專利名稱：一種具有高負(fù)載調(diào)整率的快速瞬態(tài)響應(yīng)dc-dc開關(guān)變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及開關(guān)電源變換器中的中負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)和負(fù)載調(diào)整率，尤其涉及ー種具有高負(fù)載調(diào)整率的快速瞬態(tài)響應(yīng)DC-DC開關(guān)變換器，它能夠提高開關(guān)變換器輸出電壓的瞬態(tài)響應(yīng)速度，并且能夠減小輸出電壓的穩(wěn)態(tài)差幅度從而提高負(fù)載調(diào)整率。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今，大量智能終端和手持設(shè)備的應(yīng)用對開關(guān)變換器的負(fù)載電流突變和輸出快速瞬態(tài)響應(yīng)提出了越來越高的要求。為了節(jié)省能量從而延長電池使用壽命，微處理器經(jīng)常需要在不同的工作狀態(tài)如“睡眠模式”、“正常工作”等等之間快速切換，這就要求供電電源的輸出具有快速瞬態(tài)響應(yīng)的能力以滿足負(fù)載突變需求。傳統(tǒng)的開關(guān)變換器線性控制網(wǎng)絡(luò)雖然 技術(shù)實(shí)現(xiàn)控制方式簡單，但瞬態(tài)響應(yīng)很難滿足現(xiàn)今的負(fù)載突變要求，所以必須要増加瞬態(tài)響應(yīng)速度提升裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供ー種具有高負(fù)載調(diào)整率的快速瞬態(tài)響應(yīng)DC-DC開關(guān)變換器，采用無大電容補(bǔ)償?shù)牡驮鲆嬲`差放大器，提高了瞬態(tài)響應(yīng)速度。與此同時，低増益結(jié)構(gòu)會造成負(fù)載調(diào)整率較差，為保證瞬態(tài)響應(yīng)速度，在開關(guān)變換器結(jié)構(gòu)中增加負(fù)載調(diào)整率提高裝置，提高了輸出電壓的精度。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下ー種具有高負(fù)載調(diào)整率的快速瞬態(tài)響應(yīng)DC-DC開關(guān)變換器，其特征在于當(dāng)開關(guān)變換器的負(fù)載發(fā)生突變時，采用無大電容補(bǔ)償?shù)牡蛪堃娌罘州斎搿⒉罘州敵鯠IDO誤差放大器并在其輸出端疊加隨負(fù)載改變的直流電平，經(jīng)過脈寬調(diào)制器快速調(diào)節(jié)輸出電壓并提高負(fù)載調(diào)整率；設(shè)有電流檢測電路、斜坡補(bǔ)償電路、脈寬調(diào)制器、BUCK拓?fù)潆娐?、誤差放大器以及電壓檢測器，誤差放大器和電壓檢測器采樣BUCK拓?fù)潆娐返妮敵鲭妷篤ott井分別與參考電壓Vkef比較，誤差放大器及電壓檢測器的輸出信號疊加輸入到脈寬調(diào)制器，電流檢測電路檢測BUCK拓?fù)潆娐分械碾姼须娏?，斜坡補(bǔ)償電路產(chǎn)生的周期性斜坡信號與電流檢測電路的輸出端信號疊加輸入到脈寬調(diào)制器的輸入端，脈寬調(diào)制器的輸出端控制BUCK拓?fù)潆娐分械墓β使軚判盘?，其中電流檢測電路、斜坡補(bǔ)償電路、BUCK拓?fù)潆娐凡捎贸Ｒ?guī)電路；誤差放大器包括兩級差分輸入、輸出電路，第一級差分輸入、輸出電路包括差分輸入PMOS對管M1. M2、PMOS管電流源M9以及負(fù)載も、R2 ;第二級差分輸入、輸出電路包括差分輸入PMOS對管M3、M4、PMOS管電流源Mltl以及負(fù)載R3、R4 ；PM0S管電流源M9和Mltl的柵極均連接偏置電壓VBAS1，M9源極接電源VDD，M9漏極與差分對管M1和M2的源極連接在一起，M1柵極連接BUCK拓?fù)潆娐返妮敵鯲ottW1漏極與負(fù)載R1的一端以及第二級差分輸入M3管的柵極連接在一起，M2柵極連接參考電壓VKEF，M2漏極與負(fù)載R2的一端以及第二級差分輸入M4管的柵極連接在一起；M1(I源極連接電源電壓VDD，Mltl漏極與輸入差分對管M3及M4的源極連接在一起，M3管漏極接負(fù)載R3的一端，此端作為誤差放大器輸出負(fù)端VEA_，M4管漏極連接負(fù)載R4的一端，此端作為誤差放大器輸出正端VEA+，負(fù)載R1. R2, R3及R4的另外一端均接地；電壓檢測器包括緩沖器、RC低通濾波網(wǎng)絡(luò)和兩級差分輸入、輸出電路，第一級差分輸入、輸出電路包括差分輸入PMOS對管M5、M6、PM0S管電流源M11以及負(fù)載R5、R6 ;第ニ級差分輸入、輸出電路包括差分輸入NMOS對管M7、M8、NM0S管電流源M12以及負(fù)載R7、R8 ；BUCK拓?fù)潆娐返妮敵鯲ott連接緩沖器的輸入端，緩沖器的輸出端連接到RC低通濾波網(wǎng)絡(luò)中電阻R9的一端，電阻R9的另一端通過電容C接地，電阻R9和電容C相連的一端連接到第一級PMOS差分輸入對管中M5的柵極，M6的柵極接參考電壓VKEF，M5及M6的源極互連并與PMOS管M11漏極相連，M11柵極接偏置電壓VBIAS2，M11源極接電源電壓VDD，M5漏極與負(fù)載R5的一端以及第二級差分輸入NMOS對管中M7的柵極連接在一起，M6漏極與負(fù)載R6的一端以及第二級差分輸入NMOS對管中M8的柵極連接在一起，負(fù)載R5、R6的另一端均接地，M12柵極接偏置電壓VBIAS3，M12源極接地，M7及M8的源極與M12漏極連接在一起；PM0S管M13和M14為受控電流源， M7漏極作為電壓檢測器的ー個輸出端與負(fù)載R7的一端以及PMOS管M13的柵極連接在一起，M8漏極作為電壓檢測器的另ー個輸出端與負(fù)載R8的一端以及PMOS管M14的柵極連接在一起，負(fù)載R7、R8的另一端均接電源電壓VDD，M13與M14的源極互連并接電源電壓VDD，M13及M14的漏端分別接到誤差放大器的輸出正端Vea+及輸出負(fù)端VEA_ ；脈寬調(diào)制器包括由電流檢測電路輸出電壓Vsense控制的兩個PMOS管電流源M16、M15>由斜坡補(bǔ)償電路輸出電壓Vrampmsatim控制的兩個PMOS管電流源M22ヽM21、兩個PMOS管恒流源M19、M20ヽ電阻R1(l、R11以及比較器；PM0S管M17、M18的柵極為輸入端，分別接誤差放大器輸出正端Vea+及輸出負(fù)端VEA_，M17ヽM18漏極互連并接地，M19及M20的柵極互連并連接偏置電壓VBIAS4，M19漏極與M17源極以及電阻Rltl的一端連接，電阻Rltl的另一端與M15、M21的漏極以及比較器的反相輸入端連接，M18源極與電阻R11的一端以及M16、M22的漏極連接，電阻R11的另一端與M20的漏極以及比較器的同相輸入端連接，M21柵極、M22柵極與斜坡補(bǔ)償電路輸出電壓Impmsatim連接，M15柵極、M16柵極與電流檢測電路輸出電壓Vsmse連接，M15、M16、M19、M2。、M21及M22的源極均連接電源電壓VDD，比較器的輸出端即為脈寬調(diào)制器的輸出端V_tMl，連接到BUCK拓?fù)潆娐分械墓β使躆p和Mn的柵極。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及顯著效果(I)采用低直流増益的誤差放大器結(jié)構(gòu)，避免了大電容補(bǔ)償并能夠保證系統(tǒng)穩(wěn)定性，提高的開關(guān)變換器的瞬態(tài)響應(yīng)速度。(2)采用簡單的電壓直流偏差的檢測結(jié)構(gòu)，補(bǔ)償了輸出電壓的直流偏差，増加負(fù)載調(diào)整率提高輸出電壓精度。(3)差分輸入差分輸出的誤差放大器輸出端的差值表現(xiàn)出與輸入電源電壓無關(guān)，可以得到很好的線性調(diào)整率。(4)采用簡單的RC濾波電路，消除電壓檢測模塊輸入端的輸出電壓紋波信號，提高電路的抗干擾能力。(5)在PWM比較器輸入端米用電流疊加的信號處理方式,省去了傳統(tǒng)的電壓轉(zhuǎn)電流電路，簡單可靠。


圖1為BUCK型DC-DC開關(guān)變換器的系統(tǒng)框架圖，包括常見BUCK拓?fù)洹⒄`差放大器、電壓檢測器、斜坡補(bǔ)償電路、電流檢測電路和脈寬調(diào)節(jié)器；圖2為本發(fā)明中采用的低增益誤差放大器和電壓檢測器的具體實(shí)現(xiàn)電路圖；圖3為常規(guī)BUCK拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；圖4為本發(fā)明中采用的低增益誤差放大器與高増益帶補(bǔ)償?shù)恼`差放大器的頻率特性曲線；圖5為輸出負(fù)載影響輸出電壓穩(wěn)態(tài)值的示意圖和電壓檢測器輸出調(diào)節(jié)誤差放大器輸出示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提出的一種提高瞬態(tài)響應(yīng)速度同時改善負(fù)載調(diào)整率的開關(guān)變換器框圖如 圖1所示。誤差放大器104和電壓檢測器105采樣BUCK拓?fù)潆娐?06的輸出電壓Vqut，分別與參考電壓Vkef比較，誤差放大器104和電壓檢測器105輸出端疊加輸入到脈寬調(diào)制器103端。電流檢測電路101檢測BUCK拓?fù)潆娐?06中電感電流，斜坡補(bǔ)償電路102產(chǎn)生周期性斜坡信號，與電流檢測電路101輸出端信號疊加，輸入到脈寬調(diào)制器103的輸入端。脈寬調(diào)制器103輸出端控制BUCK拓?fù)潆娐?06的功率管柵信號，從而達(dá)到控制的目的。電流檢測電路101、斜坡補(bǔ)償電路102以及BUCK拓?fù)潆娐?06均可采用已知的常規(guī)電路，電流檢測電路101可采用電流鏡鏡像技術(shù)按比例復(fù)制功率管Mp的電流，實(shí)現(xiàn)對功率管Mp的電流檢測；斜坡補(bǔ)償電路102可采用一次線性補(bǔ)償，補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)主要由電流源、電容和開關(guān)管構(gòu)成，由功率管Mp的柵極控制信號控制開關(guān)管的關(guān)斷；BUCK拓?fù)溆呻姼须娙菥W(wǎng)絡(luò)和功率管構(gòu)成，可采用圖3電路，包括柵極驅(qū)動電路301、功率PMOS管Mp和功率NMOS-Mn,電感L，輸出電容C。和負(fù)載電阻R。。脈寬調(diào)制器的輸出電壓V_tMl經(jīng)過柵極驅(qū)動電路輸出，接MP、Mn的柵極。Mp管源端極接VDD，Mn管源端接GND，Mp管和Mn管的漏端相連并其與電感L相連。電感L的另一端接電容C。和負(fù)載電阻R。，這一端作為輸出電壓Vott端。電容C。和負(fù)載電阻R。的另一端共同接GND。圖2為誤差放大器104、電壓檢測器105和脈寬調(diào)制器103的具體電路。誤差放大器104采用低增益DIDO誤差放大器，由兩級差分輸入差分輸出201和202構(gòu)成。201是第一級，MpM2是差分輸入PMOS對管，M9為PMOS管電流源，RkR2為第一級負(fù)載(負(fù)載形式不限于普通電阻，可以采用MOS管做電阻)。202為誤差放大器104的第二級。Mltl為PMOS管電流源，M3、M4*第二級輸入差分PMOS對管，もメ4為第二級負(fù)載。電路連接關(guān)系如下電流源M9和Mltl的柵極接相同的偏置電壓VBIAS1，M9源極接電源VDD，漏極與輸入差分對管M1和M2的源極相連。M1柵極接Vott信號，漏極接負(fù)載電阻R1并且輸出接第二級差分輸入M3管的柵極。M2柵極接Vkef信號，漏極接負(fù)載電阻R2并且輸出接第二級差分輸入M4管的柵極。R1.R2另外一端共同接地。第二級的電流源Mltl源極接電源電壓VDD，漏極接輸入差分對管M3、M4的源扱，M3管漏端接負(fù)載R3并且作為輸出端VEA_，M4管漏端接負(fù)載R4并且作為輸出端VEA+。R3、R4的另外一端共同接地。電壓檢測器105由輸入緩沖器204、RC低通濾波網(wǎng)絡(luò)203和兩級差分輸入差分輸出結(jié)構(gòu)205和206構(gòu)成。連接關(guān)系如下BUCK輸出端的Vqut輸入到緩沖器204，緩沖器204輸出端輸入到RC低通濾波網(wǎng)絡(luò)203中。低通濾波網(wǎng)絡(luò)由R9和C構(gòu)成。R9—端與緩沖器204的輸出端相連，另一端接電容C。電容C的另一端接地。電阻R9和電容C相連的一端輸出到第一級差分輸入差分輸出205中的PMOS差分輸入對管之一的M5的柵極，M6的柵極接VKEF。M5, M6的源極相連，與PMOS管M11漏極相連。M11用作電流源，柵極接偏置電壓Vbias2，源極接電源電壓VDD。M5漏極接負(fù)載電阻R5,M6漏極接負(fù)載電阻R6 (R5、R6的電阻形式不限于普通電阻，也可采用MOS管)。R5' R6的另一端接地信號。M5的漏極接第二級206的差分輸入端NMOS管M7的柵極，M6漏極接第二級206的差分輸入端NMOS管M8的柵極。NMOS管M12用作電流源，柵極接偏置電壓Vbias3，源極接地信號。·M7'M8源極與M12漏極相連，M7漏極與負(fù)載R7相連，M8漏極與負(fù)載R8相連，R7、R8的另一端接電源電壓。M7、M8的漏極就是電壓檢測器的兩個輸出。PMOS管M13、M14為柵極受控的電流源，M7漏端輸出接M13柵極，M8漏端輸出接M14柵極，M13、M14源極相連接電源電壓VDD，漏端分別接到誤差放大器104的輸出端Vea+和VEA_。脈寬調(diào)制器103中，PMOS管M17、M18的柵極為脈寬調(diào)制器的輸入端，分別接誤差放大器104的輸出端Vea+和Vea_，M17、M18漏端相連并接到地端。PMOS管M19、M2Q為恒流源，柵極接Vbias4偏置電壓，M19源端接電源電壓VDD，漏端接M17源極。M2tl源端連接電源電壓VDD，漏端端接電阻R11 —端，R11另一端接M18源扱。PMOS管M15、M16柵極接電流檢測電路輸出電壓Vsense, PMOS管M21、M22柵極接斜坡補(bǔ)償電路輸出電壓V_pmsatim，M16漏極與M22漏極相連并接到M18源極，M16, M22源極接電源電壓VDD。M15漏端與M21漏端相連并接到Rltl端，R10另一端接M17管的源極。M15、M21源極接到電源電壓VDD，M15M21漏極同時接到比較器207的反相輸入端\，比較器207的同相輸入端Vp接恒流源M20的漏端，比較器207的輸出端即為脈寬調(diào)制器的輸出端V
control°本發(fā)明的工作原理首先，為了保證當(dāng)負(fù)載發(fā)生突變時，誤差放大器能夠快速調(diào)節(jié)輸出端電壓，調(diào)節(jié)脈寬調(diào)制器(PulseWide Modulation, PWM)輸出，控制電感充放電時間，從而能夠快速調(diào)節(jié)輸出電壓，誤差放大器不能采用帶大電容補(bǔ)償?shù)慕Y(jié)構(gòu)，另外為確保系統(tǒng)穩(wěn)定性，誤差放大器只能采用低増益的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明采用低増益差分輸入差分輸出(Differential In Differential Out,DIDO)誤差放大器。低增益誤差放大器具有高擺率，誤差放大器的輸出建立時間更短的優(yōu)點(diǎn)，可以提高環(huán)路瞬態(tài)響應(yīng)速度，另外從頻率角度看，如圖3所示，低增益誤差放大器的-3dB帶寬更寬，小信號響應(yīng)速度更高。另ー方面，DIDO結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢，DIDO誤差放大器的差分輸出端的差值與輸入的電源電壓無關(guān)，可以得到更好的線性調(diào)整率。低増益DIDO結(jié)構(gòu)存在負(fù)載調(diào)整率差的問題，這個問題可以從兩個角度考慮從小信號角度，當(dāng)負(fù)載電流増加，環(huán)路增益減小，從而對輸出電壓的下降無法靈敏得檢測出來；從環(huán)路控制角度，假設(shè)增益變化很小，當(dāng)負(fù)載電流増加，電流檢測的輸出電壓\■増加，導(dǎo)致占空比減小，由于誤差放大器增益較小，無法產(chǎn)生足夠的誤差輸出信號來調(diào)節(jié)占空比，這也導(dǎo)致了輸出電壓偏差。為解決低增益誤差放大器帶來的輸出穩(wěn)態(tài)誤差或稱負(fù)載調(diào)整率變差的問題，本發(fā)明中還提出了采用ー種電壓檢測器檢測輸出電壓的直流變化。將輸出電壓經(jīng)過低通濾波器濾掉紋波電壓，然后與參考電壓比較放大差值，將放大得到的直流信號疊加到誤差放大器的輸出端，經(jīng)過PWM調(diào)制器調(diào)節(jié)輸出電壓，從而提高負(fù)載調(diào)整率但是又沒有影響環(huán)路的小信號特性。本發(fā)明的目的是避免了采用大電容補(bǔ)償?shù)恼`差放大器并保證系統(tǒng)穩(wěn)定性，提高瞬態(tài)響應(yīng)速度，同時采用電壓檢測放大器改善負(fù)載調(diào)整率。本發(fā)明的工作過程誤差放大器104放大輸出端電壓Vott和Vkef之差，電壓檢測器105用作調(diào)節(jié)誤差放大器104輸出端的直流電平。當(dāng)負(fù)載電流突然上升，導(dǎo)致電流檢測輸出端Vsmse端抬高，脈寬調(diào)制器調(diào)節(jié)使得輸出電壓降低，占空比減小。電壓檢測放大器實(shí)時檢測輸出電壓，當(dāng)輸出電壓下降時，電壓檢測器105輸出端控制電流源，從而可以控制在誤差放大器輸出端疊加上直流電平。當(dāng)輸出電壓下降吋，電壓檢測器輸出端正負(fù)級電平差距變大，使得疊加到誤差放大器上的正反相電平差變大。Ve為誤差放大器輸出端電平差，Vea+和Vea-分別為電壓，三者間關(guān)系為Ve=VEA+-VEA_(I)另外，可以寫出脈寬調(diào)制器103中比較器的同相輸入和反相輸入端的電平Vp和Vn。得到Vp-Vn與Ve的關(guān)系，從式(4)中看到，Ve的變化可以調(diào)節(jié)比較器輸入端的電壓，從而快速調(diào)節(jié)占空比，改變開關(guān)變換器輸出電壓。
權(quán)利要求
1.一種具有高負(fù)載調(diào)整率的快速瞬態(tài)響應(yīng)DC-DC開關(guān)變換器，其特征在于當(dāng)開關(guān)變換器的負(fù)載發(fā)生突變時，采用無大電容補(bǔ)償?shù)牡驮鲆娌罘州斎?、差分輸出DIDO誤差放大器并在其輸出端疊加隨負(fù)載改變的直流電平，經(jīng)過脈寬調(diào)制器快速調(diào)節(jié)輸出電壓并提高負(fù)載調(diào)整率；設(shè)有電流檢測電路、斜坡補(bǔ)償電路、脈寬調(diào)制器、BUCK拓?fù)潆娐?、誤差放大器以及電壓檢測器，誤差放大器和電壓檢測器采樣BUCK拓?fù)潆娐返妮敵鲭妷篤tot并分別與參考電壓Vkef比較，誤差放大器及電壓檢測器的輸出信號疊加輸入到脈寬調(diào)制器，電流檢測電路檢測BUCK拓?fù)潆娐分械碾姼须娏?，斜坡補(bǔ)償電路產(chǎn)生的周期性斜坡信號與電流檢測電路的輸出端信號疊加輸入到脈寬調(diào)制器的輸入端，脈寬調(diào)制器的輸出端控制BUCK拓?fù)潆娐分械墓β使軚判盘?，其中電流檢測電路、斜坡補(bǔ)償電路、BUCK拓?fù)潆娐窞槌Ｒ?guī)電路； 誤差放大器包括兩級差分輸入、輸出電路，第一級差分輸入、輸出電路包括差分輸入PMOS對管Mp M2' PMOS管電流源M9以及負(fù)載R1' R2 ;第二級差分輸入、輸出電路包括差分輸入PMOS對管M3、M4、PMOS管電流源Mltl以及負(fù)載R3、R4 ；PM0S管電流源M9和Mltl的柵極均連接偏置電壓VBIAS1，M9源極接電源VDD，M9漏極與差分對管M1和M2的源極連接在一起，M1柵極連接BUCK拓?fù)潆娐返妮敵鯲a^M1漏極與負(fù)載R1的一端以及第二級差分輸入％管的柵極連接在一起，M2柵極連接參考電壓VKEF，M2漏極與負(fù)載R2的一端以及第二級差分輸入M4管的柵極連接在一起；M1(I源極連接電源電壓VDD，Mltl漏極與輸入差分對管M3及M4的源極連接在一起，M3管漏極接負(fù)載R3的一端，此端作為誤差放大器輸出負(fù)端VEA_，M4管漏極連接負(fù)載R4的一端，此端作為誤差放大器輸出正端VEA+，負(fù)載Rp R2, R3及R4的另外一端均接地； 電壓檢測器包括緩沖器、RC低通濾波網(wǎng)絡(luò)和兩級差分輸入、輸出電路，第一級差分輸入、輸出電路包括差分輸入PMOS對管M5、M6、PM0S管電流源M11以及負(fù)載R5、R6 ;第二級差分輸入、輸出電路包括差分輸入NMOS對管M7、M8、NMOS管電流源M12以及負(fù)載R7、R8 ；BUCK拓?fù)潆娐返妮敵鯲tot連接緩沖器的輸入端，緩沖器的輸出端連接到RC低通濾波網(wǎng)絡(luò)中電阻R9的一端，電阻R9的另一端通過電容C接地，電阻R9和電容C相連的一端連接到第一級PMOS差分輸入對管中M5的柵極，M6的柵極接參考電壓VKEF，M5及M6的源極互連并與PMOS管M11漏極相連，M11柵極接偏置電壓VBIAS2，M11源極接電源電壓VDD，M5漏極與負(fù)載R5的一端以及第二級差分輸入NMOS對管中M7的柵極連接在一起，M6漏極與負(fù)載R6的一端以及第二級差分輸入NMOS對管中M8的柵極連接在一起，負(fù)載R5、R6的另一端均接地，M12柵極接偏置電壓VBIAS3，M12源極接地，M7及M8的源極與M12漏極連接在一起；PM0S管M13和M14為受控電流源，M7漏極作為電壓檢測器的一個輸出端與負(fù)載R7的一端以及PMOS管M13的柵極連接在一起，M8漏極作為電壓檢測器的另一個輸出端與負(fù)載R8的一端以及PMOS管M14的柵極連接在一起，負(fù)載R7、R8的另一端均接電源電壓VDD，M13與M14的源極互連并接電源電壓VDD，M13及M14的漏端分別接到誤差放大器的輸出正端Vea+及輸出負(fù)端VEA_ ； 脈寬調(diào)制器包括由電流檢測電路輸出電壓Vsmse控制的兩個PMOS管電流源M16、M15,由斜坡補(bǔ)償電路輸出電壓Vrampmsatim控制的兩個PMOS管電流源M22、M21、兩個PMOS管恒流源M19、M20'電阻R1(l、R11以及比較器；PM0S管M17、M18的柵極為輸入端，分別接誤差放大器輸出正端Vea+及輸出負(fù)端VEA_，M17' M18漏極互連并接地，M19及M20的柵極互連并連接偏置電壓Vbias4, M19漏極與M17源極以及電阻Rltl的一端連接在一起，電阻Rltl的另一端與M15、M21的漏極以及比較器的反相輸入端連接在一起，M18源極與電阻R11的一端以及M16、M22的漏極連接在一起，電阻R11的另一端與M20的漏極以及比較器的同相輸入端連接在一起，M21柵極、M22柵極與斜坡補(bǔ)償電路輸出電壓v_pmsatim連接在一起，M15柵極、M16柵極與電流檢測電路輸出電 壓Vsmse連接在一起，M15、M16、M19、M2tl、M21及M22的源極均連接電源電壓VDD，比較器的輸出端即為脈寬調(diào)制器的輸出端，連接到BUCK拓?fù)潆娐分械墓β使軚艠O。
全文摘要
一種具有高負(fù)載調(diào)整率的快速瞬態(tài)響應(yīng)DC-DC開關(guān)變換器，設(shè)有電流檢測電路、斜坡補(bǔ)償電路、脈寬調(diào)制器、含有功率管、輸出電感、濾波電容以及負(fù)載的BUCK拓?fù)潆娐?、誤差放大器以及電壓檢測器，誤差放大器和電壓檢測器采樣BUCK拓?fù)潆娐返妮敵鲭妷篤OUT并分別與參考電壓VREF比較，誤差放大器及電壓檢測器的輸出信號疊加輸入到脈寬調(diào)制器，電流檢測電路檢測BUCK拓?fù)潆娐分械碾姼须娏?，斜坡補(bǔ)償電路產(chǎn)生的周期性斜坡信號與電流檢測電路的輸出端信號疊加輸入到脈寬調(diào)制器的輸入端，脈寬調(diào)制器的輸出端控制BUCK拓?fù)潆娐分械墓β使軚判盘枴?br> 文檔編號H02M3/156GK103023324SQ201210476509
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者孫偉鋒, 楊淼, 韓才霞, 秦昌兵, 張力文, 徐申, 陸生禮, 時龍興 申請人:東南大學(xué)