[實用新型]一種開關(guān)調(diào)節(jié)器及其控制電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220206426.9
• 申請日: 2012-05-09
• 公開（公告）號: CN202663300U
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 成都芯源系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: H02M3/156
• 分類號: H02M3/156
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型主要涉及一種電子電路，尤其涉及開關(guān)調(diào)節(jié)器及其控制電路。

背景技術(shù)

恒頻脈寬調(diào)制（pulse?width?modulation，PWM）開關(guān)調(diào)節(jié)器作為負(fù)載點（Point-of-load，POL）調(diào)節(jié)器，被廣泛應(yīng)用于電源處理器、輸入/輸出邏輯芯片、存儲器、和/或其它數(shù)字電子元器件中。與其他類型的調(diào)節(jié)器相比，恒頻PWM開關(guān)調(diào)節(jié)器具有更高的功率轉(zhuǎn)換效率和更強的設(shè)計靈活性。例如，恒頻PWM開關(guān)調(diào)節(jié)器可以根據(jù)單路輸入電壓產(chǎn)生多路不同極性的輸出電壓。

大多數(shù)情況下，恒頻PWM開關(guān)調(diào)節(jié)器可以在穩(wěn)定狀態(tài)令人滿意地工作。然而，數(shù)字電子元器件的功率管理變得范圍更加寬泛而且控制門限逐漸降低，其對POL調(diào)節(jié)器的瞬態(tài)性能要求也就更加嚴(yán)格。解決POL調(diào)節(jié)器瞬態(tài)性能的傳統(tǒng)控制策略一般基于變頻或者準(zhǔn)定頻控制技術(shù)，這些技術(shù)與定頻的元器件和/或系統(tǒng)不兼容。因此，我們期望在保證穩(wěn)態(tài)恒頻運行的同時，改善POL調(diào)節(jié)器的瞬態(tài)性能。

實用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的一個或多個問題，本實用新型的目的是提供一種開關(guān)調(diào)節(jié)器及其控制電路，其能快速響應(yīng)瞬態(tài)變化，具有良好的瞬態(tài)性能。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種用于開關(guān)調(diào)節(jié)器的控制電路，其中開關(guān)調(diào)節(jié)器為負(fù)載提供輸出電壓，包括具有至少一個開關(guān)管的開關(guān)電路，該控制電路包括：電壓反饋電路，耦接至開關(guān)電路的輸出端，基于輸出電壓和參考電壓產(chǎn)生誤差信號；振蕩器，具有輸入端和輸出端，其中輸入端耦接至電壓反饋電路以接收誤差信號，振蕩器基于誤差信號，在輸出端產(chǎn)生時鐘信號；PWM控制器，耦接至電壓反饋電路和振蕩器以接收誤差信號和時鐘信號，基于誤差信號和時鐘信號控制開關(guān)電路中的至少一個開關(guān)管。

在一個實施例中，振蕩器包括：充電開關(guān)管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至誤差信號或參考電壓；振蕩電容器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至充電開關(guān)管的第二端，第二端耦接至地；振蕩比較器，具有第一端、第二端和輸出端，其中第一端耦接至振蕩電容器的第一端；振蕩電流源，與振蕩電容器并聯(lián)；單穩(wěn)態(tài)電路，具有輸入端和輸出端，其中輸入端耦接至振蕩比較器的輸出端，輸出端耦接至充電開關(guān)管的控制端并用作振蕩器的輸出端；以及分壓電阻器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至誤差信號，第二端耦接至振蕩比較器的第二端。在其中一個實施例中，振蕩器進(jìn)一步包括：電阻電流源，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至分壓電阻器的第二端，第二端接地。

在另一個實施例中，振蕩器包括：振蕩電流源，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至電源電壓；充電開關(guān)管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至振蕩電流源的第二端，第二端耦接至誤差信號；振蕩電容器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至振蕩電流源的第二端，第二端耦接至地；振蕩比較器，具有第一端、第二端和輸出端，其中第一端耦接至振蕩電容器的第一端；單穩(wěn)態(tài)電路，具有輸入端和輸出端，其中輸入端耦接至振蕩比較器的輸出端，輸出端耦接至充電開關(guān)管的控制端并用作振蕩器的輸出端；以及分壓電阻器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至振蕩比較器的第二端，第二端耦接至誤差信號。在其中一個實施例中，振蕩器進(jìn)一步包括：電阻電流源，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至參考電壓，第二端耦接至分壓電阻器的第一端。

在又一個實施例中，振蕩器包括：電流設(shè)定電路，耦接至誤差信號，用于產(chǎn)生與誤差信號相對應(yīng)的第一電流；電流鏡，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至電流設(shè)定電路以接收第一電流，電流鏡在第二端產(chǎn)生與第一電流成比例的第二電流；振蕩電容器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至電流鏡的第二端以接收第二電流，第二端耦接至地；充電開關(guān)管，與振蕩電容器并聯(lián)；振蕩比較器，具有第一端、第二端和輸出端，其中第一端耦接至振蕩電容器的第一端，第二端耦接至振蕩參考電壓；以及單穩(wěn)態(tài)電路，具有輸入端和輸出端，其中輸入端耦接至振蕩比較器的輸出端，輸出端耦接至充電開關(guān)管的控制端并用作振蕩器的輸出端。

在本實用新型的另一個方面，提供一種開關(guān)調(diào)節(jié)器，包括上述述的控制電路。