【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于集成电路
,具体涉及一种用于MPPT电路的超低压比较器电路及MPPT电路。
技术介绍
最大功率点追踪(MaximumPowerPointTracking,简称MPPT)电路是一种根据输入功率变化来调整输出功率,从而使输入能量利用率最大化的转换器电路,因为其具有效率高、损耗低、体积小、寿命长等优点,而被广泛应用于能量获取技术中。请参见图1,图1为现有技术提供的一种MPPT电路的结构示意图。该MPPT电路包括:乘法器电路、延时单元电路、比较器电路(COM1)、PWM比较器电路(COM2)和振荡器电路。乘法器电路负责计算输入功率,通过延时单元的延时作用后,将当前周期的输入功率P(n+1)和上一周期的输入功率P(n)传递给比较器电路COM1进行比较,得到占空比调制信号Vce,该调制信号决定了PWM占空比调制的方向和幅度;调制信号Vce与振荡器提供的锯齿波通过PWM比较器COM2进行比较,得到PWM控制信号。因此,比较器电路在MPPT电路中具有非常重要的作用,特别是当输入功率较低时,如何设计一种超低压比较器电路,以实现对相邻周期的输入功率进行快速、准确的比较,对高精度MPPT电路的设计至关重要。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述问题,本专利技术提供了一种用于MPPT电路的超低压比较器电路及MPPT控制电路,旨在实现对微功耗输入功率进行快速比较,从而获得准确有效的占空比信号调制方向和幅度。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现:本专利技术的一个实施例提供了一种用于MPPT电路的超低压比较器电路,包括:同相输入端Vp;反相输入端Vn; ...
【技术保护点】
一种用于MPPT电路的超低压比较器电路,其特征在于,包括:同相输入端(Vp);反相输入端(Vn);输出端(VOUT);第一比较器,电连接至所述同相输入端(Vp)及所述反相输入端(Vn),用于对所述同相输入端(Vp)及所述反相输入端(Vn)输入的信号进行比较以得到减法器的第一控制信号(Voa);所述减法器,电连接所述同相输入端(Vp)及所述反相输入端(Vn)以接收述同相输入端(Vp)及所述反相输入端(Vn)输入的信号作为所述减法器的两个输入信号,电连接所述第一比较器的输出端以获取所述第一控制信号(Voa),电连接所述输出端(VOUT)以获取电源电压信号,电连接第二比较器以输出第二控制信号(Vob)及第三控制信号(Voc);所述第二比较器,电连接所述输出端(VOUT),根据所述第二控制信号(Vob)及所述第三控制信号(Voc)输出四种不同占空比的调制信号。
【技术特征摘要】
1.一种用于MPPT电路的超低压比较器电路,其特征在于,包括:同相输入端(Vp);反相输入端(Vn);输出端(VOUT);第一比较器,电连接至所述同相输入端(Vp)及所述反相输入端(Vn),用于对所述同相输入端(Vp)及所述反相输入端(Vn)输入的信号进行比较以得到减法器的第一控制信号(Voa);所述减法器,电连接所述同相输入端(Vp)及所述反相输入端(Vn)以接收述同相输入端(Vp)及所述反相输入端(Vn)输入的信号作为所述减法器的两个输入信号,电连接所述第一比较器的输出端以获取所述第一控制信号(Voa),电连接所述输出端(VOUT)以获取电源电压信号,电连接第二比较器以输出第二控制信号(Vob)及第三控制信号(Voc);所述第二比较器,电连接所述输出端(VOUT),根据所述第二控制信号(Vob)及所述第三控制信号(Voc)输出四种不同占空比的调制信号。2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述第一比较器包括第一晶体管(M1)、第二晶体管(M2)、第三晶体管(M3)、第四晶体管(M4);其中,所述第一晶体管(M1)及所述第三晶体管(M3)依次串接于所述反相输入端(Vn)与接地端(GND)之间;所述第二晶体管(M2)及所述第四晶体管(M4)依次串接于所述同相输入端(Vp)与接地端(GND)之间;所述第一晶体管(M1)及所述第二晶体管(M2)的控制端均电连接至所述第一晶体管(M1)与所述第三晶体管(M3)串接形成的节点(A)处,所述第三晶体管(M3)及所述第四晶体管(M4)的控制端均电连接至所述同相输入端(Vp);所述第二晶体管(M2)与所述第四晶体管(M4)串接形成的节点(B)作为所述第一比较器的输出端以输出所述第一控制信号(Voa)。3.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述第一晶体管(M1)及所述第二晶体管(M2)为PMOS晶体管且其控制端为PMOS晶体管的栅极,所述第三晶体管(M3)及所述第四晶体管(M4)为NMOS晶体管且其控制端为NMOS晶体管的栅极。4.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述减法电路包括第五晶体管(M5)、第六晶体管(M6)、第七晶体管(M7)、第八晶体管(M8)、第一多路开关及第二多路开关;其中,所述第五晶体管(M5)及所述第六晶体管(M6)依次串接于所述输出端(VOUT)与接地端(GND)之间,且其控制端均电连接至所述第一比较器的输出端;所述第七晶体管(M7)及所述第八晶体管(M8)依次串接于所述第一多路开关与所述第二多路开关之间,且其控制端分别电连接至所述同相输入端(Vp)和所述反相输入端(Vn),其衬底端均电连接至参考电压源(VDTH);所述第一多路开关的两个输入端分别电连接至所述输出端(VOUT)与接地端(GND),其输出端电连接至所述第七晶体管(M7)且其第一控制端(S1)电连接至所述第一比较器的输出端,第二控制端(S2)电连接至所述第五晶体管(M5)与所述第六晶体管(M6)串接形成的节点(C)处;所述第二多路开关的两个输入端分别电连接至所述输出端(VOUT)与接地端(GND),其输出端电连接至所述第八晶体管(M8)且其第一控制端(S1)电连接至所述第五晶体管(M5)与所述第六晶体管(M6)串接形成的节点(C)处,第二控制端(S2)电连接至所述第一比较器的输出端;所述第五晶体管(M5)与所述第六晶体管(M6)串接形成的节点(C)输出所述第二控制信号(Vob),所述第七晶体管(M7)与所述第八晶体管(M8)串接形成的节点(D)作为所述减法器的输出端以输出所述第三控制信号(Voc)。5.根据权利要求4所述的电路,其特征在于,所述第五晶体管(M5)为PMOS晶体管且其控制端为PMOS晶体管的栅极,所述第六晶体管(M6)、所述第七晶体管(M7)及所述第八晶体管(M8)为NMOS晶体管且其控制端为NMOS晶体管的栅极。6.根据权利要求4所述的电路,其特征在于,所述第一多路开关或所述第二多路开关包括第二十晶体管(M20)、第二十一晶体管(M21)、第二十二晶体管(M22)及第二十三晶体管(M23);其中,所述第二十晶体管(M20)电连接于所述输出端(VOUT)与所述第一多路开关或所述第二多路开关的输出端(VOS)之间且其控制端电连接至所述第一多路开关或所述第二多路开关的第一控制端(S1);所述第二十...
【专利技术属性】
技术研发人员:李娅妮,刘林果,朱樟明,杨银堂,张延博,
申请(专利权)人:西安电子科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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