一种根据负载电流自动调节开关频率的脉宽调节电路制造技术

本发明专利技术提出了一种根据负载电流自动调节开关频率的脉宽调节电路，该电路包括脉宽调节电路、电流侦测差分电路和开关频率调节电路；脉宽调节电路通过开关频率设置电阻确定初始开关频率，同时通过电感输出电压。电流侦测差分电路利用第一比较器和脉宽调节电路中通过电感两端的电流产生的压差进行侦测，并将压差放大。开关频率调节电路通过将电流侦测差分电路产生的压差与第一分压模块的电压通过第二比较器比较，进而确定第一MOS管导通或截止，与第二分压模块的电压通过第三比较器比较，确定第二MOS管导通或截止；确定与脉宽调节电路串联的电阻。本发明专利技术采用比较器对电流进行侦测，实时改变开关频率设置电阻，根据实际情况变更开关频率。

A Pulse Width Regulating Circuit for Automatic Switching Frequency Adjustment Based on Load Current

The invention provides a pulse width adjusting circuit which automatically adjusts the switching frequency according to the load current, which includes a pulse width adjusting circuit, a current detecting differential circuit and a switching frequency adjusting circuit. The pulse width adjusting circuit determines the initial switching frequency by setting resistance of switching frequency, and at the same time, outputs voltage through inductance. The current detection differential circuit detects and amplifies the voltage difference generated by the current at both ends of the inductor using the first comparator and the pulse width regulating circuit. The switching frequency regulating circuit determines the turn-on or cut-off of the first MOS transistor by comparing the voltage difference generated by the current detecting differential circuit with the voltage of the first voltage module through the second comparator, and the turn-on or cut-off of the second MOS transistor by comparing the voltage of the second voltage dividing module with that of the third comparator, and the resistance in series with the pulse width regulating circuit. The invention uses a comparator to detect the current, changes the switching frequency to set the resistance in real time, and changes the switching frequency according to the actual situation.

【技术实现步骤摘要】
一种根据负载电流自动调节开关频率的脉宽调节电路
本专利技术涉及脉宽调节电路
，具体提供了一种根据负载电流自动调节开关频率的脉宽调节电路。
技术介绍
脉宽调节电路都是固定了开关频率，但是，在小电流情况下和大电流情况下，对于开关频率的要求是不一样的，只能选择折中的设置。无法根据实际情况调节，特别是电流突然变化时，无法根据实际情况实时调整。现有技术方案都是直接采用一颗电阻来固定设置开关频率，如图1所示为现有技术中脉宽调节电路频率设置模块实现流程图。由于开关频率固定，无法实时根据负载电流状况进行调节，特别是在动态负载时，反应缓慢，具有模式固化，反应缓慢，无法实时调节的缺点。
技术实现思路
针对以上缺点，本专利技术实施例提出了一种根据负载电流自动调节开关频率的脉宽调节电路，采用比较器对电流进行侦测，实时改变开关频率设置电阻，根据实际情况变更开关频率。本专利技术实施例提出了一种根据负载电流自动调节开关频率的脉宽调节电路，包括：脉宽调节电路、电流侦测差分电路和开关频率调节电路；所述脉宽调节电路用于通过开关频率设置电阻确定初始开关频率，同时通过电感输出电压；所述电流侦测差分电路利用第一比较器和所述脉宽调节电路中通过电感两端的电流产生的压差进行电流侦测，并运用运算放大器差分电路将所述压差放大；所述开关频率调节电路通过将所述电流侦测差分电路产生的所述压差与第一分压模块的电压通过第二比较器进行比较，确定P沟道第一MOS管Q1的导通或截止；通过将所述电流侦测差分电路产生的所述压差与第二分压模块的电压通过第三比较器进行比较，确定P沟道第二MOS管Q2的导通或截止；进而确定与所述脉宽调节电路开关频率设置电阻串联的电阻。进一步的，所述脉宽调节电路包括脉冲宽度调节器；所述脉冲宽度调节器的Drain引脚连接电源输入端Vin；所述脉冲宽度调节器的Source引脚一路连接电感L的一端，另外一路连接电流侦测差分电路中电阻R1的一端；所述电感L的另外一端一路连接电源输出Vout，另外一路连接电流侦测差分电路中电阻R2的一端；所述脉冲宽度调节器的Frequency引脚连接所述开关频率调节电路的电阻R8的一端。进一步的，所述电流侦测差分电路中的R1另外一端连接第一比较器M1的正向输入端；所述电流侦测差分电路中的R2另外一端一路连接第一比较器M1的负向输入端，一路通过电阻R3接地；所述第一比较器M1的输出端分别与所述开关频率调节电路中的第二比较器M2的正向输入端、第三比较器M3的正向输入端相连；所述第一比较器M1还与电源输入端Vin和大地相连。进一步的，所述第一分压模块为电阻R4的一端连接电源输入端Vin，电阻R4另外一端的一路连接第二比较器M2的负向输入端，电阻R4另外一端的另外一路和电阻R5串联后接地。进一步的，所述第二分压模块为电阻R6的一端连接电源输入端Vin，电阻R6另外一端的一路连接第三比较器M3的负向输入端，电阻R6另外一端的另外一路和电阻R7串联后接地。进一步的，所述开关频率调节电路中第二比较器M2的输出端连接P沟道第一MOS管Q1的栅极G；所述P沟道第一MOS管Q1的源极S一路连接电阻R8的另外一端，另外一路连接电阻R9的一端；所述电阻R9的另外一端一路连接P沟道第一MOS管Q1的漏极D，另外一路连接电阻R10的一端；所述电阻R10的另外一端一路连接P沟道第二MOS管Q2的漏极D，另外一路接地；所述P沟道第二MOS管Q2的栅极G连接第三比较器M3的输出端；所述P沟道第二MOS管Q2的源极S连接所述P沟道第一MOS管Q1的漏极D；所述第二比较器M2还与电源输入端Vin和大地相连；所述第三个比较器M3还与电源输入端Vin和大地相连。进一步的，当比较器M1输出的电压大于第一分压模块的分压时，所述P沟道第一MOS管Q1截止；所述电阻R9与电阻R8串联后接地；当比较器M1输出的电压大于第二分压模块的分压时，所述P沟道第二MOS管Q2截止；所述电阻R10与电阻R8串联后接地。
技术实现思路
中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是专利技术所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：本专利技术实施例提出了一种根据负载电流自动调节开关频率的脉宽调节电路，该电路包括脉宽调节电路、电流侦测差分电路和开关频率调节电路；其中脉宽调节电路用于通过开关频率设置电阻确定初始开关频率，同时通过电感输出电压。电流侦测差分电路利用第一比较器和脉宽调节电路中通过电感两端的电流产生的压差进行电流侦测，并运用运算放大器差分电路将压差放大。开关频率调节电路通过将电流侦测差分电路产生的压差与第一分压模块的电压通过第二比较器进行比较，进而确定P沟道第一MOS管Q1的导通或截止；通过将电流侦测差分电路产生的压差与第二分压模块的电压通过第三比较器进行比较，进而确定P沟道第二MOS管Q2的导通或截止；进而确定与脉宽调节电路开关频率设置电阻串联的电阻。本专利技术可用用于各种需要使用脉宽调节电路的电子设备，如服务器中的各种降压调节电路12V转5V。本专利技术提出的一种根据负载电流自动调节开关频率的脉宽调节电路，采用比较器对电流进行侦测，实时改变开关频率设置电阻，达到根据实际情况变更开关频率的目的，具有实时侦测，开关频率自动调节，可自行按需设置，结构简单，反应迅速的特点。附图说明图1是现有技术中脉宽调节电路频率设置模块实现流程图；图2是本专利技术实施例1一种根据负载电流自动调节开关频率的脉宽调节电路的电路图；图3是本专利技术实施例1一种根据负载电流自动调节开关频率的脉宽调节电路的工作流程图。具体实施方式为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本专利技术进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本专利技术的不同结构。为了简化本专利技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本专利技术可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本专利技术省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本专利技术。实施例1本专利技术实施例1提供了一种根据负载电流自动调节开关频率的脉宽调节电路的电路图，脉宽调节电路、电流侦测差分电路和开关频率调节电路；脉宽调节电路用于通过开关频率设置电阻确定初始开关频率，同时通过电感输出电压；电流侦测差分电路利用第一比较器和脉宽调节电路中通过电感两端的电流产生的压差进行电流侦测，并运用运算放大器差分电路将压差放大；开关频率调节电路通过将电流侦测差分电路产生的压差与第一分压模块的电压通过第二比较器进行比较，确定P沟道第一MOS管Q1的导通或截止；通过将电流侦测差分电路产生的压差与第二分压模块的电压通过第三比较器进行比较，确定P沟道第二MOS管Q2的导通或截止；进而确定与脉宽调节电路开关频率设置电阻串联的电阻。如图2所示为本专利技术实施例1一种根据负载电流自动调节开关频率的脉宽调节电路的电路图。脉宽调节电路包括脉冲宽度调节器；脉冲宽度调节器包括Vrwf引脚、FB引脚、comp引脚、reset引脚、1-sense引脚、Drain引脚、Source引脚、Frequency引脚。其中脉冲宽度调节器的Drain引脚连接电源输入端Vin；脉冲本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种根据负载电流自动调节开关频率的脉宽调节电路，其特征在于，包括：脉宽调节电路、电流侦测差分电路和开关频率调节电路；所述脉宽调节电路用于通过开关频率设置电阻确定初始开关频率，同时通过电感输出电压；所述电流侦测差分电路利用第一比较器和所述脉宽调节电路中通过电感两端的电流产生的压差进行电流侦测，并运用运算放大器差分电路将所述压差放大；所述开关频率调节电路通过将所述电流侦测差分电路产生的所述压差与第一分压模块的电压通过第二比较器进行比较，确定P沟道第一MOS管Q1的导通或截止；通过将所述电流侦测差分电路产生的所述压差与第二分压模块的电压通过第三比较器进行比较，确定P沟道第二MOS管Q2的导通或截止；进而确定与所述脉宽调节电路开关频率设置电阻串联的电阻。

【技术特征摘要】
1.一种根据负载电流自动调节开关频率的脉宽调节电路，其特征在于，包括：脉宽调节电路、电流侦测差分电路和开关频率调节电路；所述脉宽调节电路用于通过开关频率设置电阻确定初始开关频率，同时通过电感输出电压；所述电流侦测差分电路利用第一比较器和所述脉宽调节电路中通过电感两端的电流产生的压差进行电流侦测，并运用运算放大器差分电路将所述压差放大；所述开关频率调节电路通过将所述电流侦测差分电路产生的所述压差与第一分压模块的电压通过第二比较器进行比较，确定P沟道第一MOS管Q1的导通或截止；通过将所述电流侦测差分电路产生的所述压差与第二分压模块的电压通过第三比较器进行比较，确定P沟道第二MOS管Q2的导通或截止；进而确定与所述脉宽调节电路开关频率设置电阻串联的电阻。2.根据权利要求1所述的一种根据负载电流自动调节开关频率的脉宽调节电路，其特征在于，所述脉宽调节电路包括脉冲宽度调节器；所述脉冲宽度调节器的Drain引脚连接电源输入端Vin；所述脉冲宽度调节器的Source引脚一路连接电感L的一端，另外一路连接电流侦测差分电路中电阻R1的一端；所述电感L的另外一端一路连接电源输出Vout，另外一路连接电流侦测差分电路中电阻R2的一端；所述脉冲宽度调节器的Frequency引脚连接所述开关频率调节电路的电阻R8的一端。3.根据权利要求1或2所述的一种根据负载电流自动调节开关频率的脉宽调节电路，其特征在于，所述电流侦测差分电路中的R1另外一端连接第一比较器M1的正向输入端；所述电流侦测差分电路中的R2另外一端一路连接第一比较器M1的负向输入端，一路通过电阻R3接地；所述第一比较器M1的输出端分别与所述开关频率调节电路中的第二比较器M2的正向输入端、第三比较器M3的正向输入端相连；所述第一比较器M...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹伟华，郭雯，
申请(专利权)人：郑州云海信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41