[發明專利]一種誤差放大器

在審

• 申請號: 201310599489.4
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN103618508A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 蘇州貝克微電子有限公司
• 主分類號: H03F3/45
• 分類號: H03F3/45
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

誤差放大器系統在使用跨導型功率放大器的并行電流或電壓自主校準器中的應用；例如,電流型控制的直流/直流轉換器。更特別地,誤差放大器與不對稱輸出電流控制連接在一起,使完全冗余、并行操作系統的自主控制更可靠，控制電流增加的能力。

背景技術

電流型控制的直流到直流電壓轉換器常用作并行操作動力電池的模塊化系統設計。其次,開發一個專用系統,只需要符合適當數量的電池來實現所需的功率。

圖1所示為一個跨導型功率放大器用作電壓調節器的轉換器單元。供應電壓VS連接到輸入節點1提供跨導放大器2的電力。誤差放大器3將參考電壓VREF與輸出端10處的電壓VOUT的部分電壓Vfrac進行比較，其中Vfrac為支路9上的電壓，并控制跨導放大器2的控制終端8的電壓，從而輸出電流11在電阻負載7上生成所需的輸出電壓VOUT。通常,?VREF約等于VFRAC。輸出電壓VOUT的部分電壓VFRAC通常由電阻R1和R2組成的分壓器網絡形成，其中分壓器網絡兩端分別與跨導放大器2的輸出端和地面耦合。

圖2所示為多個并連的現有技術跨導模塊，其中跨導模塊用于提高系統的輸出電流能力。圖2系統由三個轉換器模塊30a、30b和30c組成；30a、30b和30c的每個模塊由一個跨導型功率放大器(直流變換器)32、誤差放大器34和參考電壓36即VREF組成。每個模塊的每個元件的識別號碼以a、b或c為下標顯示。每個模塊中都存在沒有字母標注的元件。

一個轉換電源電壓應用于直流輸入終端38，并且輸入終端38電耦合到每個直流變換器32的輸入端40。直流變換器的輸出端42電耦合到節點44。節點44同時也耦合到電壓分壓器電阻46、負載電阻50和輸出節點52上。分壓器電阻46也耦合到節點48。節點48耦合到分壓器電阻54。電壓分壓器電阻54和負載電阻50均耦合到地面。

節點48耦合至誤差放大器輸入56a。誤差放大器56a的輸入電壓與參考36即VREF?的比確定是否有錯誤發生。在節點44直流電壓誤差通過誤差放大器34a放大，并應用于誤差放大器的輸出58a。誤差放大器的輸出58a的電壓接到跨導型功率放大器32的輸入64?？刂戚斎?4的信號驅動跨導型功率放大器32的輸出電流IOUT?43,在負載50上產生所需的輸出電壓，從而使得感應電壓56a約等于參考電壓62a。系統中輸出電流45為每個獨立模塊輸出電流43的總和。如果每個模塊30中跨導放大器32的跨導相等，因為每個模塊控制電壓64相等，所有模塊將平均分配電流45。因為允許功耗使得每個模塊的輸出電流限制在IMAX,所以系統的n個模塊總輸出電流為n?*?IMAX。該系統中n=3。該系統的一個缺點是只用誤差放大器。靈敏誤差放大器元件34a控制整個系統,通常稱為主導裝置。如果主誤差放大器34a停止工作,整個系統將停止,即系統不是完全冗余。本方案的其他的缺點是,每個模塊的兩個控制連接點(64,58或在集成方案中引腳）都需要實現并行操作。

發明內容

本發明的第一個目的是提供一種誤差放大器電路，用于高可靠性完全冗余自主的模塊化應用程序。

這本發明的第二個的本發每個模塊只有一個控制通路功能。

本發明的目的和其他一些目的被達到了，下面首先闡述。

本發明的技術解決方案：

本專利所描述的發明是一個誤差放大器系統在并行電壓或電流校準器中的應用，其中校準器運用了跨導型功率放大器。誤差放大器可用于線性穩壓器或直流到直流轉換器。該系統包括多個誤差放大器。每個誤差放大器有輸出端,輸出與其他誤差放大器的輸出電耦合在一起，每個輸出端建立非對稱電流控制。非對稱控制電流有一個電流源或電流供應能力大于消耗或反向電流能力。此外,當放大器操作在飽和狀態，每個放大器內部的感應電路感應到外面的線性范圍的變化，并改變其參考輸入電壓實現正反饋,因此創建一個小的滯后,確保放大器在正反饋和負反饋之間無振轉換。

對比專利文獻：CN202385060U誤差運算放大器?201120566884.9，CN202798590U誤差放大器201220465272.5。

附圖說明：

圖1所示為一個使用跨導型功率放大器的電壓調節器模塊。

圖2所示為一個先有技術原理圖。

圖3顯所示為本發明的原理圖。

圖4和圖5所示為本發明的第一和第二電路誤差放大器的實現。

各圖和電路中相同元件用相同的字符表示便于理解。

具體實施方式：