一种适用于同步整流开关电源的过零检测电路

严尔梅 ，韦远武 ，虢 韬 ，杨 军

（1.贵州电网公司输电运行检修分公司，贵州 贵阳550002；2.成都厚明科技有限公司，四川 成都610051）

随着便携式电子产品的快速发展，开关电源逐步向高效、低功耗等方向发展，控制模式方面也出现了许多创新，同步整流控制模式以更低的导通损耗而得到广泛的应用。

本文基于同步整流控制模式的BUCK变换器，设计了一种适用于同步整流模式开关电源的过零检测电路。对于同步整流的DC-DC变换器而言，当驱动较重的负载并工作在连续导通模式（CCM）时，由于同步整流管的低导通阻抗，使得在续流过程中导通损耗降低，从而使变换器的效率大幅度提高。但处于轻载模式时，如果没有过零检测电路，在同步整流管续流过程中，当电感电流降为零时，同步整流管不会被关断，这时必然导致输出电容上的电荷从电感与同步整流管流向地，电流发生倒灌，从而影响系统的整体性能指标，导致整个电路的效率降低。并且上述倒灌电流在下一周期会对供电电源造成冲击，影响整体系统的可靠性。过零检测电路的功能在于，变换器工作于轻载模式时，过零检测电路检测同步整流管的电流变化，在同步整流管续流电流为零时，过零检测电路输出相应的控制逻辑，关断同步整流管，使得变换器工作在不连续导通模式（DCM）下，以此来提高开关电源在轻载下的工作效率和可靠性[1-2]。

1 过零检测电路的必要性

在BUCK型DC-DC转换器中，根据整流方式的不同，可分为同步整流模式和异步整流模式。……