一種DC?DC變換器的數模混合控制電路和控制方法，將電感電壓轉換為電流并通過第一電流控制振蕩器產生對應的頻率信號作為數字濾波器的時鐘，數字濾波器在每個時鐘周期根據PWM信號進行計算從而產生與電感電流同相的電感電流數字信號；DC?DC變換器輸出電壓和參考電壓一方面被模數轉換器將其差值轉換為數字信號后經過數字補償器得到補償信號，另一方面被第二跨導放大器處理為電流i_ico2并經過第二電流控制振蕩器轉換為頻率信號作為第二計數器的時鐘，第二計數器在PWM信號下降沿開始計數，PWM上升沿停止計數并復位，從而產生斜坡信號；補償信號和斜坡信號相加后與電感電流數字信號進行比較，當電感電流數字信號更小時控制PWM信號翻高，經過固定導通時間后PWM信號翻低。

技術領域

本發明屬于集成電路領域與開關電源領域，涉及一種DC-DC變換器的數?；旌峡刂齐娐泛涂刂品椒?。

背景技術

近年來，電子技術發展越來越快，對開關電源性能的要求越來越高。開關電源主要由開關變換器和控制電路組成。開關變換器主要有降壓(Buck)、升壓(Boost)、升降壓(Buck-Boost)、半橋、全橋、正激、反激等多種拓撲結構?？刂齐娐酚糜诒O測開關變換器的工作狀態和輸出信號，同時產生脈沖控制信號控制開關管，以調節輸出和穩定輸出。目前，開關電源正朝著以下方面不斷發展：1.高頻、小型、輕??；2.低噪聲；3.數字化的控制。數字化控制能夠使得開關電源實現更高的集成度，而且還可以消除模擬元件的溫漂，從而使得開關電源實現高抗干擾性和高可靠性。數字控制可以通過編程設置電源模塊的各參數，使得電源的模塊化管理更加便利，通過靈活配置，可以滿足不同應用的要求。

傳統的脈沖寬度調制是最為常見的開關變換器控制方法，其控制思想是：將變換器輸出電壓與基準電壓進行比較得到的誤差信號經過誤差放大器補償后生成控制電壓，并將控制電壓與固定頻率的鋸齒波進行比較，獲得脈沖控制信號PWM，再通過驅動電路控制開關管的導通和關斷，實現對開關變換器輸出電壓的調節。近年來，越來越多的應用場合要求其供電電源具有快速的瞬態響應速度，如一些微處理器在待機、休眠、正常運行之間切換時，瞬態電流速率高達130A/μs，這就要求其供電電源具有快速的瞬態響應速度以滿足負載的需求。傳統的脈沖寬度調制的控制方法實現簡單，但因采用誤差放大器，具有瞬態性能差、補償網絡設計復雜等缺點，已很難滿足負載這一需求。

另一種常見的開關變換器控制方法是脈沖頻率調制，傳統的恒定導通時間(COT)調制控制是較為常見的開關變換器脈沖頻率調制控制方法之一，其基本思想是：每個開關周期開始時，開關管導通，變換器輸出電壓上升；經過恒定導通時間后，開關管關斷，輸出電壓下降，當其下降至基準電壓時，開關管再次導通，開始新的一個開關周期。與脈沖寬度調制的控制相比，采用脈沖頻率調制的控制方法的開關變換器瞬態性能好，但是穩態精度差。

發明內容

基于上述傳統開關變換器控制方法不能兼顧瞬態性能和穩態性能的不足之處，本發明基于脈沖頻率調制控制方法，提出一種DC-DC變換器的數模混合控制電路和控制方法，集合模擬控制和數字控制的優點，能夠同時兼顧好的瞬態性能和穩態性能，且本發明的控制電路結構簡單，易于大規模集成。

本發明提出的控制電路的技術方案為：

一種DC-DC變換器的數?；旌峡刂齐娐?，包括模擬控制部分和數字控制部分，

所述模擬控制部分包括第一跨導放大器、第二跨導放大器、第一電流控制振蕩器、第二電流控制振蕩器和模數轉換器，

所述第一跨導放大器的兩個輸入端分別連接所述DC-DC變換器中電感的兩端，用于將所述DC-DC變換器的電感電壓轉換為電流信號后輸出；

所述第一電流控制振蕩器的輸入端連接所述第一跨導放大器的輸出端，用于根據所述第一跨導放大器輸出的電流信號產生對應的頻率信號后輸出；