本發(fā)明涉及一種BUCK恒壓控制電路,尤其是一種BUCK恒壓控制電路,屬于電路技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的BUCK恒壓電路,如圖1所示,通過二極管D1和電容C4將Va的電壓值穩(wěn)定為輸出電壓Vout的值(如圖2所示),檢測芯片100的FB端電壓高于內(nèi)部比較器閾值的時(shí)候讓芯片100停止開關(guān)動作,低于內(nèi)部比較閾值的時(shí)候打開開關(guān)管。這樣做的缺點(diǎn)一是應(yīng)用上會多一個(gè)二極管和電容,方案成本較高,二是芯片關(guān)斷時(shí)間完全由外圍電容C4通過電阻R1和R2放電的速度決定,如果電容和電阻值取得不合適,會導(dǎo)致芯片的負(fù)載調(diào)整率較差,在輕載和重載時(shí)的輸出電壓相差比較多。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種BUCK恒壓控制電路,芯片關(guān)斷時(shí)間受內(nèi)部控制信號來控制,不受外部條件影響,可以有效的提高負(fù)載調(diào)整率。
按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,所述BUCK恒壓控制電路,其特征是:包括整流二極管D2、控制芯片、濾波電容C1、采樣電阻R1、采樣電阻R2、電感L1、續(xù)流二極管D1和電容C3;
所述整流二極管D2的陰極連接輸入電容C2的一端以及控制芯片的漏端,整流二極管D2的陽極和輸入電容C2的另一端之間用于連接輸入電壓VINac,輸入電容C2的另一端接電路地;所述控制芯片的源端內(nèi)接采樣端并外接采樣電阻R1的一端和采樣電阻R2的一端,采樣電阻R2的另一端接電感L1的一端、續(xù)流二極管D1的陰極和芯片地,采樣電阻R1的另一端接電感L1的另一端和電容C3的一端,電容C3的另一端和續(xù)流二極管D1的陽極接線路地,電容C3的兩端為輸出電壓Vout。
進(jìn)一步的,所述控制芯片包括采樣模塊、EA模塊、關(guān)斷時(shí)間控制模塊、驅(qū)動單元、主功率開關(guān)管Q105;所述采樣模塊的采樣端作為控制芯片的源端,外接采樣電阻R1的一端和采樣電阻R2的一端;所述采樣模塊的輸出端接EA模塊的輸入端,EA模塊的輸出端接關(guān)斷時(shí)間控制模塊,關(guān)斷時(shí)間控制模塊的輸出端接驅(qū)動單元的輸入端,驅(qū)動單元的輸出端接主功率開關(guān)管Q105的柵極,主功率開關(guān)管Q105的源極接芯片地。
進(jìn)一步的,所述控制芯片還具有一個(gè)外接濾波電容端,通過濾波電容C1接芯片地。
進(jìn)一步的,所述主功率開關(guān)管Q105的漏極作為控制芯片100的漏端,外接整電二極管D2的陰極和輸入電容C2的一端。
本發(fā)明所述的BUCK恒壓控制電路,芯片關(guān)斷時(shí)間受內(nèi)部控制信號來控制,不受外部條件影響,可以有效的提高負(fù)載調(diào)整率。
附圖說明
圖1為傳統(tǒng)的恒壓控制電路示意圖。
圖2為傳統(tǒng)的恒壓控制電路的工作波形圖。
圖3為本發(fā)明所述BUCK恒壓控制電路的示意圖。
圖4為本發(fā)明所述BUCK恒壓控制電路的工作波形圖。
圖5為本發(fā)明控制芯片的示意圖。
圖6為本發(fā)明關(guān)斷時(shí)間控制模塊的參考電路圖。
圖7為本發(fā)明關(guān)斷時(shí)間控制模塊參考電路的工作波形圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
如圖3所示,本發(fā)明所述BUCK恒壓控制電路,包括整流二極管D2、控制芯片100、濾波電容C1、采樣電阻R1、采樣電阻R2、電感L1、續(xù)流二極管D1、電容C3;
其中,如圖5所示,控制芯片100包括采樣模塊101、EA模塊102、關(guān)斷時(shí)間控制模塊103、驅(qū)動單元104、主功率開關(guān)管Q105以及其他控制模塊106;
如圖3所示,所述整流二極管D2的陰極連接輸入電容C2的一端以及控制芯片100的漏端(圖3中的D端),整流二極管D2的陽極和輸入電容C2的另一端之間用于連接輸入電壓VINac,輸入電容C2的另一端接電路地;所述控制芯片100的源端(圖3中的FB端)內(nèi)接采樣模塊101的采樣端并外接采樣電阻R1的一端和采樣電阻R2的一端,采樣電阻R2的另一端接電感L1的一端、續(xù)流二極管D1的陰極和芯片地,采樣電阻R1的另一端接電感L1的另一端和電容C3的一端,電容C3的另一端和續(xù)流二極管D1的陽極接線路地,電容C3的兩端為輸出電壓Vout;所述控制芯片100還具有一個(gè)外接濾波電容端,通過濾波電容C1接芯片地。
上述的芯片地是指控制芯片100的地,線路地是指整個(gè)BUCK恒壓控制電路的地。
如圖5所示,所述主功率開關(guān)管Q105的漏極作為控制芯片100的漏端,用于外接整流后的輸入電壓;所述采樣模塊101的采樣端作為控制芯片100的源端,采樣模塊101的輸出端接EA模塊102的輸入端,EA模塊102的輸出端接關(guān)斷時(shí)間控制模塊103,關(guān)斷時(shí)間控制模塊103的輸出端接驅(qū)動單元104的輸入端,驅(qū)動單元104的輸出端接主功率開關(guān)管Q105的柵極,主功率開關(guān)管Q105的柵極為控制端,驅(qū)動單元104輸出PWM控制信號至主功率開關(guān)管Q105,主功率開關(guān)管Q105的源極接芯片地。
本發(fā)明的工作原理:如圖2所示,當(dāng)控制芯片100的主功率開關(guān)管Q105關(guān)斷之后,電感L1上的電流會通過續(xù)流二極管D1續(xù)流,此時(shí)Va-GND的電壓等于輸出電壓Vout,本發(fā)明所述的恒壓控制電路會將此時(shí)的Va-GND采樣進(jìn)控制芯片100,然后通過采樣端FB電壓對控制芯片的工作頻率進(jìn)行調(diào)節(jié),控制芯片100的關(guān)斷時(shí)間受內(nèi)部控制信號來控制,不受外部條件影響,可以有效的提高負(fù)載調(diào)整率。
具體控制方式如下:采樣模塊101在Va=Vout+VD1時(shí)采樣FB端口電壓,得到信號Vsample,然后將Vsample送入EA模塊102與內(nèi)部基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,其輸出送到關(guān)斷時(shí)間控制模塊103控制芯片的關(guān)斷時(shí)間,關(guān)斷時(shí)間控制模塊103輸出Toff信號將會通過驅(qū)動單元104打開主功率開關(guān)管Q105。
如圖4所示,為本發(fā)明所述BUCK恒壓控制電路的工作波形圖。PWM為所述主功率開關(guān)管Q105的控制信號,當(dāng)PWM為高時(shí),所述主功率開關(guān)管Q105處于導(dǎo)通狀態(tài),當(dāng)PWM為低時(shí),所述主功率開關(guān)管Q105處于關(guān)斷狀態(tài)。
對于本發(fā)明所述的關(guān)斷時(shí)間控制模塊可以采用現(xiàn)有的電路,下面列出一種但不僅限于此的關(guān)斷時(shí)間控制模塊的參考電路。
如圖6所示,所述關(guān)斷時(shí)間控制模塊103包括比較器COMP1、開關(guān)管Q1和電容C4,比較器COMP1的同相端接EA模塊102的輸出端,比較器COMP1的反向端接開關(guān)管Q1的源極和電容C4的一端,開關(guān)管Q1和電容C4的另一端接芯片地,電容C4的一端接恒流源I1。
如圖7所示,為所述關(guān)斷時(shí)間控制模塊參考電路的工作波形圖。VEA為EA模塊102的輸出電壓信號。Ramp為圖6中電容C4的電壓信號。