[發明專利]一種導通時間受控的降壓變換器

有效

• 申請號: 201710599469.5
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN107147292B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 甄少偉;周孫澤;楊明宇;曾鵬灝;陳佳偉;周萬禮;羅萍;張波
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: H02M3/158
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 葛啟函

1.一種導通時間受控的降壓變換器，包括上功率管(MT)、下功率管(MB)、驅動電路、電感(L)、輸出電容(C_OUT)、D觸發器、電流源(I_C)、定時電容(C_TH)、開關電路、第一比較器(I_comp)和第二比較器(Tcomp)，

上功率管(MT)的漏極連接輸入電壓(V_IN)，其源極接下功率管(MB)的漏極并通過電感(L)和輸出電容(C_OUT)的串聯結構后接地，其串聯點作為所述降壓變換器的輸出端；下功率管(MB)的源極接地；開關電路與定時電容(C_TH)并聯，其并聯結構一端接電流源(I_C)，另一端接地；開關電路的控制端連接所述D觸發器的QN輸出端；

其特征在于，所述降壓變換器還包括數模轉換器、補償網絡以及電感電流采樣網絡，

所述電感電流采樣網絡包括第二電阻(R_D)、第三電阻(R_SC)和第三電容(C_D)，第二電阻(R_D)和第三電容(C_D)串聯，其串聯點連接所述第一比較器(I_comp)的第一輸入端，第二電阻(R_D)的另一端接上功率管(MT)的源極，第三電容(C_D)的另一端接所述降壓變換器的輸出端；

所述數模轉換器的輸入端連接外部控制信號(D_IN)，其輸出端連接所述補償網絡的第一輸入端并通過第三電阻(R_SC)后連接所述第一比較器(I_comp)的第一輸入端，所述數模轉換器根據外部控制信號(D_IN)動態的產生基準電壓(V_REF)；所述補償網絡的第二輸入端連接所述降壓變換器的輸出端，其輸出端連接所述第一比較器(I_comp)的第二輸入端和所述第二比較器(Tcomp)的第一輸入端；所述第二比較器(Tcomp)的第二輸入端連接定時電容(C_TH)與電流源(I_C)的連接點，其輸出端連接所述D觸發器的清零端；

所述D觸發器的時鐘信號輸入端連接所述第一比較器(I_comp)的輸出端，其D輸入端連接邏輯高電平，其Q輸出端連接所述驅動電路的輸入端；所述驅動電路的第一輸出端連接所述上功率管(MT)的柵極，其第二輸出端連接所述下功率管(MB)的柵極。

2.根據權利要求1所述的導通時間受控的降壓變換器，其特征在于，所述開關電路包括MOS管，所述MOS管的柵極作為所述開關電路的控制端，其源極和漏極分別連接所述電流源(I_C)和地。

3.根據權利要求1所述的導通時間受控的降壓變換器，其特征在于，所述驅動電路的第一輸出端和第二輸出端的輸出信號反相。

4.根據權利要求1所述的導通時間受控的降壓變換器，其特征在于，所述補償網絡包括第一電阻(R₁)、第一電容(C₁)、第二電容(C₂)和跨導放大器，所述跨導放大器的正向輸入端作為所述補償網絡的第一輸入端，其負向輸入端作為所述補償網絡的第二輸入端，其輸出端作為所述補償網絡的輸出端；第一電阻(R₁)一端和第一電容(C₁)一端串聯連接，第一電阻(R₁)的另一端接跨導放大器的輸出端，第一電容(C₁)的另一端接地，第二電容(C₂)接在跨導放大器的輸出端和地之間。