兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路。其中,該電路包括:直流功率級電路、模式開關(guān)電路和零電流檢測核心電路,其中,模式開關(guān)電路,與直流功率級電路電連接,用于接收直流功率級電路輸出的第一信號組,并依據(jù)第一信號組選擇對應(yīng)的電路模式,其中,電路模式包括:降壓式變換電路和升壓斬波電路;零電流檢測核心電路,與模式開關(guān)電路電連接,用于采集模式開關(guān)電路中選擇的電路輸出的信號。本實用新型解決了由于現(xiàn)有技術(shù)中在同一電路需要對至少BUCK或BOOST兩種架構(gòu)分別設(shè)計兩種電路,導(dǎo)致的設(shè)計成本高,實現(xiàn)電路集成難度高的技術(shù)問題。
【專利說明】
兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及電氣技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,具體而言,涉及一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的電源管理單元(Power Management Unit,簡稱PMU)系統(tǒng)同時包含降壓式變換電路(BUCK)和升壓式變換電路(BOOST)兩種直流轉(zhuǎn)直流電路(DC-DC)。但是PMU系統(tǒng)通常需要使用兩種零電流檢測電路(Zero Current Detect,簡稱Z⑶)以分別滿足實現(xiàn)BUCK電路和BOOST電路的要求。
[0003]針對上述由于現(xiàn)有技術(shù)中在同一電路需要對至少BUCK或BOOST兩種架構(gòu)分別設(shè)計兩種電路,導(dǎo)致的設(shè)計成本高,實現(xiàn)電路集成的困難的問題,目前尚未提出有效的解決方案。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型實施例提供了一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路,以至少解決由于現(xiàn)有技術(shù)中在同一電路需要對至少BUCK或BOOST兩種架構(gòu)分別設(shè)計兩種電路,導(dǎo)致的設(shè)計成本高,實現(xiàn)電路集成難度高的技術(shù)問題。
[0005]根據(jù)本實用新型實施例的一個方面,提供了一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路,包括:直流功率級電路、模式開關(guān)電路和零電流檢測核心電路,其中,模式開關(guān)電路,與直流功率級電路電連接,用于接收直流功率級電路輸出的第一信號組,并依據(jù)第一信號組選擇對應(yīng)的電路模式,其中,電路模式包括:降壓式變換電路和升壓斬波電路;零電流檢測核心電路,與模式開關(guān)電路電連接,用于采集模式開關(guān)電路中選擇的電路輸出的信號。
[0006]在本實用新型實施例中,通過模式開關(guān)電路,與直流功率級電路電連接,用于接收直流功率級電路輸出的第一信號組,并依據(jù)第一信號組選擇對應(yīng)的電路模式,其中,電路模式包括:降壓式變換電路和升壓斬波電路;零電流檢測核心電路,與模式開關(guān)電路電連接,用于采集模式開關(guān)電路中選擇的電路輸出的信號,達到了兩種不同電路同時兼容于同一電路構(gòu)架下的目的,從而實現(xiàn)了節(jié)約設(shè)計成本,降低電路集成難度的技術(shù)效果,進而解決了由于現(xiàn)有技術(shù)中在同一電路需要對至少BUCK或BOOST兩種架構(gòu)分別設(shè)計兩種電路,導(dǎo)致的設(shè)計成本高,實現(xiàn)電路集成難度高的技術(shù)問題。
【附圖說明】
[0007]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0008]圖1是根據(jù)本實用新型實施例的兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009]圖2是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0010]圖3是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的模擬BOOST模式的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖4是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的BOOST功率級電路的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0012]圖5是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的模擬BUCK模式的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖6是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的BUCK功率級電路的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0014]圖7a是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的零電流檢測核心電路的第一階段的原理示意圖;
[0015]圖7b是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的零電流檢測核心電路的第二階段的原理示意圖;
[0016]圖8a是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的零電流檢測核心電路中第一級電路的第一階段的原理示意圖;
[0017]圖8b是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的零電流檢測核心電路中第一級電路的第二階段的原理示意圖;
[0018]圖9a是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的零電流檢測核心電路中第二級電路的第一階段的原理示意圖;
[0019]圖9b是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的零電流檢測核心電路中第二級電路的第二階段的原理示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型方案,下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分的實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應(yīng)當屬于本實用新型保護的范圍。
[0021]需要說明的是,本實用新型的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當情況下可以互換,以便這里描述的本實用新型的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外,術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
[0022]根據(jù)本實用新型實施例,提供了一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路實施例,圖1是根據(jù)本實用新型實施例的兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,該電路包括:直流功率級電路12、模式開關(guān)電路14和零電流檢測核心電路16,其中,
[0023]模式開關(guān)電路14,與直流功率級電路12電連接,用于接收直流功率級電路12輸出的第一信號組,并依據(jù)第一信號組選擇對應(yīng)的電路模式,其中,電路模式包括:降壓式變換電路和升壓斬波電路;
[0024]零電流檢測核心電路16,與模式開關(guān)電路14電連接,用于采集模式開關(guān)電路14中選擇的電路輸出的信號。
[0025]具體的,本申請實施例提供的兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路可以應(yīng)用于零電流檢測電路(Zero Current Detect,簡稱Z⑶),模式開關(guān)電路14通過與直流功率級電路12電連接,接收直流功率級電路12輸出的第一信號組,并依據(jù)第一信號組選擇對應(yīng)的電路模式,其中,電路模式包括:降壓式變換電路和升壓斬波電路,通過選取到的對應(yīng)的電路模式輸出對應(yīng)的vp、vcom和vn信號,零電流檢測核心電路16與模式開關(guān)電路14電連接,采集模式開關(guān)電路14輸出的vp、vcom和vn信號,并依據(jù)vp、vcom和vn信號進行采樣和比較,最后輸出過零檢測電路輸出信號。圖2是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖2所示,ZCD系統(tǒng)包含兩個部分,如圖2所示分別為zed模式開關(guān)(zed mode switch),和zed核心(zcd_core)。圖2中直流轉(zhuǎn)直流(Direct Current,簡稱D(DC)功率級電路為受控對象,zed mode switch電路采集DCDC功率級電路輸出的VOUT,SW和GND信號(即,本申請實施例中的第一信號組為模式開關(guān)電路14接收直流功率級電路12輸出的V0UT,SW和GND信號),通過zed mode switch電路的電路模式選擇,輸出觸發(fā)zcd_core電路的vp、vcom和vn信號,最后由zcd_core電路依據(jù)接收到的vp、vcom和vn信號進行采樣和比較,輸出過零檢測電路輸出信號zcd_out反轉(zhuǎn)的的零電流點,其中,直流功率級電路12記為DCDC Power stage,模式開關(guān)電路14記為zed mode switch,零電流檢測核心電路16記為z cd_cor e。
[0026]此處需要說明的是,經(jīng)由zedmode switch電路的電路模式選擇,輸出觸發(fā)zcd_core電路的vp、vcom和vn信號,分別為zcd_core電路的正壓輸入信號、共模輸入信號和負壓輸入信號。
[0027]綜上,本申請實施例提供的兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路可以應(yīng)用于電源管理單元(Power Management Unit,簡稱PMU)系統(tǒng),特別是通過模式開關(guān)電路14的開關(guān)轉(zhuǎn)換,使得本申請實施例提供的兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中可以同時包含BUCK降壓式變換電路和BOOST升壓斬波電路兩種直流電路DCDC架構(gòu),解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法在同一電路架構(gòu)中同時兼容BUCK和BOOST電路,降低了設(shè)計成本,以及實現(xiàn)集成電路的難度。
[0028]由上可知,本申請實施例中提供的兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路可以通過模式開關(guān)電路14中的開關(guān)切換,在BUCK電路和BOOST電路兩種模式中變換。同時本申請實施例通過零電流檢測核心電路16采樣消失調(diào)和交流信號耦合的方式,消除了比較器本身誤差和DCDC輸出紋波以及地噪聲對過零檢測點精度的影響。
[0029]本實用新型實施例提供的兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中,通過模式開關(guān)電路,與直流功率級電路電連接,用于接收直流功率級電路輸出的第一信號組,并依據(jù)第一信號組選擇對應(yīng)的電路模式,其中,電路模式包括:降壓式變換電路和升壓斬波電路;零電流檢測核心電路,與模式開關(guān)電路電連接,用于采集模式開關(guān)電路中選擇的電路輸出的信號,達到了兩種不同電路同時兼容于同一電路構(gòu)架下的目的,從而實現(xiàn)了節(jié)約設(shè)計成本,降低電路集成難度的技術(shù)效果,進而解決了由于現(xiàn)有技術(shù)中在同一電路需要對至少BUCK或BOOST兩種架構(gòu)分別設(shè)計兩種電路,導(dǎo)致的設(shè)計成本高,實現(xiàn)電路集成難度高的技術(shù)問題。
[0030]可選的,在第一信號組包括電壓輸出信號、交換信號或接地信號中至少兩組信號的情況下,模式開關(guān)電路14包括:第一開關(guān)組或第二開關(guān)組,其中,
[0031]當接收到的第一信號組中的信號為電壓輸出信號和交換信號時,閉合第一開關(guān)組,斷開第二開關(guān)組;
[0032]當接收到的第一信號組中的信號為交換信號和接地信號時,斷開第一開關(guān)組,閉合第二開關(guān)組。
[0033]具體的,本申請實施例中模式開關(guān)電路14中通過控制開關(guān)開合模擬BUCK或BOOST兩種電路,其中,在模擬BOOST電路時,模式開關(guān)電路14通過接收電壓輸出信號和交換信號,控制第一開關(guān)組閉合,并斷開第二開關(guān)組模擬BOOST電路;在模擬BUCK電路時,模式開關(guān)電路14通過接收交換信號和接地信號,控制第一開關(guān)組斷開,并閉合第二開關(guān)組模擬BUCK電路。
[0034]可選的,第一開關(guān)組中的一端與直流功率級電路中的電壓輸出端和交換信號端電連接,第一開關(guān)組中的另一端與零電流檢測核心電路電連接,用于在選擇的電路模式為升壓斬波電路時,向零電流檢測核心電路觸發(fā)對升壓斬波電路的采樣檢測。
[0035]進一步地,可選的,第一開關(guān)組包括:第一開關(guān)、第二開關(guān)和第三開關(guān),其中,
[0036]第一開關(guān)和第二開關(guān)中的一端與直流功率級電路12中的電壓輸出端電連接,第一開關(guān)中的和第二開關(guān)中的另一端分別與零電流檢測核心電路16中的vp端和vcom端電連接,用于將接收到的直流功率級電路12的電壓輸出信號輸入零電流檢測核心電路16中的vp端和vcom端;
[0037]第三開關(guān)中的一端與直流功率級電路中的交換信號端電連接,第三開關(guān)中的另一端與零電流檢測核心電路中的vn端電連接,用于將接收到的直流功率級電路的交換信號輸入零電流檢測核心電路中的vn端。
[0038]具體的,圖3是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的模擬BOOST模式的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖3所示,第一開關(guān)組中的第一開關(guān)、第二開關(guān)和第三開關(guān)可以為圖3中的K1、K3和K5,如圖3所示,Kl左側(cè)接直流功率級電路12的電壓輸出端(即,圖3中的vout),右側(cè)接零電流檢測核心電路16(S卩,圖3所示zcd_core)中的vp端;其中,vp端為零電流檢測核心電路16的正壓輸入信號端;
[0039]K3左側(cè)接直流功率級電路12的電壓輸出端(S卩,圖3中的vout ),右側(cè)接零電流檢測核心電路16 (即,圖3所示zcd_core)中的vcom端;其中,vcom端為零電流檢測核心電路16的共模輸入信號端;
[0040]K5左側(cè)接直流功率級電路12的交換信號端(S卩,圖3中的sw端),右側(cè)接零電流檢測核心電路16 (S卩,圖3所示zcd_core)中的vn端。綜上,在BOOST模式下開關(guān)KI,K3和K5閉合,K2,K4和K6斷開。在phase2電感釋能階段,通過檢測MN管漏端(SW)和源端(GND)的電壓差來觸發(fā)零電流保護(當電感電流中的電流為O時,SW和GND之間的壓差為0);其中,vn為零電流檢測核心電路16的負壓輸入信號端。
[0041]由上可知,圖3所示的zed模式開關(guān)電路模擬了BOOST模擬,圖4是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的BOOST功率級電路的結(jié)構(gòu)示意圖,在圖4中,BOOST電路根據(jù)時鐘信號ck發(fā)生信號的變化,如圖4所示,BOOST電路根據(jù)時鐘信號ck發(fā)生信號的變化,如圖4所示,電感LI與MP管串聯(lián),其中,LI接MP管的漏極,MP管的柵極與時鐘信號ck電連接,MP管的源極與電容Cout電連接,MN管的柵極與ck電連接,LI接MN管的漏極電連接,MN管的源極分別與電容和地電連接,對于功率級電路,相位phas e I為電感儲能階段,相位phase2為電感釋能階段。
[0042]可選的,第二開關(guān)組中的一端與直流功率級電路中的交換信號端和接地端電連接,第二開關(guān)組中的另一端與零電流檢測核心電路電連接,用于在選擇的電路模式為降壓式變換電路時,向零電流檢測核心電路觸發(fā)對降壓式變換電路的采樣檢測。
[0043]進一步地,可選的,第二開關(guān)組包括:第四開關(guān)、第五開關(guān)和第六開關(guān),其中,
[0044]第四開關(guān)的一端與直流功率級電路中的交換信號端電連接,第四開關(guān)的另一端與零電流檢測核心電路中的vp端電連接,用于將接收到的直流功率級電路的交換信號輸入零電流檢測核心電路中的vp端;
[0045]第五開關(guān)和第六開關(guān)的一端與直流功率級電路中的接地端電連接,第五開關(guān)和第六開關(guān)的另一端分別與零電流檢測核心電路中的vcom端和vn端電連接,用于將接收到的直流功率級電路的接地信號輸入零電流檢測核心電路中的vcom端和vn端。
[0046]具體的,圖5是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的模擬BUCK模式的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖5所示,第二開關(guān)組中的第四開關(guān)、第五開關(guān)和第六開關(guān)可以為圖5中的K2、K4和K6,如圖5所示,K2左側(cè)接直流功率級電路12的交換信號端(即,圖5中的sw),右側(cè)接零電流檢測核心電路16 (S卩,圖5所示ζcd_core)中的vp端;
[0047]K4左側(cè)接直流功率級電路12的接地端(S卩,圖5中的gnd),右側(cè)接零電流檢測核心電路16(即,圖5所不zcd_core)中的vcom端;
[0048]K6左側(cè)接直流功率級電路12的接地端(S卩,圖5中的gnd),右側(cè)接零電流檢測核心電路16 (S卩,圖5所示z cd_cor d)中的vn端。在BUCK模式下開關(guān)K2,K4和K6閉合,KI,K3和K5斷開。在phase2電感釋能階段,通過檢測MP管漏端(SW)和源端(VOUT)的電壓差來觸發(fā)零電流保護(當電感電流中的電流為O時,SW和VOUT之間的壓差為O)。
[0049]由上可知,圖5所示的zed模式開關(guān)模擬了BUCK模擬,圖6是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的BUCK功率級電路的結(jié)構(gòu)示意圖,在圖6中,BUCK電路根據(jù)時鐘信號ck發(fā)生信號的變化,如圖6所示,MP管的柵極接ck信號,漏極分別與電感LI和麗管的漏極電連接,麗管的源極分別與電容Cout和地電連接,MP管源極與輸入端Vin電連接,其中,相位phasel為電感儲能階段,相位phase2為電感釋能階段。
[0050]可選的,零電流檢測核心電路包括:第一級電路、第二級電路、第三開關(guān)組、第四開關(guān)組、第一電容和第二電容,其中,
[0051]第三開關(guān)組中的第一開關(guān)的一端與vp端電連接,第三開關(guān)組中的第一開關(guān)的另一端分別與第四開關(guān)組中的第一開關(guān)和第一電容電連接,第三開關(guān)組中的第二開關(guān)的一端與vn端電連接,第三開關(guān)組中的第二開關(guān)的另一端分別與第四開關(guān)組中的第二開關(guān)和第二電容電連接,其中,第四開關(guān)組中的第一開關(guān)和第二開關(guān)串聯(lián),且vcom端接入第四開關(guān)組中的第一開關(guān)和第二開關(guān)之間;
[0052]第一電容分別與第四開關(guān)組中的第三開關(guān)和第一級電路電連接,第二電容分別與第四開關(guān)組中的第四開關(guān)和第一級電路電連接,第一級電路與第二級電路電連接,其中,第四開關(guān)組中的第三開關(guān)和第四開關(guān)與第一級電路并聯(lián);
[0053]在第一階段控制第一級電路和第二級電路時,斷開第三開關(guān)組,閉合第四開關(guān)組,用于消除第一級電路和第二級電路中的比較誤差;
[0054]在第二階段控制第一級電路和第二級電路時,閉合第三開關(guān)組,斷開第四開關(guān)組,用于觸發(fā)第一級電路和第二級電路中的采樣過程。
[0055]具體的,在第一階段,圖7a是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的零電流檢測核心電路的第一階段的原理示意圖,如圖7a所示,第三開關(guān)組中的第一開關(guān)和第二開關(guān)可以為圖7a中的S5和S6,第四開關(guān)組中的第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)和第四開關(guān)可以為圖7a中的S3、S4、S1和S2,第一電容可以為圖7a中的Cl,第二電容可以為圖7a中的C2,第一級電路記為stagel,第二級電路記為stage2;在第一階段phasel,開關(guān)S1,S2,S3和S4閉合,S5和S6斷開,zed進入消失調(diào)階段。消除比較器自身的比較誤差。其中,slp和sin分別為vp與vcom和vn與vcom的差分輸入信號,即,slp為vp與vcom的差分輸入信號;s In為vn與vcom的差分輸入信號。
[0056]在第二階段,圖7b是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的零電流檢測核心電路的第二階段的原理示意圖,如圖7b所示,對應(yīng)上述圖7a所示,在第二階段phase2,開關(guān)SI,S2,S3和S4斷開,S5和S6閉合,zed進入采樣比較階段。
[0057]進一步地,可選的,第一級電路包括:第一類晶體管組、第二類晶體管組和第七開關(guān),其中,
[0058]第一類晶體管組中的第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管和第四晶體管并聯(lián),其中,第二晶體管與第七開關(guān)串聯(lián),第三晶體管與第二類晶體管中的第一晶體管串聯(lián),第四晶體管與第二類晶體管中的第二晶體管串聯(lián),用于通過控制第七開關(guān)的閉合和開啟,控制第一級電路由第一階段的消除比較誤差調(diào)節(jié)至第二階段中的采樣過程。
[0059]具體的,參照圖7a和圖7b,在第一階段,圖8a是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的零電流檢測核心電路中第一級電路的第一階段的原理示意圖,如圖8a所示,在第一階段phasel,開關(guān)Sa打開,引入一個故作失調(diào)電壓VosO調(diào)階段。VosO使得Z⑶提前觸發(fā),這樣可以補償Z⑶瞬態(tài)響應(yīng)引起的誤差;
[0060]在第二階段,圖8b是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的零電流檢測核心電路中第一級電路的第二階段的原理示意圖,如圖Sb所示,在第二階段phase2,開關(guān)Sa閉合,Z⑶進入比較階段。
[0061]其中,如圖8a和圖Sb所示,第一類晶體管組中的第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管和第四晶體管分別記為:MP1、MP2、MP3和MP4;第二類晶體管中的第一晶體管和第二晶體管分別記為:MNl和MN2,第七開關(guān)記為Sa。
[0062]可選的,第二級電路包括:第三類晶體管組、第四類晶體管組和第八開關(guān),其中,
[0063]第三類晶體管組中的第一晶體管和第二晶體管并聯(lián),其中,第一晶體管與第四類晶體管組中的第一晶體管串聯(lián),第二晶體管與第四類晶體管組中的第二晶體管串聯(lián),第八開關(guān)與第二晶體管組并聯(lián),用于通過控制第八開關(guān)的閉合和開啟,控制第二級電路由第一階段的消除比較誤差調(diào)節(jié)至第二階段中的采樣過程。
[0064]具體的,第二級電路一個雙端輸入轉(zhuǎn)單端輸出的電路,結(jié)合圖8a和圖Sb,在第二級電路中的第一階段,圖9a是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的零電流檢測核心電路中第二級電路的第一階段的原理示意圖,如圖9a所示,在第一階段口1^861,開關(guān)513閉合,在進入口1^862之前,固定信號802和20(1_0111:的初態(tài)電平;
[0065]在第二級電路中的第一階段,圖9b是根據(jù)本實用新型實施例的一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路中的零電流檢測核心電路中第二級電路的第二階段的原理示意圖,如圖9b所示,在第二階段phase2,開關(guān)Sb打開,第二級電路進入放大階段,zcd_so2輸出高電平。
[ΟΟ??]其中,如圖9a和圖9b所示,第三類晶體管中的第一晶體管和第二晶體管記為MP5和MP6,第四類晶體管中的第一晶體管和第二晶體管記為MN3和MN4,第八開關(guān)記為Sb。
[0067]可選的,本申請實施例提供的兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路還包括:反相器,其中,反相器與零電流檢測核心電路電連接,用于將零電流檢測核心電路輸出的信號由第一邏輯順序轉(zhuǎn)換為第二邏輯順序。
[0068]上述本實用新型實施例序號僅僅為了描述,不代表實施例的優(yōu)劣。
[0069]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路,其特征在于,包括:直流功率級電路、模式開關(guān)電路和零電流檢測核心電路,其中, 所述模式開關(guān)電路,與所述直流功率級電路電連接,用于接收所述直流功率級電路輸出的第一信號組,并依據(jù)所述第一信號組選擇對應(yīng)的電路模式,其中,所述電路模式包括:降壓式變換電路和升壓斬波電路; 所述零電流檢測核心電路,與所述模式開關(guān)電路電連接,用于采集所述模式開關(guān)電路中選擇的電路輸出的信號。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路,其特征在于,在所述第一信號組包括電壓輸出信號、交換信號或接地信號中至少兩組信號的情況下,所述模式開關(guān)電路包括:第一開關(guān)組或第二開關(guān)組,其中, 當接收到的所述第一信號組中的信號為所述電壓輸出信號和所述交換信號時,閉合所述第一開關(guān)組,斷開所述第二開關(guān)組; 當接收到的所述第一信號組中的信號為所述交換信號和所述接地信號時,斷開所述第一開關(guān)組,閉合所述第二開關(guān)組。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路,其特征在于,所述第一開關(guān)組中的一端與所述直流功率級電路中的電壓輸出端和交換信號端電連接,所述第一開關(guān)組中的另一端與所述零電流檢測核心電路電連接,用于在選擇的電路模式為所述升壓斬波電路時,向所述零電流檢測核心電路觸發(fā)對所述升壓斬波電路的采樣檢測。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路,其特征在于,所述第一開關(guān)組包括:第一開關(guān)、第二開關(guān)和第三開關(guān),其中, 所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)中的一端與所述直流功率級電路中的所述電壓輸出端電連接,所述第一開關(guān)中的和所述第二開關(guān)中的另一端分別與所述零電流檢測核心電路中的vp端和vcom端電連接,用于將接收到的所述直流功率級電路的所述電壓輸出信號輸入所述零電流檢測核心電路中的所述vp端和所述vcom端; 所述第三開關(guān)中的一端與所述直流功率級電路中的所述交換信號端電連接,所述第三開關(guān)中的另一端與所述零電流檢測核心電路中的vn端電連接,用于將接收到的所述直流功率級電路的所述交換信號輸入所述零電流檢測核心電路中的所述vn端。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路,其特征在于,所述第二開關(guān)組中的一端與所述直流功率級電路中的交換信號端和接地端電連接,所述第二開關(guān)組中的另一端與所述零電流檢測核心電路電連接,用于在選擇的電路模式為所述降壓式變換電路時,向所述零電流檢測核心電路觸發(fā)對所述降壓式變換電路的采樣檢測。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電路,其特征在于,所述第二開關(guān)組包括:第四開關(guān)、第五開關(guān)和第六開關(guān),其中, 所述第四開關(guān)的一端與所述直流功率級電路中的所述交換信號端電連接,所述第四開關(guān)的另一端與所述零電流檢測核心電路中的VP端電連接,用于將接收到的所述直流功率級電路的所述交換信號輸入所述零電流檢測核心電路中的所述VP端; 所述第五開關(guān)和所述第六開關(guān)的一端與所述直流功率級電路中的所述接地端電連接,所述第五開關(guān)和所述第六開關(guān)的另一端分別與所述零電流檢測核心電路中的vcom端和vn端電連接,用于將接收到的所述直流功率級電路的所述接地信號輸入所述零電流檢測核心電路中的所述vcom端和所述vn端。7.根據(jù)權(quán)利要求4或6所述的電路,其特征在于,所述零電流檢測核心電路包括:第一級電路、第二級電路、第三開關(guān)組、第四開關(guān)組、第一電容和第二電容,其中, 所述第三開關(guān)組中的第一開關(guān)的一端與所述vp端電連接,所述第三開關(guān)組中的第一開關(guān)的另一端分別與所述第四開關(guān)組中的第一開關(guān)和所述第一電容電連接,所述第三開關(guān)組中的第二開關(guān)的一端與所述vn端電連接,所述第三開關(guān)組中的第二開關(guān)的另一端分別與所述第四開關(guān)組中的第二開關(guān)和所述第二電容電連接,其中,所述第四開關(guān)組中的所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)串聯(lián),且所述vcom端接入所述第四開關(guān)組中的所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)之間; 所述第一電容分別與所述第四開關(guān)組中的第三開關(guān)和所述第一級電路電連接,所述第二電容分別與所述第四開關(guān)組中的第四開關(guān)和所述第一級電路電連接,所述第一級電路與所述第二級電路電連接,其中,所述第四開關(guān)組中的所述第三開關(guān)和所述第四開關(guān)與所述第一級電路并聯(lián); 在第一階段控制所述第一級電路和所述第二級電路時,斷開所述第三開關(guān)組,閉合所述第四開關(guān)組,用于消除所述第一級電路和所述第二級電路中的比較誤差; 在第二階段控制所述第一級電路和所述第二級電路時,閉合所述第三開關(guān)組,斷開所述第四開關(guān)組,用于觸發(fā)所述第一級電路和所述第二級電路中的采樣過程。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電路,其特征在于,所述第一級電路包括:第一類晶體管組、第二類晶體管組和第七開關(guān),其中, 所述第一類晶體管組中的第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管和第四晶體管并聯(lián),其中,所述第二晶體管與所述第七開關(guān)串聯(lián),所述第三晶體管與所述第二類晶體管中的第一晶體管串聯(lián),所述第四晶體管與所述第二類晶體管中的第二晶體管串聯(lián),用于通過控制所述第七開關(guān)的閉合和開啟,控制所述第一級電路由所述第一階段的消除所述比較誤差調(diào)節(jié)至所述第二階段中的所述采樣過程。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電路,其特征在于,所述第二級電路包括:第三類晶體管組、第四類晶體管組和第八開關(guān),其中, 所述第三類晶體管組中的第一晶體管和第二晶體管并聯(lián),其中,所述第一晶體管與所述第四類晶體管組中的第一晶體管串聯(lián),所述第二晶體管與所述第四類晶體管組中的第二晶體管串聯(lián),所述第八開關(guān)與所述第二晶體管組并聯(lián),用于通過控制所述第八開關(guān)的閉合和開啟,控制所述第二級電路由所述第一階段的消除所述比較誤差調(diào)節(jié)至所述第二階段中的所述采樣過程。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路,其特征在于,所述電路還包括:反相器,其中,所述反相器與所述零電流檢測核心電路電連接,用于將所述零電流檢測核心電路輸出的信號由第一邏輯順序轉(zhuǎn)換為第二邏輯順序。
【文檔編號】G01R19/175GK205620463SQ201620292145
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年4月8日
【發(fā)明人】李 東, 李茂旭
【申請人】北京集創(chuàng)北方科技股份有限公司