一种低成本有效迭代多阶数字滤波全电流反馈控制器芯片的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于芯片技术领域，具体涉及一种低成本有效迭代多阶数字滤波全电流反馈控制器芯片。
【背景技术】
[0002]在现代电子系统中，AC-DC变换是一个不可或缺的重要组成部分。所有通过交流电供电的系统都需要通过一个AC-DC变换器把高压交流电变换成低压的直流电压或电流，进而为芯片控制系统提供电源。传统的AC-DC转换器(线性电源)首先通过公频变压器直接把Iinevoltage (线电压)变成低压交流电，再通过LDO(Low-dropoutregulator)变换成所需的低压直流电源，进而提供给芯片控制系统。这种传统的AC-DC转换系统由于能耗高，效率低正逐步被基于P丽方式控制的开关电源系统所取代。目前，基于SMPS(开关电源)实现的AC-DC变换器系统已经成为市场的主流，并应用于几乎所有的交流供电的电子系统中，而这类系统中的核心控制芯片，AC-DC电源管理芯片也在近20年得到长足的发展和广泛地普及。
[0003]由于传统的线性电源非常简单，仅需很少的元件，因此成本较低，使得它在小功率(10W以下)应用领域应用得非常广泛。但随着各种绿色节能标准的推出，线性电源固有的低效率和高待机功耗等特性束缚了它的进一步发展。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种低成本有效迭代多阶数字滤波全电流反馈控制器芯片，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种低成本有效迭代多阶数字滤波全电流反馈控制器芯片，包括时钟发生器、PWM信号发生器、功率开关驱动器、反馈信号采样器、PWM比较器和浮置电位采样电路，所述PWM信号发生器的两输入端分别连接时钟发生器的输出端输出的时钟信号和PffM比较器输出端的输出信号，所述功率开关驱动器的输入端连接于PWM信号发生器的输出端输出的PffM信号，所述功率开关驱动器输出端输出的驱动信号与驱动信号处理器连接，所述反馈信号采样器的输入端与反馈信号处理器输出端输出的反馈信号连接，所述反馈信号采样器的输出端与反馈信号处理器输入端的反馈信号连接，所述PWM比较器的第一输入端连接于低电源电位，所述PWM比较器的输出端连接于PffM信号发生器的输入端，所述浮置电位采样电路包括开关和保持电容，所述开关连接于反馈信号处理器的输出端与PWM比较器的第二输入端之间，所述保持电容连接于耦接电源高电位与PWM比较器的第二输入端之间。
[0006]优选的，所述反馈信号处理器和驱动信号处理器组成信号处理器，所述信号处理器电性连接于阈值电压。
[0007]本实用新型的技术效果和优点：该低成本有效迭代多阶数字滤波全电流反馈控制器芯片，与传统的芯片昂比，本实用新型解决了当前同类产品电容C2上的电荷迅速通过低压引脚泻放，从而极易到低压引脚内部的低压电路造成永久损伤，同时，本实用新型也解决了同类产品中另一个潜在风险是CS引脚和GND引脚之间的负向脉冲，有可能导致控制器芯片内部发生栓锁效应(Latch-up)，进而导致控制芯片工作异常或失效;本实用新型为一款能够满足所有能效标准的低成本AC-DC电源管理芯片，将具有广泛的应用领域，包括:高性能恒流恒压电池充电器、RCC/线性电源替代、小家电电源和LED照明等应用，基于本实用新型的系统将能达到更高的效率，更低的成本。
【附图说明】
[0008]图I为本实用新型的结构不意图。
【具体实施方式】
[0009]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0010]本实用新型提供了如图I所示的一种低成本有效迭代多阶数字滤波全电流反馈控制器芯片，包括时钟发生器、PWM信号发生器、功率开关驱动器、反馈信号采样器、PWM比较器和浮置电位采样电路，所述PWM信号发生器的两输入端分别连接时钟发生器的输出端输出的时钟信号和PWM比较器输出端的输出信号，所述功率开关驱动器的输入端连接于PWM信号发生器的输出端输出的P WM信号，所述功率开关驱动器输出端输出的驱动信号与驱动信号处理器连接，所述反馈信号采样器的输入端与反馈信号处理器输出端输出的反馈信号连接，所述反馈信号采样器的输出端与反馈信号处理器输入端的反馈信号连接，所述反馈信号处理器和驱动信号处理器组成信号处理器，所述信号处理器电性连接于阈值电压，所述PWM比较器的第一输入端连接于低电源电位，所述PWM比较器的输出端连接于PWM信号发生器的输入端，所述浮置电位采样电路包括开关和保持电容，所述开关连接于反馈信号处理器的输出端与PWM比较器的第二输入端之间，所述保持电容连接于耦接电源高电位与PWM比较器的第二输入端之间。
[0011]工作原理:本实用新型采用的有效叠加多阶段数字技术也叫引脚复用的开关电源控制器电路及开关电源系统，所述开关电源控制器电路包括功率开关驱动器、反馈信号采样器、PWM比较器以及浮置电位采样电路，并且所述开关电源控制器电路具有:第一端，耦接电源高电位，第二端，既输出开关驱动信号，也接收反馈信号;第三端，既接收一外部电流信号，也作为控制器电路的电源低电位。功率开关驱动器的输出端向所述第二端提供所述开关驱动信号，反馈信号采样器的输入端自所述第二端接收所述反馈信号。浮置电位采样电路在开关驱动信号导通期间使输入到PWM比较器的阈值电压相对电源低电位保持恒定。功率开关驱动器的输出端至少在反馈信号采样器接收反馈信号期间被设置为高阻态，以使反馈信号能够不被干扰地采样。
[0012]该低成本有效迭代多阶数字滤波全电流反馈控制器芯片，与传统的芯片昂比，本实用新型解决了当前同类产品电容C2上的电荷迅速通过低压引脚泻放，从而极易到低压引脚内部的低压电路造成永久损伤，同时，本实用新型也解决了同类产品中另一个潜在风险是CS引脚和GND引脚之间的负向脉冲，有可能导致控制器芯片内部发生栓锁效应(Latch-up)，进而导致控制芯片工作异常或失效，本实用新型为一款能够满足所有能效标准的低成本AC-DC电源管理芯片，将具有广泛的应用领域，包括:高性能恒流恒压电池充电器、RCC/线性电源替代、小家电电源和LED照明等应用，基于本实用新型的系统将能达到更高的效率，更低的成本。
[0013]最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种低成本有效迭代多阶数字滤波全电流反馈控制器芯片，包括时钟发生器、PWM信号发生器、功率开关驱动器、反馈信号采样器、pmi比较器和浮置电位采样电路，其特征在于:所述PffM信号发生器的两输入端分别连接时钟发生器的输出端输出的时钟信号和PffM比较器输出端的输出信号，所述功率开关驱动器的输入端连接于PWM信号发生器的输出端输出的PWM信号，所述功率开关驱动器输出端输出的驱动信号与驱动信号处理器连接，所述反馈信号采样器的输入端与反馈信号处理器输出端输出的反馈信号连接，所述反馈信号采样器的输出端与反馈信号处理器输入端的反馈信号连接，所述PWM比较器的第一输入端连接于低电源电位，所述PWM比较器的输出端连接于PWM信号发生器的输入端，所述浮置电位采样电路包括开关和保持电容，所述开关连接于反馈信号处理器的输出端与PWM比较器的第二输入端之间，所述保持电容连接于耦接电源高电位与PWM比较器的第二输入端之间。2.根据权利要求I所述的一种低成本有效迭代多阶数字滤波全电流反馈控制器芯片，其特征在于:所述反馈信号处理器和驱动信号处理器组成信号处理器，所述信号处理器电性连接于阈值电压。
【专利摘要】本实用新型公开了一种低成本有效迭代多阶数字滤波全电流反馈控制器芯片，包括时钟发生器、PWM信号发生器、功率开关驱动器、反馈信号采样器、PWM比较器和浮置电位采样电路，所述PWM信号发生器的两输入端分别连接时钟发生器的输出端输出的时钟信号和PWM比较器输出端的输出信号，所述功率开关驱动器的输入端连接于PWM信号发生器的输出端输出的PWM信号，所述PWM比较器的输出端连接于PWM信号发生器的输入端。本实用新型为一款能够满足所有能效标准的低成本AC-DC电源管理芯片，将具有广泛的应用领域，包括：高性能恒流恒压电池充电器、RCC/线性电源替代、小家电电源和LED照明等应用，基于本实用新型的系统将能达到更高的效率，更低的成本。
【IPC分类】H02M7/04
【公开号】CN205160388
【申请号】CN201521014255
【发明人】韩秀峰
【申请人】上海梅轩实业有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月9日