[發明專利]一種無CS采樣電阻的峰值電流檢測方法

有效

• 申請號: 201811245237.0
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109470908B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 宗強;劉準;方芳;吳壽化;管磊
• 申請（專利權）人: 深圳市芯茂微電子有限公司
• 主分類號: G01R19/04
• 分類號: G01R19/04
• 代理公司: 深圳市興科達知識產權代理有限公司 44260
• 代理人: 王翀

本發明提供了一種無CS采樣電阻的峰值電流檢測方法，其特征在于，包括開關功率管電流檢測模塊和開關電容充放電峰值檢測模塊；所述開關功率管電流檢測模塊包括第一功率管，第二功率管，電流源結構和電阻，所述開關電容充放電峰值檢測模塊包括第一比較器，第二比較器，第一邏輯電路，第二邏輯電路，第一電流源，第二電流源，第一開關管，第二開關管，第三開關管和電容。本發明提出的架構及電路，不需要電流檢測腳位，沒有電流采樣電阻，在保證系統性能的同時降低了系統成本。

[技術領域]

本發明涉及電子電路技術領域，具體涉及一種無CS采樣電阻的峰值電流檢測方法。

[背景技術]

圖1為現有的BUCK電源應用控制電路示意圖，101為整流芯片，功率開關管集成在芯片內部；gnd為零電位，GND為參考零電位(不一定為零電位)；VIN通過電阻R104，電容C108提供啟動電流；電阻R102,R103為分壓電阻，接在Vout與gnd之間，對Vout分壓作為芯片FB腳的輸入；L109為電感，接在Vout與CS腳位之間；D106為續流二極管，陽極接在GND，陰極接在gnd；R105為負載電阻，C107為負載電容，接在Vout與GND之間；R110為采樣電阻，接在CS腳位與gnd之間，采樣流過電感L109的電流，并將電流信號轉換為電壓信號，后面都將電阻R110稱為CS采樣電阻。

圖2為自供電內部電路示意圖。P201為第一功率管，當pfm_H信號為高時，第一功率管導通；P202為第二功率管，當P_H信號為高時，第二功率管導通。非自供電系統在為pfm_H為高期間，第一、第二功率管總是導通的，流過電感的電流近似等于流過第一、第二功率管的電流。

自供電系統在pfm_H為高期間，先是第一、第二功率管導通，此時流過電感的電流近似等于流過第一、第二功率管的電流；然后是第一功率管導通，第二功率管關斷，二極管D203導通，對電容C205充電，此時流過電感的電流近似等于流過第一功率管的電流。自供電系統在pfm_H為高期間會有部分時間給內部電源供電，從而維持內部供電電源VCC穩定，實現自供電。

峰值電流模式是一種峰值電流關斷的控制方法，現有的峰值電流控制模式，需要通過CS采樣電阻檢測輸出側電感電流的大小，然后與預設的峰值電流值比較，得到脈沖關斷時刻，通過直接控制輸出側電感電流的大小，間接控制脈沖的寬度。峰值電流檢測方法瞬態響應速度快，但現有的峰值電流檢測方法需要額外的腳位接收CS采樣信號，并且需要CS采樣電阻，增加了硬件成本。

[發明內容]

本發明是解決現有技術的不足，提供一種無CS采樣電阻的峰值電流檢測方法。

為了實現以上目的，本發明的技術方案如下：

一種無CS采樣電阻的峰值電流檢測方法，其特征在于，包括開關功率管電流檢測模塊和開關電容充放電峰值檢測模塊；開關功率管電流檢測模塊包括第一功率管，第二功率管，電流源結構和電阻，開關電容充放電峰值檢測模塊包括第一比較器，第二比較器，第一邏輯電路，第二邏輯電路，第一電流源，第二電流源，第一開關管，第二開關管，第三開關管和電容；第一比較器的正極和第二比較器的正極連接；第一比較器的輸出端和第一邏輯電路的一端連接，第一邏輯電路的另一端和第一開關管連接，第一開關管和一電流源連接，第二開關管的一端和第一開關管連接，第二開關管的另一端和第二電流源連接，第二電流源接地；第三開關管連接第二比較器的正極；第二比較器的輸出端和第二邏輯電路連接；電容的一端連接在第二比較器的正極，電容的另一端接地。進一步地，第一功率管一端接輸入電壓，另一端接第二功率管，第二功率管一端接第一功率管，一端接地，電流源結構將第二功率管的電流以任意米勒比鏡像出來，電阻一端接電流鏡輸出端，一端接地，將第二功率管電流轉換為電壓信號。