A two slope compensation circuit suitable for current mode BUCK converters belongs to the field of electronic circuit technology. It includes adaptive current generation module, primary ramp generation module and secondary ramp generation module. The adaptive current generation module collects the input voltage information of current mode BUCK converter, and then generates a current signal proportional to the input voltage, that is, adaptive current. The primary ramp generation module is used to generate adaptive current. The adaptive current signal generated by the generating module is converted into a voltage signal proportional to time; the secondary slope generating circuit converts the voltage signal generated by the primary slope, i.e. the primary slope generating module, into the secondary slope by the transconductor loop. The slope compensation signal produced by the invention can ensure that the system loop can maintain stability within the full duty cycle and has a fixed quality factor, thus having a fast transient response characteristics, and also solves the problem of over compensation when the duty cycle is small.
【技术实现步骤摘要】
一种适用于电流模BUCK变换器的二次斜坡补偿电路
本专利技术属于电子电路
,具体涉及到一种适用于电流模BUCK变换器的二次斜坡补偿电路。
技术介绍
电压模和电流模是降压(BUCK)变换器的两种经典控制方式,而电流模控制的降压变换器由于具有简单的环路补偿、方便设置电流限以及良好的动态响应等特点而被广泛的应用。然而在电流模控制的降压变换器中,不合适的斜坡补偿会导致电路的瞬态响应特性变差甚至导致环路振荡。工业上最常用的斜坡补偿电路大致可以分为:固定斜坡补偿和分段线性斜坡补偿。固定斜坡补偿电路是用振荡器产生一个固定斜率的锯齿波信号,然后将该信号作为PWM端的斜坡补偿信号,为了保证在全占空比范围内环路都能维持稳定,该种斜坡补偿的斜率是根据最大占空比选定的,从而导致在小占空比时会出现过补偿的现象,减缓了系统环路响应。分段线性斜坡补偿是将占空比分作多段,每段对应一个不同值的固定斜坡补偿斜率,该方案一定程度上解决了固定斜坡补偿会出现的过补偿问题,但其没有在全占空比范围内实现最优的斜坡补偿。
技术实现思路
针对上述传统斜坡补偿电路存在的过补偿、不能在全占空比范围内实现最优的斜坡补偿、瞬态响应特性差以及环路振荡等问题,本专利技术提出了一种适用于电流模BUCK变换器的二次斜坡补偿电路,以保证系统环路品质因数Q在全占空比范围内都维持在一个固定的优值,实现加速瞬态响应过程以及维持系统环路稳定。本专利技术的技术方案为:一种适用于电流模BUCK变换器的二次斜坡补偿电路,包括自适应电流产生模块,所述自适应电流产生模块的输入端连接所述电流模BUCK变换器的输入电压VIN,其输出端输出与所 ...
【技术保护点】
1.一种适用于电流模BUCK变换器的二次斜坡补偿电路,包括自适应电流产生模块,所述自适应电流产生模块的输入端连接所述电流模BUCK变换器的输入电压(VIN),其输出端输出与所述输入电压(VIN)成正比的自适应电流;其特征在于,所述二次斜坡补偿电路还包括一次斜坡产生模块和二次斜坡产生模块,所述一次斜坡产生模块包括第一三极管(Q1)、第二三极管(Q2)、电容(C)、第四电阻(R4)、第二NMOS管(MN2)、第三PMOS管(MP3)、和第四PMOS管(MP4),第三PMOS管(MP3)的栅极作为所述一次斜坡产生模块的输入端连接所述自适应电流,其漏极连接第一三极管(Q1)的基级和集电极以及第二三极管(Q2)的基级,其源极连接第四PMOS管(MP4)的源极并连接电源电压;第二三极管(Q2)的集电极连接第四PMOS管(MP4)的栅极和漏极,其发射极通过第四电阻(R4)后接地;第二NMOS管(MN2)的栅极连接时钟信号(CLK),其漏极连接第一三极管(Q1)的发射极并通过电容(C)后接地,其源极接地;所述二次斜坡产生模块包括第三NMOS管(MN3)、第四NMOS管(MN4)、第五NMOS管(MN5 ...
【技术特征摘要】
1.一种适用于电流模BUCK变换器的二次斜坡补偿电路,包括自适应电流产生模块,所述自适应电流产生模块的输入端连接所述电流模BUCK变换器的输入电压(VIN),其输出端输出与所述输入电压(VIN)成正比的自适应电流;其特征在于,所述二次斜坡补偿电路还包括一次斜坡产生模块和二次斜坡产生模块,所述一次斜坡产生模块包括第一三极管(Q1)、第二三极管(Q2)、电容(C)、第四电阻(R4)、第二NMOS管(MN2)、第三PMOS管(MP3)、和第四PMOS管(MP4),第三PMOS管(MP3)的栅极作为所述一次斜坡产生模块的输入端连接所述自适应电流,其漏极连接第一三极管(Q1)的基级和集电极以及第二三极管(Q2)的基级,其源极连接第四PMOS管(MP4)的源极并连接电源电压;第二三极管(Q2)的集电极连接第四PMOS管(MP4)的栅极和漏极,其发射极通过第四电阻(R4)后接地;第二NMOS管(MN2)的栅极连接时钟信号(CLK),其漏极连接第一三极管(Q1)的发射极并通过电容(C)后接地,其源极接地;所述二次斜坡产生模块包括第三NMOS管(MN3)、第四NMOS管(MN4)、第五NMOS管(MN5)、第六NMOS管(MN6)、第七NMOS管(MN7)、第五PMOS管(MP5)、第六PMOS管(MP6)、第七PMOS管(MP7)和第五电阻(R5),其中第三NMOS管(MN3)、第四NMOS管(MN4)、第五NMOS管(MN5)和第七NMOS管(MN7)为同类型的NMOS管,且均工作在亚阈区;第五PMOS管(MP5)的栅极连接所述一次斜坡产生模块中第四PMOS管(MP4)的栅极,其漏极连接第五NMOS管(MN5)的栅极、第三NMOS管(MN3)的栅极和漏...
【专利技术属性】
技术研发人员:石跃,石旺,凌味未,陈功,姚尧,周泽坤,
申请(专利权)人:成都信息工程大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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