[發(fā)明專利]一種斜坡產(chǎn)生電路及控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110038219.0
• 申請(qǐng)日: 2021-01-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112865495A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邊疆;黃鑫;張適;謝瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安拓爾微電子有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H02M1/08
• 分類號(hào): H02M1/08;H02M3/00
• 代理公司: 西北工業(yè)大學(xué)專利中心 61204
• 代理人: 金鳳

本發(fā)明提供了一種斜坡產(chǎn)生電路及控制方法，SW開(kāi)關(guān)結(jié)點(diǎn)的電壓信號(hào)是輸入電壓經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)以固定占空比斬波后所形成的與輸入和輸出電壓都相關(guān)的信號(hào)，利用該電壓信號(hào)，將其經(jīng)過(guò)低通濾波電路后濾除高頻成分，降壓即得到與輸出電壓成正比的一個(gè)電壓值，將此電壓值經(jīng)過(guò)運(yùn)放轉(zhuǎn)換為電流，以與開(kāi)關(guān)信號(hào)同步的脈沖開(kāi)關(guān)信號(hào)控制電容充放電，所產(chǎn)生的斜坡電流鏡像出去即得到一個(gè)自適應(yīng)的斜坡電壓。本發(fā)明能很好的適應(yīng)寬輸入電壓范圍、多輸出版本的情況，使DC?DC產(chǎn)品的使用更具有靈活性；得到的斜坡補(bǔ)償電壓更具有跟隨特性。同時(shí)采用PMOS輸入差分對(duì)，適應(yīng)更寬的輸入共模電平范圍。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種峰值電流控制模式下的自適應(yīng)斜坡產(chǎn)生電路。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，在各種電子設(shè)備和工業(yè)用品里面需要大量的電源管理芯片以降低能量耗散，在DC-DC產(chǎn)品里面廣泛使用的峰值電流模式控制，其控制方式的關(guān)鍵在于采樣電感電流而生成的補(bǔ)償斜坡電壓，而市場(chǎng)上大部分的產(chǎn)品內(nèi)部的斜坡補(bǔ)償電路都有補(bǔ)償斜坡值固定、不能隨輸出電壓和變換器占空比靈活變化的缺點(diǎn)，從而導(dǎo)致所設(shè)計(jì)的斜坡電路發(fā)生過(guò)補(bǔ)償或者欠補(bǔ)償?shù)那闆r，使輸出電感電流波形不穩(wěn)定，輸出電壓也不平穩(wěn)，不能滿足應(yīng)用設(shè)備的良好的供電需求。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種斜坡產(chǎn)生電路及控制方法，在沿用了設(shè)計(jì)斜坡電路的一般性思想后，提出了一種寬輸入擺幅的自適應(yīng)斜坡產(chǎn)生電路，相比于傳統(tǒng)的斜坡產(chǎn)生電路，在要求寬輸入電壓范圍、多輸出版本的場(chǎng)合下有很大的優(yōu)勢(shì)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種斜坡產(chǎn)生電路，如圖1所示：包括P溝道增強(qiáng)型MOS管PM1-PM8，N溝道增強(qiáng)型MOS管NM1-NM8，電容C1-C3，電阻R1-R6，電流源IDC1，VDD輸入端口、SW輸入端口和GND端口；

所述VDD端口連接外部供電電源；所述SW端口連接與電感相連的開(kāi)關(guān)結(jié)點(diǎn)；VPULSE端口連接與時(shí)鐘有關(guān)的開(kāi)關(guān)MOS管產(chǎn)生斜坡電壓的脈沖信號(hào)；ISLOPE端口連接輸出斜坡電流的電流鏡，在電阻上產(chǎn)生斜坡電壓；GND端口連接地電位。

所述P溝道增強(qiáng)型MOS管PM1源極與電流源IDC1、PM2源極連接，柵極與電阻R4一端、電容C2上極板連接，漏極與NM1漏極和柵極、NM4柵極連接；所述P溝道增強(qiáng)型MOS管PM2源極與電流源IDC1、PM1源極連接、柵極與電阻R5一端、NM5源極連接，漏極與NM2漏極和柵極、NM3柵極連接；所述PM1和PM2的主要作用為電壓-電流轉(zhuǎn)換的輸入差分對(duì)。所述P溝道增強(qiáng)型MOS管PM3源極與VDD連接，柵極與漏極和PM4柵極連接，漏極與NM3漏極連接；所述P溝道增強(qiáng)型MOS管PM4源極與VDD連接，柵極與PM3柵極連接，漏極與NM4漏極、NM5柵極連接；所述P溝道增強(qiáng)型MOS管PM5源極與VDD連接，柵極與漏極、NM5漏極、PM6柵極連接；所述P溝道增強(qiáng)型MOS管PM6源極與VDD連接，柵極與PM5柵極連接，漏極與NM6漏極和柵極、NM8柵極連接；所述P溝道增強(qiáng)型MOS管PM7源極與VDD連接，柵極與漏極、NM8漏極、PM8柵極連接；所述P溝道增強(qiáng)型MOS管PM8源極與VDD連接，柵極與PM7柵極和漏極、NM8漏極連接，漏極與ISLOPE端口連接。所述PM3-PM8的主要作用為電流鏡。