专利名称：恒定导通时间控制的开关变换器及其控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型的实施例涉及电子电路，尤其涉及恒定导通时间控制的开关变换器及其控制电路。
背景技术：
恒定导通时间控制(COT control, constant on-time control)由于其优越的负载瞬态响应、简单的内部结构和平滑的工作模式切换，在电源领域得到了很好的应用。在传统的恒定导通时间控制中，开关变换器的导通时间ton由以下公式决定
权利要求1.一种用于开关变换器的控制电路，该开关变换器包括具有至少一个开关管的开关电路，该开关电路通过至少一个开关管的导通与关断将输入电压转换为输出电压，其特征在于，该控制电路包括 导通时间产生电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收输入电压，第二输入端接收参考电压，导通时间产生电路基于输入电压和参考信号，在输出端产生导通时间信号； 导通时间控制电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第二输入端耦接至导通时间产生电路的输出端以接收导通时间信号，输出端提供导通时间控制信号； 比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收参考信号，第二输入端耦接至开关电路的输出端以接收输出电压，比较电路基于参考信号和输出电压，在输出端产生比较信号；以及 逻辑电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至导通时间控制电路的输出端以接收导通时间控制信号，第二输入端耦接至比较电路的输出端以接收比较信号，逻辑电路基于导通时间控制信号和比较信号，在输出端产生控制信号，以控制开关电路中至少一个开关管的导通与关断； 其中逻辑电路的输出端还耦接至导通时间控制电路的第一输入端以提供控制信号，导通时间控制电路基于导通时间信号和控制信号，在输出端产生导通时间控制信号。
2.如权利要求I所述的控制电路，其特征在于，导通时间产生电路包括 第一乘法电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收参考信号，第二输入端接收比例信号，输出端提供第一乘积信号； 模数转换电路，具有输入端和输出端，输入端接收代表输入电压的输入电压米样信号，输出端提供数字输入采样信号； 第二乘法电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至模数转换电路的输出端以接收数字输入采样信号，第二输入端接收频率信号，输出端提供第二乘积信号；以及 除法电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端稱接至第一乘法电路的输出端以接收第一乘积信号，第二输入端耦接至第二乘法电路的输出端以接收第二乘积信号，输出端提供导通时间信号。
3.如权利要求2所述的控制电路，其特征在于，比例信号等于输入电压采样信号与输入电压之商。
4.如权利要求I所述的控制电路，其特征在于，还包括 斜坡补偿电路，产生斜坡补偿信号； 其中斜坡补偿信号被叠加至输出电压或代表输出电压的反馈信号，亦或从参考信号中被减去。
5.如权利要求I所述的控制电路，其特征在于，还包括 比例积分电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收参考信号，第二输入端耦接至开关电路的输出端以接收输出电压，比例积分电路基于参考信号和输出电压，在其输出端产生比例积分信号； 加法器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收参考信号，第二输入端耦接至比例积分电路的输出端以接收比例积分信号，输出端耦接至比较电路以提供参考信号与比例积分信号之和。
6.如权利要求I所述的控制电路，其特征在于，该控制电路为数字控制集成电路。
7.一种开关变换器，其特征在于，包括 开关电路，包括至少一个开关管，通过该至少一个开关管的导通与关断将输入电压转换为输出电压；以及 如权利要求I至6中任一项所述的控制电路。
8.如权利要求7所述的开关变换器，其特征在于，还包括 输入电压米样电路，具有输入端和输出端，其中输入端接收输入电压，输出端提供代表输入电压的输入电压米样信号至导通时间产生电路的第一输入端。
9.如权利要求7所述的开关变换器，其特征在于，还包括 反馈电路，具有输入端和输出端，其中输入端接收输出电压，输出端提供代表输出电压的反馈信号至比较电路的第二输入端。
10.如权利要求7所述的开关变换器，其特征在于，所述开关电路包括 第一开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端接收输入电压，控制端耦接至逻辑电路的输出端以接收控制信号； 第二开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第一开关管的第二端，第二端接地，控制端耦接至逻辑电路的输出端以接收控制信号； 电感器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一开关管的第二端和第二开关管的第一端；以及 输出电容器，耦接在电感器的第二端和地之间。
专利摘要本实用新型涉及一种恒定导通时间控制的开关变换器及其控制电路。在本实用新型的实施例中，采用参考信号替代输出电压来计算导通时间。开关变换器包括具有至少一个开关管的开关电路，该开关电路通过至少一个开关管的导通与关断将输入电压转换为输出电压，其特征在于，该控制电路包括导通时间产生电路；导通时间控制电路；比较电路；以及逻辑电路。由于参考信号是由系统产生的代表期望输出电压的恒定信号，使得开关变换器输出稳定且易于软启动。
文档编号H02M1/36GK202713140SQ20122037070
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月30日 优先权日2012年6月7日
发明者姜礼节, 欧阳茜, 吴小康, 张波, 任远程 申请人:成都芯源系统有限公司