反激变换器副边同步整流控制器STSR3应用电路介绍

摘要：为大幅度提高小功率反激开关电源的整机效率，可选用副边同步整流技术取代原肖特基二极管整流器。它是提高低压直流输出开关稳压电源性能的最有效方法之一。

关键词：反激变换器;副边同步整流控制器STSR3;高效率变换器

1 概述

本文给出ST公司2003年新推出的开关电源IC产品STSR3应用电路分析。它是反激变换器副边同步整流控制器，具有数字控制的智能IC驱动器。采用STSR3作同步整流控制芯片的反激变换器基本电路简化结构见图1。STSR3的内部功能方框见图2，其引脚排列见图3。

图1 STSR3典型应用电路简化示意图

图2 STSR3内部功能方框图

图3 STSR3各引脚排列图

STSR3智能驱动器IC可提供大电流输出，以正常地驱动副边的功率MOSFET，使之作为大电流输出的高效率反激变换器中的同步整流器。根据取自隔离变压器副边的一个同步时钟输入，IC产生一个驱动信号，它具有与原边PWM信号相关的死区时间设置。

在原边开关导通时，IC的工作可防止副边发生错误状态，它提供预期的输出截止状态。这个智能的功能实现了快速的逐周逻辑控制机制，它是建立在高频振荡器由时钟脉冲信号来同步。该项预置可由IC外部元件来调节。

经传感检测同步整流器的源极—漏极电压脉冲。这个特殊的禁止功能可以关闭驱动输出，因此当有必要时即刻关掉它。该特性使电源能工作在非连续导通模式下，及避免与变换器并联工作的同步整流器反向导通。

STSR3允许开关电源工作在非连续模式PWM，连续模式PWM，以及在准谐振状态的反激变换器，均能实现同步整流任务。

STSR3的封装如图3所示的SO-8片状部件，各引脚的符号与功能概述如下：

脚1 N/C，它并不接内电路;

脚2 VCC，供电输入4～5.5V;

脚3 SETANT，设置预期的关断输出;

脚4 CK，为IC工作的同步信号;

脚5 INHIBT，接非连续模式检测器;

脚6 SGLGND，所有控制逻辑信号的基准地线;

脚7 OUTGATE，输出去MOSFET栅极驱动;

脚8 PWRGND，功率信号的基准地电平。

2 STSR3的应用电路分析

STSR3同步整流器控制器具体应用于一种90W笔记本电脑稳压电源的实际电路见图4，其直流输出为+19V，4.74A。开关电源是反激式变换器，原边主芯片采用复合PFC/PWM新品CM6805。图4中给出了详细的阻容数值。下面分别介绍STSR3在电路设计上的一些特点。

图4 采用STSR3作副边同步整流控制器的实际应用电路图之一