專利名稱：遲滯模式降壓型dc/dc開關(guān)變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種遲滯模式降壓型DC/DC開關(guān)變換器。
背景技術(shù)：
電源是向電子設(shè)備提供功率的裝置。電源功率的大小、電壓和電流是否穩(wěn)定，都將 直接影響到電子設(shè)備的工作性能和使用壽命。在現(xiàn)代便攜式電子系統(tǒng)中，如移動電話、數(shù)碼 照相機/攝像機以及筆記本電腦等，無論是采用蓄電池組供電，還是由交流市電經(jīng)整流后 (或者經(jīng)交流適配器)供電，電源電壓都會存在較大的變化。因此，輸入電源一般不能直接 給電子系統(tǒng)供電，而必須先經(jīng)過穩(wěn)壓電源以便給電子系統(tǒng)提供持續(xù)穩(wěn)定的能量。一個高質(zhì) 量的穩(wěn)壓電源能夠在寬泛的輸入電源電壓范圍內(nèi)提供良好的功率輸出。而隨著信息科學和 集成電路的發(fā)展，市場對于微功耗、節(jié)能型、智能化電子產(chǎn)品的需求在不斷地增長。這對研 究和開發(fā)具有高性能和高供電質(zhì)量的電源管理IC提出了新的挑戰(zhàn)。目前，常用的DC/DC穩(wěn)壓電源主要有三大類線性穩(wěn)壓電源、電容式開關(guān)電源和電 感式開關(guān)電源。線性穩(wěn)壓電源，如LD0，雖然輸出紋波小，但是由于調(diào)整管上總有一定的壓 降，功耗較大，轉(zhuǎn)換效率很低；電容式開關(guān)電源，俗稱電荷泵(Charge Pump)，為了改變功率 拓撲，內(nèi)部需要集成開關(guān)陣列而增大芯片的面積和功耗，降低轉(zhuǎn)換效率；電感式開關(guān)電源， 簡稱“開關(guān)電源”，通過控制功率開關(guān)的占空比來穩(wěn)定輸出。與線性穩(wěn)壓電源不同，開關(guān)電源 的調(diào)整管只是工作在開關(guān)狀態(tài)，因而由開關(guān)造成的損耗很小，轉(zhuǎn)換效率很高，可以達到90% 以上，并且能夠提供大的負載電流。單從轉(zhuǎn)換效率而言，開關(guān)電源是三種DC/DC穩(wěn)壓電源中 最高的。高的轉(zhuǎn)換效率有助于節(jié)能環(huán)保，而對于用電池供電的便攜式電子產(chǎn)品，高的轉(zhuǎn)換效 率也有助于提高電池的利用率。BUCK變換器是一種能夠?qū)⒏咻斎腚妷恨D(zhuǎn)換為低輸出電壓的DC/DC開關(guān)電源，遲滯 模式控制的具體結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括輸入電壓源，濾波電路和與濾波電路并聯(lián)的負載；所 述的濾波電路包括并聯(lián)連接的電感和電容，電感和輸入電壓源之間設(shè)有主開關(guān)，電感與地 之間設(shè)有同步開關(guān)；濾波電路的輸出端與遲滯比較器的負輸入端連接，遲滯比較器的正輸 入端輸入輸出參考電壓信號，遲滯比較器的輸出端與能產(chǎn)生不相交迭的開關(guān)驅(qū)動信號、避 免主開關(guān)和同步開關(guān)同時導通的死區(qū)時間控制及驅(qū)動模塊連接；所述的主開關(guān)和同步開關(guān) 受控于死區(qū)時間控制及驅(qū)動模塊。在此典型控制結(jié)構(gòu)中，系統(tǒng)通過將輸出電壓紋波保持在由輸出參考電壓Vkfe和遲 滯PWM比較電路設(shè)定的遲滯窗口內(nèi)來實現(xiàn)對輸出電壓的調(diào)節(jié)。系統(tǒng)工作于CCM模式時的關(guān) 鍵控制波形如圖2所示。當主開關(guān)Sh導通，同步管&關(guān)斷時，輸出電壓上升，直至上升到遲 滯上邊帶Vhys H時，主開關(guān)Sh關(guān)斷，同步管&導通，使輸出電壓下降；當輸出電壓下降至遲滯 下邊帶Vhy“時，主開關(guān)Sh重新導通，同步管&重新關(guān)斷，開始下一個新的開關(guān)周期。為了 避免由LC相移問題引起的工作不穩(wěn)定，系統(tǒng)需要保證在遲滯PWM比較電路的輸入端有足夠 大的與開關(guān)相位一致的輸出電壓紋波。在實際應(yīng)用中，還需要用到等效串聯(lián)電阻(ESR)相 對較大的電解電容或者在輸出電容支路串聯(lián)一個外部電阻(Re)。這不僅會增加設(shè)計成本，也會造成一定的功耗而降低轉(zhuǎn)換效率。由于典型遲滯模式控制是直接通過控制輸出電壓紋波來保證系統(tǒng)正常工作，因 此，其開關(guān)頻率嚴重依賴于系統(tǒng)參數(shù)。BUCK變換器主要的控制模式包括電壓模式、電流模式以及遲滯模式。對于電壓模 式和電流模式，為了確保工作穩(wěn)定，兩者都需要進行復雜的反饋環(huán)路補償。這不僅增加了設(shè) 計難度，也增加了產(chǎn)品成本。另外，由于開關(guān)頻率對環(huán)路增益帶寬的限制，兩者的瞬態(tài)響應(yīng) 也相對較慢。遲滯模式被認為是控制結(jié)構(gòu)最簡單、瞬態(tài)響應(yīng)最快速的控制方法。它無需設(shè)計 補償網(wǎng)絡(luò)，并且能夠?qū)ν婚_關(guān)周期內(nèi)的負載電流跳變做出響應(yīng)，很適合應(yīng)用于微處理器、 數(shù)字信號處理器以及其他一些具有高擺率的動態(tài)負載中。但是，開關(guān)頻率嚴重受系統(tǒng)參數(shù) 的影響，特別是輸入電壓。開關(guān)頻率的較大變化將會引起潛在的電磁干擾(EMI)問題，使得 遲滯模式不適合應(yīng)用于一些對EMI要求比較嚴格的場合。為了解決傳統(tǒng)遲滯模式中開關(guān)頻率波動的問題，特別是輸入電壓變化對開關(guān)頻 率的影響，通?？梢酝ㄟ^設(shè)計一個負反饋控制環(huán)路來穩(wěn)定開關(guān)頻率。常見的控制方法有 (1)利用頻率/電壓(F/ν)轉(zhuǎn)換電路將開關(guān)頻率轉(zhuǎn)換成與之相對應(yīng)的電壓，并且將它保 持于輸出參考電壓，通過調(diào)節(jié)遲滯窗口的大小來穩(wěn)定開關(guān)頻率；(2)利用鎖相環(huán)(PLL)調(diào) 制技術(shù)，通過改變系統(tǒng)功率開關(guān)的導通/關(guān)斷延遲時間來穩(wěn)定開關(guān)頻率；(3)利用鎖相環(huán) (PLL)調(diào)制技術(shù)，通過調(diào)節(jié)遲滯窗口的大小來實現(xiàn)開關(guān)頻率的穩(wěn)定；(4)利用恒定導通時間 (Constant On Time,COT)控制技術(shù)，通過將系統(tǒng)主開關(guān)的導通時間設(shè)為與輸入電壓成反比 的常量來獲得相對恒定的開關(guān)頻率。其中，前三種控制方法或是需要誤差放大器，或是需要 額外的時鐘信號，控制環(huán)路的設(shè)計比較復雜。COT控制技術(shù)雖然無需用到誤差放大器和額外 的時鐘信號，但是由于只有一條遲滯下邊帶，它只能對負載電流上跳變做出快速響應(yīng)，而對 負載電流下跳變的響應(yīng)則要受到系統(tǒng)主開關(guān)導通時間的限制。斜坡脈沖調(diào)制(Ramp Pulse Modulation, RPM)結(jié)構(gòu)是結(jié)合了輸出電壓直流電平調(diào)制和快速動態(tài)響應(yīng)功能的COT控制的 改進型，通過用輸出電壓與輸出參考電壓經(jīng)誤差放大器放大后的誤差信號取代COT控制中 的輸出參考電壓來作為決定主開關(guān)導通時間的閥值電壓，從而在精確地調(diào)制輸出電壓直流 電平值的同時，使系統(tǒng)主開關(guān)的導通時間在負載電流下跳變時自適應(yīng)地減小以降低輸出電 壓的過沖，加快系統(tǒng)對負載電流下跳變的響應(yīng)。但是，RPM結(jié)構(gòu)由于使用了誤差放大器，就 需設(shè)計必要的補償網(wǎng)絡(luò)而增加了設(shè)計的復雜度。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點，本發(fā)明提供了一種能根據(jù)輸入電壓自適應(yīng)地調(diào)節(jié)遲 滯窗口的大小以穩(wěn)定開關(guān)頻率，從而在保持遲滯模式結(jié)構(gòu)簡單和快速響應(yīng)等優(yōu)點的同時， 消除輸入電壓對開關(guān)頻率的影響，實現(xiàn)準定頻控制的遲滯模式降壓型DC/DC開關(guān)變換器。遲滯模式降壓型DC/DC開關(guān)變換器，包括輸入電壓源，并聯(lián)連接的輸出濾波電感 和輸出濾波電容，設(shè)置于輸出濾波電感與輸入電壓源之間的主開關(guān)，設(shè)置于輸出濾波電感 與地之間的同步開關(guān)，遲滯比較器和能產(chǎn)生不相交迭的開關(guān)驅(qū)動信號、避免主開關(guān)和同步 開關(guān)同時導通的死區(qū)時間控制及驅(qū)動模塊；其特征在于所述的開關(guān)變換器中還具有能夠根據(jù)輸入電壓自適應(yīng)地產(chǎn)生一個 遲滯窗口以穩(wěn)定開關(guān)頻率的遲滯窗口控制模塊(Adaptive Hysteresis Window Control,AHWC)，輸入電壓和輸出參考電壓均輸入所述的遲滯窗口控制模塊中，所述的遲滯窗口控制 模塊產(chǎn)生的上邊帶電壓和下邊帶電壓分別輸入遲滯比較器的正輸入端中；開關(guān)變壓器的輸出電壓通過耦合電阻輸入所述的遲滯比較器的負輸入端中，所述 的主開關(guān)的靠近輸出濾波電容的一端與支路電阻連接，所述的支路電阻與支路電容串聯(lián)， 所述的支路電阻的靠近支路電容的一端與所述的耦合電阻的靠近所述的遲滯比較器的一 端連接，所述的支路電容接地。進一步，所述的遲滯窗口控制模塊包括遲滯窗口建立時間產(chǎn)生單元和遲滯窗口邊 帶產(chǎn)生單元；所述的遲滯窗口建立時間產(chǎn)生單元包括獲取輸入電壓和輸出參考電壓的差值、并 產(chǎn)出正比于所述差值的閾值電壓的放大器，比較器，和為比較器提供負輸入端電壓的第一 內(nèi)部電流源；所述的放大器輸出的閾值電壓作為所述的比較器的正輸入端電壓；所述的第一內(nèi)部電流源由第一單位增益放大器和第一電流鏡構(gòu)成，所述的內(nèi)部電 流源與第一內(nèi)部電容和能調(diào)節(jié)遲滯窗口建立時間的實際輸出精度的調(diào)節(jié)電阻串聯(lián)；所述的 調(diào)節(jié)電阻的靠近所述的第一電流鏡的一端與所述的比較器的負輸入端連接；當閾值電壓大于負輸入端電壓時，所述的比較器輸出高電平；當閾值電壓小于負 輸入端電壓時，所述的比較器輸出低電平；所述的遲滯窗口邊帶產(chǎn)生單元包括第二內(nèi)部電流源和串聯(lián)連接的第一開關(guān)，上邊 帶電容，下邊帶電容和第二開關(guān)；所述的上邊帶電容與第三開關(guān)并聯(lián)；所述的下邊帶電容 與第四開關(guān)并聯(lián)，所述的第一開關(guān)和第二開關(guān)受控于遲滯窗口建立時間，第一開關(guān)與上邊 帶電容之間的電壓為上邊帶電壓，第二開關(guān)與下邊帶電容之間的電壓為下邊帶電壓；所述的第二內(nèi)部電流源由兩個電流鏡和一個單位增益放大器構(gòu)成。進一步，所述的遲滯窗口建立時間產(chǎn)生模塊的內(nèi)部電容與電容開關(guān)并聯(lián)。進一步，所述的輸入電壓源與輸入電壓濾波電容并聯(lián)，所述的輸入電壓濾波電容 接地。自適應(yīng)遲滯窗口控制(Adaptive Hysteresis Window Control，AHWC)技術(shù)通過自 適應(yīng)遲滯窗口控制電路，使遲滯模式BUCK變換器根據(jù)輸入電壓，按照一定的原則，自適應(yīng) 地改變遲滯窗口的上邊帶電壓和下邊帶電壓，即改變遲滯窗口的大小，以維持開關(guān)頻率的 相對穩(wěn)定，避免了由于輸入電壓變化而引起的開關(guān)頻率波動問題，實現(xiàn)準定頻控制。并且， 通過設(shè)計遲滯邊帶周期刷新機制對遲滯窗口的上邊帶電壓和下邊帶電壓在每個開關(guān)周期 開始時進行周期性的刷新，從而消除了輸入電壓變化和內(nèi)部開關(guān)的泄露電流對遲滯窗口造 成的影響。遲滯窗口的大小與輸入電壓的大小一一對應(yīng)。當輸入電壓增大時，遲滯窗口會按 照一定的原則相應(yīng)增大，而當輸入電壓減小時，遲滯窗口則按照同樣的原則相應(yīng)減小，將開 關(guān)頻率穩(wěn)定在相應(yīng)值上。通過適當?shù)南到y(tǒng)參數(shù)選取和設(shè)置，采用發(fā)明的AHWC控制技術(shù)的遲 滯模式BUCK型開關(guān)變換器的開關(guān)頻率便可預先設(shè)定在相應(yīng)值，并且具有準定頻控制功能。相對于電壓模式控制和電流模式控制而言，遲滯模式被認為是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)最簡單和 瞬態(tài)響應(yīng)最快速的一種控制方法。AHWC控制技術(shù)相對于現(xiàn)有的一些解決遲滯模式中開關(guān)頻 率穩(wěn)定性問題的控制方法，它的優(yōu)點主要包括(I)AHWC控制技術(shù)通過簡單的控制電路就 能夠使遲滯窗口根據(jù)輸入電壓自適應(yīng)的做出相應(yīng)調(diào)節(jié)，消除了開關(guān)頻率的波動問題，實現(xiàn) 了準定頻控制。(2) AHWC控制技術(shù)能夠精確地控制輸出電壓的直流電平值等于系統(tǒng)的輸出參考電壓值，因而不存在輸出電壓直流電平誤差，即輸出電壓精度不準確的問題。(3)AHWC 控制技術(shù)無需用到誤差放大器和額外的時鐘信號，無需設(shè)計復雜的反饋補償網(wǎng)絡(luò)，保持了 傳統(tǒng)遲滯模式控制結(jié)構(gòu)簡單的特點，控制環(huán)路的設(shè)計相對簡單。(4) AHWC控制技術(shù)由于保持 了兩條遲滯邊帶，對于負載電流跳變和輸入電壓跳變引起的輸出電壓波動，均能使輸出電 壓迅速的重新回到穩(wěn)態(tài)，避免了較大的輸出超調(diào)量和穩(wěn)定時間，保持了傳統(tǒng)遲滯模式快速 瞬態(tài)響應(yīng)的特點。


圖1是典型遲滯模式控制結(jié)構(gòu)BUCK變換器的示意圖。圖2是典型遲滯模式控制BUCK變換器關(guān)鍵波形。圖3是本發(fā)明的示意圖。圖4是遲滯窗口建立時間產(chǎn)生單元的示意圖。圖5是遲滯窗口邊帶產(chǎn)生單元的示意圖。圖6是AHWC控制的關(guān)鍵波形。
具體實施例方式參照附圖，進一步說明本發(fā)明遲滯模式降壓型DC/DC開關(guān)變換器，包括輸入電壓源，并聯(lián)連接的輸出濾波電感 和輸出濾波電容，設(shè)置于輸出濾波電感與輸入電壓源之間的主開關(guān)，設(shè)置于輸出濾波電感 與地之間的同步開關(guān)，遲滯比較器和能產(chǎn)生不相交迭的開關(guān)驅(qū)動信號、避免主開關(guān)和同步 開關(guān)同時導通的死區(qū)時間控制及驅(qū)動模塊；所述的開關(guān)變換器中還具有能夠根據(jù)輸入電壓自適應(yīng)地產(chǎn)生一個遲滯窗口以穩(wěn) 定開關(guān)頻率的遲滯窗口控制模塊(Adaptive Hysteresisffindow Control，AHWC)，輸入電壓 和輸出參考電壓均輸入所述的遲滯窗口控制模塊中，所述的遲滯窗口控制模塊產(chǎn)生的上邊 帶電壓和下邊帶電壓分別輸入遲滯比較器的正輸入端中；開關(guān)變壓器的輸出電壓通過耦合電阻輸入所述的遲滯比較器的負輸入端中，所述 的主開關(guān)的靠近輸出濾波電容的一端與支路電阻連接，所述的支路電阻與支路電容串聯(lián)， 所述的支路電阻的靠近支路電容的一端與所述的耦合電阻的靠近所述的遲滯比較器的一 端連接，所述的支路電容接地。所述的遲滯窗口控制模塊包括遲滯窗口建立時間產(chǎn)生單元和遲滯窗口邊帶產(chǎn)生 單元；所述的遲滯窗口建立時間產(chǎn)生單元包括獲取輸入電壓和輸出參考電壓的差值、并 產(chǎn)出正比于所述差值的閾值電壓的放大器，比較器，和為比較器提供負輸入端電壓的第一 內(nèi)部電流源；所述的放大器輸出的閾值電壓作為所述的比較器的正輸入端電壓；所述的第一內(nèi)部電流源由第一單位增益放大器和第一電流鏡構(gòu)成，所述的內(nèi)部電 流源與第一內(nèi)部電容和能調(diào)節(jié)遲滯窗口建立時間的實際輸出精度的調(diào)節(jié)電阻串聯(lián)；所述的 調(diào)節(jié)電阻的靠近所述的第一電流鏡的一端與所述的比較器的負輸入端連接；當閾值電壓大于負輸入端電壓時，所述的比較器輸出高電平；當閾值電壓小于負 輸入端電壓時，所述的比較器輸出低電平；
所述的遲滯窗口邊帶產(chǎn)生單元包括第二內(nèi)部電流源和串聯(lián)連接的第一開關(guān)，上邊 帶電容，下邊帶電容和第二開關(guān)；所述的上邊帶電容與第三開關(guān)并聯(lián)；所述的下邊帶電容 與第四開關(guān)并聯(lián)，所述的第一開關(guān)和第二開關(guān)受控于遲滯窗口建立時間，第一開關(guān)與上邊 帶電容之間的電壓為上邊帶電壓，第二開關(guān)與下邊帶電容之間的電壓為下邊帶電壓；所述的第二內(nèi)部電流源由兩個電流鏡和一個單位增益放大器構(gòu)成。所述的遲滯窗口建立時間產(chǎn)生模塊的內(nèi)部電容與電容開關(guān)并聯(lián)。所述的輸入電壓源與輸入電壓濾波電容并聯(lián)，所述的輸入電壓濾波電容接地。圖3是采用發(fā)明的自適應(yīng)遲滯窗口控制(Adaptive Hysteresisffindow Control, AHWC)的遲滯模式BUCK變換器電路拓撲，輸出電壓Vott等于輸出參考電壓VKEF。Vin是輸入 電壓源，Cin是輸入電壓的濾波電容，L和Cqut是BUCK單元的輸出濾波電感和輸出濾波電容。 虛線框內(nèi)的AHWC控制電路用來產(chǎn)生能夠根據(jù)輸入電壓自適應(yīng)變換的遲滯窗口的上邊帶電 壓Vhysji和下邊帶電壓Vhy“，即產(chǎn)生一個能夠根據(jù)輸入電壓自適應(yīng)變換的遲滯窗口 AVhysij 死區(qū)時間控制及驅(qū)動(Dead Time Control&Gate Driver)模塊用來給兩個功率開關(guān)Sh和 &產(chǎn)生兩個不相交迭的開關(guān)驅(qū)動信號，避免兩個功率開關(guān)同時導通。輸出電壓Vott通過耦合電阻Rd，使輸出電壓的直流電平值等于輸出參考電壓VKEF。 通過Radd-Cadd支路上的電流iadd給Cadd進行周期性的充放電，使變換器在遲滯比較器(Hys. Comp)的負輸入端產(chǎn)生一個額外的斜坡電壓。反饋電壓Vfb是輸出電壓的直流電平和額外 斜坡電壓的疊加信號。變換器通過將此反饋信號Vfb保持在由輸出參考電壓Vkfe和遲滯比 較器設(shè)定的遲滯窗口內(nèi)來實現(xiàn)對輸出電壓的調(diào)節(jié)。當Cadd上的電壓上升到遲滯上邊帶Vhys h 時，Sh關(guān)斷，Sl導通，使Cadd上的電壓Vfb下降；當Cadd上的電壓下降到遲滯下邊帶Vh^時， Sh導通，S^關(guān)斷，使Cadd上的電壓Vfb上升。在忽略電容Cadd電壓紋波和系統(tǒng)內(nèi)部延遲等的 理想情況下，開關(guān)頻率可簡單地表示為
權(quán)利要求
1.遲滯模式降壓型DC/DC開關(guān)變換器，包括輸入電壓源，并聯(lián)連接的輸出濾波電感和 輸出濾波電容，設(shè)置于輸出濾波電感與輸入電壓源之間的主開關(guān)，設(shè)置于輸出濾波電感與 地之間的同步開關(guān)，遲滯比較器和能產(chǎn)生不相交迭的開關(guān)驅(qū)動信號、避免主開關(guān)和同步開 關(guān)同時導通的死區(qū)時間控制及驅(qū)動模塊；所述的遲滯比較器的輸出端與所述的死區(qū)時間控 制及驅(qū)動模塊的輸入端連接；其特征在于所述的開關(guān)變換器中還具有能夠根據(jù)輸入電壓自適應(yīng)地產(chǎn)生一個遲滯窗 口以穩(wěn)定開關(guān)頻率的遲滯窗口控制模塊，輸入電壓和輸出參考電壓均輸入所述的遲滯窗口 控制模塊中，所述的遲滯窗口控制模塊產(chǎn)生的上邊帶電壓和下邊帶電壓分別輸入遲滯比較 器的正輸入端中；開關(guān)變壓器的輸出電壓通過耦合電阻輸入所述的遲滯比較器的負輸入端中，所述的主 開關(guān)的靠近輸出濾波電容的一端與支路電阻連接，所述的支路電阻與支路電容串聯(lián)，所述 的支路電阻的靠近支路電容的一端與所述的耦合電阻的靠近所述的遲滯比較器的一端連 接，所述的支路電容接地。
2.如權(quán)利要求1所述的遲滯模式降壓型DC/DC開關(guān)變換器，其特征在于所述的遲滯 窗口控制模塊包括遲滯窗口建立時間產(chǎn)生單元和遲滯窗口邊帶產(chǎn)生單元；所述的遲滯窗口建立時間產(chǎn)生單元包括獲取輸入電壓和輸出參考電壓的差值、并產(chǎn)出 正比于所述差值的閾值電壓的放大器，比較器，和為比較器提供負輸入端電壓的第一內(nèi)部 電流源；所述的放大器輸出的閾值電壓作為所述的比較器的正輸入端電壓；所述的第一內(nèi)部電流源由第一單位增益放大器和第一電流鏡構(gòu)成，所述的內(nèi)部電流源 與第一內(nèi)部電容和能調(diào)節(jié)遲滯窗口建立時間的實際輸出精度的調(diào)節(jié)電阻串聯(lián)；所述的調(diào)節(jié) 電阻的靠近所述的第一電流鏡的一端與所述的比較器的負輸入端連接；當閾值電壓大于負輸入端電壓時，所述的比較器輸出高電平；當閾值電壓小于負輸入 端電壓時，所述的比較器輸出低電平；所述的遲滯窗口邊帶產(chǎn)生單元包括第二內(nèi)部電流源和串聯(lián)連接的第一開關(guān)，上邊帶電 容，下邊帶電容和第二開關(guān)；所述的上邊帶電容與第三開關(guān)并聯(lián)；所述的下邊帶電容與第 四開關(guān)并聯(lián)，所述的第一開關(guān)和第二開關(guān)受控于遲滯窗口建立時間，第一開關(guān)與上邊帶電 容之間的電壓為上邊帶電壓，第二開關(guān)與下邊帶電容之間的電壓為下邊帶電壓；所述的第二內(nèi)部電流源由兩個電流鏡和一個單位增益放大器構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求2所述的遲滯模式降壓型DC/DC開關(guān)變換器，其特征在于所述的遲滯 窗口建立時間產(chǎn)生模塊的內(nèi)部電容與電容開關(guān)并聯(lián)。
4.如權(quán)利要求3所述的遲滯模式降壓型DC/DC開關(guān)變換器，其特征在于所述的輸入 電壓源與輸入電壓濾波電容并聯(lián)，所述的輸入電壓濾波電容接地。
全文摘要
遲滯模式降壓型DC/DC開關(guān)變換器，包括輸入電壓源，并聯(lián)連接的輸出濾波電感和輸出濾波電容，主開關(guān)，同步開關(guān)，遲滯比較器和死區(qū)時間控制及驅(qū)動模塊；開關(guān)變換器中還有遲滯窗口控制模塊，輸入電壓和輸出參考電壓均輸入遲滯窗口控制模塊中，遲滯窗口控制模塊產(chǎn)生的上邊帶電壓和下邊帶電壓分別輸入遲滯比較器的正輸入端；開關(guān)變換器的輸出電壓通過耦合電阻輸入遲滯比較器的負輸入端，主開關(guān)與支路電阻連接，支路電阻與支路電容串聯(lián)，支路電阻與耦合電阻連接，支路電容接地。本發(fā)明具有能根據(jù)輸入電壓自適應(yīng)地調(diào)節(jié)遲滯窗口的大小以穩(wěn)定開關(guān)頻率，從而在保持遲滯模式結(jié)構(gòu)簡單和快速響應(yīng)等優(yōu)點的同時，消除輸入電壓對開關(guān)頻率的影響，實現(xiàn)準定頻控制的優(yōu)點。
文檔編號H02M3/10GK102097934SQ20111004694
公開日2011年6月15日 申請日期2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月25日
發(fā)明者吳曉波, 吳曉輝, 趙夢戀, 陳明陽 申請人:浙江大學