專利名稱：具有快速瞬態(tài)響應(yīng)的開關(guān)電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及負載電流突變快速瞬態(tài)響應(yīng)開關(guān)電源，尤其是一種輸出電壓可變 的快速瞬態(tài)響應(yīng)開關(guān)電源，它能夠提高開關(guān)電源的瞬態(tài)響應(yīng)速度，減小輸出電壓的波動幅 度并縮短輸出電壓的穩(wěn)定時間。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今，微處理器和DSP(Digital Signal Processor)的發(fā)展需要開關(guān)電源具有大 的電流變化速率和快速瞬態(tài)響應(yīng)。事實上，微處理器和DSP對于開關(guān)電源是快速變化的負 載。比如說，為了減少功耗，當空閑時，微處理器和DSP進入“睡眠模式”，工作電流很??；當 需要時，微處理器和DSP產(chǎn)生瞬間的大電流，要求開關(guān)電源具有快速瞬態(tài)響應(yīng)能力。一種改善開關(guān)電源瞬態(tài)響應(yīng)速度的方法為LnLC(Linear non-linear Control), 它在原有的線性控制環(huán)路基礎(chǔ)上增加非線性控制環(huán)路。當負載電流穩(wěn)定時，開關(guān)電源的線 性控制環(huán)路起作用；當負載電流發(fā)生突變導致輸出電壓變化超過限定值后，非線性控制環(huán) 路代替線性環(huán)路工作，提高瞬態(tài)響應(yīng)速度。此非線性控制環(huán)路需要兩個比較器來檢測輸出 電壓是否低于最小限定值或高于最大限定值。對于輸出電壓可變的開關(guān)電源，需要額外的 電路來產(chǎn)生跟隨輸出電壓變化的限定值，會增加電路復(fù)雜度和芯片面積。一個好的瞬態(tài)響 應(yīng)提高電路要求具有快速穩(wěn)定輸出電壓的效果，同時希望結(jié)構(gòu)簡單，受工藝、工作環(huán)境的影 響盡量小。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種能夠使開關(guān)電源的輸出電壓的波動幅度和穩(wěn)定時間得到改 善的具有快速瞬態(tài)響應(yīng)的開關(guān)電源。本實用新型采用如下技術(shù)方案一種具有快速瞬態(tài)響應(yīng)的開關(guān)電源，包括含有電感的功率級、PWM控制器及柵極 信號驅(qū)動電路，在PWM控制器的基準電壓輸入端上連接有用于產(chǎn)生基準電壓的數(shù)模轉(zhuǎn)換 器，在PWM控制器的時鐘信號輸入端上連接有用于產(chǎn)生時鐘信號的振蕩器，所述功率級的 輸出端與PWM控制器的以開關(guān)電源輸出電壓為反饋信號的電壓反饋信號輸入端連接，所述 PWM控制器用于采集功率級中電感的電流信號并將所采集到的電流信號作為PWM控制器的 電流反饋信號輸入端的輸入信號，所述柵極信號驅(qū)動電路的一個輸出端與功率級的一個輸 入端連接，所述柵極信號驅(qū)動電路的另一輸出端與功率級的另一輸入端連接，功率級的輸 出端作為開關(guān)電源的輸出端，其特征在于，所述開關(guān)電源還包括遲滯控制器和控制信號選 通器，所述控制信號選通器的一個輸出端與柵極信號驅(qū)動電路的一個輸入端連接，所述控 制信號選通器的另一輸出端與柵極信號驅(qū)動電路的另一輸入端連接，所述遲滯控制器的基 準電壓輸入端與數(shù)模轉(zhuǎn)換器的基準電壓輸出端連接，所述遲滯控制器的時鐘信號輸入端與 振蕩器的時鐘信號輸出端連接，所述遲滯控制器以開關(guān)電源的輸出電壓作為遲滯控制器的 輸入電壓輸至遲滯控制器的電壓信號輸入端，遲滯控制器用于檢測開關(guān)電源輸出電壓的大小，將其與基準電壓相比較，若開關(guān)電源輸出電壓在所設(shè)置的遲滯電壓范圍內(nèi)，則遲滯控制 器的輸出端SEL1^P輸出端SELn均為低電位，控制信號選通器選擇PWM控制器的輸出信號Qpl 和輸出信號Qnl作為柵極信號驅(qū)動電路的輸入信號，所述遲滯電壓范圍是基準電壓士(10 30mV)；若開關(guān)電源輸出電壓的波動大小超出設(shè)置的遲滯電壓范圍，則遲滯控制器的輸出端 SELp或輸出端SELn輸出高電位，控制信號選通器選擇遲滯控制器的輸出信號Qp2和輸出信 號Qn2作為柵極信號驅(qū)動電路的輸入信號。本實用新型的優(yōu)點及顯著效果本實用新型是通過在開關(guān)電源原有PWM控制器上額外增加一個遲滯控制器來提 高開關(guān)電源的瞬態(tài)響應(yīng)能力。當開關(guān)電源負載電流發(fā)生突變，輸出電壓發(fā)生波動，并超過了 遲滯電壓范圍，那么遲滯控制器取代PWM控制器起作用。若輸出電壓過大，遲滯控制器會關(guān)斷P型功率MOS管，而開啟N型功率MOS管，輸 出濾波電容放電，使輸出電壓下降。遲滯控制環(huán)路工作一至兩個PWM振蕩周期后，開關(guān)電源 自動切換由PWM控制器控制，但遲滯控制器仍然檢測輸出電壓是否處于遲滯電壓范圍內(nèi)； 若輸出電壓再次超出遲滯電壓范圍，開關(guān)電源將再次切換由遲滯控制器控制，直到輸出電 壓穩(wěn)定。當輸出電壓過小，遲滯控制器會開啟P型功率MOS管，關(guān)斷N型功率MOS管，給輸 出濾波電容充電，使輸出電壓上升。在遲滯控制器工作一至兩個PWM振蕩周期后，開關(guān)電源 自動切換由PWM控制器控制，但遲滯控制器仍然檢測輸出電壓是否處于遲滯電壓范圍內(nèi)； 若輸出電壓再次超出遲滯電壓范圍，開關(guān)電源將再次切換由遲滯控制器控制，直到輸出電 壓穩(wěn)定。新增的遲滯控制器只在輸出電壓波動超出遲滯電壓范圍時工作，不會影響開關(guān)電 源的其他性能。另外，本實用新型的開關(guān)電源的輸出電壓可變，在不同輸出電壓下都能有效 提高其負載電流瞬態(tài)響應(yīng)速度。

圖1是輸出電壓可變的開關(guān)電源電路框圖，包括功率級、PWM控制器及柵極信號驅(qū) 動電路。圖2是柵極信號驅(qū)動電路的具體電路框圖，包括邏輯門電路和反相器驅(qū)動鏈電路。圖3是加入本實用新型后輸出電壓可變的開關(guān)電源電路框圖，包括遲滯控制器、 控制信號選通器、功率級、PWM控制器以及柵極信號驅(qū)動電路。圖4是本實用新型的具體電路框圖，包括遲滯比較器、邊沿檢測電路、定時電路、 邏輯門電路和控制信號選通器。圖5是遲滯比較器的電路圖，其具有中心比較電壓可變，遲滯電壓范圍確定的特 性。圖6是邊沿檢測電路，其作用是檢測遲滯比較器輸出的跳變。圖7是定時電路，其作用是控制遲滯控制環(huán)路的工作時間。圖8是控制信號選通器，其作用選擇PWM控制器的控制信號或遲滯控制器的控制 信號，并輸入到柵極信號驅(qū)動電路，決定功率MOS管的柵極信號。[0020]圖9柵極信號驅(qū)動電路的信號傳輸波形圖。圖10輸出電壓波動后遲滯控制器內(nèi)信號傳輸波形圖。圖11負載突變后輸出電壓的波動和遲滯控制器的柵極信號波形圖。圖12是原開關(guān)電源的負載電流突變瞬態(tài)響應(yīng)。圖13是加入遲滯控制器后開關(guān)電源的負載電流突變瞬態(tài)響應(yīng)。
具體實施方式
一種具有快速瞬態(tài)響應(yīng)的開關(guān)電源，包括含有電感113的功率級102、PWM控制器 101及柵極信號驅(qū)動電路106，在PWM控制器101的基準電壓輸入端上連接有用于產(chǎn)生基準 電壓的數(shù)模轉(zhuǎn)換器110，在PWM控制器101的時鐘信號輸入端上連接有用于產(chǎn)生時鐘信號的 振蕩器109，所述功率級102的輸出端與PWM控制器101的以開關(guān)電源輸出電壓為反饋信號 的電壓反饋信號輸入端連接，所述PWM控制器101用于采集功率級102中電感113的電流 信號并將所采集到的電流信號作為PWM控制器101的電流反饋信號輸入端的輸入信號，所 述柵極信號驅(qū)動電路106的一個輸出端與功率級102的一個輸入端連接，所述柵極信號驅(qū) 動電路106的另一輸出端與功率級102的另一輸入端連接，功率級102的輸出端作為開關(guān) 電源的輸出端，其特征在于，所述開關(guān)電源還包括遲滯控制器117和控制信號選通器116， 所述控制信號選通器116的一個輸出端與柵極信號驅(qū)動電路106的一個輸入端連接，所述 控制信號選通器116的另一輸出端與柵極信號驅(qū)動電路106的另一輸入端連接，所述遲滯 控制器117的基準電壓輸入端與數(shù)模轉(zhuǎn)換器110的基準電壓輸出端連接，所述遲滯控制器 117的時鐘信號輸入端與振蕩器109的時鐘信號輸出端連接，所述遲滯控制器117以開關(guān)電 源輸出電壓作為遲滯控制器117的輸入電壓輸至遲滯控制器117的電壓信號輸入端，遲滯 控制器117檢測開關(guān)電源輸出電壓的大小，將其與基準電壓相比較，若開關(guān)電源輸出電壓 在所設(shè)置的遲滯電壓范圍內(nèi)，則遲滯控制器117的輸出端SEL1^P輸出端SELn均為低電位， 控制信號選通器116選擇PWM控制器101輸出信號Qpl和輸出信號Qnl作為柵極信號驅(qū)動電 路106輸入信號，所述遲滯電壓范圍是基準電壓士(10 30mV)；若開關(guān)電源輸出電壓的波 動大小超出設(shè)置的遲滯電壓范圍，則遲滯控制器117的輸出端SELp或輸出端SELn輸出高電 位，控制信號選通器116選擇遲滯控制器的輸出信號Qp2和輸出信號Qn2作為柵極信號驅(qū)動 電路106的輸入信號。所述的遲滯控制器117由遲滯比較器401、第一反相器402、定時電路403、上升沿 檢測電路408和下降沿檢測電路409組成，開關(guān)電源輸出端與遲滯比較器401的負相輸入 端連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACllO的輸出端與遲滯比較器401的正相輸入端連接，遲滯比較器401 的輸出端分別與第一反相器402的輸入端、上升沿檢測電路408的一個輸入端和下降沿檢 測電路409的一個輸入端連接，并作為遲滯控制器117的輸出端Qp2，第一反相器402的輸出 端作為遲滯控制器117的輸出端Qn2，上升沿檢測電路408的另外兩個輸入端分別與定時電 路403的輸出端Reset和使能端EN連接，上升沿檢測電路408的一個輸出端Pulsep與定時 電路403的一個輸入端連接，上升沿檢測電路408的另一輸出端作為遲滯控制器117的輸 出端SELP，下降沿檢測電路409的另外兩個輸入端分別與定時電路403的輸出端Reset和 使能端EN連接，下降沿檢測電路409的輸出端Pulsen與定時電路403的另一個輸入端連 接，下降沿檢測電路409的另一輸出端作為遲滯控制器117的輸出端SELn，定時電路403的時鐘信號輸入端和使能信號輸入端分別作為遲滯控制器117的時鐘信號輸入端和使能信 號輸入端。所述的控制信號選通器116由第一選通器801、第二選通器802、第三選通器803、 第四選通器804、第一或非門805、第二或非門807、第二反相器806和第三反相器808組成。 遲滯控制器117的輸出端SELn分別與第三選通器803的一個輸入端SEL和第四選通器804 的一個輸入端SEL連接，遲滯控制器117的另一輸出端SELp分別與第一選通器801的一個 輸入端SEL和第二選通器802 —個輸入端SEL連接，PWM控制器101的輸出端Qpl分別與第 二選通器802的另一輸入端mi和第四選通器804的另一輸入端mi連接，PWM控制器101 的另一輸出端Qnl分別與第一選通器801的另一輸入端mi和第三選通器803的另一輸入 端mi連接，遲滯控制器117的另一輸出信號Qp2分別與第二選通器802的另一輸入端IN2 和第四選通器804的另一輸入端IN2連接，遲滯控制器117的另一輸出端Qn2分別與第一選 通器801的另一輸入端IN2和第三選通器803的另一輸入端IN2連接。第一選通器801和 第三選通器803的輸出端與第一或非門805的兩個輸入端連接，第一或非門805的輸出端 與第二反相器806的輸入端連接，第二反相器806的輸出端作為控制信號選通器116的輸 出端Qn，第二選通器802和第四選通器804的輸出端與第二或非門807的兩個輸入端連接， 第二或非門807的輸出端與第三反相器808的輸入端連接，第三反相器808的輸出端作為 控制信號選通器116的輸出端Qp。所述的遲滯比較器401由運算放大器501、比較器502和第一電阻503、第二電阻 504、第三電阻505和第四電阻506組成，數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACllO的輸出端Vref分別與第一電阻 503和第三電阻505的一端連接，第一電阻503的另一端與第二電阻504的一端連接，并與 運算放大器501的正相輸入端連接，第二電阻504的另一端與比較器502的輸出端連接，并 作為遲滯比較器的輸出端Qp2，第三電阻505的另一端與第四電阻506的一端連接，并與運 算放大器501的負相輸入端連接，第四電阻506的另一端與運算放大器501的輸出端連接， 并與比較器502的正相輸入端連接，比較器502的反相輸入端與開關(guān)電源輸出端V。ut連接。所述的上升沿檢測電路408由第一反相器延時鏈601、第四反相器602、第五反相 器612、第六反相器614、第一與非門603、第二與非門611、第三與非門613、第一 D觸發(fā)器 605和第一電源輸入604組成，遲滯比較器401的輸出端Qp2分別與第一反相器延時鏈601 的輸入端和第一與非門603和第三與非門613的一個輸入端連接，第一反相器延時鏈601 輸出端與第四反相器602輸入端連接，第四反相器602輸出端與第一與非門603另一輸入 端連接，第一與非門603的輸出端與第一 D觸發(fā)器605的時鐘輸入端連接，并作為上升沿檢 測電路408的輸出端Pulsep ；定時電路403的輸出端Reset和使能端EN分別與第二與非門 611的兩個輸入端連接，第二與非門611的輸出端與第五反相器612的輸入端連接，第五反 相器612輸出端與第三與非門613的另一輸入端連接，第三與非門613的輸出端與第六反 相器614的輸入端連接，第六反相器614的輸出端與第一 D觸發(fā)器605的使能輸入端連接， 第一 D觸發(fā)器605的數(shù)據(jù)輸入端與第一電源輸入604連接，第一 D觸發(fā)器605的輸出端作 為上升沿檢測電路408的輸出端SELP。所述的下降沿檢測電路409由第二反相器延時鏈606、第七反相器607、第八反相 器609、第三或非門608、第四或非門616、第四與非門615和第二觸發(fā)器610組成，遲滯比 較器401的輸出端Qp2分別與第二反相器延時鏈606的輸入端和第三或非門608和第四或
9非門616的一個輸入端連接，第二反相器延時鏈606的輸出端與第七反相器607的輸入端 連接，第七反相器607的輸出端與第三或非門608的另一輸入端連接，第三或非門608的輸 出端與第八反相器609的輸入端連接，第八反相器609的輸出端與D觸發(fā)器610的時鐘輸 入端連接，并作為下降沿檢測電路409的輸出端Pulsen ；定時電路403的輸出端Reset和使 能端EN分別與第四與非門615的兩個輸入端連接，第四與非門615的輸出端與第四或非門 616的另一輸入端連接，第四或非門616輸出端與第二 D觸發(fā)器610的使能輸入端連接，第 二 D觸發(fā)器610的數(shù)據(jù)輸入端與第一電源輸入604連接，第二 D觸發(fā)器610的輸出端作為 下降沿檢測電路409的輸出端SELn。所述的定時電路403由第九反相器701、第十反相器709和第i^一反相器710、第 五與非門703、第五或非門702、第三D觸發(fā)器705、第四D觸發(fā)器706、第五D觸發(fā)器707、第 三反相器延時鏈708和第二電源輸入704組成。上升沿檢測電路408的輸出端Pulsep和下 降沿檢測電路409的輸出端Pulsen分別與第五與非門703的兩個輸入端連接，第五與非門 703的輸出端與第十反相器709的輸入端連接，第十反相器709的輸出端與第三D觸發(fā)器 705的時鐘輸入端連接。使能端EN與第九反相器701的輸入端連接，第九反相器701的輸 出端與第五或非門702的一個輸入端連接，第五或非門702的另一輸入端與第三反相器鏈 708的輸出端連接，第五或非門702的輸出端與第三D觸發(fā)器705的使能輸入端連接，第三 D觸發(fā)器705的數(shù)據(jù)輸入端與第二電源輸入704連接，第三D觸發(fā)器705的輸出端與第四D 觸發(fā)器706和第五D觸發(fā)器707的使能輸入端連接，第四D觸發(fā)器706的時鐘輸入端與振 蕩器109的輸出端CLK連接，第四D觸發(fā)器706的數(shù)據(jù)輸入端分別與本身的反相輸出端和 第五D觸發(fā)器707的時鐘輸入端連接，第五D觸發(fā)器707的數(shù)據(jù)輸入端與本身的反相輸出 端連接，第五D觸發(fā)器707的正相輸出端分別與第十一反相器710的輸入端和第三反相器 延時鏈708輸入端連接，第十一反相器710的輸出端作為定時電路403的輸出端Reset。所述的PWM控制器101由誤差放大器103、PWM比較器104、RS觸發(fā)器105、電流檢 測電路107和斜坡電流補償電路108組成，誤差放大器103的正向輸入端作為PWM控制器 101的基準電壓輸入端，誤差放大器103的負向輸入端作為PWM控制器101的電壓反饋信號 輸入端，誤差放大器103的輸出端Ve與PWM比較器104的正向輸入端連接，電流檢測電路 107的輸入端作為PWM控制器101的電流反饋信號輸入端，電流檢測電路107的輸出端與 斜坡電流補償電路108的輸入端連接，斜坡補償電路108的輸出端Vsense與PWM比較器104 的負向輸入端連接，PWM比較器104的輸出端PO與RS觸發(fā)器105的復(fù)位輸入端R連接，RS 觸發(fā)器105的置位輸入端S作為PWM控制器101的時鐘輸入端，RS觸發(fā)器105的正相輸出 端和負相輸出端分別作為PWM控制器101的輸出端Qpl和Qnl。所述的功率級102由P型功率MOS管111、N型功率MOS管112、濾波電感113、濾 波電容114、負載電阻115和第三電源輸入116組成，P型功率MOS管111的柵極作為功率 級102的一個輸入端Gp，N型功率MOS管112的柵極作為功率級102的另一輸入端Gn，P型 功率MOS管111的源極與第三電源輸入端116連接，P型功率MOS管111的漏極分別與N 型功率MOS管112的漏極和濾波電感113的一端連接，并作為功率級102的電感電流反饋 輸出端，N型功率MOS管112的源極與地電位連接；濾波電感113的另一端分別與濾波電容 114的一端和負載電阻115的一端連接，并作為功率級102的開關(guān)電源輸出電壓反饋輸出 端，濾波電容114和負載電阻115的另一端與地電位連接。
10[0034]所述的柵極信號驅(qū)動電路106由第六或非門301、第七或非門307、第六與非門 302、第七與非門308、第十二反相器303、第十三反相器304、第十四反相器306、第十五反相 器309、第一反相器驅(qū)動鏈305和第二反相器驅(qū)動鏈310組成，第六與非門302的一個輸入 端作為柵極信號驅(qū)動電路106的一個輸入端，第六與非門302的另一輸入端與第六或非門 301的輸出端連接，第六與非門302的輸出端與第十二反相器303的輸入端連接，第十二反 相器303的輸出端分別與第十三反相器304的輸入端和第七或非門307的一個輸入端連 接，第十三反相器304的輸出端與第一反相器驅(qū)動鏈305的輸入端連接，第一反相器驅(qū)動鏈 305的輸出端與第十四反相器306的輸入端連接，并作為柵極信號驅(qū)動電路106的輸出端 Gp，第十四反相器306的輸出端與第七或非門307的另一輸入端連接，第七或非門307的輸 出端與第七與非門308的一個輸入端連接，第七與非門308的另一輸入端作為柵極信號驅(qū) 動電路106的另一輸入端，第七與非門308的輸出端與第十五反相器309的輸入端連接，第 十五反相器309的輸出端分別與第二反相器驅(qū)動鏈310的輸入端和第六或非門301的一個 輸入端連接，第二反相器驅(qū)動鏈310的輸出端與第六或非門301的另一輸入端連接，并作為 柵極信號驅(qū)動電路106的輸出端Gn。下面參照附圖，對本實用新型的具體實施例作出更為具體的說明參見圖1，PWM控制器101、柵極信號驅(qū)動電路106、功率級102、振蕩器109及數(shù)模 轉(zhuǎn)換器DACllO (Digital to Analog Converter)構(gòu)成一個降壓型開關(guān)電源。其中，PWM控制 器101由誤差放大器103、PWM比較器104、RS觸發(fā)器105、電流檢測電路107及斜坡電流補 償電路108組成。振蕩器109為PWM控制器101提供時鐘信號，數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACllO為PWM 控制器提供基準電壓，數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACllO產(chǎn)生可變的基準電壓，調(diào)節(jié)開關(guān)電源輸出電壓。 功率級102包括P型功率MOS管111、N型功率MOS管112、濾波電感113、濾波電容114及 負載電阻115。當負載電流恒定時，開關(guān)電源輸出電壓穩(wěn)定，工作在PWM模式。在每個工作周期開 始時，振蕩器109為低電平，使RS觸發(fā)器105置位，輸出Qpl = 1、Qnl = 0，Qpl和Qnl輸入到 柵極信號驅(qū)動電路106產(chǎn)生柵極信號Gp = OXn = 0，從而P型功率MOS管111開啟，N型功 率MOS管112關(guān)斷，使濾波電感113中電流增大。輸出電壓V。ut反饋到誤差放大器103的 負相輸入端，與數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC 110產(chǎn)生的輸出基準電壓Vref的差值被誤差放大器103放 大，得到控制電壓Ve。同時，電流檢測電路107檢測流過P型功率MOS管111的電流；為了 抑制次諧波振蕩，斜坡電流補償電路108對檢測電流進行補償，得到電壓Vsense0隨著P型 功率MOS管111中電流增大，電壓Vsense增大，當其大于控制電壓(時，PWM比較器輸出低電 位，將RS觸發(fā)器105復(fù)位，輸出Qpl = 0、Qnl = l,Qpl和Qnl輸入到柵極信號驅(qū)動電路106產(chǎn) 生柵極信號Gp = 1、Gn = 1，從而P型功率MOS管111關(guān)斷，N型功率MOS管112開啟，使濾 波電感113中電流減?。恢钡较聜€工作周期開始，重復(fù)上述工作過程。圖2為柵極信號驅(qū)動電路106。由于功率MOS管的尺寸很大，寄生柵電容較大，為 了能夠迅速的將功率MOS管開啟或關(guān)斷，需要柵極信號驅(qū)動電路106。另外，柵極信號驅(qū)動 電路106還能防止P型功率MOS管111和N型功率MOS管112同時導通，產(chǎn)生瞬間大電流， 導致效率降低或功率管燒毀。利用兩輸入或非門301和307作為MOS管柵極信號的使能電 路。如圖9，在PWM模式下，一個工作周期結(jié)束前，Qpl = 0、Qnl = 1且61)= l、Gn = 0，P型功 率MOS管關(guān)斷，N型功率MOS管導通；下一個工作周期開始時，振蕩器109使RS觸發(fā)器105置位，Qpl = 1、Qnl = 0，在Gn變?yōu)榈碗娖街埃蚍情T301輸出仍保持為0，將Qpl的信號屏 蔽，無法影響Gp，所以只有在N型功率MOS管關(guān)斷后，P型功率MOS管才能夠開啟，兩者的死 區(qū)時間tfd由邏輯門302、303、304和反相器驅(qū)動鏈305的延遲時間tfd決定。同樣，當PWM 比較器104使RS觸發(fā)器105復(fù)位后，Qpl = 0、Qnl = 1，在Gp變?yōu)楦唠娖街?，或非門307輸 出仍保持為0，將Qnl的信號屏蔽，無法影響Gn，即只有在P型功率MOS管關(guān)斷后，N型功率 MOS管才能開啟，兩者的死區(qū)時間由邏輯門308、309和反相器驅(qū)動鏈310的延遲時間 決定。當負載電流發(fā)生突變后，輸出電壓V。ut發(fā)生波動，并被反饋到誤差放大器103，誤 差放大器103的輸出\發(fā)生波動；同樣，負載電流的突變導致電流檢測電路107的輸出變 化，從而經(jīng)斜坡電流補償電路108得到的電壓Vsense發(fā)生變化。Vsense與誤差放大器103的輸 出Ve相比較，得到的輸出信號控制RS觸發(fā)器105的工作，經(jīng)過柵極信號驅(qū)動電路106后，改 變功率MOS管的柵極信號，使輸出電壓穩(wěn)定。由于從PWM控制環(huán)中存在誤差放大器、PWM比 較器、電流檢測電路和斜坡電流補償電路等模塊，導致延遲時間很長，另外受最小工作占空 比的影響，產(chǎn)生的輸出信號Qpl和Qnl不能夠及時調(diào)節(jié)輸出電壓，使輸出電壓波動幅度很大， 穩(wěn)定時間很長，即開關(guān)電源的負載電流瞬態(tài)響應(yīng)速度很慢。本實用新型即是為了解決這個問題，參見圖3。在原有PWM控制器101的基礎(chǔ)上 增加遲滯控制器117和控制信號選通器116。遲滯控制器117檢測輸出電壓V。ut的大小，直 接將其與輸出基準電壓Vref相比較，若開關(guān)電源輸出電壓穩(wěn)定，則遲滯控制器117的輸出端 SEL1^P SELn均為低電位，控制信號選通器116的輸出端Q1^P Qn將由PWM控制器101的輸 出信號Qpl和Qnl決定，屏蔽遲滯控制器的輸出信號Qp2和Qn2 ；若開關(guān)電源輸出電壓的波動大 小超出設(shè)置的遲滯電壓范圍(10 30mV)，則遲滯控制器117的輸出端SELp或SELn會輸出 高電位，控制信號選通器116起作用，控制信號選通器116的輸出端Q1^PQn將由遲滯控制 器的輸出信號Qp2和Qn2決定，屏蔽PWM控制器101的輸出信號Qpl和Qnl。當開關(guān)電源輸出 電壓大于遲滯控制器117上限定值乂11時，Qp2由低電位跳變?yōu)楦唠娢?，Qn2由高電位跳變?yōu)榈?電位，SELp輸出高電位，SELn輸出低電位；當開關(guān)電源輸出電壓小于遲滯控制器117下限定 值八時，Qp2由高電位跳變?yōu)榈碗娢?，Qn2由低電位跳變?yōu)楦唠娢?，SELp輸出低電位，SELn輸 出高電位。當定時電路403工作結(jié)束后，信號Selp和Seln復(fù)位歸零，控制信號選通器116 再次將PWM控制器101的輸出信號Qpl和Qnl傳輸?shù)綎艠O信號驅(qū)動電路106，而屏蔽遲滯控 制器117的輸出信號Qp2和Qf當開關(guān)電源負載電流發(fā)生正向突變后，輸出電壓V。ut下降。若輸出電壓V。ut小于 遲滯電壓下限定值\，則遲滯控制器117起作用，Qp2翻轉(zhuǎn)為低電位，同時其內(nèi)部定時電路 工作，且有SELp = 1，使得控制信號選通器116的輸出端Qp和Qn將由遲滯控制器的輸出信 號Qp2 = 0和Qn2 = 1決定，經(jīng)過柵極信號驅(qū)動電路106得到柵極信號Gp = 0和Gn = 0，使 P型功率MOS管開啟、N型功率MOS管關(guān)斷，給輸出濾波電容114充電，使輸出電壓上升；定 時電路工作結(jié)束后，SEL1^n SELn被復(fù)位，控制信號選通器116的輸出端Q1^P Qn將由PWM控 制器101的輸出信號Qpl和Qnl決定，開關(guān)電源以PWM模式工作；若輸出電壓再次超出遲滯 控制器117的遲滯電壓范圍，那么遲滯控制器117將再次起作用，重復(fù)以上工作過程，直到 輸出電壓穩(wěn)定。當開關(guān)電源負載電流發(fā)生負向突變后，輸出電壓V。ut上升。若輸出電壓V。ut大于遲滯電壓上限定值VH，則遲滯控制器117起作用，Qp2翻轉(zhuǎn)為高電位，同時其內(nèi)部定時電路 工作，且有SELn = 1，使得控制信號選通器116的輸出端Qp和Qn將由遲滯控制器的輸出信 號Qp2 = 1和Qn2 = 0決定，經(jīng)過柵極信號驅(qū)動電路106得到柵極信號Gp = 1和Gn = 1，使 P型功率MOS管關(guān)斷、N型功率MOS管開啟，給輸出濾波電容114放電，使輸出電壓下降；定 時電路工作結(jié)束后，SEL1^n SELn被復(fù)位，控制信號選通器116的輸出端Q1^P Qn將由PWM控 制器101的輸出信號Qpl和Qnl決定，開關(guān)電源以PWM模式工作；若輸出電壓再次超出遲滯 控制器117的遲滯電壓范圍，那么遲滯控制器117將再次起作用，重復(fù)以上工作過程，直到 輸出電壓穩(wěn)定。下面參見圖4 ；為遲滯控制器117的電路框圖。遲滯控制器117的作用為檢測輸出 電壓v。ut與輸出基準電壓V,ef的比較關(guān)系，其中兩個輸出信號SELp和SELn影響控制信號選 通器116的工作，當SELp或SELn為高電位，使得控制信號選通器116將遲滯控制器117的 另外兩個輸出信號Qp2和Qn2傳輸?shù)綎艠O信號驅(qū)動電路106，改變功率MOS管柵極信號；另外 遲滯控制器117有工作定時功能，當在定時結(jié)束后，控制信號選通器116將PWM控制器101 的輸出信號Qpl和Qnl傳輸?shù)綎艠O信號驅(qū)動電路106。圖3中遲滯控制器117電路框圖包括 遲滯比較器401、上升沿檢測電路408、下降沿檢測電路409、定時電路403以及反相器402。 遲滯比較器401檢測輸出電壓V。ut，當輸出電壓V。ut超出遲滯電壓范圍，則遲滯比較器401輸 出Qp2和Qn2翻轉(zhuǎn)；而遲滯比較器401輸出信號翻轉(zhuǎn)被上升沿檢測電路408或下降沿檢測電 路409捕獲后，SELp或SELn被置為高電位，控制信號選通器116傳輸遲滯控制器117的控制 信號Qp2和Qn2到柵極信號驅(qū)動電路106，同時定時電路403開始工作；定時電路403工作結(jié) 束后，邊沿檢測電路408和409的輸出SELp或SELn復(fù)位，控制信號選通器116傳輸PWM控 制器101的控制信號Qpl和Qnl到柵極信號驅(qū)動電路106。EN為邊沿檢測電路408、409和定 時電路403的使能信號。EN控制遲滯控制器117的工作狀態(tài)，若EN信號為0，則遲滯控制器 117只是檢測輸出電壓，但不會影響控制信號選通器116的工作，控制信號選通器116的輸 出完全由PWM控制器101的輸出信號Qpl和Qnl決定；若EN信號為1，則遲滯控制器117正 常工作，當檢測到輸出電壓波動超過遲滯電壓范圍后，會影響控制信號選通器116的輸出。由于輸出電壓V。ut可通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACllO進行調(diào)節(jié)，這需要遲滯比較器401具 有寬的輸入電壓范圍，并且其中心電壓跟隨輸出基準電壓Vref可變，遲滯電壓范圍保持固 定。參見圖5，為遲滯比較器401的具體電路框圖，包括軌到軌輸入范圍運算放大器501、軌 到軌輸入范圍比較器502以及四個電阻。假設(shè)運算放大器501的直流增益很大，則其正向 和負向輸入端具有虛短和虛斷的特性。那么可以計算出運算放大器501的輸出Vp的值如 下C =汶二力( _々)+ Qp2為比較器502的輸出，其值為地電位或輸入電源電壓VCC，那么可以得到遲滯比 較器401的上限定值Vh、下限定值\和遲滯電壓范圍大小Vd，如下
剛4 =^jtU具纖 [0049]
權(quán)利要求一種具有快速瞬態(tài)響應(yīng)的開關(guān)電源，包括含有電感(113)的功率級(102)、PWM控制器(101)及柵極信號驅(qū)動電路(106)，在PWM控制器(101)的基準電壓輸入端上連接有用于產(chǎn)生基準電壓的數(shù)模轉(zhuǎn)換器(110)，在PWM控制器(101)的時鐘信號輸入端上連接有用于產(chǎn)生時鐘信號的振蕩器(109)，所述功率級(102)的輸出端與PWM控制器(101)的以開關(guān)電源輸出電壓為反饋信號的電壓反饋信號輸入端連接，所述PWM控制器(101)用于采集功率級(102)中電感(113)的電流信號并將所采集到的電流信號作為PWM控制器(101)的電流反饋信號輸入端的輸入信號，所述柵極信號驅(qū)動電路(106)的一個輸出端與功率級(102)的一個輸入端連接，所述柵極信號驅(qū)動電路(106)的另一輸出端與功率級(102)的另一輸入端連接，功率級(102)的輸出端作為開關(guān)電源的輸出端，其特征在于，所述開關(guān)電源還包括遲滯控制器(117)和控制信號選通器(116)，所述控制信號選通器(116)的一個輸出端與柵極信號驅(qū)動電路(106)的一個輸入端連接，所述控制信號選通器(116)的另一輸出端與柵極信號驅(qū)動電路(106)的另一輸入端連接，所述遲滯控制器(117)的基準電壓輸入端與數(shù)模轉(zhuǎn)換器(110)的基準電壓輸出端連接，所述遲滯控制器(117)的時鐘信號輸入端與振蕩器(109)的時鐘信號輸出端連接，所述遲滯控制器(117)以開關(guān)電源的輸出電壓作為遲滯控制器(117)的輸入電壓輸至遲滯控制器(117)的電壓信號輸入端，遲滯控制器(117)用于檢測開關(guān)電源輸出電壓的大小，將其與基準電壓相比較，若開關(guān)電源輸出電壓在所設(shè)置的遲滯電壓范圍內(nèi)，則遲滯控制器(117)的輸出端(SELp)和輸出端(SELn)均為低電位，控制信號選通器(116)選擇PWM控制器(101)的輸出信號(Qp1)和輸出信號(Qn1)作為柵極信號驅(qū)動電路(106)的輸入信號，所述遲滯電壓范圍是基準電壓±(10～30mV)；若開關(guān)電源輸出電壓的波動大小超出設(shè)置的遲滯電壓范圍，則遲滯控制器(117)的輸出端(SELp)或輸出端(SELn)輸出高電位，控制信號選通器(116)選擇遲滯控制器的輸出信號(Qp2)和輸出信號(Qn2)作為柵極信號驅(qū)動電路(106)的輸入信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有快速瞬態(tài)響應(yīng)的開關(guān)電源，其特征在于遲滯控制器 (117)由遲滯比較器(401)、第一反相器(402)、定時電路(403)、上升沿檢測電路(408)和 下降沿檢測電路(409)組成，開關(guān)電源輸出端與遲滯比較器(401)的負相輸入端連接，數(shù) 模轉(zhuǎn)換器DAC(IlO)的輸出端與遲滯比較器(401)的正相輸入端連接，遲滯比較器(401) 的輸出端分別與第一反相器(402)的輸入端、上升沿檢測電路(408)的一個輸入端和下降 沿檢測電路(409)的一個輸入端連接，并作為遲滯控制器(117)的輸出端(Qp2),第一反相 器(402)的輸出端作為遲滯控制器(117)的輸出端(Qn2),上升沿檢測電路(408)的另外 兩個輸入端分別與定時電路(403)的輸出端(Reset)和使能端(EN)連接，上升沿檢測電 路(408)的一個輸出端(Pulsep)與定時電路(403)的一個輸入端連接，上升沿檢測電路(408)的另一輸出端作為遲滯控制器(117)的輸出端(SELp),下降沿檢測電路(409)的另外 兩個輸入端分別與定時電路(403)的輸出端(Reset)和使能端(EN)連接，下降沿檢測電路(409)的輸出端(Pulsen)與定時電路(403)的另一個輸入端連接，下降沿檢測電路(409) 的另一輸出端作為遲滯控制器(117)的輸出端(SELn),定時電路(403)的時鐘信號輸入端 和使能信號輸入端分別作為遲滯控制器(117)的時鐘信號輸入端和使能信號輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有快速瞬態(tài)響應(yīng)的開關(guān)電源，其特征在于控制信號選通器 (116)由第一選通器(801)、第二選通器(802)、第三選通器(803)、第四選通器(804)、第一 或非門(805)、第二或非門(807)、第二反相器(806)和第三反相器(808)組成；遲滯控制器(117)的輸出端(SELn)分別與第三選通器(803)的一個輸入端(SEL)和第四選通器(804) 的一個輸入端(SEL)連接，遲滯控制器(117)的另一輸出端(SELp)分別與第一選通器(801) 的一個輸入端(SEL)和第二選通器(802) —個輸入端(SEL)連接，PWM控制器(101)的輸 出端(Qpl)分別與第二選通器(802)的另一輸入端(INl)和第四選通器(804)的另一輸入 端(INl)連接，PWM控制器(101)的另一輸出端(Qnl)分別與第一選通器(801)的另一輸 入端(INl)和第三選通器(803)的另一輸入端(INl)連接，遲滯控制器(117)的另一輸出 信號(Qp2)分別與第二選通器(802)的另一輸入端(IN2)和第四選通器(804)的另一輸入 端(IN2)連接，遲滯控制器(117)的另一輸出端(Qn2)分別與第一選通器(801)的另一輸 入端(IN2)和第三選通器(803)的另一輸入端(IN2)連接；第一選通器(801)和第三選通 器(803)的輸出端與第一或非門(805)的兩個輸入端連接，第一或非門(805)的輸出端與 第二反相器(806)的輸入端連接，第二反相器(806)的輸出端作為控制信號選通器(116) 的輸出端(Qn)，第二選通器(802)和第四選通器(804)的輸出端與第二或非門(807)的兩 個輸入端連接，第二或非門(807)的輸出端與第三反相器(808)的輸入端連接，第三反相器 (808)的輸出端作為控制信號選通器(116)的輸出端(Qp)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有快速瞬態(tài)響應(yīng)的開關(guān)電源，其特征在于遲滯比較器 (401)由運算放大器(501)、比較器(502)和第一電阻(503)、第二電阻(504)、第三電阻 (505)和第四電阻(506)組成，數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC(IlO)的輸出端(Vref)分別與第一電阻(503) 和第三電阻(505)的一端連接，第一電阻(503)的另一端與第二電阻(504)的一端連接，并 與運算放大器(501)的正相輸入端連接，第二電阻(504)的另一端與比較器(502)的輸出 端連接，并作為遲滯比較器的輸出端(Qp2)，第三電阻(505)的另一端與第四電阻(506)的 一端連接，并與運算放大器(501)的負相輸入端連接，第四電阻(506)的另一端與運算放大 器(501)的輸出端連接，并與比較器(502)的正相輸入端連接，比較器(502)的反相輸入端 與開關(guān)電源輸出端(V。ut)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有快速瞬態(tài)響應(yīng)的開關(guān)電源，其特征在于上升沿檢測電 路(408)由第一反相器延時鏈(601)、第四反相器(602)、第五反相器(612)、第六反相器 (614)、第一與非門(603)、第二與非門(611)、第三與非門(613)、第一 D觸發(fā)器(605)和第 一電源輸入(604)組成，遲滯比較器(401)的輸出端(Qp2)分別與第一反相器延時鏈(601) 的輸入端和第一與非門(603)和第三與非門(613)的一個輸入端連接，第一反相器延時鏈 (601)的輸出端與第四反相器(602)的輸入端連接，第四反相器(602)輸出端與第一與非門 (603)的另一輸入端連接，第一與非門(603)的輸出端與第一D觸發(fā)器(605)的時鐘輸入端 連接，并作為上升沿檢測電路(408)的輸出端(Pulsep)；定時電路(403)的輸出端(Reset) 和使能端(EN)分別與第二與非門(611)的兩個輸入端連接，第二與非門(611)的輸出端 與第五反相器(612)的輸入端連接，第五反相器(612)輸出端與第三與非門(613)的另一 輸入端連接，第三與非門(613)的輸出端與第六反相器(614)的輸入端連接，第六反相器 (614)的輸出端與第一 D觸發(fā)器(605)的使能輸入端連接，第一 D觸發(fā)器(605)的數(shù)據(jù)輸入 端與第一電源輸入(604)連接，第一 D觸發(fā)器(605)的輸出端作為上升沿檢測電路(408) 的輸出端(SELp)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有快速瞬態(tài)響應(yīng)的開關(guān)電源，其特征在于下降沿檢測電 路(409)由第二反相器延時鏈(606)、第七反相器(607)、第八反相器(609)、第三或非門(608)、第四或非門(616)、第四與非門(615)和第二觸發(fā)器(610)組成，遲滯比較器(401) 的輸出端(Qp2)分別與第二反相器延時鏈(606)的輸入端和第三或非門(608)和第四或非 門(616)的一個輸入端連接，第二反相器延時鏈(606)的輸出端與第七反相器(607)的輸 入端連接，第七反相器(607)的輸出端與第三或非門(608)的另一輸入端連接，第三或非門 (608)的輸出端與第八反相器(609)的輸入端連接，第八反相器(609)的輸出端與D觸發(fā) 器(610)的時鐘輸入端連接，并作為下降沿檢測電路(409)的輸出端(Pulsen)；定時電路 (403)的輸出端(Reset)和使能端(EN)分別與第四與非門(615)的兩個輸入端連接，第四 與非門(615)的輸出端與第四或非門(616)的另一輸入端連接，第四或非門(616)輸出端 與第二 D觸發(fā)器(610)的使能輸入端連接，第二 D觸發(fā)器(610)的數(shù)據(jù)輸入端與第一電源輸 入(604)連接，第二 D觸發(fā)器(610)的輸出端作為下降沿檢測電路(409)的輸出端(SELn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有快速瞬態(tài)響應(yīng)的開關(guān)電源，其特征在于定時電路(403) 由第九反相器(701)、第十反相器(709)和第十一反相器(710)、第五與非門(703)、第五或 非門(702)、第三D觸發(fā)器(705)、第四D觸發(fā)器(706)、第五D觸發(fā)器(707)、第三反相器延 時鏈(708)和第二電源輸入(704)組成；上升沿檢測電路(408)的輸出端(Pulsep)和下降 沿檢測電路(409)的輸出端(Pulsen)分別與第五與非門(703)的兩個輸入端連接，第五與 非門(703)的輸出端與第十反相器(709)的輸入端連接，第十反相器(709)的輸出端與第 三D觸發(fā)器(705)的時鐘輸入端連接；使能端(EN)與第九反相器(701)的輸入端連接，第 九反相器(701)的輸出端與第五或非門(702)的一個輸入端連接，第五或非門(702)的另 一輸入端與第三反相器鏈(708)的輸出端連接，第五或非門(702)的輸出端與第三D觸發(fā) 器(705)的使能輸入端連接，第三D觸發(fā)器(705)的數(shù)據(jù)輸入端與第二電源輸入(704)連 接，第三D觸發(fā)器(705)的輸出端與第四D觸發(fā)器(706)和第五D觸發(fā)器(707)的使能輸 入端連接，第四D觸發(fā)器(706)的時鐘輸入端與振蕩器(109)的輸出端(CLK)連接，第四D 觸發(fā)器(706)的數(shù)據(jù)輸入端分別與本身的反相輸出端和第五D觸發(fā)器(707)的時鐘輸入端 連接，第五D觸發(fā)器(707)的數(shù)據(jù)輸入端與本身的反相輸出端連接，第五D觸發(fā)器(707)的 正相輸出端分別與第十一反相器(710)的輸入端和第三反相器延時鏈(708)輸入端連接， 第十一反相器(710)的輸出端作為定時電路(403)的輸出端(Reset)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有快速瞬態(tài)響應(yīng)的開關(guān)電源，其特征在于PWM控制器 (101)由誤差放大器(103)、PWM比較器(104)、RS觸發(fā)器(105)、電流檢測電路(107)和斜 坡電流補償電路(108)組成，誤差放大器(103)的正向輸入端作為PWM控制器(101)的基 準電壓輸入端，誤差放大器(103)的負向輸入端作為PWM控制器(101)的電壓反饋信號輸 入端，誤差放大器(103)的輸出端(Ve)與PWM比較器(104)的正向輸入端連接，電流檢測電 路(107)的輸入端作為PWM控制器(101)的電流反饋信號輸入端，電流檢測電路(107)的 輸出端與斜坡電流補償電路(108)的輸入端連接，斜坡補償電路(108)的輸出端(Vsense)與 PWM比較器(104)的負向輸入端連接，PWM比較器(104)的輸出端(PO)與RS觸發(fā)器(105) 的復(fù)位輸入端(R)連接，RS觸發(fā)器(105)的置位輸入端(S)作為PWM控制器(101)的時鐘 輸入端，RS觸發(fā)器(105)的正相輸出端和負相輸出端分別作為PWM控制器(101)的輸出端 (Qpl)和輸出端(Qnl)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有快速瞬態(tài)響應(yīng)的開關(guān)電源，其特征在于功率級(102)由 P型功率MOS管(111)、N型功率MOS管(112)、濾波電感(113)、濾波電容(114)、負載電阻(115)和第三電源輸入(116)組成，P型功率MOS管(111)的柵極作為功率級(102)的一個 輸入端(Gp)，N型功率MOS管(112)的柵極作為功率級(102)的另一輸入端(Gn)，P型功率 MOS管(111)的源極與第三電源輸入端(116)連接，P型功率MOS管(111)的漏極分別與N 型功率MOS管(112)的漏極和濾波電感(113)的一端連接，并作為功率級(102)的電感電 流反饋輸出端，N型功率MOS管(112)的源極與地電位連接；濾波電感(113)的另一端分別 與濾波電容(114)的一端和負載電阻(115)的一端連接，并作為功率級(102)的開關(guān)電源 輸出電壓反饋輸出端，濾波電容(114)和負載電阻(115)的另一端與地電位連接。 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有快速瞬態(tài)響應(yīng)的開關(guān)電源，其特征在于柵極信號驅(qū)動 電路(106)由第六或非門(301)、第七或非門(307)、第六與非門(302)、第七與非門(308)、 第十二反相器(303)、第十三反相器(304)、第十四反相器(306)、第十五反相器(309)、第一 反相器驅(qū)動鏈(305)和第二反相器驅(qū)動鏈(310)組成，第六與非門(302)的一個輸入端作 為柵極信號驅(qū)動電路(106)的一個輸入端，第六與非門(302)的另一輸入端與第六或非門 (301)的輸出端連接，第六與非門(302)的輸出端與第十二反相器(303)的輸入端連接，第 十二反相器(303)的輸出端分別與第十三反相器(304)的輸入端和第七或非門(307)的 一個輸入端連接，第十三反相器(304)的輸出端與第一反相器驅(qū)動鏈(305)的輸入端連接， 第一反相器驅(qū)動鏈(305)的輸出端與第十四反相器(306)的輸入端連接，并作為柵極信號 驅(qū)動電路(106)的輸出端(Gp)，第十四反相器(306)的輸出端與第七或非門(307)的另一輸 入端連接，第七或非門(307)的輸出端與第七與非門(308)的一個輸入端連接，第七與非門 (308)的另一輸入端作為柵極信號驅(qū)動電路(106)的另一輸入端，第七與非門(308)的輸出 端與第十五反相器(309)的輸入端連接，第十五反相器(309)的輸出端分別與第二反相器 驅(qū)動鏈(310)的輸入端和第六或非門(301)的一個輸入端連接，第二反相器驅(qū)動鏈(310) 的輸出端與第六或非門(301)的另一輸入端連接，并作為柵極信號驅(qū)動電路(106)的輸出 端(Gn) ο
專利摘要一種具有快速瞬態(tài)響應(yīng)的開關(guān)電源，在開關(guān)電源原有PWM控制環(huán)路增加遲滯控制環(huán)路，包括遲滯控制器和控制信號選通器，遲滯控制器用于檢測開關(guān)電源輸出電壓的大小，將開關(guān)電源輸出電壓與基準電壓相比較。當開關(guān)電源負載電流突變時，開關(guān)電源輸出電壓波動。若開關(guān)電源輸出電壓處于所設(shè)置的遲滯電壓范圍(基準電壓±(10～30mV))內(nèi)，則遲滯控制器的輸出端SELp和輸出端SELn均為低電位，控制信號選通器選擇PWM控制器的輸出信號Qp1和輸出信號Qn1作為柵極信號驅(qū)動電路的輸入信號；若開關(guān)電源輸出電壓的波動超出設(shè)置的遲滯電壓范圍，則遲滯控制器的輸出端SELp或輸出端SELn輸出高電位，控制信號選通器選擇遲滯控制器的輸出信號Qp2和輸出信號Qn2作為柵極信號驅(qū)動電路的輸入信號，控制開關(guān)電源功率級開關(guān)管的工作，穩(wěn)定輸出電壓。
文檔編號H02M3/158GK201750340SQ201020284118
公開日2011年2月16日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月6日
發(fā)明者劉思超, 孫偉鋒, 徐申, 時龍興, 楊淼, 金友山, 陸生禮 申請人:東南大學