一种钳位电路的制作方法

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一种钳位电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及错位电路领域,尤其是设及一种错位电路。
【背景技术】
[0002] L抓应用分为显示和照明两大类,W发光二极管化抓)为光源的新型照明,称为半 导体照明,简称L邸照明,W半导体照明为主体的产业称为L邸照明产业,在国内产业政策和 国际市场需求的双重拉动下,中国的L邸照明产品市场在加速发展。目前,全球Lm)产能在向 中国转移,全球50%左右的Lm)封装和60% W上的Lm)应用都在中国进行。我国已成为全球 半导体照明产业发展最快的区域。
[0003] L抓作为新型节能光源,具有光效高、环保、寿命长等特点,L抓使用时需要恒流输 出的驱动电源,提到L邸驱动精准度通常会想到恒流误差,而驱动精度并不仅仅限于电流精 度一项。L抓是一款典型的电流驱动型器件,精准控制L抓驱动电流,可决定包括光效率、电 源效率、散热和产品亮度等在内的许多参数,驱动Lm)主要在于控制它的电流,无论是直接 增、缩驱动电流,还是占至比(PWM)减小开关时间比,均是巧制电流方式。
[0004] 开关电源是一种电容输入型电路,其电流和电压之间的相位差会造成交换功率的 损失,此时便需要PFC电路提高功率因数。
[0005] 目前,在L邸的恒流驱动中,采用恒定导通时间的临界模式控制,来实现Lm)恒流及 高 PFC。
[0006] 现有技术如附图1的电路系统应用示意图中,忍片通过采样电感电流,利用内部误 差放大器形成闭环反馈网络,从而得到高恒流精度和高负载调整率,其忍片的CS引脚采样 电阻Res的电压,和忍片内部基准电压进入跨导放大器进行误差放大,并通过外部Comp电容 进行积分,Comp端电压控制功率管的导通时间,调整输出电流。如附图2的内部定时电路结 构示意图中,同时参见附图1所示,其忍片的CS引脚采样电阻Res的电压,和忍片内部基准电 压进入跨导放大器U1进行误差放大,并通过外部Comp电容进行积分,Comp端电压控制功率 管的导通时间,调整输出电流,附图2中设定定时电容C1的初始化电压&p_ini t为化ef 3,电 压跟随器U3和M0S管M2构成电容Cl的电压初始化电路;比较器U2、电流源II和M0S管Ml构成 了 Comp的下错位电路,在系统启动时,Comp端电压为0V,比较器U2输出高电平,M0S管Ml导 通,电流11对Comp快速充电,当Comp端电压达到化ef 2时,比较器U2输出CompOk为高电平,系 统开始控制功率管的开启与关断。
[0007] 采用上述传统方式设计的电压跟随器及比较器,耗费面积较大,成本较高,误差较 大;在设计中为了实现软启动,首次开启时间不应过大,则设置的化ef2与化ef3差值较小, 一般为30mV到50mV,而一般工艺生产中,Voffsetl和Voffset2均会达到20mV左右,贝IJ Voffsetl和Voffset2会对首次的开启时间造成较大的影响,不能保证精准的首次开启时 间。 【实用新型内容】
[0008] 本实用新型的目的在于,克服现有技术的上述不足,提供一种错位电路,W解决传 统方式中采用电压跟随器和比较器造成的面积大、成本高、恒流误差大等问题,本实用新型 采用新型电路结构降低了成本,保证了精准的首次开启时间,提升了系统整体性能。
[0009] 为实现本实用新型的上述目的,本实用新型采用的技术方案是:
[0010] 一种错位电路,其包括Ξ极管Q1、S极管Q2、S极管Q3、S极管Q4、M0S管MUM0S管 M3、M0S管M4、电流源11、电流源13、电流源14、电流源15、电流源16,所述的Ξ极管Q2的基极 分别连接所述的电流源13的负极、所述的Ξ极管Q1的发射极,所述的Ξ极管Q2的集电极分 别连接所述的M0S管M3的漏极、所述的M0S管M3的栅极、所述的M0S管M4的栅极,所述的Ξ极 管Q2的发射极连接所述的M0S管Ml的漏极,所述的Ξ极管Q3的集电极分别连接所述的电流 源13的正极、所述的M0S管M3的源极、所述的M0S管M4的源极、所述的电流源15的正极,所述 的Ξ极管Q3的发射极分别连接所述的电流源16的正极、所述的Ξ极管Q4的基极,所述的Ξ 极管Q1的集电极分别连接所述的电源流14的负极、所述的电源流16的负极、所述的Ξ极管 Q4的集电极,所述的Ξ极管Q1的集电极、电源流14的负极、所述的电源流16的负极、所述的 Ξ极管Q4的集电极均接地,所述的Ξ极管Q4的发射极连接所述的电流源15的负极,所述的 M0S管M4的漏极分别连接所述的电流源14的正极、所述的M0S管Ml的栅极,所述的M0S管Ml的 源极与所述的电源源II的负极连接,所述的Ξ极管Q1、S极管Q2、电流源IUM0S管MUM0S管 M3、M0S管M4构成Comp的下错位电路,所述的Ξ极管Q3、Ξ极管Q4、电流源15、电流源16构成 电压初始化电路。
[001" 进一步地,所述的M0S管M3、M0S管M4相同,且均为P型M0S管。
[0012] 进一步地,所述的M0S管Ml为N型M0S管。
[0013] 进一步地,所述的Ξ极管Q1和Ξ极管Q4相同,均为ΡΝΡΞ极管。
[0014] 进一步地,所述的Ξ极管Q2和Ξ极管Q3相同,均为ΝΡΝΞ极管。
[0015] 进一步地,所述的电流源13、14、15、16的电流值相同。
[0016] 本实用新型具有的优点和积极效果是:
[0017] 1)本实用新型提供的错位电路,其电路结构中使用Ξ极管Q1、Q2、Q3、Q4及M0S管 M3、M4取代了现有电路结构中的电压跟随器、比较器等元器件,具有使用器件少,面积小,成 本较传统方案低,更具有竞争力,而且可W保证精准的首次开启时间,满足系统要求,系统 性能得到提升。
[0018] 2)本实用新型通过Ξ极管Q1、Q2来检测Comp端的电压,同时通过Ξ极管Q3、Q4来设 定电容的初始化电压,避免了使用传统的电压跟随器。
[0019] 3)在工艺生产中己极管的匹配性是特另懈的,相同立极管,流过相同的电流,Vbe 的误差一般是小于2mV,从而使Voffset3和Voffset4-般小于2mV,对Toni造成的影响较小, 保证了精准的首次开启时间。
[0020]下面结合附图与实施例,对本实用新型作进一步说明。
【附图说明】
[0021 ]图1是现有技术的电路系统应用示意图;
[0022] 图2是现有技术的内部定时电路结构示意图;
[0023] 图3是本实用新型的错位电路结构示意图。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细说明。
[0025] 现有技术如图1,在图1中,忍片通过采样电感电流,利用内部误差放大器形成闭环 反馈网络,从而得到高恒流精度和高负载调整率。其忍片的CS引脚采样电阻Res的电压,和 忍片内部基准电压进入跨导放大器U1进行误差放大,并通过外部Comp电容进行积分,Comp 端电压控制功率管的导通时间,调整输出电流。
[0026] 现有技术参见图2,设定定时电容Cl的初始化电压^p_init为Vref3,电压跟随器U3 和M0S管M2构成电容Cl的电压初始化电路,每次On信号跳变为低电平时M2导通,电容Cl的电 压被初始化为Vref3,0n信号跳变为高电平时,M2关断,电流12对电容C1进行充电,当电容Cl上 的电压大于Comp端电压时,比较器U4的输出信号Setoff跳变为高电平,控制功率管关断,从 而实现通过Comp引脚的电压控制功率管的导通时间。功率管的导通时间为:
[0027]
C1)
[00%]在设计中,由于跨导放大器U1的限制,Comp存在线性工作范围,假定跨导放大器U1 的线性工作范围的最低电压为Vref,则需要将Comp的电压错位在VrefW上,通常选择一个大 于
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