[發(fā)明專利]電流模DC-DC轉(zhuǎn)換器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310280330.6
• 申請日: 2013-07-05
• 公開（公告）號: CN103490616A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設計）人: 來新泉;葉強;邵麗麗
• 申請（專利權(quán)）人: 西安啟芯微電子有限公司
• 主分類號: H02M3/06
• 分類號: H02M3/06
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心 61205
• 代理人: 王品華

技術(shù)領域

本發(fā)明屬于電子電路技術(shù)領域，涉及模擬集成電路，特別是一種電流模DC-DC轉(zhuǎn)換器。

背景技術(shù)

隨著手機、掌上電腦PDA、數(shù)碼相機和音樂播放器MP3等以電池供電的便攜式設備中彩屏、游戲、內(nèi)置CMOS鏡頭等各種功能的整合，電力需求和電池壽命也成為設計的必備要素。DC-DC轉(zhuǎn)換器由于其效率高、功耗低及輸出電壓變換靈活，即降壓、升壓、負壓變換靈活等優(yōu)點，被廣泛應用于上述便攜式設備中。

脈沖寬度調(diào)制PWM式的DC-DC轉(zhuǎn)換器主要有電壓模式和電流模式這兩種控制方案。其中，在電壓模式控制中，轉(zhuǎn)換器的占空比正比于實際輸出電壓與理想電壓之間的誤差值；在電流模式控制中，占空比正比于額定輸出電壓與變換器控制電流函數(shù)之間的誤差值。不論是電壓模PWM控制還是電流模PWM控制，要保證系統(tǒng)的閉環(huán)穩(wěn)定性就必須對系統(tǒng)進行頻率補償。電壓模PWM控制系統(tǒng)包括LC濾波電路產(chǎn)生的雙極點和一個由濾波電容的等效串聯(lián)電阻ESR產(chǎn)生的零點，因此所采用的補償網(wǎng)絡要能夠?qū)ζ潆p極點和等效串聯(lián)電阻ESR產(chǎn)生的零點進行頻率補償。而對于電流模PWM控制，由于其內(nèi)部的電流環(huán)路包括電感在內(nèi)，所以系統(tǒng)補償網(wǎng)絡只要對由濾波電容產(chǎn)生的極點和其等效串聯(lián)電阻ESR產(chǎn)生的零點進行補償即可。

圖2給出了電流模DC-DC轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)環(huán)路簡圖，該系統(tǒng)包括三個模塊：反饋模塊、補償模塊和調(diào)制模塊。反饋模塊包括兩個電阻，用于設置不同的輸出電壓；補償模塊包括誤差放大器和外部補償元件，用于提供足夠的相位裕度實現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定；調(diào)制模塊包括PWM比較器、控制與驅(qū)動模塊和輸出濾波元件。上述系統(tǒng)具有兩個極點f_P1、f_P2和兩個零點f_Z1、f_Z2，其表達式如下：

fP1=12πROC,]]>fP2=12πRLOADCO---1)]]>

fZ1=12πRC,]]>fZ2=12πRESRCO---2)]]>