所述驅(qū)動單元205的輸出端作為所述退磁檢測控制模塊200的輸出端電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管210的柵極。所述退磁檢測信號ZXC通過所述邏輯電路203、開關(guān)信號產(chǎn)生單元204以及驅(qū)動單元205控制所述功率開關(guān)管210的導(dǎo)通時刻。其中，當(dāng)所述功率開關(guān)管210關(guān)斷持續(xù)一預(yù)設(shè)時間Tb后，通過所述邏輯電路203以及驅(qū)動單元205控制所述功率開關(guān)管210的柵極對地變?yōu)楦咦钁B(tài)，并利用所述功率開關(guān)管210的寄生電容來檢測退磁信號。
[0019]參考圖3，本發(fā)明所述驅(qū)動單元的工作原理示意圖。其中，開關(guān)S2串接低阻抗電阻R1，開關(guān)S3串接高阻抗電阻R2。在Gate_0N信號為‘I’時，開關(guān)SI導(dǎo)通，開關(guān)S2、S3關(guān)斷，功率開關(guān)管210的柵極接聞電位,功率開關(guān)管210導(dǎo)通；當(dāng)Gate_0N信號為‘0’時,開關(guān)SI關(guān)斷，開關(guān)S2、S3導(dǎo)通，功率開關(guān)管210關(guān)斷；Gate_ON信號變?yōu)椤?’延時一段時間(記為Tb)后，開關(guān)S2關(guān)斷，此時只有開關(guān)S3處于導(dǎo)通狀態(tài)，由于電阻R2為高阻抗，故功率開關(guān)管210的柵極為高阻態(tài)，為退磁檢測狀態(tài)。
[0020]結(jié)合參考圖2、圖3，本實(shí)施方式所述的退磁檢測系統(tǒng)的工作原理具體為:當(dāng)所述功率開關(guān)管210導(dǎo)通時，所述主功率電感Lm的電流開始隨時間線性上升，功率開關(guān)管210的漏極電流隨時間線性上升，故峰值電流采樣電阻Rcs上的電壓也隨時間線性上升。當(dāng)峰值電流采樣電阻Rcs上的電壓到達(dá)芯片內(nèi)部基準(zhǔn)電壓時，所述退磁檢測控制模塊200通過所述峰值電流控制單元201、開關(guān)信號產(chǎn)生單元204和驅(qū)動單元205關(guān)斷功率開關(guān)管210 ；此時所述整流二極管Dl導(dǎo)通，主功率電感Lm的電流開始隨時間線性下降；此時功率開關(guān)管210的柵極對地為低電阻，強(qiáng)接地。當(dāng)持續(xù)一段時間(記為Tb)后，退磁檢測控制模塊200通過邏輯電路203，驅(qū)動單元205的作用使功率開關(guān)管210的柵極對地變?yōu)楦咦钁B(tài)，弱接地，為退磁檢測狀態(tài)。當(dāng)主功率電感Lm的電流繼續(xù)降低，并降為零時，功率開關(guān)管210的漏極電壓開始下降；因其柵極阻態(tài)為高阻態(tài)，通過功率開關(guān)管210的漏極和柵級之間寄生電容Cgd的耦合，其柵極電壓開始隨漏極電壓下降而下降。當(dāng)功率開關(guān)管210的柵極電壓下降到參考電壓源Vb的電壓，比較器202輸出退磁信號ZXC，此時功率開關(guān)管210的柵極對地變?yōu)榈妥钁B(tài)；退磁信號ZXC通過邏輯電路203、開關(guān)信號產(chǎn)生單元204和驅(qū)動單元205，控制所述功率開關(guān)管210的導(dǎo)通時刻。圖2中的Gate_0N信號為‘I’時，代表功率開關(guān)管210導(dǎo)通，Gate_0N信號為‘0’時，代表功率開關(guān)管210關(guān)斷。
[0021]繼續(xù)參考圖2，作為優(yōu)選的實(shí)施方式，本發(fā)明所述退磁檢測控制模塊200進(jìn)一步包括一鉗位電路206，所述鉗位電路206的輸入端電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元204，所述鉗位電路206的輸出端電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管210的柵極，所述鉗位電路206用于防止所述功率開關(guān)管210關(guān)斷且柵極對地為高阻態(tài)時的誤導(dǎo)通。
[0022]參考圖4，本發(fā)明所述驅(qū)動單元以及鉗位電路的一實(shí)施例所述實(shí)現(xiàn)電路圖。在本實(shí)施例中，所述驅(qū)動單元205進(jìn)一步包括:一或非門42、一第一 NMOS管麗1、一電平位移電路44以及一 PMOS管MP1。所述或非門42的兩輸入端分別通過一反相器(如圖4所不41、43)電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元204以及所述邏輯電路203，所述或非門42的輸出端通過一反相器45電學(xué)連接至所述第一 NMOS管麗I的柵極。所述第一 NMOS管麗I的源極接地，漏極電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管210的柵極。所述電平位移電路44的輸入端分別電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元204以及電源電壓端(如圖4所示VDD、VCC)，所述電平位移電路44的輸出端通過一反相器47電學(xué)連接至所述PMOS管MPl的柵極；電平位移電路作用是把低電壓的邏輯信號轉(zhuǎn)換為高電壓的邏輯信號。所述PMOS管MPl的源極電學(xué)連接至電源電壓端(如圖4所示VCC)，所述PMOS管MPl的漏極至所述功率開關(guān)管210的柵極。在本實(shí)施例中，所述鉗位電路206進(jìn)一步包括一第二 NMOS管MN2，所述第二 NMOS管MN2的柵極為所述鉗位電路206的輸入端，所述第二 NMOS管MN2的漏極為所述鉗位電路206的輸出端；所述第二 NMOS管MN2的源極通過一鉗位二極管D2接地，所述第二 NMOS管MN2的柵極通過反相器43電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元204，所述第二匪OS管MN2的漏極電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管210的柵極。
[0023]以下結(jié)合圖4給出所述驅(qū)動單元以及鉗位電路的實(shí)現(xiàn)方式，其中Gate_0N信號為開關(guān)信號產(chǎn)生單兀204輸出的開關(guān)管控制信號，DRAIN信號表不功率開關(guān)管210的漏極電壓，GATE信號表不功率開關(guān)管210的柵極電壓，ON_HR為邏輯電路203輸出的功率開關(guān)管210柵極高阻態(tài)控制信號。當(dāng)Gate_ON為‘0’時，所述鉗位電路206的第二 NMOS管麗2導(dǎo)通。當(dāng)0N_HR為‘I’或者Gate_0N為‘I’時，所述驅(qū)動單元205的第一 NMOS管MNl關(guān)斷。當(dāng)Gate_0N為‘0’時，所述驅(qū)動單元205的PMOS管MPl關(guān)斷；此時，如果0N_HR也為‘0’，則第一 NMOS管MNl導(dǎo)通，功率開關(guān)管210的柵極(GATE端)對地為低阻態(tài)，也即功率開關(guān)管210為強(qiáng)關(guān)斷狀態(tài)；如果0N_HR為‘1’，則第一 NMOS管MNl關(guān)斷，此時只有第二 NMOS管MN2導(dǎo)通，功率開關(guān)管210為弱關(guān)斷狀態(tài)。
[0024]參考圖5，本發(fā)明所述邏輯電路的一實(shí)施例所述實(shí)現(xiàn)電路圖。在本實(shí)施例中，所述邏輯電路203進(jìn)一步包括:一下降沿延時單元51、一 RS觸發(fā)器、一或非門52。所述下降沿延時單元51的輸入端電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元204，輸出端電學(xué)連接至所述或非門52的一輸入端。所述RS觸發(fā)器的一輸入端電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元204，所述RS觸發(fā)器的另一輸入端電學(xué)連接至所述比較器202的輸出端，所述RS觸發(fā)器的輸出端接所述或非門52的另一輸入端；其中，所述RS觸發(fā)器由兩個或非門53、54組成。所述或非門52的輸出端電學(xué)連接至所述驅(qū)動單元205。其中，所示邏輯電路203的輸入信號為開關(guān)信號產(chǎn)生單元204輸出的開關(guān)管控制信號Gate_0N、所述比較器202的輸出的退磁檢測信號ZXC，輸出信號為功率開關(guān)管210柵極高阻態(tài)控制信號0N_HR。
[0025]參考圖6，本發(fā)明所述的退磁檢測系統(tǒng)的電路關(guān)鍵點(diǎn)的工作波形圖，其中，Gate_0N信號為開關(guān)信號產(chǎn)生單元204輸出的開關(guān)管控制信號，DRAIN信號表示功率開關(guān)管210的漏極電壓，GATE信號表示功率開關(guān)管210的柵極電壓，0N_HR為邏輯電路203輸出的功率開關(guān)管210柵極高阻態(tài)控制信號，ZXC信號為比較器202輸出的退磁檢測信號。當(dāng)Gate_0N信號為‘I’時，功率開關(guān)管210導(dǎo)通，DRAIN信號為低電平；當(dāng)Gate_0N信號為‘0’時，功率開關(guān)管210關(guān)斷，DRAIN信號變?yōu)楦唠娖?；?jīng)過一段時間Tb延時之后，功率開關(guān)管210從強(qiáng)關(guān)斷狀態(tài)變?yōu)槿蹶P(guān)斷狀態(tài)，進(jìn)入退磁檢測狀態(tài)。退磁結(jié)束之后，功率開關(guān)管210漏極電壓開始下降，功率開關(guān)管210的柵極GATE信號通過電壓耦合漏極DRAIN信號；iGATE信號低于一定電平Vb時，比較器202輸出ZXC信號，功率開關(guān)管210從弱關(guān)斷狀態(tài)變?yōu)閺?qiáng)關(guān)斷狀態(tài)。也即，本發(fā)明通過功率開關(guān)管210寄生的漏柵電容耦合功率開關(guān)管210的漏極電壓來實(shí)現(xiàn)退磁檢測，無需增加輔助繞組，退磁檢測方式的成本低，外圍電路簡單。
[0026]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種退磁檢測控制模塊，其特征在于，包括:一峰值電流控制單元、一比較器、一邏輯電路、一開關(guān)信號產(chǎn)生單元以及一驅(qū)動單元； 所述峰值電流控制單元的輸入端為所述退磁檢測控制模塊的輸入端，耦接在LED開關(guān)電源的功率開關(guān)管的源極與一外部峰值電流采樣單元之間，所述峰值電流控制單元的輸出端電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元，所述峰值電流控制單元用于在當(dāng)所述峰值電流采樣單元上的電壓到達(dá)一基準(zhǔn)電壓時，關(guān)斷所述功率開關(guān)管； 所述比較器的第一輸入端電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管的柵極，所述比較器的第二輸入端電學(xué)連接一參考電壓源，所述比較器的輸出端電學(xué)連接所述邏輯電路，所述比較器用于在所述功率開關(guān)管的柵極電壓小于所述參考電壓源的電壓時輸出退磁檢測信號； 所述邏輯電路與所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元構(gòu)成回路； 所述驅(qū)動單元的輸入端分別電學(xué)連接所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元以及所述邏輯電路，所述驅(qū)動單元的輸出端作為所述退磁檢測控制模塊的輸出端電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管的柵極，所述退磁檢測信號通過所述邏輯電路、開關(guān)信號產(chǎn)生單元以及驅(qū)動單元控制所述功率開關(guān)管的導(dǎo)通時刻； 其中，當(dāng)所述功率開關(guān)管關(guān)斷持續(xù)一預(yù)設(shè)時間后，通過所述邏輯電路以及驅(qū)動單元控制所述功率開關(guān)管的柵極對地變?yōu)楦咦钁B(tài)，并利用所述功率開關(guān)管的寄生電容來檢測退磁信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的退磁檢測控制模塊，其特征在于，所述驅(qū)動單元進(jìn)一步包括:一或非門、一第一匪OS管、一電平位移電路以及一 PMOS管；所述或非門的兩輸入端分別通過一反相器電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元以及所述邏輯電路，所述或非門的輸出端通過一反相器電學(xué)連接至所述第一 NMOS管的柵極；所述第一 NMOS管的源極接地，漏極電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管的柵極；所述電平位移電路的輸入端分別電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元以及電源電壓端，所述電平位移電路的輸出端通過一反相器電學(xué)連接至所述PMOS管的柵極；所述PMOS管的源極電學(xué)連接至電源電壓端，所述PMOS管的漏極至所述功率開關(guān)管的柵極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的退磁檢測控制模塊，其特征在于，所述邏輯電路進(jìn)一步包括:一下降沿延時單元、一 RS觸發(fā)器、一或非門；所述下降沿延時單元的輸入端電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元，輸出端電學(xué)連接至所述或非門的一輸入端；所述RS觸發(fā)器的一輸入端電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元，所述RS觸發(fā)器的另一輸入端電學(xué)連接至所述比較器的輸出端，所述RS觸發(fā)器的輸出端接所述或非門的另一輸入端；所述或非門的輸出端電學(xué)連接至所述驅(qū)動單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的退磁檢測控制模塊，其特征在于，所述退磁檢測控制模塊進(jìn)一步包括一鉗位電路，所述鉗位電路的輸入端電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元，所述鉗位電路的輸出端電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管的柵極，所述鉗位電路用于防止所述功率開關(guān)管關(guān)斷且柵極對地為高阻態(tài)時的誤導(dǎo)通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的退磁檢測控制模塊，其特征在于，所述鉗位電路進(jìn)一步包括一第二 NMOS管，所述第二 NMOS管的柵極為所述鉗位電路的輸入端，所述第二 NMOS管的漏極為所述鉗位電路的輸出端；所述第二 NMOS管的源極通過一鉗位二極管接地，所述第二NMOS管的柵極通過一反相器電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元，所述第二 NMOS管的漏極電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管的柵極。
6.—種退磁檢測系統(tǒng),包括一主功率電感、一整流單兀、一功率開關(guān)管以及一峰值電流采樣單元，所述功率開關(guān)管的漏極分別電學(xué)連接所述主功率電感以及所述整流單元，所述功率開關(guān)管的源極電學(xué)連接所述峰值電流采樣單元，其特征在于，進(jìn)一步包括權(quán)利要求1所述的退磁檢測控制模塊； 所述退磁檢測控制模塊通過所述峰值電流控制單元的輸入端耦接在所述功率開關(guān)管的源極與所述峰值電流采樣單元之間，通過所述驅(qū)動單元的輸出端電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管的柵極； 其中，當(dāng)所述峰值電流采樣單元上的電壓到達(dá)一基準(zhǔn)電壓時，所述退磁檢測控制模塊通過所述峰值電流控制單元、開關(guān)信號產(chǎn)生單元以及驅(qū)動單元關(guān)斷所述功率開關(guān)管；當(dāng)所述功率開關(guān)管關(guān)斷持續(xù)一預(yù)設(shè)時間后，所述退磁檢測控制模塊通過所述邏輯電路以及驅(qū)動單元控制所述功率開關(guān)管的柵極對地變?yōu)楦咦钁B(tài)，并利用所述功率開關(guān)管的寄生電容來檢測退磁信號；在所述功率開關(guān)管的柵極電壓小于所述參考電壓源時，所述退磁檢測控制模塊通過所述比較器輸出退磁檢測信號，所述退磁檢測信號通過所述邏輯電路、開關(guān)信號產(chǎn)生單元以及驅(qū)動單元控制所述功率開關(guān)管的導(dǎo)通時刻。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的退磁檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動單元進(jìn)一步包括:一或非門、一第一 NMOS管、一電平位移電路以及一 PMOS管；所述或非門的兩輸入端分別通過一反相器電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元以及所述邏輯電路，所述或非門的輸出端通過一反相器電學(xué)連接至所述第一 NMOS管的柵極；所述第一 NMOS管的源極接地，漏極電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管的柵極；所述電平位移電路的輸入端分別電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元以及電源電壓端，所述電平位移電路的輸出端通過一反相器電學(xué)連接至所述PMOS管的柵極；所述PMOS管的源極電學(xué)連接至電源電壓端，所述PMOS管的漏極至所述功率開關(guān)管的柵極。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的退磁檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述邏輯電路進(jìn)一步包括:一下降沿延時單元、一 RS觸發(fā)器、一或非門；所述下降沿延時單元的輸入端電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元，輸出端電學(xué)連接至所述或非門的一輸入端；所述RS觸發(fā)器的一輸入端電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元，所述RS觸發(fā)器的另一輸入端電學(xué)連接至所述比較器的輸出端，所述RS觸發(fā)器的輸出端接所述或非門的另一輸入端；所述或非門的輸出端電學(xué)連接至所述驅(qū)動單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的退磁檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述退磁檢測控制模塊進(jìn)一步包括一鉗位電路，所述鉗位電路的輸入端電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元，所述鉗位電路的輸出端電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管的柵極，所述鉗位電路用于防止所述功率開關(guān)管關(guān)斷且柵極對地為高阻態(tài)時的誤導(dǎo)通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的退磁檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述鉗位電路進(jìn)一步包括一第二 NMOS管，所述第二 NMOS管的柵極為所述鉗位電路的輸入端，所述第二 NMOS管的漏極為所述鉗位電路的輸出端；所述第二 NMOS管的源極通過一鉗位二極管接地，所述第二 NMOS管的柵極通過一反相器電學(xué)連接至所述開關(guān)信號產(chǎn)生單元，所述第二 NMOS管的漏極電學(xué)連接至所述功率開關(guān)管的柵極。
【文檔編號】G05F1/56GK104166107SQ201410405352
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年8月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月18日
【發(fā)明者】宗強(qiáng), 孫順根, 于得水 申請人:上海晶豐明源半導(dǎo)體有限公司