[發明專利]開關電源的反饋信號的放大電路

有效

• 申請號: 201611235718.4
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN106656066B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 李淼
• 申請（專利權）人: 上海貝嶺股份有限公司
• 主分類號: H03F1/34
• 分類號: H03F1/34;H03F3/21
• 代理公司: 31283 上海弼興律師事務所
• 代理人: 薛琦;鄧忠紅

本發明公開了一種開關電源的反饋信號的放大電路，包括輸入電路和放大器電路；所述輸入電路包括第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端、第一電容、第二電容、第一晶體管和第一電阻；所述第一輸入端用于接入所述開關電源的反饋信號，所述第一電阻和所述第一電容并聯，所述第一電阻的一端與所述第一輸入端連接，所述第一電阻的另一端與所述第一晶體管的漏極相連，所述第一晶體管的柵極接入所述第二輸入端，所述第二電容的一端接地，所述第二電容的另一端與所述第一晶體管的源極接至所述第一輸出端。本發明提供的開關電源的反饋信號的放大電路通過歸零的采樣方式，改善了開關電源系統的動態響應速度，降低輸出紋波，避免出現整個系統穩定性問題。

技術領域

本發明涉及集成電路技術領域，特別涉及一種開關電源的反饋信號的放大電路。

背景技術

眾所周知，開關電源系統中，控制電路需要對系統輸出的反饋信號進行檢測放大，再根據放大后產生的誤差信號調節系統輸出，從而形成穩定的閉環控制。在開關電源系統的一個開關周期內，開關電源的反饋信號可以細分為如圖1所示的五個相位區間，分別為p1、p2、p3、p4和p5，反饋信號在p1相位區間處于穩定的低電平，在p2相位區間快速上升，在p3相位區間處于不穩定的高電平，在p4相位區間處于穩定的高電平，此時可以反映系統輸出電壓，是有效信號，在p5相位處于不穩定的低電平。僅在其中的p4相位區間內的電壓值能有效反映系統輸出，需要放大電路對這個相位區間的信號當作有效信號予以保留，對其他相位區間的信號當作噪聲予以濾除。

對于傳統的開關電源的反饋信號的放大電路，通常對反饋信號在有效的相位區間內采樣后再用比例放大電路放大得到誤差信號，為了使放大電路的速度滿足要求，往往采用不歸零的采樣方式，即每個周期的采樣電壓持續保持到下一個周期的采樣時刻。具體為，第一個開關周期在S1位置采樣，改變了采樣電容在第二個開關周期的初始狀態，導致第二個開關周期在S2位置采樣時，采樣值誤差發生變化，同時再次改變采樣電容在第三個開關周期的初始狀態，導致第三個開關周期在S3位置采樣時，采樣誤差再次變化。這種方式將控制環路設計成低速系統，雖然避免了電路速度的需求，但是會降低開關電源系統的動態響應速度；同時這種方式會使采樣誤差不斷累積，增加輸出紋波，極端情況會使系統穩定性變差，并且誤差累積的效果會使系統響應速度較慢。

發明內容

本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中開關電源的反饋信號的放大電路使得開關電源系統的動態響應速度慢、輸出紋波較多并且系統不穩定的缺陷，提供一種能夠提高開關電源系統的動態響應速度、降低輸出紋波并且提高穩定性的開關電源的反饋信號的放大電路。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題：

一種開關電源的反饋信號的放大電路，其特點在于，包括輸入電路和放大器電路；所述輸入電路包括第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端、第一電容、第二電容、第一晶體管和第一電阻；所述第一輸入端用于接入所述開關電源的反饋信號，所述第一電阻和所述第一電容并聯，所述第一電阻的一端與所述第一輸入端連接，所述第一電阻的另一端與所述第一晶體管的漏極相連，所述第一晶體管的柵極接入所述第二輸入端，所述第二電容的一端接地，所述第二電容的另一端與所述第一晶體管的源極接至所述第一輸出端；當所述反饋信號處于穩定的低電平時，所述第二輸入端切換為高電平，當所述反饋信號處于穩定的高電平時，所述第二輸入端切換為低電平；所述第一輸出端與所述放大器電路的輸入端相連，所述放大器電路用于輸出誤差信號。