本發(fā)明屬于集成電路技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于COT控制含均流功能兩相Buck電路的電源管理芯片。
背景技術(shù):
電源管理類芯片是對系統(tǒng)中各個模組進行用電管理的芯片,一些電源管理芯片會被用于開關(guān)電源電路。開關(guān)電源電路從廣義上定義為,凡用半導(dǎo)體功率器件作為開關(guān),將電源形態(tài)轉(zhuǎn)變成為另一形態(tài),轉(zhuǎn)變時用自動控制閉環(huán)穩(wěn)定輸出并有保護環(huán)節(jié)的電路。開關(guān)電源電路一般包含控制芯片和外圍電路。開關(guān)電源電路常見的拓撲結(jié)構(gòu)有:降壓斬波(Buck)、升壓斬波(Boost)、反激式、正激式、半橋和全橋。其中Buck電路的控制方式包含有:遲滯控制、恒定導(dǎo)通時間(COT)控制、電壓型PWM控制和電流型PWM控制等。
當負載需要更大電流時,變換器會更多采用多相結(jié)構(gòu),將多個支路并聯(lián)來給輸出端提供能量。大多時候,多相結(jié)構(gòu)是采用相位交替的工作方式,每個支路的開關(guān)頻率保持一致,但相位是錯開的,輸出紋波的頻率則變成開關(guān)頻率乘以支路數(shù)。此時多相結(jié)構(gòu)可以簡化成開關(guān)頻率增加的單相結(jié)構(gòu)。因而相序交替的多相結(jié)構(gòu)能極大提高環(huán)路帶寬,進而提高瞬態(tài)響應(yīng)速度,滿足大電流負載的要求。由于每個支路都需要功率管和電感,所以整個變換器的開關(guān)部件數(shù)量會增加。單從效率的角度考慮,多相結(jié)構(gòu)并沒有進一步提升,甚至會帶來更多的開關(guān)損耗。但是單相結(jié)構(gòu)所能提供的最大電流往往有限,工作的可靠性也不高;而多相結(jié)構(gòu)將負載電流平均分配到各個支路,能極大增加輸出負載電流能力,同時每個支路承受的電流也不會太高,工作可靠性得以保證。但是多相結(jié)構(gòu)需要額外的電流均衡電路,來使每個支路的電流相等。
傳統(tǒng)數(shù)字控制的兩相Buck電路結(jié)構(gòu)如圖1所示,其采用占空比匹配的方法來實現(xiàn),由于傳統(tǒng)產(chǎn)生占空比的模擬電路對支路的不對稱因素很敏感,為了達到相應(yīng)精度,需要采用數(shù)字模塊來產(chǎn)生匹配的占空比。然而,數(shù)字控制會不可避免地引入量化誤差,從而導(dǎo)致不良的極限循環(huán);此外,工作在很高開關(guān)頻率下的高精度直流變換器需要高分辨率且高速的數(shù)字PWM產(chǎn)生器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器,這樣又會導(dǎo)致能量的損耗和面積的浪費。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種基于COT控制含均流功能兩相Buck電路的電源管理芯片,能夠工作在較高的開關(guān)頻率下,克服各種不對稱因素,將負載電流平均分配到各個支路,避免各相電流不均等導(dǎo)致單相損耗過大甚至影響工作時序,且相對傳統(tǒng)的數(shù)字控制方法能量損耗較低,占據(jù)面積較小。
一種基于COT控制含均流功能兩相Buck電路的電源管理芯片,包括:
兩條開關(guān)支路,所述開關(guān)支路包含功率開關(guān)管Mp和Mn;其中,功率開關(guān)管Mp的源端接電路的輸入電壓VIN,功率開關(guān)管Mp的漏端與功率開關(guān)管Mn的漏端以及電路中對應(yīng)一相電感的一端相連,功率開關(guān)管Mn的源端接地,電路中兩相電感的另一端相互并聯(lián);
基準電路模塊,其在輸入電壓VIN為高電平時為片內(nèi)提供參考電壓VBG;
紋波補償模塊,其采樣電路的輸出電壓VO以及兩相電感與對應(yīng)開關(guān)支路的連接點電壓,從而產(chǎn)生基準電壓FB和兩路補償電壓RAMP1和RAMP2;
電壓環(huán)模塊,其根據(jù)基準電壓FB和參考電壓VBG進行比較,產(chǎn)生穩(wěn)定電壓VCON;
電流采樣模塊,其通過電流鏡像逐周期采樣兩條開關(guān)支路中流經(jīng)功率開關(guān)管Mp的電流峰值,對應(yīng)產(chǎn)生正相關(guān)于電流峰值的電流采樣電壓VCS1和VCS2;
電流均衡模塊,其根據(jù)電流采樣電壓VCS1和VCS2進行比較,產(chǎn)生一對差分的電流均衡電壓VCB1和VCB2;
兩個比較器模塊,所述比較器模塊具有兩對正反相輸入端,其輸出端產(chǎn)生比較信號;其中一比較器模塊的一對正反相輸入端分別接穩(wěn)定電壓VCON和補償電壓RAMP1,另一對正反相輸入端分別接電流均衡電壓VCB1和VCB2;另一比較器模塊的一對正反相輸入端分別接穩(wěn)定電壓VCON和補償電壓RAMP2,另一對正反相輸入端分別接電流均衡電壓VCB2和VCB1;
兩個恒定導(dǎo)通時間產(chǎn)生模塊,所述恒定導(dǎo)通時間產(chǎn)生模塊根據(jù)對應(yīng)比較器模塊的比較信號生成導(dǎo)通時間信號;
兩個控制邏輯與軟啟動模塊,所述控制邏輯與軟啟動模塊根據(jù)對應(yīng)恒定導(dǎo)通時間產(chǎn)生模塊的導(dǎo)通時間信號通過控制邏輯生成驅(qū)動信號;
兩個驅(qū)動模塊,所述驅(qū)動模塊使對應(yīng)控制邏輯與軟啟動模塊的驅(qū)動信號功率放大后用以驅(qū)動對應(yīng)開關(guān)支路中功率開關(guān)管Mp和Mn進行開關(guān)控制。
所述的基準電壓FB正比于輸出電壓VO的直流分量,補償電壓RAMP1的交流分量正比于其中一相電感電流的交流分量,補償電壓RAMP2的交流分量正比于另一相電感電流的交流分量,補償電壓RAMP1和RAMP2的直流分量均等于基準電壓FB。
所述恒定導(dǎo)通時間產(chǎn)生模塊當比較信號為低電平時,生成導(dǎo)通時間信號才為高電平且該高電平的脈寬恒定,其他時間生成導(dǎo)通時間信號均為低電平。
所述控制邏輯與軟啟動模塊當導(dǎo)通時間信號為高電平時,生成驅(qū)動信號為低電平,當導(dǎo)通時間信號為低電平時,生成驅(qū)動信號為高電平。
所述驅(qū)動模塊當驅(qū)動信號為低電平時,使其對應(yīng)驅(qū)動的開關(guān)支路中功率開關(guān)管Mp開通,功率開關(guān)管Mn關(guān)斷;當驅(qū)動信號為高電平時,使其對應(yīng)驅(qū)動的開關(guān)支路中功率開關(guān)管Mn開通,功率開關(guān)管Mp關(guān)斷。
所述的電流均衡模塊包括單輸出的跨導(dǎo)放大器GM1、雙輸出差分型的跨導(dǎo)放大器GM2、電容C、或門、八個電流源I1~I8、五個開關(guān)S1~S5、四個PMOS管PM1~PM4、電阻R11~R12和R21~R22、三個NMOS管NM1~NM3、兩個RS觸發(fā)器R1~R2、兩個反相器INV1~INV2、兩個延時器Delay1~Delay2、雙輸入的三位計數(shù)器CA1和單輸入的計數(shù)器CA2;其中:跨導(dǎo)放大器GM1的正相輸入端和反相輸入端分別接電流采樣電壓VCS1和VCS2,跨導(dǎo)放大器GM1的輸出端與電容C的上極板、開關(guān)S5的一端以及跨導(dǎo)放大器GM2的反相輸入端相連,電容C的下極板接地,八個電流源I1~I8的輸入端均接電源電壓,電流源I6的輸出端與跨導(dǎo)放大器GM2的正相輸入端、開關(guān)S5的另一端以及NMOS管NM1的漏極和柵極相連,NMOS管NM1的源極接地,電流源I1~I4的輸出端分別與開關(guān)S1~S4的一端相連,開關(guān)S1~S4的另一端與跨導(dǎo)放大器GM2的正相輸出端、電阻R11的一端以及PMOS管PM1的柵極相連,電阻R11的另一端接地,電流源I5的輸出端與跨導(dǎo)放大器GM2的反相輸出端、電阻R12的一端以及PMOS管PM2的柵極相連,電阻R12的另一端接地,電流源I7的輸出端與PMOS管PM1的源極以及PMOS管PM2的源極相連,電流源I8的輸出端與PMOS管PM3的源極以及PMOS管PM4的源極相連,PMOS管PM3的柵極和PMOS管PM4的柵極分別接電流采樣電壓VCS1和VCS2,PMOS管PM1的漏極與PMOS管PM3的漏極、電阻R21的一端以及NMOS管NM2的漏極相連并產(chǎn)生電流均衡電壓VCB1,PMOS管PM2的漏極與PMOS管PM4的漏極、電阻R22的一端以及NMOS管NM3的漏極相連并產(chǎn)生電流均衡電壓VCB2,電阻R21的另一端與電阻R22的另一端、NMOS管NM2的柵極以及NMOS管NM3的柵極相連,NMOS管NM2的源極和NMOS管NM3的源極接地;反相器INV1和INV2的輸入端分別接兩個控制邏輯與軟啟動模塊生成的兩路驅(qū)動信號,反相器INV1的輸出端與延時器Delay1的輸入端以及RS觸發(fā)器R1的R端,反相器INV2的輸出端與延時器Delay2的輸入端以及RS觸發(fā)器R2的R端,延時器Delay1的輸出端與RS觸發(fā)器R1的S端相連,延時器Delay2的輸出端與RS觸發(fā)器R2的S端相連,RS觸發(fā)器R1的輸出端與三位計數(shù)器CA1的第一輸入端以及或門的第一輸入端相連,RS觸發(fā)器R2的輸出端與三位計數(shù)器CA1的第二輸入端以及或門的第二輸入端相連,三位計數(shù)器CA1的三個輸出端分別為開關(guān)S1~S3提供開關(guān)控制信號,或門的輸出端與計數(shù)器CA2的輸入端相連,計數(shù)器CA2的輸出端為開關(guān)S4提供開關(guān)控制信號。
所述電流源I1~I5的輸出電流大小分別為1uA、2uA、4uA、0.5uA和4uA。
所述三位計數(shù)器CA1和計數(shù)器CA2的輸入端均為上升沿觸發(fā),其中三位計數(shù)器CA1的第一輸入端每接收一個上升沿加1,第二輸入端每接收一個上升沿減1,三位計數(shù)器CA1的計數(shù)值上下限分別為8和0;計數(shù)器CA2的計數(shù)值累加到8后持續(xù)輸出高電平,否則輸出低電平。
所述的比較器模塊包括一偏置電流源、十二個PMOS管P1~P12和七個NMOS管N1~N7;其中:PMOS管P1~P8的源極均接電源電壓,PMOS管P1的柵極與PMOS管P2的柵極、PMOS管P1的漏極、PMOS管P3的柵極以及偏置電流源的輸入端相連,偏置電流源的輸出端接地,PMOS管P2的漏極與PMOS管P9的源極以及PMOS管P10的源極相連,PMOS管P3的漏極與PMOS管P11的源極以及PMOS管P12的源極相連,PMOS管P4的柵極與PMOS管P5的柵極、PMOS管P4的漏極以及NMOS管N3的漏極相連,PMOS管P5的漏極與PMOS管P6的柵極以及NMOS管N4的漏極相連,PMOS管P6的漏極與PMOS管P7的柵極、NMOS管N6的柵極以及NMOS管N5的漏極相連,PMOS管P7的漏極與PMOS管P8的柵極、NMOS管N7的柵極以及NMOS管N6的漏極相連,PMOS管P8的漏極與NMOS管N7的漏極相連并產(chǎn)生比較信號,PMOS管P10的柵極和PMOS管P9的柵極分別對應(yīng)為比較器模塊的一對正反相輸入端,PMOS管P12的柵極和PMOS管P11的柵極分別對應(yīng)比較器模塊的另一對正反相輸入端,PMOS管P9的漏極與NMOS管N1的柵極、NMOS管N4的柵極、PMOS管P11的漏極以及NMOS管N1的漏極相連,PMOS管P10的漏極與NMOS管N2的柵極、NMOS管N3的柵極、NMOS管N5的柵極、PMOS管P12的漏極以及NMOS管N2的漏極相連,NMOS管N1~N7的源極均接地。
所述PMOS管P10的寬長比與PMOS管P12的寬長比之比以及PMOS管P9的寬長比與PMOS管P11的寬長比之比均為1:N,N為大于1的實數(shù)。
本發(fā)明電源管理芯片的有益技術(shù)效果如下:
(1)本發(fā)明中的電流均衡電路,能夠工作在較高的開關(guān)頻率下,克服各種不對稱因素如失調(diào)電壓、電感、電容、電阻等的不對稱,能夠?qū)崿F(xiàn)兩相電路的相序交替,經(jīng)測試可靠性非常高,可以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性,提高系統(tǒng)壽命。
(2)本發(fā)明中的電源管理芯片具備軟啟動功能,提高了系統(tǒng)工作穩(wěn)定性,降低了系統(tǒng)開關(guān)損耗。
附圖說明
圖1為傳統(tǒng)采用數(shù)字控制的兩相Buck電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明兩相Buck電路電源管理芯片及其外圍電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明電流均衡模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明比較器模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為采用本發(fā)明電流均衡電路的數(shù)字通道在DCM下的工作波形示意圖。
具體實施方式
為了更為具體地描述本發(fā)明,下面結(jié)合附圖及具體實施方式對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明。
如圖2所示,本發(fā)明電源管理芯片用于大電流Buck電路場合,其設(shè)有電源輸入腳(Vin)、輸出電壓腳(VO)、接地腳(GND)、和兩個開關(guān)SW腳(SW1和SW2)。芯片內(nèi)部有基準電路模塊、比較器模塊、電壓環(huán)模塊、時鐘產(chǎn)生模塊、控制邏輯與軟啟動模塊、恒定導(dǎo)通時間產(chǎn)生模塊、紋波補償模塊、電流采樣模塊、電流均衡模塊。驅(qū)動模塊和四個片內(nèi)開關(guān)管Mp1、Mp2和Mn1、Mn2。
電源輸入腳(Vin),接入芯片內(nèi)各個模塊,產(chǎn)生芯片內(nèi)各個模塊正常工作的電源電位。接地腳(GND),接入芯片內(nèi)各個模塊,產(chǎn)生芯片內(nèi)各個模塊正常工作的參考地電位。開關(guān)SW腳(SW1和SW2),分別接在功率開關(guān)管Mp1、Mn1之間和Mp2、Mn2之間,采樣功率開關(guān)管間電平,同時將開關(guān)管間電平輸入紋波補償模塊。輸出電壓腳(VO),也接入芯片內(nèi)紋波補償模塊。紋波補償模塊產(chǎn)生補償紋波(RAMP1和RAMP2)分別輸入兩個支路比較器的一個負端,同時還產(chǎn)生電壓反饋信號(FB)輸入到電壓環(huán)負端。輸入到電壓環(huán)正端的為基準電路模塊產(chǎn)生的基準電平(VBG),電壓環(huán)產(chǎn)生穩(wěn)定電壓(VCON)輸入到兩支路比較器模塊的一個正端,分別與兩個補償紋波(RAMP1和RAMP2)比較。電流均衡模塊接收兩個支路電流采樣模塊采樣得到的電流值(VCS1和VCS2),產(chǎn)生電流均衡電壓(VCB1和VCB2),分別疊加到兩個支路比較器的一對輸入正負端。比較器模塊輸出接入恒定導(dǎo)通時間產(chǎn)生模塊,同時輸入恒定導(dǎo)通時間產(chǎn)生模塊的還有時鐘產(chǎn)生電路產(chǎn)生的時鐘信號(CLK),恒定導(dǎo)通時間產(chǎn)生模塊產(chǎn)生固定的導(dǎo)通時間信號,輸入到控制邏輯與軟啟動模塊。同時分別輸入到兩個控制邏輯與軟啟動模塊還有開關(guān)信號(SW1和SW2),控制邏輯與軟啟動模塊產(chǎn)生輸出信號(D1和D2),分別輸入到兩支路的驅(qū)動模塊,產(chǎn)生驅(qū)動信號驅(qū)動各個支路中的兩個片內(nèi)開關(guān)管Mp1、Mn1和Mp2、Mn2。
作為該芯片的典型應(yīng)用,如圖2所示,外接電源電壓經(jīng)由電源輸入腳(Vin),接入芯片內(nèi)各個模塊,產(chǎn)生芯片內(nèi)各個模塊正常工作的電源電位。外接地電位經(jīng)由接地腳(GND),接入芯片內(nèi)各個模塊,產(chǎn)生芯片內(nèi)各個模塊正常工作的參考地電位。
兩個開關(guān)SW腳(SW1和SW2),分別接在功率開關(guān)管Mp1、Mn1之間和Mp2、Mn2之間,采樣功率開關(guān)管間電平,同時將開關(guān)管間電平輸入紋波補償模塊和控制邏輯與軟啟動模塊。
輸出電壓腳(VO)也接入芯片內(nèi)紋波補償模塊,紋波補償模塊包含有紋波補償電路,產(chǎn)生兩個補償紋波(RAMP1和RAMP2)分別接入兩個比較器模塊的一個負端,同時也產(chǎn)生電壓反饋信號(FB)輸入到電壓環(huán)模塊的負端;其中FB正比于輸出電壓VO的直流分量,RAMP1的交流分量正比于電感L1電流的交流分量,RAMP2的交流紋波正比于電感L2電流的交流分量,RAMP1和RAMP2的直流分量均等于基準電壓FB。
基準電路模塊根據(jù)輸入電壓Vin為高電平時產(chǎn)生基準電平(VBG)輸入到電壓環(huán)模塊的正端,電壓環(huán)模塊輸產(chǎn)生穩(wěn)定電壓(VCON)輸入到兩個比較器模塊的一個正端,分別與補償紋波(RAMP1和RAMP2)比較。
電流采樣模塊通過電流鏡像逐周期采樣流經(jīng)功率開關(guān)管Mp1、Mp2的電流峰值,產(chǎn)生正相關(guān)于電流峰值的電流采樣電壓VCS1、VCS2。
電流均衡模塊接收兩個支路電流采樣模塊采樣得到的電流采樣電壓(VCS1和VCS2),產(chǎn)生電流均衡電壓(VCB1和VCB2),分別疊加到兩個支路比較器的一對輸入正負端。如圖3所示,本實施方式中電流均衡模塊電路包括兩個二輸入比較器GM1和GM2,輸入對管GMS和GMF,開關(guān)S1~S5,電阻R11、R12、R21和R22,電容C,八個電流源,其中五個分別為1uA、2uA、4uA、0.5uA和4uA,以及三個NMOS;其中,VCS1和VCS2作為兩相支路的電流采樣值均輸出到GM1和GMF的輸入端,GM1的輸出端與電容C和GM2的反相輸入端相連,GM2的正向輸入端連接電流源同時經(jīng)NMOS接地,NMOS的柵漏端短接,開關(guān)S5連接GM2的兩個輸入端,開關(guān)S1~S4分別連接1uA、2uA、4uA及0.5uA的電流源,這四條支路并聯(lián),并聯(lián)端點連接GM2的正輸出端和GMS的輸入端同時經(jīng)電阻R11接地,GMS的另一輸入端連接GM2的負輸出端和4uA的電流源同時經(jīng)電阻R12接地,GMS的兩個PMOS的漏端分別經(jīng)一個NMOS接地,這兩個NMOS的柵端相連,電阻R21、R22分別將GMS兩個PMOS的漏端與NMOS柵端相連,GMS中的兩個PMOS漏端與GMF中兩個PMOS的漏端分別相連,連接點分別引出電流信號VCB1、VCB2。
比較器模塊(采用四輸入比較器,differential difference amplifier),其兩對正反向輸入端,一對為電流均衡電壓VCB1、VCB2,一對為補償紋波RAMP1(或RAMP2)和穩(wěn)定電壓VCON,從而產(chǎn)生比較信號ON1、ON2;如圖4所示,本實施方式中比較器模塊使用了兩組輸入對管GM1和GM2,一組(GM1)給補償紋波信號RAMP1(或RAMP2)和穩(wěn)定電壓VCON使用,另一組(GM2)給電流均衡電壓信號VCB1和VCB2使用,結(jié)構(gòu)采用普通的兩級放大器,其中GM1/GM2=N/1(N>1),相當于對管GM2的輸入信號折算到GM1的輸入端后,只有原來的N分之一。
比較器模塊輸出接入恒定導(dǎo)通時間產(chǎn)生模塊,同時輸入恒定導(dǎo)通時間產(chǎn)生模塊的還有時鐘產(chǎn)生電路產(chǎn)生的時鐘信號(CLK),恒定導(dǎo)通時間產(chǎn)生模塊產(chǎn)生固定的導(dǎo)通時間信號,輸入到控制邏輯與軟啟動模塊。同時分別輸入到兩個控制邏輯與軟啟動模塊還有開關(guān)信號(SW1和SW2),
控制邏輯與軟啟動模塊產(chǎn)生輸出信號(D1和D2),輸入到驅(qū)動模塊,產(chǎn)生驅(qū)動信號驅(qū)動每個支路中的兩個片內(nèi)開關(guān)管Mp1、Mn1和Mp2、Mn2,實現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換與傳輸。比較信號ON1或ON2為低電平時,對應(yīng)那一相的恒定導(dǎo)通時間產(chǎn)生模塊生成的導(dǎo)通時間信號才為高電平觸發(fā)且該高電平的脈寬恒定,其他時間均為低電平。
本實施方式的電流均衡模塊包含有快通道和慢通道,如圖3所示。在圖3右側(cè)的快通道中,兩支路的電流采樣值(VCS1和VCS2)經(jīng)輸入對管GMF和電阻R21、R22轉(zhuǎn)化成差值紋波,直接疊加到比較器的輸入端。圖3左側(cè)的慢通道又分為模擬通道和數(shù)字通道。其中,模擬通道是將電流采樣值(VCS1和VCS2)經(jīng)比較器GM1得到電流差值信息,再經(jīng)電容C低通濾波,然后經(jīng)過比較器GM2和電阻R11、R12的比例變換,最后經(jīng)輸入對管GMS跟快通道并聯(lián)起來,在電阻R21、R22上產(chǎn)生差值紋波;數(shù)字通道則是調(diào)節(jié)電流陣列的電流,在電阻R21、R22上產(chǎn)生差值紋波。快通道和慢通道產(chǎn)生的紋波在電阻R21、R22上疊加,得到最終的差值紋波VCB1和VCB2,輸出到比較器的輸入端。開關(guān)S4是為了將比較器的不對稱失調(diào)電壓設(shè)定在一個檔位的中間值。在比較器不對稱失調(diào)電壓為零時,兩個支路會同時開通,而在下個周期則只開通其中一路。另外,開關(guān)S5會在均流電路開啟時開通一段時間,給GM1~C低通濾波器的輸出提供初值。
對于電流均衡模塊中的慢通道,其中數(shù)字通道相當于粗調(diào),模擬通道相當于細調(diào)。如若兩相系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)相序交替,那么數(shù)字通道是不會起作用的,而模擬通道則會逐漸減少失調(diào)電壓的影響。因為兩相系統(tǒng)處于連續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)時,一般也實現(xiàn)了相序錯開。在此以斷續(xù)工作狀態(tài)為例進行介紹,基本工作時序如圖5所示:
(1)當輸出下降,第一相開通,計數(shù)器接收到一個上升脈沖,輸出Q[2:0]加1,流過R11的電流增加,VCB1減少而VCB2增加,相當于在第一相的比較器上疊加負失調(diào)電壓,在第二相上疊加正失調(diào)電壓,從而使得第一相更難開通而第二相更容易開通;
(2)若輸出電壓再次下降,第二相會開通,計數(shù)器接收到一個下降脈沖,輸出Q[2:0]減1,流過R11的電流減少,VCB1增加而VCB2減少,相當于在第一相的比較器上疊加正失調(diào)電壓,在第二相上疊加負失調(diào)電壓,從而使得第一相更容易開通而第二相更難開通;
(3)當輸出電壓再次下降時,輪到第一相開通,再是第二相,依次循環(huán),從而實現(xiàn)了相序錯開。最終,數(shù)字通道的Q[2:0]在一個檔位內(nèi)跳變,即Q0不斷從0跳到1,再從1跳到0。
其中圖5中的失調(diào)電壓波形是開關(guān)S4的作用——將比較器的不對稱失調(diào)電壓設(shè)定在一個檔位的中間值,避免比較器不對稱失調(diào)電壓為零時,兩個支路會同時開通,而在下個周期則只開通其中一路。所以本發(fā)明提出相應(yīng)的半值修改電路,見圖3的左下角,如若連續(xù)檢測到兩個支路同時八個周期,那么計數(shù)器的進位標志會跳1,開關(guān)S4開通,將兩個比較器的不對稱失調(diào)電壓設(shè)置為一個檔位的中間值。接下來,數(shù)字通道的失調(diào)電壓調(diào)整就能實現(xiàn)正常的正負跳變。如若兩個比較器的初始不對稱失調(diào)電壓已經(jīng)在中間值,能夠?qū)崿F(xiàn)兩個支路相序錯開,那么開關(guān)S4仍然保持關(guān)斷。
上述對實施例的描述是為便于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對上述實施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此,本發(fā)明不限于上述實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示,對于本發(fā)明做出的改進和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。