一種轉(zhuǎn)換電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體集成電路技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種將電壓比例轉(zhuǎn)換為占空比例的轉(zhuǎn)換電路。
【背景技術(shù)】
[0002]占空比是指高電平在一個(gè)周期之內(nèi)所占的時(shí)間比率。例如，方波的占空比為50%，占空比為0.5，說明正電平所占時(shí)間為0.5個(gè)周期。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，通過占空比來控制輸入輸出電壓比已經(jīng)比較普遍。然而在某些情況下，同樣也需要通過輸入輸出電壓比來調(diào)節(jié)占空比。而現(xiàn)有技術(shù)中，并不存在將電壓比例轉(zhuǎn)換為占空比例的轉(zhuǎn)換電路，因而對各種電路的發(fā)展帶來了限制。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的一目的在于提供一種轉(zhuǎn)換電路，以實(shí)現(xiàn)將電壓比例轉(zhuǎn)換為占空比例。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種轉(zhuǎn)換電路，包括:第一開關(guān)、第二開關(guān)、電阻、電容、放大器、比較器、反相器；其中:
[0006]所述第一開關(guān)具有輸入端、輸出端、控制端；所述第二開關(guān)具有輸入端、輸出端、控制端；所述放大器具有正輸入端、負(fù)輸入端、輸出端；所述比較器具有正輸入端、負(fù)輸入端、輸出端；所述反相器具有輸入端、輸出端；
[0007]所述第一開關(guān)的輸入端與一第一輸入電壓相連，所述放大器的正輸入端與一第二輸入電壓相連；
[0008]所述第二開關(guān)的輸入端接地，所述第一開關(guān)的輸出端與所述第二開關(guān)的輸出端相連，且所述第一開關(guān)的輸出端與所述電阻的一端相連，所述電阻的另一端與所述放大器的負(fù)輸入端相連；
[0009]所述電容連接在所述放大器的負(fù)輸入端與輸出端之間；
[0010]所述放大器的輸出端與所述比較器的正輸入端相連，所述比較器的負(fù)輸入端與一鋸齒波電壓信號(hào)相連，所述比較器的輸出端與所述反相器的輸入端相連，所述反相器的輸出端與所述第一開關(guān)的控制端以及所述第二開關(guān)的控制端相連；所述反相器的輸出端輸出的信號(hào)控制所述第一開關(guān)與所述第二開關(guān)的導(dǎo)通和關(guān)斷；并且所述第一開關(guān)導(dǎo)通時(shí)，所述第二開關(guān)關(guān)斷；所述第一開關(guān)關(guān)斷時(shí)，所述第二開關(guān)導(dǎo)通。
[0011 ] 較佳地，當(dāng)所述反相器的輸出端輸出的信號(hào)為低電平時(shí)，所述第一開關(guān)導(dǎo)通，所述第二開關(guān)關(guān)斷；當(dāng)所述反相器的輸出端輸出的信號(hào)為高電平時(shí)，所述第一開關(guān)關(guān)斷，所述第二開關(guān)導(dǎo)通。
[0012]較佳地，所述第一開關(guān)為PMOS管、所述第二開關(guān)為NMOS管。
[0013]較佳地，所述鋸齒波電壓信號(hào)的周期為T。
[0014]較佳地，記所述反相器的輸出端輸出的信號(hào)為C2、所述第一輸入電壓為V1、所述第二輸入電壓為V2，假設(shè)C2的占空比為D，則該轉(zhuǎn)換電路達(dá)到平衡后:
[0015]D=1-V2/V1
[0016]通過調(diào)整V2與Vl的電壓比例而調(diào)整占空比D。
[0017]本實(shí)用新型由于采用以上技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
[0018]I)本實(shí)用新型提供的轉(zhuǎn)換電路利用反相器輸出端輸出的電壓信號(hào)控制第一開關(guān)與第二開關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷，形成負(fù)反饋控制，從而使得電路達(dá)到穩(wěn)定，并實(shí)現(xiàn)通過調(diào)節(jié)電壓的比例來調(diào)節(jié)占空比。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)換電路的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖2A-圖2B為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)換電路各部分的工作波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型提出的轉(zhuǎn)換電路作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率，僅用于方便、明晰地輔助說明本實(shí)用新型實(shí)施例的目的。
[0022]請參閱圖1，圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)換電路的電路結(jié)構(gòu)圖，如圖1所示，本實(shí)用新型提供的轉(zhuǎn)換電路包括:第一開關(guān)S1、第二開關(guān)S2、電阻R、電容C、放大器1、比較器2、反相器3 ;第一開關(guān)SI具有輸入端、輸出端、控制端；第二開關(guān)S2具有輸入端、輸出端、控制端；放大器I具有正輸入端、負(fù)輸入端、輸出端；比較器2具有正輸入端、負(fù)輸入端、輸出端；反相器3具有輸入端、輸出端；其中:
[0023]第一開關(guān)SI的輸入端與一第一輸入電壓Vl相連，放大器I的正輸入端與一第二輸入電壓V2相連；
[0024]第二開關(guān)S2的輸入端接地，第一開關(guān)SI的輸出端與第二開關(guān)S2的輸出端相連，且第一開關(guān)SI的輸出端與電阻R的一端相連，電阻R的另一端與放大器I的負(fù)輸入端相連；
[0025]電容C連接在放大器I的負(fù)輸入端與輸出端之間；其中，電阻R、電容C和放大器I組成積分電路。
[0026]放大器I的輸出端與比較器2的正輸入端相連，比較器2的負(fù)輸入端與一鋸齒波電壓信號(hào)Vs相連，比較器2的輸出端與反相器3的輸入端相連，反相器3的輸出端與第一開關(guān)SI的控制端以及第二開關(guān)S2的控制端相連；反相器3的輸出端輸出的信號(hào)控制第一開關(guān)SI與第二開關(guān)S2的導(dǎo)通和關(guān)斷；并且第一開關(guān)SI導(dǎo)通時(shí)，第二開關(guān)S2關(guān)斷；第一開關(guān)SI關(guān)斷時(shí)，第二開關(guān)S2導(dǎo)通。
[0027]本實(shí)用新型利用反相器3的輸出電壓信號(hào)來控制第一開關(guān)SI和第二開關(guān)S2的導(dǎo)通與關(guān)斷，從而在該轉(zhuǎn)換電路中形成一負(fù)反饋控制系統(tǒng)。
[0028]為了下文的說明方便，記第一開關(guān)SI的輸出端處的電壓信號(hào)為Vx，放大器I的負(fù)輸入端處的電壓信號(hào)為V3 ;放大器I的輸出端處的電壓信號(hào)為Vo ;比較器2的輸出端處的電壓信號(hào)為Cl，反相器3輸出端處的電壓信號(hào)為C2。
[0029]其中，當(dāng)反相器3的輸出端輸出的信號(hào)C2為低電平時(shí)，第一開關(guān)SI導(dǎo)通，第二開關(guān)S2關(guān)斷；當(dāng)反相器3的輸出端輸出的信號(hào)C2為高電平時(shí)，第一開關(guān)SI關(guān)斷，第二開關(guān)S2導(dǎo)通。
[0030]在本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例中，第一開關(guān)SI為PMOS管、第二開關(guān)S2為NMOS管。然而應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本實(shí)用新型并不以此為限，其它類型的電壓控制型開關(guān)也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之類，只要保證第一開關(guān)SI與第二開關(guān)S2的導(dǎo)通與關(guān)斷互補(bǔ)即可。
[0031]其中，鋸齒波電壓信號(hào)Vs的周期為T ;本實(shí)用新型之所以選擇鋸齒波電壓信號(hào)Vs作為比較器2負(fù)輸入端的輸入信號(hào)，是因?yàn)殇忼X波在周期T內(nèi)表現(xiàn)為一個(gè)從低到高的信號(hào)，其是有單調(diào)性的，所以Vo在和Vs比較時(shí)，比較器2的輸出端可以得到一個(gè)任意占空比的電壓信號(hào)。而且本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)換電路之所以能一直保持負(fù)反饋，主要就是得益于鋸齒波的單調(diào)性。
[0032]在本實(shí)用新型提供的轉(zhuǎn)換電路中，假設(shè)反相器3輸出端處的電壓信號(hào)C2的占空比為D，則該轉(zhuǎn)換電路達(dá)到平衡后:
[0033]D=1-V2/V1
[0034]從而通過調(diào)整V2與Vl的電壓比例而調(diào)整占空比D。