分信号Vai;
[0044]增益级A2，用于将反馈电流的差分电压放大，获得差分信号Va2;
[0045]比较器CMP，用于将差分信号Va1和差分信号Va2比较后产生PffM调制输出。
[0046]增益级Al、增益级A2和比较器CMP的具体实现电路如图6所示，增益级Al包括NMOS管Ma1、NMOS管Ma2、电阻R1、电阻R2和电流源Iai ；
[0047 ] NMOS管Mai的棚■极输入控制电压Vctrl，NMOS管Ma2的棚■极输入共模电压Vcom ；
[0048]NMOS管Ma1的源极和NMOS管Ma2的源极同时接电流源Im ；
[0049]NMOS管Mai的漏极与电阻Ri的一端连接，电阻Ri的另一端与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与NMOS管Ma2的漏极连接；
[0050 ] NMOS管Ma2的漏极输出和NMOS管Mai的漏极输出输入至比较器CMP进行比较。
[0051 ] 图6中，增益级A2包括NMOS晶体管MB1、NM0S晶体管Mb2和电流源IA2;
[0052] NMOS管Mb1的栅极输入第一反馈电压CS，匪OS管Mb2的栅极输入第二反馈电压Vout ;第一反馈电压CS与第二反馈电压Vqut的差值为反馈电流的差分电压；
[0053 ] NMOS管Mb1的源极和NMOS管Mb2的源极同时接电流源Ia2 ；
[0054]NMOS管Mb2的漏极输出和NMOS管Mbi的漏极输出输入至比较器CMP进行比较。
[0055]图6中，反应电流模DCDC转换器输出电流的差分电压CS-Vqut经过增益级A2放大，反应控制电压的差分电压Vctrl-Vccim经过增益级Al放大，得到反应四路信号的差分信号Vp2_Vn2，经比较器CMP比较后产生PffM调制输出。
[0056]本实施方式中共模电压Vcom的产生电路如图7所示，具体包括:匪OS管Ms1、匪OS管Ms2、电容Ccom和电流源I com;
[0057]匪OS管如的源极与WOS管Ms2的漏极连接，匪OS管Ms1的栅极和漏极同时接电流源Icom和电容Ccqm的一端，电容Ccqm的另一端与NMOS管Ms2的源极连接;NMOS管Ms2的栅极连接方波信号d;
[0058]NMOS管Msi的的漏极与所述电容Ccqm的一端之间的电压为共模电压Vcom。
[0059]本实施方式中，电流源连接NMOS管的栅极是为其提供偏置电流；
[0060]其中，方波信号d的波形图如图8所示，该方波信号与图3中的方波信号d相同；
[0061 ] 共模电压VcciM的波形如图9，一方面它为控制电压Vctrl提供一个参考电压，另一方面，通过方波信号d和电容Ccom的配合实现斜坡补偿，确保峰值或谷值电流模DCDC的稳定工作。
[0062]本实施例中，各不同的实施例均可以分开或组合使用。
[0063]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.差分PffM调制器，其特征在于，所述调制器包括: 差动放大器，用于输入参考电压Vref和反馈电压V.，获得单端控制电压Vctrl ; 增益级Al，用于将单端控制电压Vctrl和共模电压Vccim的差分电压Vctrl-Vccim放大，获得差分信号Vai; 增益级A2，用于将反馈电流的差分电压放大，获得差分信号Va2 ; 比较器，用于将差分信号Vm和差分信号Va2比较后产生PffM调制输出。2.根据权利要求1所述的差分HVM调制器，其特征在于，所述共模电压Vcqm，还用于斜坡补偿。3.根据权利要求2所述的差分PWM调制器，其特征在于，所述共模电压Vcqm的产生电路包括NMOS管Ms1、NMOS管Ms2、电容Ccqm和电流源I com; 匪OS管％!的源极与NMOS管Ms2的漏极连接，匪OS管％!的栅极和漏极同时接电流源I com和电容Ccqm的一端，电容Ccqm的另一端与NMOS管Ms2的源极连接;NMOS管Ms2的栅极连接方波信号d; NMO S管Ms I的的漏极与所述电容Cccim的一端之间的电压为共模电压Vcom。4.根据权利要求1或3所述的差分PWM调制器，其特征在于，所述增益级Al包括NMOS管Ma1、NMOS管Ma2、电阻R1、电阻R2和电流源Iai ； NMOS管Mai的栅极输入控制电压Vctrl，NMOS管Ma2的栅极输入共模电压Vcom ； NMOS管Mai的源极和NMOS管Ma2的源极同时接电流源Iai ； NMOS管Mm的漏极与电阻仏的一端连接，电阻Ri的另一端与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与NMOS管Ma2的漏极连接； NMOS管Ma2的漏极输出和NMOS管Ma1的漏极输出输入至比较器进行比较。5.根据权利要求4所述的差分PWM调制器，其特征在于，所述增益级A2包括NMOS晶体管Mb1、NMOS晶体管Mb2和电流源IA2 ； NMOS管Mbi的栅极输入第一反馈电压CS，NMOS管Mb2的栅极输入第二反馈电压Vciut;所述第一反馈电压CS与所述第二反馈电压Vqut的差值为反馈电流的差分电压； NMOS管Mb1的源极和NMOS管Mb2的源极同时接电流源Ia2 ； NMOS管Mb2的漏极输出和NMOS管Mb1的漏极输出输入至比较器进行比较。6.基于权利要求1或5所述的差分PWM调制器的电流模DCDC转换器，其特征在于，所述电流模DCDC转换器的检测电阻Rs设置在输出路径中，利用电阻Rs上的差分电压实现峰值或谷值电流模PWM调制，所述电阻Rs上的差分电压即为所述反馈电流的差分电压。7.根据权利要求6所述的基于差分P丽调制器的电流模DCDC转换器，其特征在于，所述电流模D⑶C转换器包括差分PffM调制器、logic控制器、两个缓冲器、非门、NMOS管丽、PMOS管MP、电感L、电解电容Cqut和电阻Rs; 差分P丽调制器的输出输入至logic控制器，所述logic控制器输出方波信号d，所述方波信号d通过第一缓冲器并经过非门输入至PMOS管MP的栅极，所述方波信号d通过第二缓冲器输入至NMOS管丽的栅极，所述PMOS管MP的漏极与匪OS管丽的漏极同时与电感L的一端连接，所述电感L的另一端与电阻Rs的一端连接，所述电阻Rs的另一端与电解电容Cqut的正极连接，所述电解电容Cqut的负极与NMOS管MN的源极同时接电源地;所述PMOS管MP的源极接电源的正极Vin。
【专利摘要】差分PWM调制器及基于该调制器的电流模DCDC转换器，为了解决传统单端调制器不适用于利用片外电阻检测输出电流的电流模DCDC转换器的问题。本发明的差分PWM调制器包括：单端控制电压与共模电压的差模电压经过增益级A1放大，反馈电流的差分电压经过增益级A2放大，经增益级A1和增益级A2放大后的输入比较器进行比较，产生PWM调制输出，第一反馈电压CS与第二反馈电压VOUT的差值为反馈电流的差分电压。本发明基于该调制器的电流模DCDC转换器的检测电阻RS设置在输出路径中，利用电阻RS上的差分电压实现峰值或谷值电流模PWM调制。本发明的差分PWM调制器适用于电池充电器等需要片外电阻检测输出电流的应用。
【IPC分类】H02M3/156
【公开号】CN105450022
【申请号】CN201610024224
【发明人】乐忠明
【申请人】上海铄梵电子科技有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2016年1月15日