[發(fā)明專利]一種高精度高速電流比較器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210498060.5
• 申請(qǐng)日: 2022-05-07
• 公開（公告）號(hào): CN115037118A
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 甄少偉;馬翔昱;楊濤;李柯宇;吳東銘;張波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H02M1/00
• 分類號(hào): H02M1/00;H02M1/088;H02M3/157;H02M3/158
• 代理公司: 成都點(diǎn)睛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51232
• 代理人: 孫一峰

本發(fā)明屬于集成電路技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是涉及一種高精度高速電流比較器。本發(fā)明的方案通過兩個(gè)電阻連接到兩個(gè)基極相連且流過電流相同的NPN管的發(fā)射極上，比較兩個(gè)電阻另一端的電壓以實(shí)現(xiàn)比較功能，通過外部加入流過連接在NPN管發(fā)射極的電阻上的電流實(shí)現(xiàn)比較器閾值電壓的調(diào)整。本發(fā)明的有益效果為，高速高精度且方便實(shí)現(xiàn)前沿消隱功能且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輸入范圍可正可負(fù)方便多種控制模式使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于集成電路技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是涉及一種高精度高速電流比較器。

背景技術(shù)

近年來，電子技術(shù)發(fā)展越來越快，對(duì)開關(guān)電源性能的要求越來越高。開關(guān)電源主要由開 關(guān)變換器和控制器組成。開關(guān)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?fù)浣Y(jié)構(gòu)。控制器用于監(jiān)測(cè)開關(guān)變換器的工作狀態(tài)和輸出信號(hào)，同時(shí)產(chǎn)生控制脈沖信號(hào)控制開關(guān)管，以調(diào)節(jié)輸出和穩(wěn)定輸出。

開關(guān)變換器通過工作在重復(fù)開關(guān)模式，利用具有儲(chǔ)能能力且自身不消耗能量的電抗元件 進(jìn)行能量的傳輸，從而降低功耗，獲得穩(wěn)定的輸出。但是一個(gè)工作在開環(huán)上的系統(tǒng)無法對(duì)輸 出偏差和擾動(dòng)做出相應(yīng)調(diào)整，也無法應(yīng)對(duì)不同的應(yīng)用環(huán)境。這樣的系統(tǒng)沒有太多實(shí)用價(jià)值， 故需要對(duì)開關(guān)變換器系統(tǒng)加入反饋控制環(huán)路，使其工作在閉環(huán)工作模式，從而能更好的滿足 不同的需求。

最為簡(jiǎn)單的控制環(huán)路為電壓控制模式，該模式將輸出電壓采樣后通過誤差放大器放大， 然后和固定鋸齒波比較從而產(chǎn)生PWM波去控制開關(guān)管的占空比，從而形成反饋環(huán)路。但是 電壓控制模式在輸出節(jié)點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生一對(duì)共軛極點(diǎn)，從而導(dǎo)致環(huán)路補(bǔ)償設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，在此基礎(chǔ) 上誕生了電流控制模式，電流控制模式在電壓控制模式的基礎(chǔ)上加入了另一個(gè)電流控制環(huán)路， 電流控制環(huán)路通過采樣電感電流去和被誤差放大器放大的輸出反饋電壓轉(zhuǎn)成的電流進(jìn)行比較， 從而產(chǎn)生PWM信號(hào)控制開關(guān)管。該控制模式相當(dāng)于通過誤差放大器輸出電壓控制的受控電 流源對(duì)負(fù)載充能，從而使得輸出節(jié)點(diǎn)只有一個(gè)極點(diǎn)，使得補(bǔ)償變得更加容易。而在電流控制 模式中，將采樣電感電流和誤差放大器輸出進(jìn)行比較的電流比較器則至關(guān)重要。要求該比較 器具有高速且高精度的特性。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問題，本發(fā)明提出了一種高精度高速電流比較器。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：