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制作方法
【專利摘要】本發(fā)明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。本發(fā)明解決了由于現(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(jì)兩種電路，導(dǎo)致的設(shè)計(jì)成本高，實(shí)現(xiàn)電路集成難度高的技術(shù)問題。
【專利說明】
一種兼容多種直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路的過零檢測電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及電路設(shè)計(jì)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(shí)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(shí)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(jì)兩種電路，導(dǎo)致的設(shè)計(jì)成本高，實(shí)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。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)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(jì)兩種電路，導(dǎo)致的設(shè)計(jì)成本高，實(shí)現(xiàn)電路集成難度高的技術(shù)問題。
[0005]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)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]在本發(fā)明實(shí)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(dá)到了兩種不同電路同時(shí)兼容于同一電路構(gòu)架下的目的，從而實(shí)現(xiàn)了節(jié)約設(shè)計(jì)成本，降低電路集成難度的技術(shù)效果，進(jìn)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(jì)兩種電路，導(dǎo)致的設(shè)計(jì)成本高，實(shí)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發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0008]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)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)本發(fā)明實(shí)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；
[0010]圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)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)本發(fā)明實(shí)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；
[0012]圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)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)本發(fā)明實(shí)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；
[0014]圖7a是根據(jù)本發(fā)明實(shí)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)本發(fā)明實(shí)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)本發(fā)明實(shí)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)本發(fā)明實(shí)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)本發(fā)明實(shí)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)本發(fā)明實(shí)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(shí)施方式】
[0020]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，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(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0021]需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權(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(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實(shí)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４送?，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)本發(fā)明實(shí)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(shí)施例，圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)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所不，該電路包括:直流功率級電路12、_吳式開關(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(shí)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ZCD)，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(jìn)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)本發(fā)明實(shí)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(gè)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(DirectCurrent，簡稱DCDC)功率級電路為受控對象，zed mode switch電路采集DO)C功率級電路輸出的VOUT，SW和GND信號(S卩，本申請實(shí)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VOUT，SW和GND信號)，通過zcd mode swi tch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(jìn)行采樣和比較，輸出過零檢測電路輸出信號zcd_0Ut反轉(zhuǎn)的的零電流點(diǎn)，其中，直流功率級電路12記為DO)C 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zcd_core。
[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(fù)壓輸入信號。
[0027]綜上，本申請實(shí)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(shí)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(shí)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(shí)兼容BUCK和BOOST電路，降低了設(shè)計(jì)成本，以及實(shí)現(xiàn)集成電路的難度。
[0028]由上可知，本申請實(shí)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(shí)本申請實(shí)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(diǎn)精度的影響。
[0029]本發(fā)明實(shí)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(dá)到了兩種不同電路同時(shí)兼容于同一電路構(gòu)架下的目的，從而實(shí)現(xiàn)了節(jié)約設(shè)計(jì)成本，降低電路集成難度的技術(shù)效果，進(jìn)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(jì)兩種電路，導(dǎo)致的設(shè)計(jì)成本高，實(shí)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(dāng)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(shí)，閉合第一開關(guān)組，斷開第二開關(guān)組；
[0032]當(dāng)接收到的第一信號組中的信號為交換信號和接地信號時(shí)，斷開第一開關(guān)組，閉合第二開關(guān)組。
[0033]具體的，本申請實(shí)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(shí)，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(shí)，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(shí)，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(jìn)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的輸出電壓輸入零電流檢測核心電路16中的vp端和V com 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)本發(fā)明實(shí)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(hù)(當(dāng)電感電流中的電流為O時(shí)，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(fù)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)本發(fā)明實(shí)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(shí)鐘信號ck發(fā)生信號的變化，如圖4所示，BOOST電路根據(jù)時(shí)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(shí)鐘信號ck電連接，MP管的源極與電容Cout電連接，麗管的柵極與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phase 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(shí)，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(jìn)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)本發(fā)明實(shí)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(hù)(當(dāng)電感電流中的電流為O時(shí)，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)本發(fā)明實(shí)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(shí)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MN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(shí)，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(shí)，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)本發(fā)明實(shí)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)SI，S2，S3和S4閉合，S5和S6斷開，zed進(jìn)入消失調(diào)階段。消除比較器自身的比較誤差。其中，sIp和sIn分別為vp與vcom和vn與vcom的差分輸入信號，即，sip為vp與vcom的差分輸入信號;sin為vn與vcom的差分輸入信號。
[0056]在第二階段，圖7b是根據(jù)本發(fā)明實(shí)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(jìn)入采樣比較階段。
[0057]進(jìn)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)本發(fā)明實(shí)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(gè)故作失調(diào)電壓VosO調(diào)階段。VosO使得ZCD提前觸發(fā)，這樣可以補(bǔ)償ZCD瞬態(tài)響應(yīng)引起的誤差；
[0060]在第二階段，圖8b是根據(jù)本發(fā)明實(shí)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(jìn)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(gè)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)本發(fā)明實(shí)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phasel，開關(guān)Sb閉合，在進(jìn)入phase2之前，固定信號so2和zcd_out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)本發(fā)明實(shí)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(jìn)入放大階段，zcd_S02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(shí)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]上述本發(fā)明實(shí)施例序號僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
[0069]在本發(fā)明的上述實(shí)施例中，對各個(gè)實(shí)施例的描述都各有側(cè)重，某個(gè)實(shí)施例中沒有詳述的部分，可以參見其他實(shí)施例的相關(guān)描述。
[0070]在本申請所提供的幾個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的技術(shù)內(nèi)容，可通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。其中，以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，例如所述單元的劃分，可以為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式，例如多個(gè)單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個(gè)系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點(diǎn)，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，單元或模塊的間接耦合或通信連接，可以是電性或其它的形式。
[0071]所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。
[0072]另外，在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理單元中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。
[0073]所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí)，可以存儲在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中。基于這樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的全部或部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲在一個(gè)存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺計(jì)算機(jī)設(shè)備(可為個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括:U盤、只讀存儲器(R0M，Read-0nly Memory)、隨機(jī)存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、移動硬盤、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0074]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
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(dāng)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(shí)，閉合所述第一開關(guān)組，斷開所述第二開關(guān)組； 當(dāng)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(shí)，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(shí)，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輸出電壓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(shí)，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(shí)，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(shí)，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】G01R19/175GK105866519SQ201610219282
【公開日】2016年8月17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