自适应导通时间控制变换器输出电压失调的动态消除方法与流程

文档序号:12488233阅读:来源:国知局

技术特征:

1.自适应导通时间控制变换器输出电压失调的动态消除方法,包括以下步骤:

步骤一:提取自适应导通时间控制变换器系统开关输出节点(SW)处的电位信息;

步骤二:将系统开关输出节点(SW)处的电位信息通过一阶滤波网络分压得到一阶滤波输出值(VSW_F1),一阶滤波输出值(VSW_F1)中同时包含直流和交流信息;

步骤三:将一阶滤波输出值(VSW_F1)通过二阶滤波网络分压滤除交流信息,获得与系统开关输出节点(SW)处的直流量即系统的输出电压(VOUT)成比例的信息,即三阶滤波输出值(VSW_F3);

步骤四:将三阶滤波输出值(VSW_F3)通过直流提取方法得到滤波直流输出值(VSW_DC);

步骤五:将步骤四得到的滤波直流输出值(VSW_DC)与步骤二得到的一阶滤波输出值(VSW_F1)共同加到纹波电流产生电路中做差产生纹波交流量(IOUT);

步骤六:将步骤五得到的纹波交流量(IOUT)送至纹波叠加电路中转换为电压信息并与反馈电压(VFB)相加补偿反馈电压(VFB)与基准电压(VREF)之间的失调电压;

其特征在于,步骤四中所述直流提取方法包括:

A:将三阶滤波输出值(VSW_F3)与偏置电流共同加到电流运算单元,获得与占空比(D)和系统输出电压(VOUT)的乘积成比例的电流(IQ6);

B:将A得到的电流(IQ6)通过电压转换电路转换为电压信息,得到滤波直流输出值(VSW_DC)。

2.根据权利要求1所述的自适应导通时间控制变换器输出电压失调的动态消除方法,其特征在于,所述电流运算单元为电流乘法器。

3.根据权利要求1所述的自适应导通时间控制变换器输出电压失调的动态消除方法,其特征在于,所述电流运算单元包括第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第一NMOS管(MN1)、第二NMOS管(MN2)、第三NMOS管(MN3)、第四NMOS管(MN4)、第五NMOS管(MN5)、第六NMOS管(MN6)、第七NMOS管(MN7)、第八NMOS管(MN8)、第九NMOS管(MN9)、第十NMOS管(MN3-1)第一PMOS管(MP1)、第二PMOS管(MP2)、第三PMOS管(MP3)、第四PMOS管(MP4)、第五PMOS管(MP5)、第六PMOS管(MP6)、第一三极管(Q1)、第一三极管(Q1)、第二三极管(Q2)、第三三极管(Q3)、第四三极管(Q4)、第五三极管(Q5)、二极管(D)和反向器;

直流提取方法中所述偏置电流包括第一偏置电流(Ibisa1)和第二偏置电流(Ibisa2);

第一电阻(R1)的一端接三阶滤波输出值(VSW_F3),另一端通过第二电阻(R2)后接地(VSS);

逻辑信号(LOGIC)通过反向器后连接第一NMOS管(MN1)的栅极,第一NMOS管(MN1)的漏极接第一电阻(R1)和第二电阻(R2)的连接点和二极管(D)的阴极;

第一PMOS管(MP1)、第二PMOS管(MP2)和第三PMOS管(MP3)的栅极以及第一PMOS管(MP1)的漏极相连并连接第一偏置电流(Ibisa1),第二PMOS管(MP2)的漏极连接二极管(D)的阳极和第一三极管(Q1)的基极;

第三PMOS管(MP3)的漏极与第二NMOS管(MN2)的栅极和漏极、第三NMOS管(MN3)的栅极以及第十NMOS管(MN3-1)的栅极连接;

第四PMOS管(MP4)的栅极和漏极、第五PMOS管(MP5)的栅极以及第六PMOS管(PM6)的栅极与第一三极管(Q1)的集电极连接,第一三极管(Q1)的发射极通过第三电阻(R3)后接地(VSS);

第四NMOS管(MN4)的栅极和第五PMOS管(MP5)的漏极与第二三极管(Q2)的集电极相连,第五NMOS管(MN5)的栅极和漏极以及第四NMOS管(MN4)的漏极相连并连接第二偏置电流(Ibisa2),第四NMOS管(MN4)的源极连接第二二极管(Q2)的基极;

第六NMOS管(MN6)的栅漏短接并连接第五NMOS管(MN5)的源极和第七NMOS管(MN7)的栅极;

第三三极管(Q3)的基极连接第四三极管(Q4)的发射极和第七NMOS管(MN7)的漏极,其集电极连接第六PMOS管(MP6)的漏极、第八NMOS管(MN8)和第九NMOS管(MN9)的栅极;

第四三极管(Q4)和第五三极管(Q5)的集电极相连并连接第八NMOS管(MN8)的源极,其基极相连并连接第九NMOS管(MN9)的源极,第九NMOS管(MN9)的源极通过第四电阻(R4)后接地;

第五三极管(Q5)的发射极连接第三NMOS管(MN3)和第十NMOS管(MN3-1)的漏极以及第六三极管(Q6)的基极,第六三极管(Q6)的集电极输出电流(IQ6);

第一PMOS管(MP1)、第二PMOS管(MP2)、第三PMOS管(MP3)、第四PMOS管(MP4)、第五PMOS管(MP5)和第六PMOS管(MP6)的源极接电源电压(VCC),第八NMOS管(MN8)和第九NMOS管(MN9)的漏极接电源电压(VCC);

第一NMOS管(MN1)、第二NMOS管(MN2)、第三NMOS管(MN3)、第六NMOS管(MN6)、第七NMOS管(MN7)、第十NMOS管(MN3-1)的源极接地(VSS),第二三极管(Q2)、第三三极管(Q3)和第六三极管(Q6)的发射极接地(VSS)。

4.根据权利要求1所述的自适应导通时间控制变换器输出电压失调的动态消除方法,其特征在于,所述纹波叠加电路包括第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第九电阻(R9)、第十电阻(RF1)、第十一电阻(RF2)、第七PMOS管(MP7)、第八PMOS管(MP8)、第九PMOS管(MP9)、第六三极管(Q6)和第七三极管(Q7);

第十电阻(RF1)和第十一电阻(RF2)串联,其串联点输入反馈电压(VFB),第十电阻(RF1)的另一端接输出电压(VOUT),第十一电阻(RF2)的另一端接地(VSS);

第五电阻(R5)和第六电阻(R6)串联,其串联点通过第七电阻(R7)后接第七PMOS管(MP7)的漏极,第五电阻(R5)的另一端接第十电阻(RF1)和第十一电阻(RF2)的串联点,第六电阻(R6)的另一端第六三极管(Q6)的基极;

第七PMOS管(MP7)的栅极、第八PMOS管(MP8)的栅极与第九PMOS管(MP9)的栅极和漏极互连并连接基极补偿电流,第七PMOS管(MP7)、第八PMOS管(MP8)和第九PMOS管(MP9)的源极接地(VSS),第八PMOS管(MP8)的漏极接第七三极管(Q7)的基极并连接基准电压(VREF);

第八电阻(R8)的一端连接纹波交流量(IOUT)和直流偏置电流(IB),作为第一输出端输出第一纹波补偿输出电压(V1),其另一端接第六三极管(Q6)的发射极;第九电阻(R9)的一端连接直流偏置电流(IB),作为第二输出端输出第二纹波补偿输出电压(V2),其另一端连接第七三极管(Q7)的发射极并连接纹波交流量(IOUT);第六三极管(Q6)和第七三极管(Q7)的集电极接地(VSS)。

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