[實用新型]適用于脈沖寬度調制系統的鋸齒波振蕩電路

有效

• 申請號: 201420300751.0
• 申請日: 2014-06-09
• 公開（公告）號: CN203872143U
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 邵珠雷;張元敏;王紅玲
• 申請（專利權）人: 許昌學院
• 主分類號: H03K4/08
• 分類號: H03K4/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及開關電源脈沖寬度調制技術領域，尤其涉及的是，一種適用于脈沖寬度調制系統的鋸齒波振蕩電路。

背景技術

開關電源具有體積小、重量輕和效率高等優越性，已廣泛應用于電子電氣領域。目前，開關電源普遍采用脈沖寬度調制的控制方式實現穩定輸出。鋸齒波振蕩電路是開關電源脈沖寬度調制系統的核心，其輸出的穩定性直接決定開關電源脈沖寬度調制的效果。通常，齊納二極管在鋸齒波振蕩電路的設計中需要被使用，但CMOS集成工藝條件下無法使用齊納二極管。因此，在設計CMOS集成電路時，鋸齒波振蕩電路需要新的結構，并且鋸齒波振蕩電路的穩定性應具有更高標準。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供了一種適用于脈沖寬度調制系統的鋸齒波振蕩電路。

本實用新型的技術方案如下：一種適用于脈沖寬度調制系統的鋸齒波振蕩電路，其包括電流源模塊、閾值電壓模塊、儲能控制模塊和充放電模塊；電流源模塊的輸出端連接閾值電壓模塊的輸入端；閾值電壓模塊的輸出端連接儲能控制模塊的輸入端；儲能控制模塊的輸出端連接充放電模塊的輸入端；充放電模塊的輸出端即為鋸齒波振蕩電路的輸出端。

鋸齒波振蕩電路中，電流源模塊包括1號MOS管、2號MOS管、3號MOS管、1號電阻和誤差放大器。其中1號MOS管的柵極與2號MOS管的柵極連接，構成鏡像電流源結構。1號MOS管的漏極與3號MOS管的漏極連接。3號MOS管的源極與1號電阻的上端連接，1號電阻的下端接地。3號MOS管的源極與誤差放大器的負輸入端連接。誤差放大器的輸出端與3號MOS管的柵極連接。3號MOS管、1號電阻和誤差放大器共同構成電流源的反饋回路。

鋸齒波振蕩電路中，閾值電壓模塊包括1號MOS管、1號電阻和2號電阻。其中1號MOS管的柵極連接電流源模塊的3號MOS管的漏極。1號MOS管的漏極連接1號電阻的上端。1號電阻的下端連接2號電阻的上端，2號電阻的下端接地。

鋸齒波振蕩電路中，儲能控制模塊包括1號比較器、1號與非門、2號比較器和2號與非門。其中1號比較器的正輸入端連接閾值電壓模塊1號MOS管的漏極。1號比較器的負輸入端連接充放電模塊的輸出端。1號比較器的輸出端連接1號與非門的上輸入端。1號與非門的下輸入端連接2號與非門的輸出端。2號比較器的正輸入端連接充放電模塊的輸出端。2號比較器的負輸入端連接充放電模塊2號電阻的上端。2號比較器的輸出端連接2號與非門的下輸入端。2號與非門的上輸入端連接1號與非門的輸出端。

鋸齒波振蕩電路中，充放電模塊包括1號MOS管、充放電電容、鋸齒波電壓信號輸出端。其中1號MOS管的柵極連接儲能控制模塊1號與非門的輸出端。1號MOS管的源極接地。1號MOS管的漏極連接充放電電容的上端。充放電電容的下端接地。鋸齒波電壓信號輸出端連接充放電電容的上端。

本實用新型在CMOS集成工藝條件下生產，并應用于開關電源的脈沖寬度調制系統。其輸出的鋸齒波電壓信號受輸入電壓變化和工作環境溫度變化的影響很小，表現出良好的穩定性，有效提升了開關電源脈沖寬度調制電路的性能。本實用新型線性度良好，適用范圍廣，生產成本低，特別適用于開關電源脈沖寬度調制電路。

附圖說明

圖1為本實用新型的模塊結構方框圖；

圖2為本實用新型鋸齒波振蕩電路結構圖；

圖3為本實用新型儲能控制模塊電路結構圖；

圖4為本實用新型儲能控制模塊的比較器電路結構圖；

圖5A為本實用新型鋸齒波振蕩電路輸出電壓波形圖；

圖5B為本實用新型儲能控制模塊輸出信號波形圖；

具體實施方式

為了便于理解本實用新型，下面結合附圖和具體實施例，對本實用新型進行更詳細的說明。本說明書及其附圖中給出了本實用新型的較佳的實施例，但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現，并不限于本說明書所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內容的理解更加透徹全面。

需要說明的是，當某一元件固定于另一個元件，包括將該元件直接固定于該另一個元件，或者將該元件通過至少一個居中的其它元件固定于該另一個元件。當一個元件連接另一個元件，包括將該元件直接連接到該另一個元件，或者將該元件通過至少一個居中的其它元件連接到該另一個元件。