CN103424602B - 基于源极驱动的次级绕组电流检测电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于源极驱动的次级绕组电流检测电路，该电路通过采用第一电压采样网络、第二电压采样网络、最低电压检测电路、控制模块和信号模块等组成的电路替代了现有的初级侧反馈的反激式开关电源系统中的辅助绕组、反馈电阻网络等结构，实现了无需辅助绕组、反馈电阻网络等电路结构即可获得开关电源系统中次级绕组的电流过零点信息和初级绕组的峰值电流信息，最终,在帮助开关电源系统输出恒定的平均电流信号的同时，降低了现有电源系统的成本和缩小了现有电源系统的尺寸。

Description

基于源极驱动的次级绕组电流检测电路

技术领域

本发明涉及一种次级绕组电流检测电路，特别是涉及一种基于源极驱动的次级绕组电流检测电路。

背景技术

目前，小瓦数的反激式（flyback）交直流变换（AC-DC）开关电源系统，正逐渐由传统的使用光耦和431（431是一种通用的三端稳压器集成电路）的次级侧控制架构向初级侧控制架构过渡。初级侧控制架构通过辅助绕组反馈次级侧信息，不需要光耦和431等次级侧反馈器件。图1为现有的初级侧反馈的反激式开关电源系统，该电源系统可用于LED的恒流驱动。图1中的开关电源系统包括：整流桥101；输入电容102；吸收电路104；由初级绕组106、辅助绕组107和次级绕组108组成的变压器105；次级整流二极管109；输出电容110；LED负载111；控制器电路103；开关管112；采样电阻113。

如图1所示，输入交流电压首先经过所述整流桥101的全桥整流和输入电容102变换成近似直流的电压，所述开关管112的漏极连接所述变压器105的初级绕组106，所述开关管112的栅极在所述控制器电路103的控制下以一定的频率和占空比在导通和关断之间切换。当所述开关管112导通时，能量被存储在所述变压器105的初级绕组106中；当所述开关管112关断时，存储在初级绕组106中的能量被转移到变压器次级侧的输出负载上，从而实现了功率的转换。

进一步，在图1所示的开关电源系统中，需要为所述LED负载111提供一个和负载电压无关的恒定输出电流。当前，初级侧控制的反激式开关电源系统通常所采用的技术方案是：通过所述辅助绕组107、第一反馈电阻114和第二反馈电阻115组成的反馈网络获得变压器的所述次级绕组108的电流过零点信息，同时，通过所述采样电阻113检测所述初级绕组106的峰值电流信息。这样，以前述两个信息作为所述控制器电路103的输入信号去调制PWM输出脉冲，从而控制输出电流的恒流输出。图2示出了图1中的第一信号124、第二信号121和第三信号123之间的逻辑关系图。

但是，上述系统虽然比传统的光耦次侧反馈系统更简单，但是仍然需要一个额外的辅助绕组、反馈电阻网络及整流二极管来实现反馈和对控制芯片供电，这无疑增加了电源系统的成本和尺寸。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种基于源极驱动的次级绕组电流检测电路，该电流检测电路无需辅助绕组、反馈电阻网络等即可获得开关电源系统中次级绕组的电流过零点信息和初级绕组的峰值电流信息，最终帮助开关电源系统实现输出恒定的平均电流信号。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于源极驱动的次级绕组电流检测电路，该电路包括：启动电阻；供电电容；稳压管；钳位电路；第一电压采样网络；第二电压采样网络；最低电压检测电路，所述最低电压检测电路包括第一端口、第二端口、第三端口、第四端口、第五端口和第六端口；比较器；信号模块，所述信号模块包括的第七端口、第八端口、第九端口、第十端口和第十一端口；控制模块，所述控制模块包括第十二端口、第十三端口、第十四端口和第十五端口；驱动MOS管；初级电流采样电阻；其中，所述启动电阻和供电电容串联后与外部输入电容并联，所述稳压管的P极连接至所述供电电容的接地端，所述稳压管的N极分别连接至所述供电电容的非接地端、外部功率MOS管的栅极和钳位电路的一端，所述第一电压采样网络的一端分别连接至所述外部功率MOS管的源极、钳位电路的另一端和第二电压采样网络的一端，所述第一电压采样网络的另一端连接至所述最低电压检测电路的第一端口，所述最低电压检测电路的第二端口连接至比较器的第一输入端，所述第二电压采样网络的另一端连接至所述比较器的第二输入端，所述比较器输出至所述第十四端口，所述第十五端口分别连接至所述驱动MOS管的源极和初级电流采样电阻的一端，所述初级电流采样电阻的另一端接地，所述第十二端口连接至所述驱动MOS管的栅极，所述驱动MOS管的漏极连接至所述外部功率MOS管的源极，所述第十三端口连接至所述第十一端口，所述第十端口连接至所述第三端口，所述第九端口连接至所述第四端口，所述第八端口连接至所述第五端口，所述第七端口连接至所述第六端口。

进一步，所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路的外部电路还包括：外部整流桥；外部输入电容；外部吸收电路；由初级绕组和次级绕组组成的外部变压器；外部次级整流二极管；外部输出电容；外部功率MOS管；其中，外部交流电信号经所述外部整流桥后，依次经过所述外部输入电容和初级绕组，所述外部吸收电路与所述初级绕组并联后连接至所述外部功率MOS管的漏极，所述次级绕组、外部次级整流二极管和外部输出电容构成一个回路，所述次级绕组的一端与外部次级整流二极管的P极相连，所述次级绕组的另一端接输出地。

进一步，作为一种替代实施方案，所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路的外部电路包括：外部整流桥；外部输入电容；外部续流二极管；外部电感；外部输出电容、外部功率MOS管；其中，所述外部整流桥与所述外部输入电容并联，所述外部输入电容的非接地端分别连接至所述外部续流二极管的N极和外部输出电容的一端，所述外部续流二极管的P极连接至所述外部功率MOS管的漏极，所述外部输出电容的另一端连接至所述外部电感的一端，所述外部电感的另一端连接至所述外部续流二极管的P极。

进一步，所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路的外部电路都还包括：外部LED负载，所述外部LED负载与所述外部输出电容并联。

进一步，所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中，所述钳位电路由第一二极管和第一电阻串联组成。

进一步，所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中，所述第一电压采样网络由第二电阻和第三电阻串联组成。

进一步，所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中，所述第二电压采样网络由第四电阻和第五电阻串联组成。

进一步，所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中，所述信号模块包括：电流源、第一开关、第一电容、或门、第一非门、第二非门、第三非门、第一单稳态电路、第二单稳态电路和第三单稳态电路；其中，所述电流源的一端与第一基准电压相连，所述电流源的另一端分别连接至所述第一开关的一端、第一电容的一端和第一非门的输入端，所述第一开关和第一电容的另一端接地，所述第十一端口的输入信号和第一非门的输出一起进入所述或门，所述或门分别输出至所述第七端口和第二非门的输入端，所述第二非门输出至第一单稳态电路的一端，所述第一单稳态电路另一端输出至所述第八端口，所述第十一端口分别连接至所述第一开关的栅极和所述第二单稳态电路的一端，所述第二单稳态电路的另一端分别连接至所述第九端口和和第三非门的输入端，所述第三非门输出至所述第三单稳态电路的一端，所述第三单稳态电路的另一端输出至所述第十端口。

进一步，所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中，所述最低电压检测电路包括：第六电阻、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关、第二电容、第三电容、P沟道MOS管、运算放大器；其中，所述第六电阻的一端与第二基准电压相连，所述第六电阻的另一端连接至所述第二开关的一端，所述第二开关的另一端分别连接至所述运算放大器的正输入端和第一端口，所述第二开关的栅极连接至所述第六端口，所述第二电容的一端与所述第二基准电压相连接，所述第二电容的另一端分别连接至所述P沟道MOS管的源极和所述运算放大器的负输入端，所述运算放大器的输出端连接至所述P沟道MOS管的栅极，所述P沟道MOS管的漏极接地，所述第三开关的一端与所述第二基准电压相连接，所述第三开关的栅极连接至所述第五端口，所述第三开关的另一端分别连接至所述运算放大器的负输入端和所述第四开关的一端，所述第四开关的栅极连接至所述第三端口，所述第四开关的另一端分别连接至所述第三电容的一端、第二端口和第五开关的一端，所述第三电容的另一端接地，所述第五开关的栅极连接至所述第四端口，所述第五开关的另一端接地。

进一步，所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中，所述控制模块于启动时输出控制信号使得所述驱动MOS管和外部功率MOS管开通，当初级电流采样电阻的电压达到预设阈值时，所述控制模块输出控制信号使得所述驱动MOS管和外部功率MOS管关断；所述比较器的输出结果发生翻转的时刻即为次级绕组的电流过零点，所述控制模块根据外部LED负载的平均电流来控制所述驱动MOS管和外部功率MOS管的开通时刻。

本发明的优点是，本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中，通过采用第一电压采样网络、第二电压采样网络、最低电压检测电路、控制模块和信号模块等组成的电路替代了现有的初级侧反馈的反激式开关电源系统中的辅助绕组、反馈电阻网络等结构，实现了无需辅助绕组、反馈电阻网络等电路结构即可获得开关电源系统中次级绕组的电流过零点信息和初级绕组的峰值电流信息，最终,在帮助开关电源系统输出恒定的平均电流信号的同时，降低了现有电源系统的成本和和缩小了现有电源系统的尺寸。

附图说明

图1为现有的初级侧反馈的反激式开关电源系统；

图2为图1所示电路的逻辑关系示意图；

图3为包含本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路的反激式开关电源系统的电路图；

图4为本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中钳位电路的电路图；

图5为本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中第一电压采样网络的电路图；

图6为本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中第二电压采样网络的电路图；

图7为图3所示电路的逻辑关系示意图；

图8为本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中信号模块的电路图；

图9为图8所示电路的逻辑关系示意图；

图10为本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中最低电压检测电路的电路图；

图11为图10所示电路的逻辑关系示意图；

图12为包含本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路的另一实施例降压式非隔离开关电源系统的电路图。

具体实施方式

为进一步揭示本发明的技术方案，兹结合附图详细说明本发明的实施方式：

图1为现有的初级侧反馈的反激式开关电源系统；图3为包含本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路的反激式开关电源系统的电路图。如图1和图3所示，本发明的构思为：利用本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路替换现有的初级侧反馈的反激式开关电源系统中的所述控制器电路103和辅助绕组107，从而实现无需辅助绕组、反馈电阻网络等电路结构即可获得开关电源系统中次级绕组的电流过零点信息和初级绕组的峰值电流信息，最终帮助开关电源系统输出恒定的平均电流信号。

[第一实施例]图3是为包含本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路的反激式开关电源系统的电路图。本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路包括：启动电阻303；供电电容304；稳压管305；钳位电路321；第一电压采样网络322；第二电压采样网络323；最低电压检测电路325，所述最低电压检测电路325包括第一端口、第二端口、第三端口、第四端口、第五端口和第六端口；比较器326；信号模块327，所述信号模块327包括的第七端口、第八端口、第九端口、第十端口和第十一端口；控制模块328，所述控制模块328包括第十二端口、第十三端口、第十四端口和第十五端口；驱动MOS管315；初级电流采样电阻316；其中，所述启动电阻303和供电电容304串联后与外部输入电容302并联，所述稳压管305的P极连接至所述供电电容304的接地端，所述稳压管305的N极分别连接至所述供电电容304的非接地端、外部功率MOS管313的栅极和钳位电路321的一端，所述第一电压采样网络322的一端分别连接至所述外部功率MOS管313的源极、钳位电路321的另一端和第二电压采样网络323的一端，所述第一电压采样网络322的另一端连接至所述最低电压检测电路325的第一端口，所述最低电压检测电路325的第二端口连接至比较器326的第一输入端，所述第二电压采样网络323的另一端连接至所述比较器326的第二输入端，所述比较器326输出至所述第十四端口，所述第十五端口分别连接至所述驱动MOS管315的源极和初级电流采样电阻316的一端，所述初级电流采样电阻316的另一端接地，所述第十二端口连接至所述驱动MOS管315的栅极，所述驱动MOS管315的漏极连接至所述外部功率MOS管313的源极，所述第十三端口连接至所述第十一端口，所述第十端口连接至所述第三端口，所述第九端口连接至所述第四端口，所述第八端口连接至所述第五端口，所述第七端口连接至所述第六端口。

图3中除了包括本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路之外，还包括了一些现有的外围电路，该外围电路包括：外部整流桥301；外部输入电容302；外部吸收电路306；由初级绕组308和次级绕组309组成的外部变压器307；外部次级整流二极管310；外部输出电容311；外部功率MOS管313；外部LED负载312；其中，外部交流电信号经所述外部整流桥301后，依次经过所述外部输入电容302和初级绕组308，所述外部吸收电路306与所述初级绕组308并联后连接至所述外部功率MOS管313的漏极，所述次级绕组309、外部次级整流二极管310和外部输出电容311构成一个回路，所述次级绕组309的一端与外部次级整流二极管310的P极相连，所述次级绕组309的另一端接输出地，所述次级整流二极管310的N极与所述输出电容311的一端相连，所述输出电容311另一端接地，所述外部LED负载312与所述外部输出电容311并联。同时，所述外部输入电容302的整流电压与所述启动电阻303的一端相连，所述启动电阻303另一端分别与所述供电电容304一端、外部功率MOS管313的栅极和稳压管305的N极相连，所述供电电容304的另一端和稳压管305的P极接地。

图3所示电路中，所述第一电压采样网络322一端与所述驱动MOS管315的漏极相连，用于检测所述驱动MOS管315的漏极电压波形；所述第二电压采样网络323一端与所述驱动MOS管315的漏极相连，用于检测所述驱动MOS管315的漏极电压波形；所述最低电压检测电路325同时接受所述信号模块327的4路控制信号，并输出信号334进入比较器326，所述第二电压采样网络323的输出信号338进入所述比较器326，所述比较器326输出信号342进入所述控制模块328，所述比较器326的翻转点就是外部变压器307的去磁时间点，同时也是外部次级绕组309的电流信号344的过零点，也就是所述外部次级整流二极管310的导通时间信号。

图3所示电路工作时的动作过程如下：所述控制模块328于启动时输出控制信号使得所述驱动MOS管315和外部功率MOS管313开通，当所述初级电流采样电阻316的电压达到预设阈值时，所述控制模块328输出控制信号使得所述驱动MOS管315和外部功率MOS管313关断；所述比较器326的输出结果发生翻转的时刻即为次级绕组309的电流过零点，所述控制模块328根据外部LED负载312的平均电流来控制所述驱动MOS管315和外部功率MOS管313的开通时刻。具体地，如图3所示，所述控制模块328输出调制信号336至所述驱动MOS管315的栅极，以控制所述驱动MOS管315的导通和关断；同时，所述控制模块328输出控制信号335进入所述信号模块327，所述信号模块327输出4路控制信号，进入所述最低电压检测电路325。其中，所述控制信号335与调制信号336同频同相位，调制信号336是控制信号335经过了驱动电路而生成的，专门用于控制所述驱动MOS管315，而所述控制信号335是进入所述信号模块327的控制信号。本发明的电路在启动时，所述控制模块328输出所述调制信号336为高电平，所述驱动MOS管315和外部功率MOS管313开通，所述外部变压器307的初级绕组308中的电流线性上升，当所述初级电流采样电阻316的电压达到预设阈值时，所述控制模块328输出的调制信号336变为低电平，所述驱动MOS管315和外部功率MOS管313也关断，所述外部功率MOS管313漏极的电压信号340由于所述外部变压器307的反激励磁作用，突然上升，但其最大电压受到所述外部吸收电路306的钳位，由于所述外部功率MOS管313的漏极和源极间的寄生电容314耦合作用，所述驱动MOS管315的漏极电压信号331也会升高，但其最大电压被所述钳位电路321的钳位到电压330，所述外部变压器307去磁时间结束后，由于所述初级绕组308的电感和所述外部功率MOS管313的寄生电容314的谐振，所述外部功率MOS管313漏极的电压信号340会振荡，此时所述驱动MOS管315的漏极电压信号331也会振荡。信号331通过所述第一电压采样网络322后，变为信号332，所述最低电压采样电路325采样信号332振荡的最低点电压，并输出最低电压信号334，所述信号331通过第二电压采样网络323后，变为信号338，所述信号338与信号334一起进入所述比较器326，所述比较器326的输出信号342的高低电平翻转时刻就是所述外部变压器307去磁时间结束的时刻，也就是所述外部变压器307的次级绕组309的电流信号344过零点时刻，也就是所述外部次级整流二极管310的导通时间信号，该信息进入所述控制模块328，经计算后，输出下一个周期的开通信号336。最终,所述控制模块328首先通过控制初级绕组的峰值电流为恒定值，其次通过控制所述次级整流二极管310的导通时间和开关周期的比例为一特定表达式，可输出恒定的平均电流信号。

图4为本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中钳位电路的电路图；图5为本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中第一电压采样网络的电路图；图6为本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中第二电压采样网络的电路图。如图所示，所述钳位电路321由第一二极管401和第一电阻402串联组成，所述钳位电路321的两端分别连接信号330和信号331；所述第一电压采样网络322由第二电阻501和第三电阻502串联组成，所述第二电阻501一端连接至信号331，另一端分别连接至信号332和第三电阻502的一端，所述第三电阻502的另一端接地；所述第二电压采样网络323由第四电阻601和第五电阻602串联组成，所述第第四电阻601一端连接至信号331，另一端分别连接至信号338和第五电阻602的一端，所述第五电阻602的另一端接地。

图7为图3所示电路的逻辑关系示意图，图中示出了调制信号336、信号338、信号334、信号343和信号344之间的逻辑关系。

图8为本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中信号模块的电路图，图中的信号模块包括：电流源801、第一开关802、第一电容803、或门805、第一非门804、第二非门806、第三非门810、第一单稳态电路807、第二单稳态电路808和第三单稳态电路809；其中，所述电流源801的一端与第一基准电压Vref1相连，所述电流源801的另一端分别连接至所述第一开关802的一端、第一电容803的一端和第一非门804的输入端，所述第一开关802和第一电容803的另一端接地，所述第十一端口的输入信号335和第一非门804的输出一起进入所述或门805，所述或门805分别输出至所述第七端口和第二非门806的输入端，所述第二非门806输出至第一单稳态电路807的一端，所述第一单稳态电路807另一端输出至所述第八端口，所述第十一端口分别连接至所述第一开关802的栅极和所述第二单稳态电路808的一端，所述第二单稳态电路808的另一端分别连接至所述第九端口和和第三非门810的输入端，所述第三非门810输出至所述第三单稳态电路809的一端，所述第三单稳态电路809的另一端输出至所述第十端口。

图8中，所述信号模块327的第十一端口的的输入信号335和所述第一非门804的输出一起进入所述或门805并输出信号337至所述第七端口，所述信号337同时进入所述第二非门806，所述第二非门806的输出信号进入所述第一单稳态807并输出信号339至所述第八端口。同时，所述信号模块327的输入信号335控制所述第一开关802的导通和关断，所述信号模块327的输入信号335还进入所述第二单稳态电路808并输出信号340至所述第九端口，所述信号340进入所述第三非门810，所述第三非门810的输出信号进入所述第三单稳态电路809，并输出信号341至所述第十端口。

图9为图8所示电路的逻辑关系示意图，图中示出了调制信号336、信号335、信号337、信号339、信号340和信号341之间的逻辑关系。

图10为本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路中最低电压检测电路的电路图，图中包括：第六电阻1001、第二开关1002、第三开关1003、第四开关1004、第五开关1005、第二电容1006、第三电容1007、P沟道MOS管1009、运算放大器1008；其中，所述第六电阻1001的一端与第二基准电压Vref2相连，所述第六电阻1001的另一端连接至所述第二开关1002的一端，所述第二开关1002的另一端分别连接至所述运算放大器1008的正输入端和第一端口，所述第二开关1002的栅极连接至所述第六端口，所述第二电容1006的一端与所述第二基准电压Vref2相连接，所述第二电容1006的另一端分别连接至所述P沟道MOS管1009的源极和所述运算放大器1008的负输入端，所述运算放大器1008的输出端连接至所述P沟道MOS管1009的栅极，所述P沟道MOS管1009的漏极接地，所述第三开关1003的一端与所述第二基准电压Vref2相连接，所述第三开关1003的栅极连接至所述第五端口，所述第三开关1003的另一端分别连接至所述运算放大器1008的负输入端和所述第四开关1004的一端，所述第四开关1004的栅极连接至所述第三端口，所述第四开关1004的另一端分别连接至所述第三电容1007的一端、第二端口和第五开关1005的一端，所述第三电容1007的另一端接地，所述第五开关1005的栅极连接至所述第四端口，所述第五开关1005的另一端接地。

图10中，信号337、信号339、信号341和信号340分别控制所述第二开关1002、第三开关1003、第四开关1004、第五开关1005的开通或者关断。所述信号337控制所述第二开关1002导通，使得信号332的电压升高，大于信号332的振荡部分电压，不至于影响最低电压的采样；所述信号339控制所述第三开关1003导通，使得所述信号1010在采样之前，复位为基准电压Vref2；所述信号341控制所述第四开关1004导通，把所述信号1010采样到所述第三电容1007上，生成信号334；所述信号340控制第五开关1005导通，使得所述信号334在采样之前，复位为零电位。另外，所述运算放大器1008、第二电容1006，P沟道MOS管1009组成最低电压采样保持电路，采样所述信号332的最低电压，并保持在所述第二电容1006与P沟道MOS管1009的源极连接点的一端，即为信号1010。

图11为图10所示电路的逻辑关系示意图，图中示出了信号337、信号339、信号332、信号1010、信号340、信号341和信号334之间的逻辑关系。

[第二实施例]图12为包含本发明基于源极驱动的次级绕组电流检测电路的另一实施例的电路图，图中包括：外部整流桥301；外部输入电容302；外部续流二极管360；外部电感350；外部输出电容311、外部功率MOS管313；其中，所述外部整流桥301与所述外部输入电容302并联，所述外部输入电容302的非接地端分别连接至所述外部续流二极管360的N极和外部输出电容311的一端，所述外部续流二极管360的P极连接至所述外部功率MOS管313的漏极，所述外部输出电容311的另一端连接至所述外部电感350的一端，所述外部电感350的另一端连接至所述外部续流二极管360的P极。

本发明的第二实施例，与本发明的第一实施例类似。所不同的是，第一实施例是基于反激式变换器的架构，而第二种实施例是基于降压变换器的架构，是一种非隔离的LED恒流驱动器。

具体地，本发明的第二种实施例与本发明的第一种实施例在电路结构上有所不同，所述外部变压器307由外部电感350代替，所述外部次级整流二极管310由所述外部续流二极管360代替。

其次，它们在连接方式上有所不同,不同点在于所述外部功率MOS管313的漏极分别与所述外部续流二极管360的P极和所述外部电感350的一端相连，所述外部续流二极管360的N极与所述外部输入电容302非接地端相连，所述外部输出电容311的一端与外部续流二极管360的N极相连，所述外部输出电容311的另一端与所述电感350的另一端相连。

综上所述，与现有技术相比，本发明无需辅助绕组检测次级绕组的电流过零点信号，就能实现恒定输出电流的目的。在不降低电路性能的情况下，可以显著降低整个电路的成本。

以上通过对所列实施方式的介绍，阐述了本发明的基本构思和基本原理。但本发明绝不限于上述所列实施方式，凡是基于本发明的技术方案所作的等同变化、改进及故意变劣等行为，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于源极驱动的次级绕组电流检测电路，其特征在于，该电路包括：启动电阻（303）；供电电容（304）；稳压管（305）；钳位电路（321）；第一电压采样网络（322）；第二电压采样网络（323）；最低电压检测电路（325），所述最低电压检测电路（325）包括第一端口、第二端口、第三端口、第四端口、第五端口和第六端口；比较器（326）；信号模块（327），所述信号模块（327）包括的第七端口、第八端口、第九端口、第十端口和第十一端口；控制模块（328），所述控制模块（328）包括第十二端口、第十三端口、第十四端口和第十五端口；驱动MOS管（315）；初级电流采样电阻（316）；其中，所述启动电阻（303）和供电电容（304）串联后与外部输入电容（302）并联，所述稳压管（305）的P极连接至所述供电电容（304）的接地端，所述稳压管（305）的N极分别连接至所述供电电容（304）的非接地端、外部功率MOS管（313）的栅极和钳位电路（321）的一端，所述第一电压采样网络（322）的一端分别连接至所述外部功率MOS管（313）的源极、钳位电路（321）的另一端和第二电压采样网络（323）的一端，所述第一电压采样网络（322）的另一端连接至所述最低电压检测电路（325）的第一端口，所述最低电压检测电路（325）的第二端口连接至比较器（326）的第一输入端，所述第二电压采样网络（323）的另一端连接至所述比较器（326）的第二输入端，所述比较器（326）输出至所述第十四端口，所述第十五端口分别连接至所述驱动MOS管（315）的源极和初级电流采样电阻（316）的一端，所述初级电流采样电阻（316）的另一端接地，所述第十二端口连接至所述驱动MOS管（315）的栅极，所述驱动MOS管（315）的漏极连接至所述外部功率MOS管（313）的源极，所述第十三端口连接至所述第十一端口，所述第十端口连接至所述第三端口，所述第九端口连接至所述第四端口，所述第八端口连接至所述第五端口，所述第七端口连接至所述第六端口。

2.根据权利要求1所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路，其特征在于，该电路还包括：外部整流桥（301）；外部输入电容（302）；外部吸收电路（306）；由初级绕组（308）和次级绕组（309）组成的外部变压器（307）；外部次级整流二极管（310）；外部输出电容（311）；外部功率MOS管（313）；其中，外部交流电信号经所述外部整流桥（301）后，依次经过所述外部输入电容（302）和初级绕组308，所述外部吸收电路（306）与所述初级绕组308并联后连接至所述外部功率MOS管（313）的漏极，所述次级绕组（309）、外部次级整流二极管（310）和外部输出电容（311）构成一个回路，所述次级绕组（309）的一端与外部次级整流二极管（310）的P极相连，所述次级绕组（309）的另一端接输出地。

3.根据权利要求1所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路，其特征在于，该电路还包括：外部整流桥（301）；外部输入电容（302）；外部续流二极管（360）；外部电感（350）；外部输出电容（311）、外部功率MOS管（313）；其中，所述外部整流桥（301）与所述外部输入电容（302）并联，所述外部输入电容（302）的非接地端分别连接至所述外部续流二极管（360）的N极和外部输出电容（311）的一端，所述外部续流二极管（360）的P极连接至所述外部功率MOS管（313）的漏极，所述外部输出电容（311）的另一端连接至所述外部电感（350）的一端，所述外部电感（350）的另一端连接至所述外部续流二极管（360）的P极。

4.根据权利要求2或3所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路，其特征在于，该电路还包括：外部LED负载（312），所述外部LED负载（312）与所述外部输出电容（311）并联。

5.根据权利要求1所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路，其特征在于，所述钳位电路（321）由第一二极管（401）和第一电阻（402）串联组成。

6.根据权利要求1所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路，其特征在于，所述第一电压采样网络（322）由第二电阻（501）和第三电阻（502）串联组成。

7.根据权利要求1所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路，其特征在于，所述第二电压采样网络（323）由第四电阻（601）和第五电阻（602）串联组成。

8.根据权利要求1所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路，其特征在于，所述信号模块（327）包括：电流源（801）、第一开关（802）、第一电容（803）、或门（805）、第一非门（804）、第二非门（806）、第三非门（810）、第一单稳态电路（807）、第二单稳态电路（808）和第三单稳态电路（809）；其中，所述电流源（801）的一端与第一基准电压（Vref1）相连，所述电流源（801）的另一端分别连接至所述第一开关（802）的一端、第一电容（803）的一端和第一非门（804）的输入端，所述第一开关（802）和第一电容（803）的另一端接地，所述第十一端口的输入信号（335）和第一非门（804）的输出一起进入所述或门（805），所述或门（805）分别输出至所述第七端口和第二非门（806）的输入端，所述第二非门（806）输出至第一单稳态电路（807）的一端，所述第一单稳态电路（807）另一端输出至所述第八端口，所述第十一端口分别连接至所述第一开关（802）的栅极和所述第二单稳态电路（808）的一端，所述第二单稳态电路（808）的另一端分别连接至所述第九端口和第三非门（810）的输入端，所述第三非门（810）输出至所述第三单稳态电路（809）的一端，所述第三单稳态电路（809）的另一端输出至所述第十端口。

9.根据权利要求1所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路，其特征在于，所述最低电压检测电路（325）包括：第六电阻（1001）、第二开关（1002）、第三开关（1003）、第四开关（1004）、第五开关（1005）、第二电容（1006）、第三电容（1007）、P沟道MOS管（1009）、运算放大器（1008）；其中，所述第六电阻（1001）的一端与第二基准电压（Vref2）相连，所述第六电阻（1001）的另一端连接至所述第二开关（1002）的一端，所述第二开关（1002）的另一端分别连接至所述运算放大器（1008）的正输入端和第一端口，所述第二开关（1002）的栅极连接至所述第六端口，所述第二电容（1006）的一端与所述第二基准电压（Vref2）相连接，所述第二电容（1006）的另一端分别连接至所述P沟道MOS管（1009）的源极和所述运算放大器（1008）的负输入端，所述运算放大器（1008）的输出端连接至所述P沟道MOS管（1009）的栅极，所述P沟道MOS管（1009）的漏极接地，所述第三开关（1003）的一端与所述第二基准电压（Vref2）相连接，所述第三开关（1003）的栅极连接至所述第五端口，所述第三开关（1003）的另一端分别连接至所述运算放大器（1008）的负输入端和所述第四开关（1004）的一端，所述第四开关（1004）的栅极连接至所述第三端口，所述第四开关（1004）的另一端分别连接至所述第三电容（1007）的一端、第二端口和第五开关（1005）的一端，所述第三电容（1007）的另一端接地，所述第五开关（1005）的栅极连接至所述第四端口，所述第五开关（1005）的另一端接地。

10.根据权利要求1所述的基于源极驱动的次级绕组电流检测电路，其特征在于，所述控制模块（328）于启动时输出控制信号使得所述驱动MOS管（315）和外部功率MOS管（313）开通，当初级电流采样电阻（316）的电压达到预设阈值时，所述控制模块（328）输出控制信号使得所述驱动MOS管（315）和外部功率MOS管（313）关断；所述比较器（326）的输出结果发生翻转的时刻即为次级绕组（309）的电流过零点，所述控制模块（328）根据外部LED负载（312）的平均电流来控制所述驱动MOS管（315）和外部功率MOS管（313）的开通时刻。