一种用于同步降压型变换器的过零检测电路制造技术

本实用新型专利技术涉及降压型变换器领域，特别地涉及一种用于同步降压型变换器的过零检测电路。本实用新型专利技术公开了一种用于同步降压型变换器的过零检测电路，包括过零比较器和乘法器，所述过零比较器的两输入端分别接乘法器的输出端和同步降压型变换器的同步管的漏极，所述过零比较器的输出端接同步降压型变换器的驱动电路的输入端，所述乘法器的第一输入端接同步降压型变换器的电压输出端，所述乘法器的第二输入端接正温度系数电流源。本实用新型专利技术充分考虑了在同步降压型变换器中温度及所设置的输出电压对过零点检测造成的偏差，提高了过零检测的精确度。

【技术实现步骤摘要】
一种用于同步降压型变换器的过零检测电路
本技术属于降压型变换器领域，具体地涉及一种用于同步降压型变换器的过零检测电路。
技术介绍
近年来，随着中国经济的发展和电子行业的兴起，消费类电子产品，特别是便携式电子设备的快速普及使得电源技术趋向于大功率、高能效、高集成度等特点。直流变换器由于高效率而在电源管理系统中得到了广泛应用。直流变换器中的同步降压型变换器，其具有两种工作模式：连接导通模式(CCM)和不连续导通模式(DCM)。在不连续导通模式下，需要采用过零检测电路来检测电感电流是否过零，当检测到电感电流为零时，则关断同步管，从而减少功耗以提高效率。图1给出了现有技术用于同步降压型变换器的过零检测电路，即在降压型变换器上设置过零比较电路，主要采用一个过零比较器A来实现。其电感L电流的检测方式如图2所示。图2中IL为电感L电流，Itrip为过零比较器A设置的过零点触发值，Tdly为过零比较器A的延迟。考虑到过零比较器A的延迟Tdly，由于在过零比较器A延迟的这段时间内电感L电流在继续降低，因此一般把Itrip设置成比IL＝0的值高出一定范围用来抵消由于过零比较器A延迟造成的检测偏差。理想的从公式(1)可以看出理想的Itrip受电感值L，输出电压Vout，过零比较器A延迟Tdly影响，由于Tdly是比较器本身延迟，L是外部输出电感，这二者是固定的。所以，过零比较器引入的失调电压Vos理想值应为Vos＝Itrip*Ron其中，Ron为同步管的导通电阻，受温度影响。而传统的过零点检测是不补偿或者在过零比较器中引入一个固定的失调电压Vos来补偿，无法准确抵消由于过零比较器A延迟造成的检测偏差。
技术实现思路
本技术的目的在于为解决上述为题而提供一种充分考虑了在同步降压型变换器中温度及所设置的输出电压对过零点检测造成的偏差，提高了过零检测的精确度的用于同步降压型变换器的过零检测电路。为此，本技术公开了一种用于同步降压型变换器的过零检测电路，包括过零比较器和乘法器，所述过零比较器的两输入端分别接乘法器的输出端和同步降压型变换器的同步管的漏极，所述过零比较器的输出端接同步降压型变换器的驱动电路的输入端，所述乘法器的第一输入端接同步降压型变换器的电压输出端，所述乘法器的第二输入端接正温度系数电流源。进一步的，所述乘法器包括PNP三极管M2-M5、NMOS管M0-M1和电阻R0-R1，所述PNP三极管M2的发射极接电源VCC，所述PNP三极管M2的集电极接NMOS管M0的漏极，所述NMOS管M0的源极串联电阻R0接地，所述NMOS管M0的栅极接同步降压型变换器的电压输出端VOUT，所述PNP三极管M2的基极和PNP三极管M3的发射极接正温度系数电流源Iptat，所述PNP三极管M3的集电极接地，所述NMOS管M1的栅极接PNP三极管M2的集电极，所述PNP三极管M3和M4的基极以及NMOS管M1的源极接偏置电流源Itail，所述NMOS管M1的漏极接电源VCC，所述PNP三极管M4的发射极和PNP三极管M5的基极接恒温系数电流源Iconst，所述PNP三极管M4的集电极接地，所述PNP三极管M5的发射极接电源VCC，所述PNP三极管M5的集电极串联电阻R1接地，所述PNP三极管M5的集电极与电阻R1之间的节点作为乘法器的输出端Vos接过零比较器的同相输入端。更进一步的，所述NMOS管M0-M1均为增强型NMOS管。进一步的，所述乘法器包括NPN三极管M2、NPN三极管M3、PNP三极管M4、NPN三极管M5、NMOS管M0、PMOS管M1和电阻R0-R1，所述NPN三极管M2的发射极接地，所述NPN三极管M2的集电极和PMOS管M1的栅极接第一电流镜的输出端，所述NMOS管M0的源极串联电阻R0接地，所述NMOS管M0的栅极接同步降压型变换器的电压输出端VOUT，所述NMOS管M0的漏极接第一电流镜的输入端，所述NPN三极管M2的基极和NPN三极管M3的发射极接正温度系数电流源Iptat，所述NPN三极管M3的集电极接电源VCC，所述NPN三极管M3和PNP三极管M4的基极以及PMOS管M1的源极接偏置电流源Itail，所述PMOS管M1的漏极接地，所述PNP三极管M4的发射极和NPN三极管M5的基极接恒温系数电流源Iconst，所述PNP三极管M4的集电极接电源VCC，所述NPN三极管M5的发射极接地，所述NPN三极管M5的集电极接第二电流镜的输入端，第二电流镜的输出端串联电阻R1接地，第二电流镜的输出端与电阻R1之间的节点作为乘法器的输出端Vos接过零比较器的同相输入端。更进一步的，所述NMOS管M0为增强型NMOS管，PMOS管M1均为增强型PMOS管。进一步的，所述正温度系数电流源的产生电路包括NPN三极管M6-M7、电阻R2-R3和第三电流镜，所述NPN三极管M6的集电极串联电阻R2接电源VCC，所述NPN三极管M6的发射极接地，所述NPN三极管M6的基极同时接NPN三极管M6的集电极和NPN三极管M7的基极，所述NPN三极管M7的发射极串联电阻R3接地，所述NPN三极管M7的集电极接第三电流镜的输入端，所述第三电流镜的输出端输出正温度系数电流源Iptat。进一步的，所述正温度系数电流源的产生电路包括NPN三极管M6电阻R2和第四电流镜，所述NPN三极管M6的集电极串联电阻R2接第四电流镜的输入端，所述NPN三极管M6的发射极接地，所述NPN三极管M6的基极接NPN三极管M6的集电极，所述第四电流镜的输出端输出正温度系数电流源Iptat。本技术的有益技术效果：本技术将同步降压型变换器的输出电压和正温度系数电流源相乘后作为过零比较器的失调电压，充分考虑了在同步降压型变换器中温度及所设置的输出电压对过零点检测造成的偏差，提高了过零检测的精确度。且电路结构简单，易于实现。附图说明图1为现有技术的用于同步降压型变换器的过零检测电路图；图2为现有技术的用于同步降压型变换器的过零检测方法示意图；图3为本技术实施例一的用于同步降压型变换器的过零检测电路图；图4为本技术实施例二的乘法器电路图；图5为本技术实施例的正温度系数电流源的产生电路电路图；图6为本技术实施例的正温度系数电流源的另一产生电路电路图。具体实施方式现结合附图和具体实施方式对本技术进一步说明。实施例一如图3所示，一种用于同步降压型变换器的过零检测电路，包括过零比较器A和乘法器，所述过零比较器A的反相输入端接同步降压型变换器的同步管ML的漏极，过零比较器A的同相输入端接乘法器的输出端Vos，所述过零比较器A的输出端接同步降压型变换器的驱动电路的输入端，所述乘法器的第一输入端接同步降压型变换器的电压输出端VOUT，所述乘法器的第二输入端接正温度系数电流源Iptat。本具体实施例例中，所述乘法器包括PNP三极管M2-M5、NMOS管M0-M1和电阻R0-R1，所述PNP三极管M2的发射极接电源VCC，所述PNP三极管M2的集电极接NMOS管M0的漏极，所述NMOS管M0的源极串联电阻R0接地，所述NMOS管M0的栅极接同步降压型变换器的电压输出端VOUT，所述PNP三极管M2的基极和PNP三极管M3的发射极接正温度系数电流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于同步降压型变换器的过零检测电路，其特征在于：包括过零比较器和乘法器，所述过零比较器的两输入端分别接乘法器的输出端和同步降压型变换器的同步管的漏极，所述过零比较器的输出端接同步降压型变换器的驱动电路的输入端，所述乘法器的第一输入端接同步降压型变换器的电压输出端，所述乘法器的第二输入端接正温度系数电流源。

【技术特征摘要】
1.一种用于同步降压型变换器的过零检测电路，其特征在于：包括过零比较器和乘法器，所述过零比较器的两输入端分别接乘法器的输出端和同步降压型变换器的同步管的漏极，所述过零比较器的输出端接同步降压型变换器的驱动电路的输入端，所述乘法器的第一输入端接同步降压型变换器的电压输出端，所述乘法器的第二输入端接正温度系数电流源。2.根据权利要求1所述的用于同步降压型变换器的过零检测电路，其特征在于：所述乘法器包括PNP三极管M2-M5、NMOS管M0-M1和电阻R0-R1，所述PNP三极管M2的发射极接电源VCC，所述PNP三极管M2的集电极接NMOS管M0的漏极，所述NMOS管M0的源极串联电阻R0接地，所述NMOS管M0的栅极接同步降压型变换器的电压输出端VOUT，所述PNP三极管M2的基极和PNP三极管M3的发射极接正温度系数电流源Iptat，所述PNP三极管M3的集电极接地，所述NMOS管M1的栅极接PNP三极管M2的集电极，所述PNP三极管M3和M4的基极以及NMOS管M1的源极接偏置电流源Itail，所述NMOS管M1的漏极接电源VCC，所述PNP三极管M4的发射极和PNP三极管M5的基极接恒温系数电流源Iconst，所述PNP三极管M4的集电极接地，所述PNP三极管M5的发射极接电源VCC，所述PNP三极管M5的集电极串联电阻R1接地，所述PNP三极管M5的集电极与电阻R1之间的节点作为乘法器的输出端Vos接过零比较器的同相输入端。3.根据权利要求2所述的用于同步降压型变换器的过零检测电路，其特征在于：所述NMOS管M0-M1均为增强型NMOS管。4.根据权利要求1所述的用于同步降压型变换器的过零检测电路，其特征在于：所述乘法器包括NPN三极管M2、NPN三极管M3、PNP三极管M4、NPN三极管M5、NMOS管M0、PMOS管M1和电阻R0-R1，所述NPN三极管M2的发射极接地，所述NPN三极管M2的集电极和PMOS管M1的栅极接第一电流镜的输出端，所述NMO...

【专利技术属性】
技术研发人员：许超群，易俊，
申请(专利权)人：英麦科厦门微电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35