一种DC-DC电路制造技术

本发明专利技术涉及开关电源技术领域，具体涉及一种DC‑DC电路，包括，一输入电压端；一输出电压端；第一开关支路，于一第一驱动信号作用下可控制地导通输入电压端和一第一参考节点；第二开关支路，于一第二驱动信号作用下可控制地导通第一参考节点和接地端；储能元件，于电路工作中交替充电或放电；PWM信号产生单元，对一采样自输出电压端的第一电压反馈信号和一电压比较信号进行比较产生第一驱动信号和第二驱动信号；电压比较信号通过一误差放大器产生，误差放大器用于对一反馈自输出电压端的第二电压反馈信号与一基准电压进行运算后产生。本发明专利技术可以提高COT开关电路工作的稳定性，减小COT输出电压的纹波。

【技术实现步骤摘要】
一种DC-DC电路
本专利技术涉及开关电源
，具体涉及一种DC-DC电路。
技术介绍
DC-DC开关电源有多种控制模式，根据采样信号，一般可以分为电压模、电流模。电压模通过采样输出电压进行负反馈，电流模通过采样输入电流和输出电压进行负反馈；常用电流模架构包括：峰值电流模(Peak-CurrentMode)，平均电流模(Average-CurrentMode)和滞环电流模(Hysteretic-CurrentMode)；按照占空比调制方式来分包括脉宽调制(PulseWidthModulation，PWM)，脉冲频率调制(PulseFrequencyModulation，PFM)，恒定导通时间模式(ConstantOnTime，COT)，固定关断时间模式(FixedOffTime，FOT)，迟滞控制(Bang-Bang)等模式。如图1所示，为传统的COT模式电路图，其响应速度很快，但是需要以ESR电阻产生和电感电流同相位的电压纹波以稳定环路，对于以陶瓷电容这类ESR极小的场合，稳定性比较困难。
技术实现思路
为了解决以上技术问题，本专利技术旨在提供一种DC-DC电路，具体包括，一输入电压端(VIN)；一输出电压端(VOUT)；第一开关支路，于一第一驱动信号(HS)作用下可控制地导通所述输入电压端(VIN)和一第一参考节点(X0)；第二开关支路，于一第二驱动信号(LS)作用下可控制地导通所述第一参考节点(X0)和所述接地端(GND)；储能元件(OLB)，连接于所述第一参考节点(X0)和所述输出电压端(VOUT)之间，于电路工作中交替充电或放电；PWM信号产生单元，对一采样自所述输出电压端的第一电压反馈信号(FB_S)和一电压比较信号(LPF)进行比较产生所述第一驱动信号(HS)和所述第二驱动信号(LS)；所述电压比较信号(LPF)通过一误差放大器(OPA1)产生，所述误差放大器(OPA1)用于对一反馈自所述输出电压端的第二电压反馈信号(FB)与一基准电压(VREF)进行运算后产生。本专利技术的DC-DC开关电源，所述PWM信号产生单元包括：一比较器(PWMCOMP)，所述比较器(PWMCOMP)的同相输入端连接所述电压比较信号(LPF)，所述比较器(PWMCOMP)的反相输入端连接所述第一电压反馈信号(FB_S)，所述比较器(PWMCOMP)用于对所述电压比较信号(LPF)和所述第一电压反馈信号(FB_S)进行比较，产生比较脉冲信号；一信号驱动单元(PWMDRV)，与所述比较器(PWMCOMP)连接，用于对所述比较器(PWMCOMP)输出的信号进行处理后产生所述第一驱动信号(HS)和所述第二驱动信号(LS)。本专利技术的DC-DC开关电源，所述第一电压反馈信号(FB_S)通过一第一电阻分压支路产生，所述第一电阻分压支路包括预定数量且相互串联地连接于所述输出电压端(VOUT)与接地端(GND)之间的第一组分压电阻，所述第一组分压电阻间相连接的点形成分压节点，所述第一电压反馈信号(FB_S)自预定的第一分压节点处引出。本专利技术的DC-DC开关电源，所述第二电压反馈信号(FB)通过一第二电阻分压支路产生，所述第二电阻分压支路包括预定数量且相互串联地连接于所述输出电压端(VOUT)与接地端(GND)之间的第二组分压电阻，所述第二组分压电阻间相连接的点形成分压节点，所述第二电压反馈信号(FB)自预定的第二分压节点处引出。本专利技术的DC-DC开关电源，所述第一分压节点和所述输出电压端(VOUT)之间连接一第一电容(C0)。本专利技术的DC-DC开关电源，所述输出电压端(VOUT)和所述接地端(GND)之间连接一ESR电阻及与所述ESR电阻串联的输出电容(COUT)。本专利技术的DC-DC开关电源，所述第二分压节点与所述输出电压端(VOUT)之间连接一第二电容(C2)。本专利技术的DC-DC开关电源，所述误差放大器(OPA1)的同相输入端连接所述第二电压反馈信号(FB)，所述误差放大器(OPA1)的反相输入端连接所述基准电压(VREF)。本专利技术的DC-DC开关电源，所述误差放大器(OPA1)的输出端与接地端(GND)之间连接一第三电容(CF)。本专利技术的DC-DC开关电源，所述输出电压端(VOUT)与接地端(GND)之间连接负载电阻(Rload)。有益效果：本专利技术增加一路误差放大器，用于产生电压比较信号，可以提高COT开关电路工作的稳定性，减小COT输出电压的纹波。附图说明图1为现有技术的COT模式的电路结构图；图2为本专利技术的电路结构图。具体实施方式下方将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下方结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为本专利技术的限定。参照图2，一种DC-DC电路，具体包括，一输入电压端(VIN)；一输出电压端(VOUT)；第一开关支路，于一第一驱动信号(HS)作用下可控制地导通输入电压端(VIN)和一第一参考节点(X0)；第二开关支路，于一第二驱动信号(LS)作用下可控制地导通第一参考节点(X0)和接地端(GND)；储能元件(OLB)，连接于第一参考节点(X0)和输出电压端(VOUT)之间，于电路工作中交替充电或放电；PWM信号产生单元，对一采样自输出电压端的第一电压反馈信号(FB_S)和一电压比较信号(LPF)进行比较产生第一驱动信号(HS)和第二驱动信号(LS)；电压比较信号(LPF)通过一误差放大器(OPA1)产生，误差放大器(OPA1)用于对一反馈自输出电压端的第二电压反馈信号(FB)与一基准电压(VREF)进行运算后产生。本专利技术基于基础型COT架构的DC-DC电路，增加一路电压外环控制目标电压，可以提高开关电路工作的稳定性，减小COT输出电压的纹波。结合图1及图2，原内环环路，即第一电压反馈信号改进为任意电阻分压得到，对于陶瓷电容，即使10Mohm的ESR电容，也可以通过电阻分压实现100Mohm以上的等效ESR，从而让系统更容易设计稳定。本专利技术的DC-DC开关电源，PWM信号产生单元包括：一比较器(PWMCOMP)，比较器(PWMCOMP)的同相输入端连接电压比较信号(LPF)，比较器(PWMCOMP)的反相输入端连接第一电压反馈信号(FB_S)，比较器(PWMCOMP)用于对电压比较信号(LPF)和第一电压反馈信号(FB_S)进行比较，产生比较脉冲信号；一信号驱动单元(PWMDRV)，与比较器(PWMCOMP)连接，用于对比较器(PWMCOMP)输出的信号进行处理后产生第一驱动信号(HS)和第二驱动信号(LS)。本专利技术的DC-DC开关电源，第一电压反馈信号(FB_S)通过一第一电阻分压支路产生，第一电阻分压支路包括预定数量且相互串联地连接于输出电压端(VOUT)与接地端(GND)之间的第一组分压电阻，第一组分压电阻间相连接的点形成分压节点，第一电压反馈信号(FB_S)自预定的第一分压节点处引出。本专利技术的DC-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种DC‑DC电路，其特征在于，包括，一输入电压端(VIN)；一输出电压端(VOUT)；第一开关支路，于一第一驱动信号(HS)作用下可控制地导通所述输入电压端(VIN)和一第一参考节点(X0)；第二开关支路，于一第二驱动信号(LS)作用下可控制地导通所述第一参考节点(X0)和所述接地端(GND)；储能元件(OLB)，连接于所述第一参考节点(X0)和所述输出电压端(VOUT)之间，于电路工作中交替充电或放电；PWM信号产生单元，对一采样自所述输出电压端的第一电压反馈信号(FB_S)和一电压比较信号(LPF)进行比较产生所述第一驱动信号(HS)和所述第二驱动信号(LS)；所述电压比较信号(LPF)通过一误差放大器(OPA1)产生，所述误差放大器(OPA1)用于对一反馈自所述输出电压端的第二电压反馈信号(FB)与一基准电压(VREF)进行运算后产生。

【技术特征摘要】
1.一种DC-DC电路，其特征在于，包括，一输入电压端(VIN)；一输出电压端(VOUT)；第一开关支路，于一第一驱动信号(HS)作用下可控制地导通所述输入电压端(VIN)和一第一参考节点(X0)；第二开关支路，于一第二驱动信号(LS)作用下可控制地导通所述第一参考节点(X0)和所述接地端(GND)；储能元件(OLB)，连接于所述第一参考节点(X0)和所述输出电压端(VOUT)之间，于电路工作中交替充电或放电；PWM信号产生单元，对一采样自所述输出电压端的第一电压反馈信号(FB_S)和一电压比较信号(LPF)进行比较产生所述第一驱动信号(HS)和所述第二驱动信号(LS)；所述电压比较信号(LPF)通过一误差放大器(OPA1)产生，所述误差放大器(OPA1)用于对一反馈自所述输出电压端的第二电压反馈信号(FB)与一基准电压(VREF)进行运算后产生。2.根据权利要求1所述的DC-DC开关电源，其特征在于，所述PWM信号产生单元包括：一比较器(PWMCOMP)，所述比较器(PWMCOMP)的同相输入端连接所述电压比较信号(LPF)，所述比较器(PWMCOMP)的反相输入端连接所述第一电压反馈信号(FB_S)，所述比较器(PWMCOMP)用于对所述电压比较信号(LPF)和所述第一电压反馈信号(FB_S)进行比较，产生比较脉冲信号；一信号驱动单元(PWMDRV)，与所述比较器(PWMCOMP)连接，用于对所述比较器(PWMCOMP)输出的信号进行处理后产生所述第一驱动信号(HS)和所述第二驱动信号(LS)。3.根据权利要求1所述的DC-DC开关电源，其特征在于，所述第一电压反馈信号(FB_S)通过一第一电阻分压支路产生，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：符志岗，肖晗，朱同祥，尹辉，欧新华，袁琼，陈敏，刘宗金，高强，
申请(专利权)人：上海芯导电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31