[發明專利]脈寬調變電路及用于脈寬調變電路中的脈寬調變集成電路

有效

• 申請號: 200610093798.4
• 申請日: 2006-06-19
• 公開（公告）號: CN101093986A
• 公開（公告）日: 2007-12-26
• 發明（設計）人: 陳曜洲
• 申請（專利權）人: 立锜科技股份有限公司
• 主分類號: H03K7/08
• 分類號: H03K7/08
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 謝麗娜;陳肖梅

技術領域

本發明有關一種脈寬調變電路(PWM?Circuit)，特別是指一種能夠從外部對電路內部進行設定，但卻不需要額外增加接腳數目的脈寬調變電路，及用于脈寬調變電路中的脈寬調變集成電路。

背景技術

現有技術中的脈寬調變電路結構大致如圖1所示，其中通過比較放大器10，將輸出端Vo的輸出電壓經過取樣電路20取樣、再經過補償電路30補償以后所得的結果，與一個參考鋸齒波比較，藉此產生比較輸出，以控制上橋開關(也稱控制開關)CTL_SW與下橋開關(也稱同步開關)SYN_SW的作動。除此之外，輸出電壓Vo經過取樣電路20取樣之后，通常也反饋與一個參考電壓Vr比較，藉以反饋控制比較放大器10的正輸入端，使其更為精確。電路的功能在于，藉由上下橋開關的作動，通過電感器L，可控制輸出端Vo所產生方波的占空比(dutycycle)，亦卽可調變其脈寬。此輸出可視電路設計所需，用以控制負載U_Load或L_Load(圖中以示意方式繪示；兩者不必同時存在)。因脈寬調變電路的本身為已知技術，故在此不對電路中的每一元件作詳細說明。

上述電路中，通常將虛線框100所涵括的部份整合在一個集成電路之內，而虛線框以外的部份則采用單獨元件(discrete?device)來制作。故在本發明說明書中，將完整的電路稱為「脈寬調變電路」，而將整合在集成電路之內的部份稱為「脈寬調變集成電路」，其構成脈寬調變電路的主要部份。虛線框所涵括的脈寬調變集成電路100，必須通過接腳來與外部電路元件連接。如圖所示，為與外部電路溝通，比較放大器10通常需要至少六個接腳P1-P6，包括：從電壓源Vs對比較放大器10提供相對高壓的接腳P1；由比較放大器10輸出控制上橋開關CTL_SW的接腳P2；從上下橋開關間的節點SW，擷取電壓位準，以對比較放大器10提供參考電壓位準的接腳P3；由比較放大器10輸出控制下橋開關SYN_SW的接腳P4；接收補償電路30輸出訊號的接腳P5；以及接收反饋訊號的接腳P6。

除了以上接腳之外，脈寬調變電路中，通常必須避免在節點SW的位置，產生過量的電流(over?current)，因此必須設計能夠偵測并根據該處的過量電流狀況，對內部電路進行反饋控制保護的機制。在已知的脈寬調變電路中，對此的基本作法有二，其一如圖1所示，可在集成電路100內部提供一個固定電流源Ioc，并在集成電路100外部提供一個電阻R1，此電阻R1的阻值可由電路使用者根據所欲設定的過電流門檻值來決定，如此即可在節點Voc1處產生一個適切的電壓值(換言之，所謂的「過電流門檻值」，在實際電路中，是以電壓值的形式來進行比較)，如圖所示，將該電壓值適切調整其正負號后，經過比較放大器40與節點SW的電壓比較，可利用其比較結果產生過電流防護訊號OCP，藉以控制內部電路進行過電流防護，例如關閉某些開關等等。

另一已知技術是提供一種過電流防護的方法如圖2所示，其中直接由內部電路產生一個參考電壓值Voc2，并將節點SW處的電壓，經過R2壓降后(同樣地，電阻R2的阻值可由電路使用者根據所欲設定的過電流門檻值來決定)，輸入比較放大器50的正輸入端，與參考電壓值Voc2進行比較。比較后的結果可類似地產生一個過電流防護訊號OCP，藉以控制內部電路進行過電流防護。

上述已知的脈寬調變電路的缺點在于，為提供過電流防護，必須另行增加一個接腳P7；而目前集成電路的設計，均以減少接腳數目為尚，故已知的脈寬調變電路的作法并不理想。

除上述缺點之外，在上述已知的脈寬調變電路中，除非增加接腳，否則并無法對電路內部進行任何其它形式的設定。

有鑒于此，本發明即針對上述先前技術的不足，提出一種能夠不額外增加接腳數目，而得以對電路內部提供過電流防護設定、或進行其它設定的脈寬調變電路及脈寬調變集成電路。

發明內容

本發明的第一目的在提供一種脈寬調變電路，其能夠從外部對電路內部進行設定，但卻不需要額外增加接腳數目。

本發明的第二目的在提供一種用于上述脈寬調變電路中的脈寬調變集成電路。