[發(fā)明專利]一種斜坡補償電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310010231.6
• 申請日: 2013-01-11
• 公開（公告）號: CN103095101A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 喻召福;白驥;羅賢亮
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳創(chuàng)維-RGB電子有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H03K4/48
• 代理公司: 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所 44237
• 代理人: 張全文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于集成電路設(shè)計領(lǐng)域，具體涉及一種斜坡補償電路。

背景技術(shù)

在脈沖寬度調(diào)制的電流型控制開關(guān)電源系統(tǒng)中，斜坡補償是峰值電流控制模式的必需模塊。當(dāng)調(diào)制脈沖的占空比大于50%時，需要在電感峰值電流的采樣信號上疊加斜坡補償信號，否則電感將會引起次諧波振蕩。斜坡補償信號的斜率值必須滿足（其中，m是斜坡補償信號的斜率值，m₂是電感電流下降的斜率值，D是調(diào)制脈沖的占空比）。

在線性斜坡補償情況下，固定不變的補償斜率必須滿足在所有占空比的情況下，開關(guān)電源系統(tǒng)都能穩(wěn)定工作，這必然導(dǎo)致某些時候的斜坡補償量過大，而嚴(yán)重影響開關(guān)電源的帶載能力和瞬態(tài)響應(yīng)。特別是在系統(tǒng)空載的狀態(tài)下，輸出電流為零時，過量的補償可能導(dǎo)致峰值電流控制模式轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷嚎刂颇Ｊ剑沟瞄_關(guān)電源的整體性能下降。

而在非線性斜坡補償中，又以分段線性斜坡補償最為典型。但是分段線性斜坡補償?shù)碾娐方Y(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，補償斜率也只能單向增加；在占空比較大的情況下，不斷增大的補償斜率也會造成補償過量，影響開關(guān)電源的帶載能力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種斜坡補償電路，旨在解決現(xiàn)有斜坡補償電路存在的因補償量過大而影響開關(guān)電源的帶載能力和瞬態(tài)響應(yīng)的技術(shù)問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:

一種斜坡補償電路，用于對一定斜率的三角波進(jìn)行斜坡補償，包括：

與所述三角波的輸出端相連、用于產(chǎn)生與電源無關(guān)的偏置電流的偏置產(chǎn)生單元；

連接在所述偏置產(chǎn)生單元的輸入端與輸出端之間、用于對所述偏置產(chǎn)生單元進(jìn)行調(diào)整和限流的限流調(diào)節(jié)單元；以及

輸入端與所述偏置產(chǎn)生單元的輸出端相連、用于輸出穩(wěn)定的斜坡補償電流的電流輸出單元。

具體地，所述偏置產(chǎn)生單元包括：NMOS管M1、NMOS管M2、PMOS管M3、PMOS管M4、PMOS管M5和NMOS管M6；所述NMOS管M1的柵極和所述PMOS管M4的柵極共接于所述三角波的輸出端，所述PMOS管M3的源極和所述PMOS管M4的源極同時接工作電壓VDD，所述PMOS管M4的漏極接所述PMOS管M5的源極，所述PMOS管M3的柵極、漏極共接后同時接所述PMOS管M5的柵極和所述NMOS管M2的漏極，所述PMOS管M5的柵極作為所述偏置產(chǎn)生單元的輸出端、同時接所述限流調(diào)節(jié)單元的輸入端和所述電流輸出單元的輸入端，所述NMOS管M2的源極接所述NMOS管M1的漏極，所述NMOS管M6的柵極、漏極共接后同時接所述NMOS管M2的柵極和所述PMOS管M5的漏極，所述NMOS管M5的漏極同時也為所述偏置產(chǎn)生單元的輸入端、接所述限流調(diào)節(jié)單元的的輸出端，所述NMOS管M1的源極和所述NMOS管M6的源極接地。

具體地，所述限流調(diào)節(jié)單元包括NMOS管M8和PMOS管M9；所述NMOS管M8的柵極和漏極共接后作為所述限流調(diào)節(jié)單元的輸入端、與所述PMOS管M5的柵極相連，所述NMOS管M8的源極接地，所述PMOS管M9的源極接所述工作電壓VDD，所述PMOS管M9的柵極和漏極共接后作為所述限流調(diào)節(jié)單元的輸出端、與所述PMOS管M5的漏極相連。

進(jìn)一步地，所述限流調(diào)節(jié)單元還包括限流電阻R1和限流電阻R2；所述NMOS管M8的源極通過限流電阻R1接地，所述限流電阻R2接在所述NMOS管M6的源極與地之間。

更具體地，所述電流輸出單元包括PMOS管M7；所述PMOS管M7的源極接所述工作電壓VDD，所述PMOS管M7的柵極為所述電流輸出單元的輸入端、接所述PMOS管M5的柵極，所述PMOS管M7的漏極輸出斜坡補償電流。

本發(fā)明提供的斜坡補償電路，能夠根據(jù)調(diào)制脈沖的占空比變化情況，在占空比比較小、比較大和非常大的不同情況下，適時調(diào)整斜坡補償信號的斜率值，對開關(guān)電源進(jìn)行不同程度的適度補償，產(chǎn)生一個隨占空比變化的斜坡補償電流，優(yōu)化了在高占空比下的過量補償，簡化了電路結(jié)構(gòu)，并且為開關(guān)電源的輕載高效提供了條件，優(yōu)化了中載時的瞬態(tài)響應(yīng)，提高了開關(guān)電源的帶載能力。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例提供的斜坡補償電路的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本發(fā)明的優(yōu)選實施例提供的斜坡補償電路的電子元器件示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。