双相直流至直流变换器及其锁相环的制作方法_4

文档序号:10194520阅读:来源:国知局
流通过推挽电路实现。 阳化5] 步骤408,响应输入电压、输出电压、第二逻辑控制信号和补充充电电流,产生第二 导通时间信号。在一个实施例中,响应第一逻辑控制信号的上升沿,将一电容复位一短脉冲 时间段;随后通过受控充电电流和补充充电电流给所述电容充电;响应所述电容两端的电 压和受控电压信号,产生所述第二导通时间信号。其中,当第一功率开关电路和第二功率开 关电路均采用buck拓扑时,所述受控充电电流与输入电压成正比、所述受控电压信号与输 出电压成正比;当第一功率开关电路和第二功率开关电路均采用boost拓扑时,所述受控 充电电流与输出电压成正比,所述受控电压信号与输出电压和输入电压之差成正比。
[0056] 步骤409,响应第二导通时间信号和第二断开时间信号,产生所述第二逻辑控制信 号;其中所述第一逻辑控制信号和第二逻辑控制信号用W分别控制第一功率开关电路和第 二功率开关电路的运行。
[0057] 与现有双相直流至直流变换器相比,前述各实施例的双相直流至直流变换器及其 方法可W有效地控制两路功率开关电路的相位差。不同于现有技术,前述各实施例的双相 直流至直流变换器及其方法响应控制两路功率开关电路的逻辑控制信号,产生方波信号。 当方波信号的占空比不等于50%时,通过调整第二路功率开关电路的开关导通时间,使得 两路功率开关电路的相位差回归180度。
[0058]虽然已参照几个典型实施例描述了本实用新型,但应当理解,所用的术语是说明 和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够W多种形式具体实施而不脱离实用新 型的精神或实质,所W应当理解,上述实施例不限于任何前述的细节,而应在随附权利要求 所限定的精神和范围内广泛地解释,因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型 都应为随附权利要求所涵盖。
【主权项】
1. 一种双相直流至直流变换器,其特征在于,包括: 输入端口,接收输入电压; 输出端口,提供输出电压; 第一功率开关电路,耦接在输入端口和输出端口之间; 第一导通时间计算器,接收输入电压、输出电压和第一逻辑控制信号,产生第一导通时 间信号; 第一断开时间产生器,接收参考电压、表征流过第一功率开关电路的电流的第一电流 采样信号、以及表征输出电压的反馈电压,产生第一断开时间信号; 第一RS触发器,具有复位输入端、置位输入端和输出端,其复位输入端耦接至第一导 通时间计算器接收第一导通时间信号,其置位输入端耦接至第一断开时间产生器接收第一 断开时间信号,所述第一RS触发器基于第一导通时间信号和第一断开时间信号,产生第一 逻辑控制信号,用以控制第一功率开关电路的运行; 第二功率开关电路,与第一功率开关电路并联耦接在输入端口和输出端口之间; 第二导通时间计算器,接收输入电压、输出电压、第二逻辑控制信号、以及充放电电压, 产生第二导通时间信号; 第二断开时间产生器,接收参考电压、表征流过第二功率开关电路的电流的第二电流 采样信号、以及反馈电压,产生第二断开时间信号; 第二RS触发器,具有复位输入端、置位输入端和输出端,其复位输入端耦接至第二导 通时间计算器接收第二导通时间信号,其置位输入端耦接至第二断开时间产生器接收第二 断开时间信号,所述第二RS触发器基于第二导通时间信号和第二断开时间信号,产生第二 逻辑控制信号,用以控制第二功率开关电路的运行; RS锁存器,具有置位输入端、复位输入端和输出端,其置位输入端耦接至第一RS触发 器的输出端接收第一逻辑控制信号,其复位输入端耦接至第二RS触发器的输出端接收第 二逻辑控制信号,所述RS锁存器基于第一逻辑控制信号和第二逻辑控制信号,在其输出端 产生方波信号; 第一充放电电容; 充电电流源,在方波信号为第一状态时给第一充放电电容充电; 放电电流源,在方波信号为第二状态时给第一充放电电容放电;其中所述第一充放电 电容两端的电压为输送至第二导通时间计算器的充放电电压。2. 如权利要求1所述的双相直流至直流变换器,其特征在于,还包括: 第一短脉冲电路,接收第一逻辑控制信号,产生第一短脉冲信号至RS锁存器的置位输 入端; 第二短脉冲电路,接收第二逻辑控制信号,产生第二短脉冲信号至RS锁存器的复位输 入端。3. 如权利要求1所述的双相直流至直流变换器,其特征在于,其中所述充电电流源和 放电电流源提供的电流相等。4. 如权利要求1所述的双相直流至直流变换器,其特征在于,其中所述第二导通时间 计算器包括: 中间节点; 受控电流源,于中间节点处提供受控充电电流; 推挽电路,接收第一充放电电容两端的充放电电压,于中间节点处产生补充充电电 流; 第二充放电电容和复位开关,并联耦接在中间节点和参考地之间; 复位短脉冲电路,接收第二逻辑控制信号,产生复位短脉冲信号至复位开关的控制 端; 受控电压信号产生器,产生受控电压信号; 充电比较器,具有第一输入端、第二输入端和输出端,其第一输入端接收受控电压信 号,其第二输入端耦接至中间节点接收第二充放电电容两端的电压,所述充电比较器基于 受控电压信号和第二充放电电容两端的电压产生所述第二导通时间信号。5. 如权利要求1所述的双相直流至直流变换器,其特征在于,还包括:充电电阻,所述 第一充放电电容经由充电电阻被充电和放电。6. -种锁相环电路,用于矫正双相直流至直流变换器中第一功率开关电路和第二功率 开关电路的相位差,所述第一功率开关电路的运行受控于由第一导通时间信号和第一断开 时间信号决定的第一逻辑控制信号,所述第二功率开关电路的运行受控于由第二导通时间 信号和第二断开时间信号决定的第二逻辑控制信号,其特征在于,所述锁相环电路包括: RS锁存器,具有置位输入端、复位输入端和输出端,其置位输入端接收第一逻辑控制信 号,其复位输入端接收第二逻辑控制信号,所述RS锁存器基于第一逻辑控制信号和第二逻 辑控制信号,在其输出端产生方波信号; 第一充放电电容; 充电电流源,在方波信号为第一状态时给第一充放电电容充电; 放电电流源,在方波信号为第二状态时给第一充放电电容放电;其中所述第一充放电 电容两端的电压用以调整第二导通时间信号。7. 如权利要求6所述的锁相环电路,其特征在于,还包括: 第一短脉冲电路,接收第一逻辑控制信号,产生第一短脉冲信号至RS锁存器的置位输 入端; 第二短脉冲电路,接收第二逻辑控制信号,产生第二短脉冲信号至RS锁存器的复位输 入端。8. 如权利要求6所述的锁相环电路,其特征在于,其中所述充电电流源和放电电流源 提供的电流相等。9. 如权利要求6所述的锁相环电路,其特征在于,还包括:充电电阻,所述第一充放电 电容经由充电电阻被充电和放电。10. 如权利要求6所述的锁相环电路,其特征在于,还包括:推挽电路,接收第一充放电 电容两端的电压,产生补充充电电流,用以调整第二导通时间信号。
【专利摘要】本申请公开了一种双相直流至直流变换器及其锁相环。该双相直流至直流变换器包括:输入端口,输出端口,第一功率开关电路,第一导通时间计算器,第一断开时间产生器,第一RS触发器,第二功率开关电路,第二导通时间计算器,第二断开时间产生器,第二RS触发器,RS锁存器,第一充放电电容,充电电流源,放电电流源。所述双相直流至直流变换器通过锁相环电路,调整第二功率开关电路的开关的导通时间,从而将两路功率开关电路的相位差有效控制在180度。
【IPC分类】H03L7/08, H02M3/07
【公开号】CN205105095
【申请号】CN201520878932
【发明人】李伊珂
【申请人】成都芯源系统有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月5日
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