[發(fā)明專利]BOOST變換器、芯片及電子設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310533411.6
• 申請日: 2023-05-11
• 公開（公告）號: CN116599347A
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉陽;于翔
• 申請（專利權(quán)）人: 駿盈半導體（上海）有限公司
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: H02M3/158
• 代理公司: 北京慧加倫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 16035
• 代理人: 李志剛

1.一種BOOST變換器，其特征在于，包括：直通模式檢測電路、時鐘控制電路、誤差放大器電路、直通模式動態(tài)鉗位電路、電流鏡、占空比調(diào)制電路和功率級電路；

所述直通模式檢測電路被配置為根據(jù)第一參考電壓和所述功率級電路反饋的反饋電壓，為所述時鐘控制電路提供BOOST變換器的工作模式信號，其中，所述BOOST變換器的工作模式包括直通模式和正常升壓模式，所述工作模式信號包括直通模式信號和正常升壓模式信號；

所述時鐘控制電路被配置為根據(jù)時鐘信號和所述工作模式信號生成第一控制信號；

所述誤差放大器電路被配置為根據(jù)第二參考電壓和所述功率級電路反饋的反饋電壓，為所述占空比調(diào)制電路提供穩(wěn)態(tài)電壓；

所述電流鏡被配置為將所述功率級電路反饋的上管采樣電流分別縮放為第一負載采樣電流和第二負載采樣電流，并為所述占空比調(diào)制電路提供所述第一負載采樣電流，為所述直通模式動態(tài)鉗位電路提供所述第二負載采樣電流；

所述直通模式動態(tài)鉗位電路被配置為在所述直通模式下，將所述穩(wěn)態(tài)電壓動態(tài)的上鉗位電壓設(shè)置為基于所述第二負載采樣電流得到的第一電壓值，并在退出所述直通模式后，在所述正常升壓模式下將所述穩(wěn)態(tài)電壓的上鉗位電壓設(shè)置為第二電壓值，其中，所述第一電壓值與所述第二負載采樣電流負相關(guān)；

所述占空比調(diào)制電路被配置為基于所述第一負載采樣電流和所述穩(wěn)態(tài)電壓生成第二控制信號；以及

所述功率級電路被配置為根據(jù)所述第一控制信號和所述第二控制信號控制所述功率級電路中晶體管的開關(guān)，并生成所述反饋電壓和所述上管采樣電流。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的BOOST變換器，其特征在于，所述直通模式檢測電路包括直通模式比較器；

所述直通模式比較器的同相輸入端耦接所述功率級電路的反饋電壓端，反相輸入端耦接第一參考電壓端，所述直通模式比較器被配置為比較來自第一參考電壓端的所述第一參考電壓和來自反饋電壓端的所述反饋電壓，根據(jù)比較結(jié)果為所述時鐘控制電路提供BOOST變換器的工作模式信號；

其中，當比較結(jié)果為所述反饋電壓大于所述第一參考電壓時，所述BOOST變換器的工作模式為所述直通模式，所述工作模式信號為所述直通模式信號。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的BOOST變換器，其特征在于，所述時鐘控制電路包括或非門和反相器；

所述或非門的第一輸入端耦接所述直通模式比較器的輸出端，所述或非門的第二輸入端耦接時鐘信號端，所述或非門的輸出端耦接所述反相器的輸入端，經(jīng)由所述反相器的輸出端為所述功率級電路提供所述第一控制信號。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的BOOST變換器，其特征在于，所述誤差放大器電路包括誤差放大器、補償電阻器和補償電容器；

所述誤差放大器的同相輸入端耦接所述功率級電路的反饋電壓端，所述誤差放大器的反相輸入端耦接第二參考電壓端，所述誤差放大器的輸出端耦接所述補償電阻器的第一端，所述誤差放大器被配置為根據(jù)來自所述反饋電壓端的反饋電壓和來自所述第二參考電壓端的第二參考電壓，通過所述誤差放大器的輸出端為所述占空比調(diào)制電路提供穩(wěn)態(tài)電壓；

所述補償電阻器的第二端耦接所述補償電容器的第一端，所述補償電容器的第二端接地。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的BOOST變換器，其特征在于，所述占空比調(diào)制電路包括第一電源、第一直流電流源、脈寬調(diào)制比較器和第一電阻器；

所述第一直流電流源的第一端耦接所述第一電源，所述第一直流電流源的第二端分別耦接所述脈寬調(diào)制比較器的同相輸入端、所述電流鏡的第一端和所述第一電阻器的第一端，所述電流鏡的第一端用于產(chǎn)生所述第一負載采樣電流；

所述脈寬調(diào)制比較器的反相輸入端耦接所述誤差放大器電路中誤差放大器的輸出端，所述脈寬調(diào)制比較器的輸出端為所述功率級電路提供所述第二控制信號；

所述第一電阻器的第二端接地。