[實用新型]電源轉換器的時間產生器

有效

• 申請號: 201320434313.9
• 申請日: 2013-07-19
• 公開（公告）號: CN203434850U
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 陳雅萍
• 申請（專利權）人: 力智電子股份有限公司
• 主分類號: H02M1/088
• 分類號: H02M1/088
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

技術領域

本實用新型是有關于一種電源調節技術，且特別是有關于一種適用于電源轉換器的時間產生器。

背景技術

圖1為現有的電源轉換器的示意圖。圖2為電源轉換器中的波形示意圖。請合并參照圖1和圖2。現有的電源轉換器100的設計常采用固定的導通時間的架構。比較器110比較誤差信號Xerr與斜波信號Xramp來產生比較信號Xcm。時間控制電路120利用固定導通時間機制并根據比較信號Xcm來設定脈寬調制信號Xpwm，其中導通時間Ton的寬度是與輸入電壓Vin和輸出電壓Vout有關，且導通時間Ton的寬度是固定值。

在電源轉換器100中，通過誤差信號Xerr與斜波信號Xramp來決定何時輸出導通時間Ton，其中誤差信號Xerr的大小與反饋信號Vfb和參考電壓Vref兩者有關。并且在輸出導通時間Ton的時刻，時間控制電路120開始計算并生成脈寬調制信號Xpwm，而脈寬調制信號Xpwm中的每一周期的導通時間Ton是固定的。然而，現有的脈寬調制的操作架構雖可達到固定頻率的效果，但當輸出電壓Vout隨著負載電流Iload變化而改變時，時間控制電路120仍以固定頻率在每一個周期提供相同的能量，于是電源轉換器100在負載瞬間變化（load?transient）的期間表現不佳。

圖3為現有的時間控制電路的電路圖。請參照圖3。時間控制電路320包括電流源It、電晶體MP1及電晶體MP2、開關S1、電容器C1以及比較器322。以電流源It、電晶體MP1及電晶體MP2組成電流鏡。電流源It與輸入電壓Vin有關。當脈寬調制信號為邏輯高位準時，則脈寬調制信號的反向信號PWMB為邏輯低位準，因而截止開關S1，并以電流源It相關的電流M*It對電容C1充電，直到充電電壓Xc大于輸出電壓Vout時才結束導通時間Ton的計數。

現有技術對于脈寬調制信號雖可達到固定頻率的效果，但當輸出電壓上有負載瞬間變化時，時間控制電路在計數導通時間時仍在每一個周期輸出相同能量的脈波。如此在負載瞬間變化時，時間控制電路無法快速收斂輸出電壓，因此表現不佳。除此之外，為了達成電源轉換器的固定頻率的操作，時間控制電路需要采集輸入電壓與輸出電壓的信息來計算導通時間，并且還需要額外的集成電路的輸入腳位或是用于采集輸入電壓與輸出電壓的電路。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提出一種用于電源轉換器的時間產生器，藉以解決現有技術所述及的問題。

本實用新型提供一種電源轉換器的時間產生器，時間產生器包括邏輯控制單元、時間調整單元以及斜波產生單元。邏輯控制單元經由第一比較器接收比較信號，并接收第一控制信號及第二控制信號，提供脈寬調制信號、第三控制信號及第四控制信號，其中第一比較器比較第一斜波信號與關聯于電源轉換器的輸出電壓的誤差信號而產生比較信號。時間調整單元耦接邏輯控制單元，接收第三控制信號及誤差信號，根據第三控制信號產生第二斜波信號，并且根據第二斜波信號與第一臨界電壓輸出第一控制信號至邏輯控制單元。斜波產生單元耦接邏輯控制單元，接收第四控制信號、誤差信號及第二臨界電壓，根據第四控制信號產生第一斜波信號，并且根據第一斜波信號與誤差信號輸出第二控制信號至邏輯控制單元。

在本實用新型的一實施例中，斜波產生單元所產生的第一斜波信號與時間調整單元所產生的第二斜波信號具有相同的下降斜率絕對值。

在本實用新型的一實施例中，邏輯控制單元包括第一開關、第二開關、第一反相器以及第二反相器。第一開關的控制端接收比較信號。第一開關的第二端耦接接地端。第二開關的控制端接收第一控制信號。第二開關的第二端耦接接地端。第一反相器的輸入端耦接第一開關的第一端。第一反相器的輸出端耦接第二開關的第一端。第二反相器的輸入端耦接第二開關的第一端。第二反相器的輸出端耦接第一開關的第一端。第一反相器、第二反相器與第一開關的耦接處產生第三控制信號。

在本實用新型的一實施例中，邏輯控制單元包括第三開關、第四開關、第三反相器以及第四反相器。第三開關的控制端接收第一控制信號。第三開關的第二端耦接接地端。第四開關的控制端接收第二控制信號。第四開關的第二端耦接接地端。第三反相器的輸入端耦接第三開關的第一端。第三反相器的輸出端耦接第四開關的第一端。第四反相器的輸入端耦接第四開關的第一端。第四反相器的輸出端耦接第三開關的第一端。第三反相器、第四反相器與第三開關的耦接處產生第四控制信號。