一種用于開(kāi)關(guān)變換器的控制電路的制作方法
【專利摘要】公開(kāi)了一種用于開(kāi)關(guān)變換器的控制電路。所述開(kāi)關(guān)變換器包括具有至少一個(gè)開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)電路。所述控制電路包括:比較電路,基于參考信號(hào)和開(kāi)關(guān)變換器的輸出電壓產(chǎn)生比較信號(hào);同步電路,耦接至比較電路,并根據(jù)比較信號(hào)產(chǎn)生第一同步信號(hào)和第二同步信號(hào);導(dǎo)通時(shí)間控制電路,產(chǎn)生導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào);以及邏輯電路,根據(jù)第一同步信號(hào)、第二同步信號(hào)和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)產(chǎn)生開(kāi)關(guān)控制信號(hào)以控制所述至少一個(gè)開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通與關(guān)斷。利用同步電路產(chǎn)生第一同步信號(hào)和第二同步信號(hào),可以實(shí)現(xiàn)比較信號(hào)同步的同時(shí),減小因同步帶來(lái)的延遲時(shí)間,從而在提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時(shí)保證瞬態(tài)響應(yīng)速度。
【專利說(shuō)明】—種用于開(kāi)關(guān)變換器的控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型主要涉及一種電子電路,尤其涉及一種用于開(kāi)關(guān)變換器的控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在開(kāi)關(guān)變換器的控制方式中,恒定導(dǎo)通時(shí)間控制由于其優(yōu)越的負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)、簡(jiǎn)單的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和平滑的工作模式切換等優(yōu)點(diǎn)而得到了廣泛應(yīng)用。恒定導(dǎo)通時(shí)間控制的開(kāi)關(guān)變換器通常通過(guò)比較器將輸出電壓與參考信號(hào)進(jìn)行比較產(chǎn)生比較信號(hào),并根據(jù)比較信號(hào)的狀態(tài)對(duì)開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行控制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出電壓的調(diào)節(jié)。例如,當(dāng)輸出電壓小于參考信號(hào)時(shí),比較信號(hào)有效,控制電路置位開(kāi)關(guān)控制信號(hào)以控制開(kāi)關(guān)電路中至少一個(gè)開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通。
[0003]一般而言,控制電路包括時(shí)序邏輯電路,將比較器輸出的比較信號(hào)直接應(yīng)用于控制電路增加了系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,增加平均故障間隔時(shí)間(MTBF),控制電路一般還包括同步電路以使比較信號(hào)和時(shí)序邏輯電路同步。但是同步電路的使用增加了控制系統(tǒng)的延遲時(shí)間,從而導(dǎo)致瞬態(tài)響應(yīng)速度變慢。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題,本實(shí)用新型的一個(gè)目的是提供一種用于開(kāi)關(guān)變換器的控制電路。
[0005]根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的一種控制電路,用于開(kāi)關(guān)變換器,其中開(kāi)關(guān)變換器包括具有至少一個(gè)開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)電路,所述控制電路包括:比較電路,基于參考信號(hào)和開(kāi)關(guān)變換器的輸出信號(hào)產(chǎn)生比較信號(hào);同步電路,耦接至比較電路,并根據(jù)比較信號(hào)產(chǎn)生第一同步信號(hào)和第二同步信號(hào);導(dǎo)通時(shí)間控制電路,根據(jù)一預(yù)設(shè)的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)產(chǎn)生導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào);以及邏輯電路,根據(jù)第一同步信號(hào)、第二同步信號(hào)和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)產(chǎn)生開(kāi)關(guān)控制信號(hào)以控制所述至少一個(gè)開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通與關(guān)斷。
[0006]在一個(gè)實(shí)施例中,同步電路接收一時(shí)鐘信號(hào),并在所述時(shí)鐘信號(hào)的上升沿對(duì)比較信號(hào)進(jìn)行采樣以產(chǎn)生第一同步信號(hào),以及在所述時(shí)鐘信號(hào)的下降沿對(duì)比較信號(hào)進(jìn)行采樣以產(chǎn)生第二同步信號(hào)。
[0007]在一個(gè)實(shí)施例中,同步電路包括:接收比較信號(hào)和第一時(shí)鐘信號(hào),并采用第一時(shí)鐘信號(hào)對(duì)比較信號(hào)進(jìn)行采樣以得到第一同步信號(hào),其中第一同步信號(hào)和第一時(shí)鐘信號(hào)同步;以及第二子同步電路,接收比較信號(hào)和第二時(shí)鐘信號(hào),并采用第二時(shí)鐘信號(hào)對(duì)比較信號(hào)進(jìn)行采樣以得到第二同步信號(hào),其中第二同步信號(hào)和第二時(shí)鐘信號(hào)同步。
[0008]在一個(gè)實(shí)施例中,邏輯電路包括:第一觸發(fā)電路,耦接至同步電路和導(dǎo)通時(shí)間控制電路,并根據(jù)第一同步信號(hào)和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)產(chǎn)生第一脈沖信號(hào),其中當(dāng)?shù)谝煌叫盘?hào)有效時(shí),第一觸發(fā)電路置位輸出有效的第一脈沖信號(hào),直至第一脈沖信號(hào)處于有效狀態(tài)的時(shí)長(zhǎng)達(dá)到預(yù)設(shè)的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng);第二觸發(fā)電路,耦接至同步電路和導(dǎo)通時(shí)間控制電路,并根據(jù)第二同步信號(hào)和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)產(chǎn)生第二脈沖信號(hào),其中當(dāng)?shù)诙叫盘?hào)有效時(shí),第二觸發(fā)電路置位輸出有效的第二脈沖信號(hào),直至第二脈沖信號(hào)處于有效狀態(tài)的時(shí)長(zhǎng)達(dá)到預(yù)設(shè)的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng);以及門(mén)電路,耦接至第一觸發(fā)電路和第二觸發(fā)電路,根據(jù)第一脈沖信號(hào)或第二脈沖信號(hào)產(chǎn)生開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。
[0009]在一個(gè)實(shí)施例中,第一觸發(fā)電路包括:第一觸發(fā)器,具有置位端、復(fù)位端和輸出端,其中置位端接收第一同步信號(hào),復(fù)位端接收導(dǎo)通時(shí)時(shí)間控制信號(hào),輸出端輸出第一脈沖信號(hào)。
[0010]在一個(gè)實(shí)施例中,第二觸發(fā)電路包括:第二觸發(fā)器,具有置位端、復(fù)位端和輸出端,其中置位端接收第二同步信號(hào),復(fù)位端接收導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào),輸出端輸出第二脈沖信號(hào)。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的一種控制電路,用于多相開(kāi)關(guān)變換器,其中多相開(kāi)關(guān)變換器包括多個(gè)開(kāi)關(guān)電路,所述控制電路包括:比較電路,基于參考信號(hào)和多相開(kāi)關(guān)變換器的輸出電壓產(chǎn)生比較信號(hào);同步電路,耦接至比較電路的輸出端,根據(jù)比較信號(hào)產(chǎn)生第一同步信號(hào)和第二同步信號(hào);導(dǎo)通時(shí)間控制電路,產(chǎn)生導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào);邏輯電路,根據(jù)第一同步信號(hào)、第二同步信號(hào)和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)產(chǎn)生多個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)以控制多個(gè)開(kāi)關(guān)電路依次導(dǎo)通。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中,同步電路包括:第一子同步電路,接收比較信號(hào)和第一時(shí)鐘信號(hào),并采用第一時(shí)鐘信號(hào)對(duì)比較信號(hào)進(jìn)行采樣以得到第一同步信號(hào);以及第二子同步電路,接收比較信號(hào)和第二時(shí)鐘信號(hào),并采用第二時(shí)鐘信號(hào)對(duì)比較信號(hào)進(jìn)行采樣以得到第二同步信號(hào)。
[0013]在一個(gè)實(shí)施例中,同步電路還包括:第一屏蔽電路,耦接至第一子同步電路以接收第一同步信號(hào),其中當(dāng)?shù)谝煌叫盘?hào)有效時(shí),第一屏蔽電路屏蔽第二同步信號(hào),使得第二同步信號(hào)保持無(wú)效狀態(tài);以及第二屏蔽電路,耦接至第二子同步電路以接收第二同步信號(hào),其中當(dāng)?shù)诙叫盘?hào)有效時(shí),第二屏蔽電路屏蔽第一同步信號(hào),使得第一同步信號(hào)保持無(wú)效狀態(tài)。
[0014]在一個(gè)實(shí)施例中,邏輯電路還包括:相位控制電路,接收第一同步信號(hào)、第二同步信號(hào)及檢測(cè)信號(hào),輸出多個(gè)第一置位信號(hào)和多個(gè)第二置位信號(hào),其中當(dāng)檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)到用于控制當(dāng)前開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)控制信號(hào)有效后,根據(jù)第一同步信號(hào)產(chǎn)生用于下一相開(kāi)關(guān)電路的第一置位信號(hào),以及根據(jù)第二同步信號(hào)產(chǎn)生用于下一相開(kāi)關(guān)電路的第二置位信號(hào)。
[0015]在一個(gè)實(shí)施例中,邏輯電路還包括多個(gè)脈沖發(fā)生電路,每個(gè)脈沖發(fā)生電路均包括:第一觸發(fā)電路,耦接至相位控制電路和導(dǎo)通時(shí)間控制電路,并根據(jù)相應(yīng)的第一置位信號(hào)和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)產(chǎn)生第一脈沖信號(hào);第二觸發(fā)電路,耦接至相位控制電路和導(dǎo)通時(shí)間控制電路,并根據(jù)相應(yīng)的第二置位信號(hào)和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)產(chǎn)生第二脈沖信號(hào);以及門(mén)電路,耦接至第一觸發(fā)電路和第二觸發(fā)電路,根據(jù)第一脈沖信號(hào)或第二脈沖信號(hào)產(chǎn)生開(kāi)關(guān)控制信號(hào)以控制相應(yīng)的開(kāi)關(guān)電路。
[0016]利用本實(shí)用新型提出的實(shí)施例,可以在同步比較信號(hào)的同時(shí)具有最小的延遲時(shí)間,從而可以在提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時(shí)保證瞬態(tài)響應(yīng)速度。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]通過(guò)參考附圖閱讀下文的詳細(xì)描述,本實(shí)用新型實(shí)施方式的上述以及其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得易于理解。在附圖中,以示例性而非限制性的方式示出了本實(shí)用新型的若干可行實(shí)施方式,其中:[0018]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的開(kāi)關(guān)變換器100的電路框圖;
[0019]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的開(kāi)關(guān)變換器200的電路原理圖;
[0020]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的多相開(kāi)關(guān)變換器300的電路原理圖;
[0021]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的同步電路32的電路原理圖;
[0022]圖5是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的脈沖發(fā)生電路34X的電路原理圖;
[0023]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的相位控制電路36的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖;以及
[0024]圖7是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的圖3所示多相開(kāi)關(guān)變換器300的波形圖。
[0025]在附圖中,相同的標(biāo)號(hào)被用以表示相同或相似的元件。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面將詳細(xì)描述本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,應(yīng)當(dāng)注意,這里描述的實(shí)施例只用于舉例說(shuō)明,并不用于限制本實(shí)用新型。在以下描述中,為了提供對(duì)本實(shí)用新型的透徹理解,闡述了大量特定細(xì)節(jié)。然而,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是:不必采用這些特定細(xì)節(jié)來(lái)實(shí)行本實(shí)用新型。在其他實(shí)例中為了避免混淆本實(shí)用新型,未具體描述公知的電路、材料或方法。
[0027]在整個(gè)說(shuō)明書(shū)中,對(duì)“ 一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”、“ 一個(gè)示例”或“示例”的提及意味著:結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性被包含在本實(shí)用新型至少一個(gè)實(shí)施例中。因此,在整個(gè)說(shuō)明書(shū)的各個(gè)地方出現(xiàn)的短語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施例中”、“在實(shí)施例中”、“一個(gè)示例”或“示例”不一定都指同一實(shí)施例或示例。此外,可以以任何適當(dāng)?shù)慕M合和、或子組合將特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性組合在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中。此外,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在此提供的示圖都是為了說(shuō)明的目的,并且示圖不一定是按比例繪制的。應(yīng)當(dāng)理解,當(dāng)稱“元件” “連接到”或“耦接”到另一元件時(shí),它可以是直接連接或耦接到另一元件或者可以存在中間元件。相反,當(dāng)稱元件“直接連接到”或“直接耦接到”另一元件時(shí),不存在中間元件。相同的附圖標(biāo)記指示相同的元件。這里使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)列出的項(xiàng)目的任何和所有組合。
[0028]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的開(kāi)關(guān)變換器100的電路框圖,包括控制電路、開(kāi)關(guān)電路15和反饋電路16。開(kāi)關(guān)電路15包括至少一個(gè)開(kāi)關(guān)管,通過(guò)該至少一個(gè)開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通與關(guān)斷將輸入信號(hào)IN轉(zhuǎn)換為輸出信號(hào)OUT。開(kāi)關(guān)電路15中的開(kāi)關(guān)管可以為任何可控半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件,例如金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)、絕緣柵雙極晶體管(IGBT)等。輸入信號(hào)IN和輸出信號(hào)OUT可為電壓、電流或功率信號(hào)。開(kāi)關(guān)電路15可米用任何直流/直流和交流/直流變換拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),例如同步或非同步的升壓、降壓變換器,以及正激、反激變換器等等。反饋電路16電耦接至開(kāi)關(guān)電路15的輸出端,產(chǎn)生代表開(kāi)關(guān)電路15輸出信號(hào)OUT的反饋信號(hào)FB。反饋電路16可包括電阻分壓器或電容分壓器等。
[0029]控制電路包括導(dǎo)通時(shí)間控制電路11、比較電路12、同步電路13以及邏輯電路14。導(dǎo)通時(shí)間控制電路11產(chǎn)生導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)C0T,以控制開(kāi)關(guān)電路15中至少一個(gè)開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)等于預(yù)設(shè)的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)。比較電路12電耦接至反饋電路16,接收反饋信號(hào)FB,將反饋信號(hào)FB和參考信號(hào)Vref進(jìn)行比較,并產(chǎn)生比較信號(hào)CMP。同步電路13電耦接至比較電路12的輸出端以接收比較信號(hào)CMP,并根據(jù)比較信號(hào)CMP產(chǎn)生同步信號(hào)Syncl和同步信號(hào)Sync2。在一個(gè)實(shí)施例中,同步電路13根據(jù)比較信號(hào)CMP在第一時(shí)鐘域產(chǎn)生同步信號(hào)Sync I,以及根據(jù)比較信號(hào)CMP在第二時(shí)鐘域產(chǎn)生同步信號(hào)Sync2。例如,在時(shí)鐘信號(hào)的上升沿對(duì)比較信號(hào)CMP采樣產(chǎn)生同步信號(hào)Syncl以及在同一時(shí)鐘信號(hào)的下降沿對(duì)比較信號(hào)CMP采樣產(chǎn)生同步信號(hào)Sync2,其中第一時(shí)鐘域?qū)?yīng)時(shí)鐘信號(hào)上升沿,第二時(shí)鐘域?qū)?yīng)時(shí)鐘信號(hào)下降沿。邏輯電路14電耦接至導(dǎo)通時(shí)間控制電路11和同步電路13的輸出端,根據(jù)導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)COT、同步信號(hào)Syncl和同步信號(hào)Sync2產(chǎn)生開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRL,以控制開(kāi)關(guān)電路15中開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通與關(guān)斷。
[0030]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的開(kāi)關(guān)變換器200的電路原理圖。開(kāi)關(guān)電路25包括開(kāi)關(guān)管Ml、開(kāi)關(guān)管M2、電感器L和輸出電容器CO。開(kāi)關(guān)電路25通過(guò)開(kāi)關(guān)管Ml和開(kāi)關(guān)管M2的導(dǎo)通與關(guān)斷,將輸入電壓Vin轉(zhuǎn)換為輸出電壓Vo。開(kāi)關(guān)管Ml具有第一端、第二端和控制端,其中第一端接收輸入電壓Vin。開(kāi)關(guān)管M2具有第一端、第二端和控制端,其中第一端耦接至開(kāi)關(guān)管Ml的第二端,第二端耦接至系統(tǒng)地。電感器L具有第一端和第二端,其中第一端耦接至開(kāi)關(guān)管Ml的第二端和開(kāi)關(guān)管M2的第一端。輸出電容器CO耦接在電感器L的第二端和系統(tǒng)地之間。輸出電容器CO兩端的電壓即為輸出電壓Vo。在另一個(gè)實(shí)施例中,開(kāi)關(guān)管M2可由二極管代替。反饋電路26電耦接至開(kāi)關(guān)電路25的輸出端,接收輸出電壓No’并產(chǎn)生反饋信號(hào)FB。在一個(gè)實(shí)施例中,反饋電路26包括由電阻器Rl和電阻器R2組成的電阻分壓器。
[0031]比較電路22包括比較器COM。比較器COM的同相輸入端接收參考信號(hào)Vref,反相輸入端電耦接至反饋電路26以接收反饋信號(hào)FB,比較器COM根據(jù)參考信號(hào)Vref和反饋信號(hào)FB產(chǎn)生比較信號(hào)CMP。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)反饋信號(hào)FB小于參考信號(hào)Vref時(shí),比較信號(hào)CMP有效,例如變?yōu)楦唠娖健?br>
[0032]同步電路23包括第一子同步電路231和第二子同步電路232。第一子同步電路231接收比較信號(hào)CMP和時(shí)鐘信號(hào)Clk,并將比較信號(hào)CMP和時(shí)鐘信號(hào)Clk同步以產(chǎn)生同步信號(hào)Syncl,也就是采用時(shí)鐘信號(hào)Clk對(duì)比較信號(hào)CMP進(jìn)行采樣以得到同步信號(hào)Syncl。第二子同步電路232接收比較信號(hào)CMP和時(shí)鐘信號(hào)Clk b,并將比較信號(hào)CMP和時(shí)鐘信號(hào)Clkb同步以產(chǎn)生同步信號(hào)Sync2,也就是采用時(shí)鐘信號(hào)Clk b對(duì)比較信號(hào)CMP進(jìn)行采樣以得到同步信號(hào)Sync2。在一個(gè)實(shí)施例中,時(shí)鐘信號(hào)Clk b與時(shí)鐘信號(hào)Clk在相位上相反(相差180度),同步信號(hào)Syncl與時(shí)鐘信號(hào)Clk的上升沿同步,同步信號(hào)Sync2與時(shí)鐘信號(hào)Clk b的上升沿同步,也就是同步信號(hào)Sync2和時(shí)鐘信號(hào)Clk的下降沿同步。
[0033]導(dǎo)通時(shí)間控制電路21產(chǎn)生導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)C0T,以控制開(kāi)關(guān)管Ml或M2的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)。邏輯電路24電耦接至導(dǎo)通時(shí)間控制電路21和同步電路23的輸出端,根據(jù)導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)C0T、同步信號(hào)Syncl和同步信號(hào)Sync2產(chǎn)生開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRL。邏輯電路24包括第一觸發(fā)電路241、第二觸發(fā)電路242以及門(mén)電路243。第一觸發(fā)電路241電耦接至第一子同步電路231和導(dǎo)通時(shí)間控制電路21,并根據(jù)同步信號(hào)Syncl和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)⑶T產(chǎn)生脈沖信號(hào)PWM P,其中當(dāng)同步信號(hào)Syncl有效時(shí),第一觸發(fā)電路241置位輸出有效的脈沖信號(hào)PWM P直至脈沖信號(hào)PWM P處于有效狀態(tài)的時(shí)長(zhǎng)達(dá)到預(yù)設(shè)的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)。在一個(gè)實(shí)施例中,第一觸發(fā)電路241為同步觸發(fā)電路。第一觸發(fā)電路241接收時(shí)鐘信號(hào)Clk,并且當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)Clk及同步信號(hào)Syncl均有效時(shí),第一觸發(fā)電路241置位輸出有效的脈沖信號(hào)PWMP,當(dāng)導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)COT有效時(shí),第一觸發(fā)電路241復(fù)位輸出無(wú)效的脈沖信號(hào)PWM P。時(shí)鐘信號(hào)Clk有效例如可以是時(shí)鐘信號(hào)Clk處于高電平狀態(tài)或低電平狀態(tài),也可以是時(shí)鐘信號(hào)Clk為上升沿或下降沿。本領(lǐng)域技術(shù)人員可知第一觸發(fā)電路241例如可以包括同步RS觸發(fā)器、異步RS觸發(fā)器、D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器等任意適合的觸發(fā)電路。第二觸發(fā)電路242電耦接至第二子同步電路232和導(dǎo)通時(shí)間控制電路21,并根據(jù)同步信號(hào)Sync2和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)COT產(chǎn)生脈沖信號(hào)PWM N,其中當(dāng)同步信號(hào)Sync2有效時(shí),第二觸發(fā)電路242置位輸出有效的脈沖信號(hào)PWM N直至脈沖信號(hào)PWM N處于有效狀態(tài)的時(shí)長(zhǎng)達(dá)到預(yù)設(shè)的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)。在一個(gè)實(shí)施例中,第二觸發(fā)電路242為同步觸發(fā)電路。第二觸發(fā)電路242接收時(shí)鐘信號(hào)Clkb,并且當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)Clk b及同步信號(hào)Sync2均有效時(shí),第二觸發(fā)電路置位輸出有效的脈沖信號(hào)PWM N,當(dāng)導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)COT有效時(shí),第二觸發(fā)電路242復(fù)位輸出無(wú)效的脈沖信號(hào)PWM N。時(shí)鐘信號(hào)Clk b有效例如可以是時(shí)鐘信號(hào)Clk b處于高電平狀態(tài)或低電平狀態(tài),也可以為時(shí)鐘信號(hào)Clk b為上升沿或下降沿。本領(lǐng)域技術(shù)人員可知第二觸發(fā)電路242例如可以包括同步RS觸發(fā)器、異步RS觸發(fā)器、D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器等任意適合的觸發(fā)電路。門(mén)電路243耦接至第一觸發(fā)電路241和第二觸發(fā)電路242,并根據(jù)脈沖信號(hào)PWM P和脈沖信號(hào)PWM N產(chǎn)生開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRL。在一個(gè)實(shí)施例中,門(mén)電路243選擇脈沖信號(hào)PWM P和脈沖信號(hào)PWM N中有效的一個(gè)作為開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRL輸出。在一個(gè)實(shí)施例中,門(mén)電路243包括或門(mén)電路,當(dāng)脈沖信號(hào)PWM P或脈沖信號(hào)PWM N有效時(shí),開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRL有效,否則當(dāng)脈沖信號(hào)PWM P及脈沖信號(hào)PWM N均無(wú)效時(shí),開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRL無(wú)效。
[0034]在一個(gè)實(shí)施例中,為避免脈沖信號(hào)PWM P及脈沖信號(hào)PWM N同時(shí)有效,同步電路23還可以包括第一屏蔽電路233和第二屏蔽電路234。當(dāng)同步信號(hào)Syncl有效時(shí),通過(guò)第一屏蔽電路233屏蔽同步信號(hào)Sync2,使得同步信號(hào)Sync2處于無(wú)效狀態(tài)。當(dāng)同步信號(hào)Sync2有效時(shí),通過(guò)第二屏蔽電路234屏蔽同步信號(hào)Syncl,使得同步信號(hào)Syncl處于無(wú)效狀態(tài)。第一屏蔽電路和第二屏蔽電路的引入使得同步信號(hào)Syncl和同步信號(hào)Sync2不同時(shí)有效。在圖2所示的實(shí)施例中,第二子同步電路232通過(guò)第一屏蔽電路233耦接至比較電路22的輸出端,第一屏蔽電路233電耦接至比較電路22和第一子同步電路231的輸出端以接收比較信號(hào)CMP和同步信號(hào)Syncl,當(dāng)同步信號(hào)Syncl有效時(shí),比較信號(hào)CMP不能被傳遞到第二子同步電路232,第二子同步電路232輸出無(wú)效的同步信號(hào)Sync2。在圖2所示的實(shí)施例中,第一子同步電路231通過(guò)第二屏蔽電路234耦接至比較電路22的輸出端,第二屏蔽電路234電耦接至比較電路22和第二子同步電路232的輸出端以接收比較信號(hào)CMP和同步信號(hào)Sync2,當(dāng)同步信號(hào)Sync2有效時(shí),比較信號(hào)CMP不能被傳遞到第一子同步電路231,第一子同步電路231輸出無(wú)效的同步信號(hào)Syncl。
[0035]圖2所示開(kāi)關(guān)變換器200還包括驅(qū)動(dòng)電路27。驅(qū)動(dòng)電路27電耦接至邏輯電路24和開(kāi)關(guān)管M1、M2的門(mén)極之間,接收開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRL,并產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管Ml和M2的導(dǎo)通與關(guān)斷。
[0036]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的多相開(kāi)關(guān)變換器300的電路原理圖,包括控制電路和X個(gè)開(kāi)關(guān)電路351?35X,其中X為大于或等于2的整數(shù)。開(kāi)關(guān)電路351?35X的輸入端接收輸入電壓Vin,輸出端耦接在一起以提供輸出電壓Vo。開(kāi)關(guān)電路351?35x可采用任何直流/直流或交流/直流變換拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),例如同步或非同步的升壓、降壓變換器,以及正激、反激變換器等??刂齐娐樊a(chǎn)生開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLl?CTRLX以控制開(kāi)關(guān)電路351?35x依次導(dǎo)通。
[0037]控制電路包括比較電路31、同步電路32及邏輯電路33。其中比較電路31與圖2所示比較電路22類似,同步電路32與圖2所示同步電路23類似。比較電路31耦接至開(kāi)關(guān)電路351?35X的輸出端以接收輸出電壓Vo,并基于參考信號(hào)Vref和輸出電壓No產(chǎn)生比較信號(hào)CMP。在一個(gè)實(shí)施例中,同步電路32耦接至比較電路31以接收比較信號(hào)CMP,并基于比較信號(hào)CMP和時(shí)鐘信號(hào)Clk的上升沿產(chǎn)生同步信號(hào)Syncl,也就是在時(shí)鐘信號(hào)Clk的上升沿對(duì)比較信號(hào)CMP采樣以得到同步信號(hào)Syncl,基于比較信號(hào)CMP和時(shí)鐘信號(hào)Clk的下降沿產(chǎn)生同步信號(hào)Sync2,也就是在時(shí)鐘信號(hào)Clk的下降沿對(duì)比較信號(hào)CMP采樣以得到同步信號(hào)Sync2。邏輯電路33根據(jù)同步信號(hào)Syncl、同步信號(hào)Sync2及導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)COT產(chǎn)生開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLl?CTRLX以控制開(kāi)關(guān)電路351?35X依次導(dǎo)通。邏輯電路33包括相位控制電路36和X個(gè)脈沖發(fā)生電路341?34X。相位控制電路36耦接至同步電路32以接收同步信號(hào)Syncl及Sync2,并根據(jù)同步信號(hào)Syncl和X個(gè)檢測(cè)信號(hào)edgel?edgeX產(chǎn)生X個(gè)第一置位信號(hào)set pi?set pX,根據(jù)同步信號(hào)Sync2和X個(gè)檢測(cè)信號(hào)edgel?edgeX產(chǎn)生X個(gè)第二置位信號(hào)set nl?set nX。在一個(gè)實(shí)施例中檢測(cè)信號(hào)edgel?edgeX用來(lái)檢測(cè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLl?CTRLX是否有效,例如通過(guò)檢測(cè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLl?CTRLX的上升沿判斷開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLl?CTRLX是否有效。當(dāng)檢測(cè)信號(hào)edgel指示檢測(cè)到開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLl有效后,相位控制電路36可以根據(jù)同步信號(hào)Syncl產(chǎn)生用于第二相的第一置位信號(hào)set p2,根據(jù)同步信號(hào)Sync2產(chǎn)生用于第二相的第二置位信號(hào)set n2。當(dāng)檢測(cè)信號(hào)edge2指示檢測(cè)到開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRL2有效后,相位控制電路36可以根據(jù)同步信號(hào)Syncl產(chǎn)生用于下一相的第一置位信號(hào),根據(jù)同步信號(hào)Sync2產(chǎn)生用于下一相的第二置位信號(hào)。當(dāng)檢測(cè)信號(hào)edgeX指示檢測(cè)到開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLX有效后,相位控制電路36可以根據(jù)同步信號(hào)Syncl產(chǎn)生用于第一相的第一置位信號(hào)set pi,根據(jù)同步信號(hào)Sync2產(chǎn)生用于第一相的第二置位信號(hào)set nl。脈沖發(fā)生電路341?34X接收相應(yīng)的第一置位信號(hào)set pi?setpX和第二置位信號(hào)set nl?set nX,并根據(jù)第一置位信號(hào)set pi?set pX和第二置位信號(hào)set nl?set nX產(chǎn)生相應(yīng)的開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLl?CTRLX。在一個(gè)實(shí)施里中,脈沖發(fā)生電路341?34X根據(jù)第一置位信號(hào)set pi?set pX和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)COT產(chǎn)生脈沖信號(hào)PWM pi?PWM pX,根據(jù)第二置位信號(hào)set nl?set nX和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)COT產(chǎn)生脈沖信號(hào)PWM nl?PWM nX,脈沖發(fā)生電路341?34X根據(jù)脈沖信號(hào)PWM pi?PWM pX或脈沖信號(hào)PWM nl?PWM nX產(chǎn)生開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLl?CTRLX以控制開(kāi)關(guān)電路351?35X。
[0038]在一個(gè)實(shí)施例中,邏輯電路33還包括檢測(cè)電路371?37X。檢測(cè)電路371?37X根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLl?CTRLX產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)edgel?edgeX。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)檢測(cè)到開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLl?CTRLX的上升沿時(shí),檢測(cè)電路371?37X輸出有效的檢測(cè)信號(hào)edgel?edgeX并保持一個(gè)時(shí)鐘周期。
[0039]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的同步電路32的電路原理圖,包括子同步電路321,子同步電路322,第一屏蔽電路323以及第二屏蔽電路324。在圖4所示的實(shí)施例中,子同步電路321包括D觸發(fā)器FF1。子同步電路321基于比較信號(hào)CMP、同步信號(hào)Sync2和時(shí)鐘信號(hào)Clk產(chǎn)生同步信號(hào)Syncl。D觸發(fā)器FFl具有數(shù)據(jù)輸入端D、時(shí)鐘端ck及輸出端Q,其中數(shù)據(jù)輸入端D電耦接至第二屏蔽電路324的輸出端,時(shí)鐘端ck接收時(shí)鐘信號(hào)Clk,輸出端Q輸出同步信號(hào)Syncl。在圖4所示的實(shí)施例中,子同步電路322包括D觸發(fā)器FF2。子同步電路322基于比較信號(hào)CMP、同步信號(hào)Syncl和時(shí)鐘信號(hào)Clk b產(chǎn)生同步信號(hào)Sync2。D觸發(fā)器FF2具有數(shù)據(jù)輸入端D、時(shí)鐘端ck及輸出端Q,其中數(shù)據(jù)輸入端D電耦接至第一屏蔽電路323的輸出端,時(shí)鐘端ck接收時(shí)鐘信號(hào)Clk b,輸出端Q輸出同步信號(hào)Sync2。本領(lǐng)域技術(shù)人員可知,子同步電路321及子同步電路322還可以包括其它任意適合的同步電路或同步裝置,例如由兩級(jí)D觸發(fā)器組成的同步鏈。在一個(gè)實(shí)施例中,同步電路32還包括反相器N3,反相器N3的輸入端接收時(shí)鐘信號(hào)Clk,反相器N3的輸出端輸出時(shí)鐘信號(hào)Clk b。
[0040]在圖4所示的實(shí)施例中,第一屏蔽電路323包括非門(mén)電路NI和與門(mén)電路AND1。非門(mén)電路NI的輸入端耦接至子同步電路321的輸出端以接收同步信號(hào)Syncl,與門(mén)電路ANDl的一個(gè)輸入端耦接至非門(mén)電路NI的輸出端,與門(mén)電路ANDl的另一個(gè)輸入端接收比較信號(hào)CMP,與門(mén)電路ANDl的輸出端耦接至子同步電路322中D觸發(fā)器FF2的數(shù)據(jù)輸入端D。D觸發(fā)器FF2在時(shí)鐘信號(hào)Clk的下降沿(時(shí)鐘信號(hào)Clk b的上升沿)對(duì)與門(mén)電路ANDl輸出端的數(shù)據(jù)采樣以產(chǎn)生同步信號(hào)Sync2。通過(guò)耦接在比較信號(hào)CMP和子同步電路322之間的第一屏蔽電路323,使得當(dāng)同步信號(hào)Syncl有效時(shí),同步信號(hào)Sync2保持無(wú)效。在圖4所示的實(shí)施例中,第二屏蔽電路324包括非門(mén)電路N2和與門(mén)電路AND2。非門(mén)電路N2的輸入端耦接至子同步電路322的輸出端以接收同步信號(hào)Sync2,與門(mén)電路AND2的一個(gè)輸入端耦接至非門(mén)電路N2的輸出端,與門(mén)電路AND2的另一個(gè)輸入端接收比較信號(hào)CMP,與門(mén)電路AND2的輸出端耦接至子同步電路321中D觸發(fā)器FFl的數(shù)據(jù)輸入端D。D觸發(fā)器FFl在時(shí)鐘信號(hào)Clk的上升沿對(duì)與門(mén)電路AND2輸出端的數(shù)據(jù)采樣以產(chǎn)生同步信號(hào)Syncl。通過(guò)耦接在比較信號(hào)CMP和子同步電路321之間的第二屏蔽電路324,使得當(dāng)同步信號(hào)Sync2有效時(shí),同步信號(hào)Syncl保持無(wú)效。
[0041]圖5是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的脈沖發(fā)生電路34X的電路原理圖。脈沖發(fā)生電路34X包括第一觸發(fā)電路341、第二觸發(fā)電路342和門(mén)電路343。第一觸發(fā)電路341包括RS觸發(fā)器FF3,置位端S接收第一置位信號(hào)set pX,復(fù)位端R接收導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)C0T,時(shí)鐘端ck接收時(shí)鐘信號(hào)Clk,輸出端Q輸出脈沖信號(hào)PWM pX。為了減小從比較信號(hào)CMP有效到相應(yīng)開(kāi)關(guān)電路開(kāi)通的延遲時(shí)間,RS觸發(fā)器FF3例如可以是異步置位。當(dāng)?shù)谝恢梦恍盘?hào)setPX有效時(shí),RS觸發(fā)器FF3置位輸出有效的脈沖信號(hào)PWM pX,例如從低電平變?yōu)楦唠娖?。為了保證相應(yīng)開(kāi)關(guān)電路的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)的精確性,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,RS觸發(fā)器FF3例如可以是同步復(fù)位。在時(shí)鐘信號(hào)clk的上升沿,當(dāng)導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)COT有效時(shí),RS觸發(fā)器FF3復(fù)位輸出無(wú)效的脈沖信號(hào)PWM pX,例如從高電平變?yōu)榈碗娖?。第二觸發(fā)電路342包括RS觸發(fā)器FF4,置位端S接收第二置位信號(hào)set nX,復(fù)位端R接收導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)C0T,時(shí)鐘端ck接收時(shí)鐘信號(hào)Clk,輸出端Q輸出脈沖信號(hào)PWM nX。為了減小從比較信號(hào)CMP有效到相應(yīng)開(kāi)關(guān)電路開(kāi)通的延遲時(shí)間,RS觸發(fā)器FF4例如可以是異步置位。當(dāng)?shù)诙梦恍盘?hào)setnX有效時(shí),RS觸發(fā)器FF4置位輸出有效的脈沖信號(hào)PWM nX,例如從低電平變?yōu)楦唠娖?。為了保證相應(yīng)開(kāi)關(guān)電路的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)的精確性,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,RS觸發(fā)器FF4例如可以是同步復(fù)位。在時(shí)鐘信號(hào)Clk的下降沿,當(dāng)導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)COT有效時(shí),RS觸發(fā)器FF3復(fù)位輸出無(wú)效的脈沖信號(hào)PWM nX,例如從高電平變?yōu)榈碗娖?。門(mén)電路343耦接至第一觸發(fā)電路341和第二觸發(fā)電路342,并根據(jù)脈沖信號(hào)PWM pX和脈沖信號(hào)PWM nX輸出開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLX。在一個(gè)實(shí)施例中,門(mén)電路343包括或門(mén)電路0R1。當(dāng)脈沖信號(hào)PWM pX或脈沖信號(hào)PWM nX中的一個(gè)有效時(shí),開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLX有效以控制開(kāi)關(guān)電路35x開(kāi)通。
[0042]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的相位控制電路36的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。如圖6所示的實(shí)施例中,相位控制電路36包括起始控制狀態(tài)START以及用于第一相?第X相開(kāi)關(guān)電路的對(duì)應(yīng)控制狀態(tài)BL PHASEl?BL PHASEX0相位控制電路36根據(jù)所處的控制狀態(tài)將有效的同步信號(hào)Syncl或有效的同步信號(hào)Sync2分配到相對(duì)應(yīng)的脈沖發(fā)生電路以控制相應(yīng)的開(kāi)關(guān)電路開(kāi)通。例如當(dāng)處于第一相控制狀態(tài)BL PHASEl時(shí),根據(jù)同步信號(hào)Syncl產(chǎn)生用于第一相的第一置位信號(hào)set pi至脈沖發(fā)生電路341,以及根據(jù)同步信號(hào)Sync2產(chǎn)生用于第一相的第二置位信號(hào)set nl至脈沖發(fā)生電路341,脈沖發(fā)生電路341產(chǎn)生開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLl以控制第一相開(kāi)關(guān)電路351 ;當(dāng)處于第二相控制狀態(tài)BL PHASE2時(shí),根據(jù)同步信號(hào)Syncl產(chǎn)生用于第二相的第一置位信號(hào)set p2,以及根據(jù)同步信號(hào)Sync2產(chǎn)生用于第二相的第二置位信號(hào)set n2,脈沖發(fā)生電路342根據(jù)第一置位信號(hào)set p2和第二置位信號(hào)set n2產(chǎn)生開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRL2以控制第二相開(kāi)關(guān)電路352 ;當(dāng)處于第X相控制狀態(tài)BL PHASEX時(shí),根據(jù)同步信號(hào)Syncl產(chǎn)生用于第X相的第一置位信號(hào)set pX,以及根據(jù)同步信號(hào)Sync2產(chǎn)生于第X相的第二置位信號(hào)set nX,脈沖發(fā)生電路34X根據(jù)第一置位信號(hào)set pX和第二置位信號(hào)set nX產(chǎn)生開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLX以控制第二相開(kāi)關(guān)電路35X。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)多相開(kāi)關(guān)變換器300啟動(dòng)時(shí),相位控制電路36從起始狀態(tài)START轉(zhuǎn)移至第一相控制狀態(tài)BLPHASEl ;當(dāng)檢測(cè)信號(hào)edgel有效時(shí),相位控制電路36從第一相控制狀態(tài)BL PHASEl轉(zhuǎn)移至第二相控制狀態(tài)BL PHASE2,當(dāng)檢測(cè)信號(hào)edge2有效時(shí),相位控制電路36從第二相控制狀態(tài)BL PHASE2轉(zhuǎn)移至下一相的控制狀態(tài),依次類推,當(dāng)檢測(cè)信號(hào)edgeX有效時(shí),相位控制電路36從第X相控制狀態(tài)BL PHASEX轉(zhuǎn)移至第一相控制狀態(tài)BL PHASEl,如此循環(huán)。
[0043]圖7是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的圖3所示多相開(kāi)關(guān)變換器300的波形圖。在圖7所示的實(shí)施例中,所有信號(hào)均為高電平有效。在Tl時(shí)刻,反饋信號(hào)FB小于參考信號(hào)Vref,比較信號(hào)CMP有效,同步電路32在隨后的時(shí)鐘信號(hào)Clk的上升沿輸出有效的同步信號(hào)Syncl,此時(shí)相位控制電路36處于第一相控制狀態(tài)BL PHASE I,輸出有效的第一置位信號(hào)set-pl,用于第一相的開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLl有效,之后檢測(cè)信號(hào)edgel變?yōu)橛行?相位控制電路36轉(zhuǎn)移至第二相控制狀態(tài)BL PHASE2。開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLl在導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)COT的控制下持續(xù)一定的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)TON。在時(shí)鐘信號(hào)Clk的下降沿T2時(shí)刻,同步信號(hào)Syncl保持有效,因此在屏蔽電路323的作用下,盡管比較信號(hào)CMP有效,同步信號(hào)Sync2依然保持無(wú)效。在T3時(shí)刻,比較信號(hào)CMP變?yōu)橛行?,同步電?2在隨后的時(shí)鐘信號(hào)Clk的下降沿輸出有效的同步信號(hào)Sync2,此時(shí)相位控制電路36處于第二相控制狀態(tài)BL PHASE2,輸出有效的第二置位信號(hào)set n2,用于第二相的開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRL2有效,之后檢測(cè)信號(hào)edge2變?yōu)橛行?,相位控制電?6轉(zhuǎn)移至下一相控制狀態(tài)。以此類推,直至相位控制電路36從第X相控制狀態(tài)BL PHASEX轉(zhuǎn)移至第一相控制狀態(tài)BL PHASEl,如此反復(fù)。在時(shí)鐘信號(hào)Clk的上升沿T4時(shí)刻,同步信號(hào)Sync2保持有效,因此在屏蔽電路324的作用下,盡管比較信號(hào)CMP有效,同步信號(hào)Syncl依然保持無(wú)效。開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRL2在導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)COT的控制下持續(xù)一定的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)TON。在T5時(shí)刻,比較信號(hào)CMP變?yōu)橛行?,同步電?2在隨后的時(shí)鐘信號(hào)Clk的下降沿輸出有效的同步信號(hào)Sync2,此時(shí)相位控制電路36處于第X相控制狀態(tài)BL PHASEX,相位控制電路36輸出有效的第二置位信號(hào)set n2,用于第X相的開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLX有效,之后檢測(cè)信號(hào)edgeX變?yōu)橛行?,相位控制電?6轉(zhuǎn)移至下一相控制狀態(tài),也就是第一相控制狀態(tài)BL PHASEl。開(kāi)關(guān)控制信號(hào)CTRLX在導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)COT的控制下持續(xù)一定的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)TON。
[0044]上述的一些特定實(shí)施例僅僅以示例性的方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說(shuō)明,這些實(shí)施例不是完全詳盡的,并不用于限定本實(shí)用新型的范圍。對(duì)于公開(kāi)的實(shí)施例進(jìn)行變化和修改都是可能的,其他可行的選擇性實(shí)施例和對(duì)實(shí)施例中元件的等同變化可以被本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員所了解。本實(shí)用新型所公開(kāi)的實(shí)施例的其他變化和修改并不超出本實(shí)用新型的精神和保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種控制電路,用于開(kāi)關(guān)變換器,其中開(kāi)關(guān)變換器包括具有至少一個(gè)開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)電路,其特征在于,所述控制電路包括: 比較電路,基于參考信號(hào)和開(kāi)關(guān)變換器的輸出信號(hào)產(chǎn)生比較信號(hào); 同步電路,耦接至比較電路,并根據(jù)比較信號(hào)產(chǎn)生第一同步信號(hào)和第二同步信號(hào); 導(dǎo)通時(shí)間控制電路,根據(jù)一預(yù)設(shè)的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)產(chǎn)生導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào);以及邏輯電路,根據(jù)第一同步信號(hào)、第二同步信號(hào)和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)產(chǎn)生開(kāi)關(guān)控制信號(hào)以控制所述至少一個(gè)開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通與關(guān)斷。
2.如權(quán)利要求1所述的控制電路,其特征在于,同步電路接收一時(shí)鐘信號(hào),并在所述時(shí)鐘信號(hào)的上升沿對(duì)比較信號(hào)進(jìn)行采樣以產(chǎn)生第一同步信號(hào),以及在所述時(shí)鐘信號(hào)的下降沿對(duì)比較信號(hào)進(jìn)行采樣以產(chǎn)生第二同步信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的控制電路,其特征在于,同步電路包括: 第一子同步電路,接收比較信號(hào)和第一時(shí)鐘信號(hào),并采用第一時(shí)鐘信號(hào)對(duì)比較信號(hào)進(jìn)行采樣以得到第一同步信號(hào),其中第一同步信號(hào)和第一時(shí)鐘信號(hào)同步;以及 第二子同步電路,接收比較信號(hào)和第二時(shí)鐘信號(hào),并采用第二時(shí)鐘信號(hào)對(duì)比較信號(hào)進(jìn)行采樣以得到第二同 步信號(hào),其中第二同步信號(hào)和第二時(shí)鐘信號(hào)同步。
4.如權(quán)利要求1所述的控制電路,其特征在于,邏輯電路包括: 第一觸發(fā)電路,耦接至同步電路和導(dǎo)通時(shí)間控制電路,并根據(jù)第一同步信號(hào)和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)產(chǎn)生第一脈沖信號(hào),其中當(dāng)?shù)谝煌叫盘?hào)有效時(shí),第一觸發(fā)電路置位輸出有效的第一脈沖信號(hào),直至第一脈沖信號(hào)處于有效狀態(tài)的時(shí)長(zhǎng)達(dá)到預(yù)設(shè)的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng); 第二觸發(fā)電路,耦接至同步電路和導(dǎo)通時(shí)間控制電路,并根據(jù)第二同步信號(hào)和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)產(chǎn)生第二脈沖信號(hào),其中當(dāng)?shù)诙叫盘?hào)有效時(shí),第二觸發(fā)電路置位輸出有效的第二脈沖信號(hào),直至第二脈沖信號(hào)處于有效狀態(tài)的時(shí)長(zhǎng)達(dá)到預(yù)設(shè)的導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng);以及 門(mén)電路,耦接至第一觸發(fā)電路和第二觸發(fā)電路,根據(jù)第一脈沖信號(hào)或第二脈沖信號(hào)產(chǎn)生開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。
5.如權(quán)利要求4所述的控制電路,其特征在于,第一觸發(fā)電路包括: 第一觸發(fā)器,具有置位端、復(fù)位端和輸出端,其中置位端接收第一同步信號(hào),復(fù)位端接收導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào),輸出端輸出第一脈沖信號(hào)。
6.如權(quán)利要求4所述的控制電路,其特征在于,第二觸發(fā)電路包括: 第二觸發(fā)器,具有置位端、復(fù)位端和輸出端,其中置位端接收第二同步信號(hào),復(fù)位端接收導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào),輸出端輸出第二脈沖信號(hào)。
7.—種控制電路,用于多相開(kāi)關(guān)變換器,其中多相開(kāi)關(guān)變換器包括多個(gè)開(kāi)關(guān)電路,其特征在于,所述控制電路包括: 比較電路,基于參考信號(hào)和多相開(kāi)關(guān)變換器的輸出電壓產(chǎn)生比較信號(hào); 同步電路,耦接至比較電路的輸出端,根據(jù)比較信號(hào)產(chǎn)生第一同步信號(hào)和第二同步信號(hào); 導(dǎo)通時(shí)間控制電路,產(chǎn)生導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào); 邏輯電路,根據(jù)第一同步信號(hào)、第二同步信號(hào)和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)產(chǎn)生多個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)以控制多個(gè)開(kāi)關(guān)電路依次導(dǎo)通。
8.如權(quán)利要求7所述的控制電路,其特征在于,同步電路包括:第一子同步電路,接收比較信號(hào)和第一時(shí)鐘信號(hào),并采用第一時(shí)鐘信號(hào)對(duì)比較信號(hào)進(jìn)行采樣以得到第一同步信號(hào);以及 第二子同步電路,接收比較信號(hào)和第二時(shí)鐘信號(hào),并采用第二時(shí)鐘信號(hào)對(duì)比較信號(hào)進(jìn)行采樣以得到第二同步信號(hào)。
9.如權(quán)利要求8所述的控制電路,其特征在于,同步電路還包括: 第一屏蔽電路,耦接至第一子同步電路以接收第一同步信號(hào),其中當(dāng)?shù)谝煌叫盘?hào)有效時(shí),第一屏蔽電路屏蔽第二同步信號(hào),使得第二同步信號(hào)保持無(wú)效狀態(tài);以及 第二屏蔽電路,耦接至第二子同步電路以接收第二同步信號(hào),其中當(dāng)?shù)诙叫盘?hào)有效時(shí),第二屏蔽電路屏蔽第一同步信號(hào),使得第一同步信號(hào)保持無(wú)效狀態(tài)。
10.如權(quán)利要求7所述的控制電路,其特征在于,邏輯電路還包括: 相位控制電路,接收第一同步信號(hào)、第二同步信號(hào)及檢測(cè)信號(hào),輸出多個(gè)第一置位信號(hào)和多個(gè)第二置位信號(hào),其中當(dāng)檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)到用于控制當(dāng)前開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)控制信號(hào)有效后,根據(jù)第一同步信號(hào)產(chǎn)生用于下一相開(kāi)關(guān)電路的第一置位信號(hào),以及根據(jù)第二同步信號(hào)產(chǎn)生用于下一相開(kāi)關(guān)電路的第二置位信號(hào)。
11.如權(quán)利要求10所述的控制電路,其特征在于,邏輯電路還包括多個(gè)脈沖發(fā)生電路,每個(gè)脈沖發(fā)生電路均包括: 第一觸發(fā)電路,耦接至相位控制電路和導(dǎo)通時(shí)間控制電路,并根據(jù)相應(yīng)的第一置位信號(hào)和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)產(chǎn)生第一脈沖信號(hào); 第二觸發(fā)電路,耦接至相位控制電路和導(dǎo)通時(shí)間控制電路,并根據(jù)相應(yīng)的第二置位信號(hào)和導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)控制信號(hào)產(chǎn)生第二脈沖信號(hào);以及 門(mén)電路,耦接至第一觸發(fā)電路和第二觸發(fā)電路,根據(jù)第一脈沖信號(hào)或第二脈沖信號(hào)產(chǎn)生開(kāi)關(guān)控制信號(hào)以控制相應(yīng)的開(kāi)關(guān)電路。
【文檔編號(hào)】H02M1/08GK203722464SQ201420072496
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年2月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月18日
【發(fā)明者】姜禮節(jié), 吳小康, 羅蘇華, 歐陽(yáng)茜 申請(qǐng)人:成都芯源系統(tǒng)有限公司