一种直流-直流转换器电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于电子电路技术领域，设及模拟集成电路，特别设及直流-直流转换 器电路。
【背景技术】
[0002] 随着半导体技术的快速发展和应用领域的不断扩展，升压电路普遍应用到日常生 活中。传统升压电路一般采用电压模式控制，运种模式只存在一条电压反馈通路，而脉宽调 制是通过将电压误差信号与一个恒定谐波波形进行比较来完成的。其不但电流限制必须单 独执行，而且当电压或负载中的任何变化都必须W输出电压变化来检测，然后再由反馈环 路来校正，导致响应速度缓慢。电压模式输出滤波器给控制环路增加了两个极点，因而在补 偿设计误差放大器时就需要将主极点低频衰减，或在补偿中增加一个零点来补偿相位损 失。由于环路增益会随着输入电压的变化而改变，因而使补偿进一步地复杂化。
[0003] 现在有些也采用电流模式控制，电流模式控制是一种固定时钟开启、峰值电流关 断的控制方法，虽然其改善了电压模响应慢的缺点，但是仍然存在难W校正的峰值电流与 平均电流的误差、易发生亚谐波振荡、对多路输出电源的交互调节性能不好等缺点。
【发明内容】
[0004] 本实用新型针对上述传统电压模式响应速度慢和峰值电流模式中需要增加谐波 补偿、负载调整率差等缺点，提出直流-直流转换器电路，该电路能够有效提升环路响应速 度，同时简化了环路补偿结构，特别适合于大功率和响应速度要求快的场合。
[0005] 为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案予W解决：
[0006] -种直流-直流转换器电路，包括同步功率管Q1、主开关管化、死区控制驱动器和 脉冲宽度调制比较器PWM，其中，同步功率管Ql和地之间并联主开关管化，死区控制驱动器 的输出端与同步功率管Ql的栅极和主开关管化的栅极均连接，所述转换器电路还包括固定 Ton产生电路、电流采样单元，二极管化和二极管化，其中：
[0007] 二极管化和二极管化反接并联在所述同步功率管化的源极和漏极；固定Ton产生电 路包括两个输入端a和b，一个输出端C，电流采样单元包括=个输入端d、e和f，一个输出端 g;输入端a连接所述脉冲宽度调制比较器P歷的输出端，输入端b连接时钟控制信号Vref，输 出端C连接所述死区控制驱动器的输入端;输入端d、e和f分别连接所述同步功率管化的源 极、栅极和漏极，输出端g连接所述脉冲宽度调制比较器PWM的同相端。
[000引进一步地，所述固定Ton产生电路包括比较器、反相器、第一与非口、第二与非口、电 流源IS101、NMOS管Mioi和电容Cioi;其中：
[0009] 电流源Isioi的输入端连接内部电源Vdd,电流源Isioi的输出端连接电容Cioi和NMOS 管Mm的漏极，电容Cm另一端和NMOS管Mm的源极与地相连，NMOS管Mm的栅极与QN相连； [0010]比较器的反向端与电流源Isioi的输出端相连，比较器的反向端与所述时钟控制信 号Vref相连，比较器的输出端与第一与非口的输入端和第二与非口的输出端均相连，第一与 非口的输出端与QN相连，反相器的输入端与所述脉冲宽度调制比较器PWM的输出端相连，反 相器的输出端与第二与非口的输入端和第一与非口的输出端均相连，第二与非口的输出端 与所述死区控制驱动器的输入端相连。
[00川进一步地，所述电流采样单元包括电流源IS201、电流源Is202、PMOS管M203、PMOS管 M204、PMOS管M2日日、PMOS管M207、NMOS管M201、NMOS管M202、NMOS管M206、电阻R201 和电阻R202 ;其中： [001^ 电流源IS201的输入端连接内部电源Vdd,电流源IS201的输出端连接醒OS管M201的漏 极和栅极，NMOS管M201的源极接地，NMOS管M20i、NMOS管M202和NMOS管M206构成一排电流镜； [001引 PMOS管M2Q3的源极连接所述同步功率管Qi的漏极，PMOS管M2Q3的漏极与NMOS管M202 的漏极和PMOS管M2Q7的栅极均相连，PMOS管M2Q3的栅极与PMOS管M2Q5的漏极和栅极均相连； PMOS管M204的源极与所述同步功率管化的源极相连，PMOS管M204的栅极与所述同步功率管化 的栅极相连，PMOS管M204的漏极与PMOS管M205的源极和PMOS管M207的源极均相连;PMOS管M205 的漏极和NMOS管M206的漏极相连，PMOS管M207的漏极通过电阻R201接地；
[0014] 电流源IS202的输入端连接内部电源Vdd,电流源IS202的输出端连接电阻R202和所述 脉冲宽度调制比较器PWM的同相端，电阻R202与PMOS管M207的漏极相连。
[001引进一步地，所述电流采样单元包括电流源IS301、电流源Is302、PMOS管M302、PMOS管 M303、PMOS 管 M307、PMOS 管 M308、NMOS 管 M301、NMOS 管 M304、NMOS 管 M305、NMOS 管 M306、电阻R301、电阻 R302、电阻R303和电容C301;其中：
[0016] 电流源IS301的输入端连接内部电源Vdd,电流源IS301的输出端连接醒OS管M301的漏 极和栅极，NMOS管M3Q1的源极接地，NMOS管M3Q1和NMOS管M3Q6构成电流镜；
[0017] PMOS管M3Q2的源极和PMOS管M3Q3的源极均连接内部电源￥〇0，？105節13()2的栅极和漏 极均与PMOS管M3Q3的栅极相连，PMOS管M3Q2的漏极与NMOS管M3Q4的漏极相连;PMOS管M3Q3的漏 极与NMOS管M305的漏极相连;醒OS管M304的源极和NMOS管M305的源极均与NMOS管M306的漏极相 连，NMOS管M304的栅极与所述同步功率管化的漏极相连，NMOS管M305的栅极与PMOS管M307的漏 极和PMOS管M3Q8的源极均相连；
[001引电阻R301和电容C301串联在内部电源Vdd和PMOS管M303的漏极之间；PMOS管M307的源极 与所述同步功率管化的源极相连，PMOS管M307的栅极与所述同步功率管化的栅极相连;PMOS 管M308的栅极与PMOS管M303的漏极相连，PMOS管M308的漏极通过电阻R302接地；
[0019] 电流源IS302的输入端接内部电源Vdd,电流源IS302的输出端连接电阻R303和所述脉 冲宽度调制比较器PWM的同相端，电阻R303与PMOS管M308的漏极相连。
[0020] 与现有技术相比，本实用新型具有W下技术效果：
[0021] 1.本实用新型采用固定TO饰莫式，在负载发生变化时，能够W最快的速度作出反馈 并响应输出的变化，有效地提升了环路的响应速度。
[0022] 2.本实用新型采用了谷值电流型TON模式，该模式无需谐波补偿电路，具有环路控 制简化、可靠性高的优点。
【附图说明】
[0023] 图1是传统的升压电路的系统框图；
[0024] 图2是本实用新型的结构框图；
[0025] 图3是实施例1中的固定Ton产生电路的原理图；
[0026] 图4是实施例1中的电流采样单元的原理图；
[0027] 图5是实施例2中的电流采样单元的原理图。
[002引图中标号代表：1一固定Ton产生电路，101-比较器，102-反相器，103-第一与非 口，104-第二与非口，2-电流采样单元。
[0029] 下面结合附图和实施例对本实用新型的方案做进一步详细地解释和说明。
【具体实施方式】
[0030] 实施例1:
[0031] 遵从上述技术方案，参见图2,本实施例的直流-直流转换器电路，包括同步功率管 Q1、主开关管化、死区控制驱动器和脉冲宽度调制比较器PWM，其中，同步功率管Ql和地之间 并联主开关管化，死区控制驱动器的输出端与同步功率管Ql的栅极和主开关管化的栅极均 连接，所述转换器电路还包括固定Ton产生电路1、电流采样单元2,二极管化和二极管化，其 中：
[0032] 二极管化和二极管化反接并联在所述同步功率管化的