[發(fā)明專利]一種高效率降壓型DC-DC變換器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310320182.6
• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN103368394A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 江金光;保歡
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: H02M3/158
• 代理公司: 武漢科皓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 魯力

1.一種高效率降壓型DC-DC變換器，其特征在于，包括功率電路和控制電路模塊（101）；其中功率電路的輸入端Vin即為DC-DC變換器的電源輸入端，其輸出端Vout即為DC-DC變換器的電源輸出端，控制電路模塊（101）的5bit輸出端V_driveP<4:0>分別連接到功率電路的輸入端，即功率開關(guān)管組SW內(nèi)5組MOS管的柵極，控制電路模塊（101）的5bit輸出端V_driveN<4:0>分別連接到功率電路的輸入端，即功率開關(guān)管組SR內(nèi)5組MOS管的柵極，功率電路的輸出端V_SW與控制電路模塊（101）的輸入端相連，功率電路的輸出端Vfb與控制電路模塊（101）的輸入端相連，功率電路的輸出端V_SW與控制電路模塊（101）的輸入端相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效率降壓型DC-DC變換器，其特征在于，所述功率電路包括功率開關(guān)管組SW、同步整流管組SR和濾波反饋電路（102）；所述功率開關(guān)管組SW的漏端、功率開關(guān)管組SW的漏端和濾波反饋電路（10）的輸入端共同連接到功率電路的輸出端V_SW；所述功率開關(guān)管組SW包括五個寬長比相同的P型MOS管，五個P型MOS管的源極均與電源輸入端Vin相連，漏極均連接到功率電路的輸出端V_SW，柵極分別與功率電路的輸入端V_driveP<4:0>相連；所述同步整流管組SR包括五個寬長比相同的N型MOS管，五個功率開關(guān)管的漏極均連接到功率電路的輸出端V_SW，源極都連接到地，柵極分別與功率電路（102）的輸入端V_driveN<4:0>相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高效率降壓型DC-DC變換器，其特征在于，所述濾波反饋電路（102）包括電感L、電容C、電阻R1和R2；其中，電感L的一端連接到功率電路的輸出端V_SW；另一端連接到DC-DC變換器的電源輸出端Vout；電容C連接在電源輸出端口Vout與地之間；電阻R1和R2串聯(lián)連接在電源輸出端口Vout與地之間，在R1和R2中間引出功率電路的輸出端Vfb。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高效率降壓型DC-DC變換器，其特征在于，所述控制電路模塊（101）包括電流檢測電路（103）、柵寬控制電路（104）、邏輯控制與柵極驅(qū)動電路（105）、脈沖寬度調(diào)制電路（106）、死區(qū)電路（107）和死區(qū)預(yù)測電路（108）；所述電流檢測電路（103）的輸入端即為控制電路模塊（101）的輸入端V_SW，電流檢測電路103的輸出端Vsense連接到柵寬控制電路（104）的輸入端，柵寬控制電路（104）的兩個輸入端D_SW和D_SR連接到死區(qū)電路（107）的輸出端，柵寬控制電路（104）的兩路5bit輸出端G_SW<4:0>和G_SR<<4:0>分別連接到邏輯控制與柵極驅(qū)動電路（105）的輸入端，邏輯控制與柵極驅(qū)動電路（105）的兩路5bit輸出端即為控制電路模塊（101）的兩路5bit輸出端V_driveP<4:0>和V_driveN<4:0>；脈沖寬度調(diào)制電路（106）的輸入端即為控制電路模塊（101）的輸入端Vfb，脈沖寬度調(diào)制電路（106）的輸出端與死區(qū)電路（107）的輸入端Vpwm相連，死區(qū)電路（107）的輸出端Dsw和D?_SR分別連接到柵寬控制電路（104）的輸入端，死區(qū)電路（107）的兩路8bit輸入端CTL_SW<7:0>和CTL_SR<7:0>連接到的死區(qū)預(yù)測電路（108）輸出端，死區(qū)預(yù)測電路（108）的兩個輸入端分別是控制電路模塊（101）的輸入端V_SW和邏輯控制與柵極驅(qū)動電路（105）的一路輸出電壓V_driveN0<4:0>。