专利名称：一种高精度分段式线性斜坡补偿电路的制作方法
技术领域：
本发明属于集成电路技术领域，具体涉及一种高精度分段式线性斜坡补偿电路。
背景技术：
在中小功率DC/DC开关电源中，恒定频率PWM闭环反馈控制系统中的峰值电流模式控制技术由于具有瞬态响应快、内部固有逐个周期限流保护、带宽大、易于实现均流等优点而被广泛地应用，LED驱动电路就是运用峰值电流模式控制技术的典型。但是，当采用峰值电流控制的转换器工作在占空比大于50%的时候会发生次谐波振荡的问题，通常需要引入斜坡补偿来解决这个问题。在不加入斜坡补偿时，若电感电流k出现的一个扰动Δ ，其将在下一个周期变
为
权利要求
1.一种高精度分段式线性斜坡补偿电路，其特征在于包括用于产生斜坡补偿信号的多段式斜坡补偿信号产生电路、为多段式斜坡补偿信号产生电路提供控制信号的多段式控制信号产生电路、既为多段式斜坡补偿信号产生电路提供偏置电压信号又为多段式控制信号产生电路提供锯齿波信号的锯齿波产生电路、为多段式斜坡补偿信号产生电路与锯齿波产生电路提供窄脉冲信号的触发电路。
2.根据权利要求1所述的高精度分段式线性斜坡补偿电路，其特征在于所述的多段式斜坡补偿信号产生电路由(n-1)条斜坡补偿链路、一个电容和一个NMOS管构成；其中， 所有斜坡补偿链路的输入端相连并接收外部设备提供的电源电压信号，电容的一端接地或接收外部设备提供的电源电压信号，电容的另端与NMOS管的漏极和所有斜坡补偿链路的输出端相连并产生斜坡补偿信号，NMOS管的栅极接收所述的触发电路提供的窄脉冲信号， NMOS管的源极接地；η为段数且η为大于等于2的自然数；所述的斜坡补偿链路由一个PMOS管和一个传输门构成；其中，PMOS管的源极为斜坡补偿链路的输入端，PMOS管的栅极接收所述的锯齿波产生电路提供的偏置电压信号，PMOS管的漏极与传输门的输入端相连，传输门的输出端为斜坡补偿链路的输出端，传输门的第一控制端与第二控制端分别接收所述的多段式控制信号产生电路提供的一对相位互补的控制信号；所述的多段式控制信号产生电路由一条电阻链路和(n-1)条控制信号链路构成；其中，电阻链路由第一电阻至第η电阻依次串联而成，第一电阻的悬空端接地，第η电阻的悬空端接收外部设备提供的基准电压信号；所有控制信号链路的第一输入端相连并接收所述的锯齿波产生电路提供的锯齿波信号，第i控制信号链路的第二输入端与电阻链路中第i 电阻和第(i+Ι)电阻的连接点相连，第i控制信号链路的第一输出端和第二输出端分别产生第i正相控制信号和第i反相控制信号；i为自然数且1彡i彡n-1 ；所述的控制信号链路由一个比较器和一个反相器构成；其中，比较器的正相输入端为控制信号链路的第一输入端，比较器的反相输入端为控制信号链路的第二输入端，比较器的输出端与反相器的输入端相连并为控制信号链路的第一输出端，反相器的输出端为控制信号链路的第二输出端。
3.根据权利要求1或2所述的高精度分段式线性斜坡补偿电路，其特征在于所述的锯齿波产生电路由四个偏置MOS管、一个运算放大器、一个偏置电容、一个偏置电阻构成； 其中，第一偏置MOS管的源极与第二偏置MOS管的源极相连并接收外部设备提供的电源电压信号，第一偏置MOS管的栅极与第二偏置MOS管的栅极、第一偏置MOS管的漏极和第三偏置MOS管的漏极相连并产生偏置电压信号，第三偏置MOS管的栅极与运算放大器的输出端相连，第三偏置MOS管的源极与运算放大器的反相输入端和偏置电阻的一端相连，运算放大器的正相输入端接收外部设备提供的基准电压信号，偏置电阻的另端与第四偏置MOS管的源极相连并接地，第四偏置MOS管的栅极接收所述的触发电路提供的窄脉冲信号，第四偏置MOS管的漏极与偏置电容的一端和第二偏置MOS管的漏极相连并产生锯齿波信号，偏置电容的另端接地或接收外部设备提供的电源电压信号。
4.根据权利要求3所述的高精度分段式线性斜坡补偿电路，其特征在于所述的第一偏置MOS管和第二偏置MOS管为PMOS管，所述的第三偏置MOS管和第四偏置MOS管为NMOS 管。
5.根据权利要求3所述的高精度分段式线性斜坡补偿电路，其特征在于所述的斜坡补偿信号的分段点的设定是通过调节所述的电阻链路中电阻分压比实现的；所述的斜坡补偿信号的各分段坡度的设定是通过调节所述的斜坡补偿链路中PMOS管的宽长比与所述的第一偏置MOS管的宽长比的比例实现的。
全文摘要
本发明公开了一种高精度分段式线性斜坡补偿电路，包括多段式斜坡补偿信号产生电路、多段式控制信号产生电路、锯齿波产生电路和触发电路。本发明通过对斜坡补偿信号产生电路和控制信号产生电路的分段设计，使当转换器工作占空比在任何大小情况下，能灵活控制斜坡补偿量，保证了转换器的电流反馈能力、瞬态响应特性以及带载能力；通过调整电阻链路的分压比以及相关MOS管的宽长比，可调节出理想的斜坡补偿信号波形，且信号抗干扰性强，因此可广泛应用于峰值电流模式控制的DC/DC转换器中。
文档编号H02M3/155GK102324843SQ201110127928
公开日2012年1月18日 申请日期2011年5月17日 优先权日2011年5月17日
发明者何乐年, 宁志华, 胡志成 申请人:浙江大学