一种直流-直流转换电路及电源管理芯片的制作方法

本技术涉及开关电源，特别涉及一种直流-直流转换电路及电源管理芯片。

背景技术：

1、直流-直流转换电路是将某一电压的直流电变为另一电压直流电的电能转换电路。现有技术中，通过输出电压采样回路和电流采样回路实现对直流-直流转换电路中电压转换模块的控制。

2、为了避免直流-直流转换电路中电流采样回路所存在的结构复杂、体积大以及电流采样值易失真等问题，相关技术采用在直流-直流转换电路控制回路的比较器和输入电压之间串联开关管，来替代直流-直流转换电路中原有的电流采样回路。该开关管在直流-直流转换电路的脉宽调制控制器输出高位控制信号时导通工作。

3、然而，由于开关管存在寄生电容，当直流-直流转换电路中脉宽调制控制器输出的高位控制信号的持续时间较短，即占空比较小时，开关管中寄生电容的充电电流会影响直流-直流转换电路控制回路中比较器反向输入端的输入信号，导致直流-直流转换电路不能正常工作。

技术实现思路

1、本技术提供了一种直流-直流转换电路及电源管理芯片，能够在直流-直流转换电路中脉宽调制控制器输出的高位控制信号的持续时间较短时，保证电路正常工作。

2、第一方面，本技术提供了一种直流-直流转换电路，包括：

3、电压转换模块，所述电压转换模块的第一输入端接入输入电压，所述电压转换模块用于将所述输入电压转换为输出电压并经所述电压转换模块的第一输出端输出；

4、采样处理模块，所述采样处理模块的第一输入端接入所述输出电压，所述采样处理模块的第二输入端接入参考电压，用于对所述输出电压进行采样得到反馈电压，并根据所述反馈电压和所述参考电压得到第一电流；

5、开关模块，所述开关模块的第一端接入所述输入电压；

6、开关控制模块，所述开关控制模块的输入端接入所述输入电压，所述开关控制模块的输出端连接所述开关模块的受控端，用于向所述开关模块的受控端施加大于所述输入电压的目标电压，使得所述开关模块输出第二电流；以及

7、信号控制模块，所述信号控制模块的第一输入端连接所述开关模块的第二端以及所述采样处理模块的输出端，用于接入第一电压信号，其中，所述第一电压信号为根据所述第二电流和所述第一电流生成的信号；所述信号控制模块的第二输入端用于接入所述电压转换模块的开关节点处的第二电压信号；所述信号控制模块的输出端连接所述电压转换模块的控制端，用于根据所述第一电压信号和所述第二电压信号，调节所述电压转换模块的输出电压。

8、本技术提出的方案采用在开关模块上设置开关控制模块，直接向开关模块的受控端施加大于输入电压的目标电压，从而保证开关模块持续导通工作。该方案取代了相关技术中采用脉宽调制控制器输出的高位控制信号导通开关管，由于开关控制模块可以产生大于输入电压的目标电压向开关模块供电，使开关模块的开关管保持在恒定电压工作，因此不会出现对寄生电容充电的电流，避免了第一电压信号的电压被寄生电容的充电电流所影响而导致电路不能正常工作的问题。

9、结合第一方面，在某些可能的实现方式中，所述开关控制模块包括电压源、第一电容、第二电容、第一振荡模块和开关组件，所述第一电容和所述第二电容并联后的其中一个公共端连接至所述电压源的正极端，另一个公共端连接至所述电压源的负极端；所述第二电容的第二极板接入所述输入电压，所述第二电容的第一极板连接所述开关模块的受控端；

10、所述第一振荡模块用于通过控制所述开关组件的导通或关断控制所述电压源与所述第一电容之间的通断，以及所述第一电容与所述第二电容之间的通断。

11、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述开关组件包括：

12、第一开关和第二开关，所述第一开关的第一端连接所述电压源的正极端，所述第二开关的第一端连接所述电压源的负极端；

13、第三开关和第四开关，所述第三开关的第一端连接所述第一开关的第二端以及所述第一电容的第一极板；所述第四开关的第一端连接所述第二开关的第二端以及所述第一电容的第二极板；

14、所述第二电容的第一极板连接所述第三开关的第二端；所述第二电容的第二极板连接所述第四开关的第二端；

15、所述第一振荡模块的第一输出端连接所述第一开关的第三端以及所述第二开关的第三端；所述第一振荡模块的第二输出端连接所述第三开关的第三端以及所述第四开关的第三端。

16、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述开关模块包括多个串联的第一开关管；

17、多个所述第一开关管中第一个所述第一开关管的第一端连接所述输入电压，多个所述第一开关管中最后一个所述第一开关管的第二端连接所述信号控制模块的第一输入端以及所述采样处理模块的输出端。

18、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述第一开关管采用nmos管。

19、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述信号控制模块包括：

20、比较模块，所述比较模块的反相输入端连接所述采样处理模块的输出端以及所述开关模块的第二端，所述比较模块的同相输入端连接所述电压转换模块的所述开关节点，用于根据所述第一电压信号和所述第二电压信号生成脉宽调制信号；

21、脉宽调制控制器，所述脉宽调制控制器的输入端连接所述比较模块的输出端，用于接入所述脉宽调制信号；所述脉宽调制控制器的第一输出端连接所述电压转换模块的第一控制端，所述脉宽调制控制器的第二输出端连接所述电压转换模块的第二控制端，所述脉宽调制控制器用于根据脉宽调制信号生成第一控制信号和第二控制信号。

22、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述电压转换模块包括：

23、上管，所述上管的第一端接入所述输入电压，所述上管的第二端连接至所述开关节点，所述上管的受控端接入所述第一控制信号；

24、下管，所述下管的受控端接入所述第二控制信号，所述下管的第一端连接至所述开关节点，所述下管的第二端接地；

25、其中，所述开关模块的导通电阻与所述上管的导通电阻之比为k，k的取值范围为10～100000。

26、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述采样处理模块包括：

27、输出采样模块，所述输出采样模块的输入端连接所述电压转换模块的第一输出端，用于对所述输出电压进行采样，输出反馈电压；

28、误差放大器，所述误差放大器的反相输入端连接所述输出采样模块的输出端，用于接入所述反馈电压，所述误差放大器的同相输入端用于输入参考电压；所述误差放大器的输出端用于输出误差放大信号；

29、减法器，所述减法器的第一输入端连接所述误差放大器的输出端，用于接入所述误差放大信号，所述减法器的第二输入端用于输入斜坡信号；所述减法器的输出端连接所述开关模块的第二端以及所述比较模块的反相输入端，用于输出所述第一电流。

30、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述采样处理模块还包括：

31、第二振荡模块，所述第二振荡模块的输出端连接所述减法器的第一输入端，用于向所述减法器输入所述斜坡信号。

32、第二方面，本技术还提供了一种电源管理芯片，包括上述第一方面任一项所述的直流-直流转换电路。