[發(fā)明專利]一種DC-DC電路的平均電流控制電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810245937.3
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN110299838B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 關(guān)彥青;陳鳴;帥應(yīng)紅;向鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 上海三思電子工程有限公司;上海三思科技發(fā)展有限公司;嘉善三思光電技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02M3/156
• 分類號: H02M3/156
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 高彥

1.一種DC-DC電路的平均電流控制電路，其特征在于，包括：開關(guān)電路、采樣電阻、峰值限制比較器、紋波采樣電路、峰值采樣保持電路、誤差放大電路、時序產(chǎn)生電路、關(guān)斷時間調(diào)制電路、鎖存器、及驅(qū)動電路；

所述開關(guān)電路，第一輸入端接輸入電源和控制電路輸出端正極，第二輸入端接驅(qū)動電路的輸出端，第一輸出端接控制電路輸出端負(fù)極，第二輸出端接采樣電阻的第一端；

所述開關(guān)電路，包括：電感，第一端連接至開關(guān)電路的第一輸出端，第二端連接至開關(guān)電路開關(guān)的第一端，在開關(guān)開通時充電；所述開關(guān)電路開關(guān)，第二端連接至開關(guān)電路的第二輸出端，第三端連接至開關(guān)電路的第二輸入端，所述第三端根據(jù)所接收信號的高低控制其第一端和第二端連通或斷開；二極管，陽極連接至所述電感和開關(guān)的公共端，陰極連接至開關(guān)電路的第一輸入端，在開關(guān)關(guān)斷后為電感提供電流續(xù)流通路；

所述采樣電阻的第一端連接至所述開關(guān)電路的第二輸出端，第二端接地；

所述紋波采樣電路的第一輸入端連接至采樣電阻的第一輸入端，第二輸入端連接時序產(chǎn)生電路的第三輸出端，輸出端連接至峰值采樣保持電路的第一輸入端，以生成采樣電阻上的紋波電壓并輸出到峰值采樣保持電路；

所述峰值限制比較器的同相輸入端連接至采樣電阻的第一端，反相輸入端連接至一參考電壓源，輸出端連接至鎖存器的第二輸入端，用以產(chǎn)生峰值電流信號；

所述峰值采樣保持電路第一輸入端連接至紋波采樣電路的輸出端，第二輸入端連接至?xí)r序產(chǎn)生電路的第二輸出端，輸出端連接至誤差放大電路的第一輸入端，用以采樣保持紋波電壓的峰值；

所述誤差放大電路第一輸入端連接至峰值采樣保持電路的輸出端，第二輸入端連接一參考電壓源，第三輸入端連接至?xí)r序產(chǎn)生電路的第一輸出端，輸出端連接至關(guān)斷時間調(diào)制電路的輸入端，用以放大誤差信號；

所述時序控制電路輸入端連接鎖存器的輸出端，第一輸出端連接至誤差放大電路的第三輸入端，第二輸出端連接至峰值采樣保持電路的第二輸入端，第三輸出端連接至紋波采樣電路的第二輸入端，用以根據(jù)鎖存器的輸出信號產(chǎn)生相應(yīng)控制信號實現(xiàn)對所述誤差放大器、峰值采樣保持電路、紋波采樣電路的控制；

所述關(guān)斷時間調(diào)制電路第一輸入端連接至鎖存器的輸出端，第二輸入端連接至誤差放大電路的輸出端，輸出端連接至鎖存器的第一輸入端，用以根據(jù)誤差放大電路輸出電壓高低實現(xiàn)對關(guān)斷時間的調(diào)制，產(chǎn)生開通信號打開鎖存器；

所述鎖存器的第一輸入端連接至關(guān)斷時間調(diào)制電路的輸出端，第二輸入端連接至峰值比較器的輸出端，輸出端連接至驅(qū)動電路的輸入端，用以根據(jù)峰值比較器和關(guān)斷時間調(diào)制電路的輸出產(chǎn)生相應(yīng)開關(guān)控制信號；

所述驅(qū)動電路的輸入端連接至鎖存器的輸出端，輸出端連接至開關(guān)電路的第二輸入端，用以對開關(guān)控制信號的放大和驅(qū)動能力增強。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DC-DC電路的平均電流控制電路，其特征在于，所述紋波采樣電路包括：耦合電容，用于耦合紋波電壓信號，紋波采樣電路開關(guān)，用于在閉合時對耦合電容放電；所述耦合電容第一端連接至紋波采樣電路輸入端，第二端連接至紋波采樣電路開關(guān)的第一端，所述紋波采樣電路開關(guān)的第二端接地；所述紋波采樣電路開關(guān)的第三端連接至紋波采樣電路第二輸入端，根據(jù)所接收信號的高低控制其第一端和第二端連通或斷開。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的DC-DC電路的平均電流控制電路，其特征在于，所述開關(guān)電路開關(guān)和/或紋波采樣電路開關(guān)采用NMOS、NPN或者采用NMOS和PMOS組成的傳輸門。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DC-DC電路的平均電流控制電路，其特征在于，所述峰值采樣保持電路包括第一運算放大器、PMOS管、峰值電壓保持電容和放電開關(guān)；所述第一運算放大器的反相輸入端連接至所述紋波采樣電路的輸出端，同相輸入端連接至所述PMOS管的漏極和峰值電壓保持電容的第一端，并作為所述峰值采樣保持電路的輸出端，第一運算放大器的輸出端連接至PMOS管的柵極；PMOS管的源極與電源相連；峰值電壓保持電容的第二端接地；放電開關(guān)的第一端和第二端分別連接至保持電容的第一端和第二端；放電開關(guān)的第三端連接至峰值采樣保護(hù)電路的輸入端，根據(jù)所接收信號的高低控制其第一端和第二端連通或斷開。