The invention discloses a switching frequency regulator of a step-down switching power supply with precise and fast response, including a frequency modulation judge, a N-bit frequency regulator and an oscillator. The output of the frequency modulation judge is connected with a N-bit frequency regulator, and the output of the N-bit frequency regulator is connected with an oscillator. The output of the oscillator is connected with a frequency modulation judge to form a closed-loop control loop. Frequency modulation judger processes and analyses input voltage, output voltage, minimum turn-on time and minimum turn-off time, and the output frequency of the oscillator is fed back to the frequency modulation judger to make real-time judgement and output judgement signal. The judgement signal carries the judgement result of whether the output frequency of the oscillator meets the normal working requirements, and then inputs to the N-bit frequency regulator and the N-bit frequency regulator. The output of the frequency modulation judge is adjusted in real time until the output frequency of the oscillator is stable at the right frequency.
【技术实现步骤摘要】
一种精确快速响应的降压型开关电源开关频率调整器
本专利技术涉及电路领域技术,尤其是指一种精确快速响应的降压型开关电源开关频率调整器。
技术介绍
降压型开关电源作为一种高效率的电压调整器在各类电子设备中有十分广泛的应用。例如,近年来,伴随汽车产品对能效的要求越来越高,超高效率的开关电源成为车载电源的首选。降压型开电源将大约12V的汽车电池电压换成车载电子设备需要的低电压(常见为5V或3.3V),为这些低电压电子设备提供电源。降压型开关电源作为一种开关型电压调整器,在实现高效率的同时也存在幅射干扰较大的问题,传统开关电源500KHz左右的开关频率与调辐广播信号频率相近,容易对调辐广播信号的接收带来干扰。于是最新的开关电压调整器开始使用2.1MHz的开关频率以避开调辐广播信号的工作频段。但由于开关电源工作的最小开启与最小关断时间有限,对于相同的最小开启与最小关断时间,2.1MHz的开关频率对比500KHz的开关频率意味着更窄的占空比范围,这对输入输出电压比率产生更多的限制。当工作的输入输出电压比率过小或过大时,需要降低开关频率来取得合适的占空比,以保证开关电源的正常工作。因此,开关频率调整装置成为此类降压型开电源必不可少的组成部分。以往的频率调整装置由于比较粗略,仅根据输入电压的变化做出大致的调整,为了达到充分的降频的目的,往往进行过大的调整,造成调整后的工作性能下降,输出纹波增大,对输出有大幅扰动等问题。降压型开关电源需要性能更好的开关频率调整装置,主要包括以下部分:1.它需要精确的频率调整,保证降频充分且不过分,即足够充分的前提下尽可能保持高的开关频率。以保 ...
【技术保护点】
1.一种精确快速响应的降压型开关电源开关频率调整器,其特征在于:包括调频判断器、N位频率调整器、振荡器,该调频判断器的输出连接N位频率调整器,该N位频率调整器的输出连接振荡器,该振荡器的输出连接于调频判断器,形成闭环的控制回路。
【技术特征摘要】
1.一种精确快速响应的降压型开关电源开关频率调整器,其特征在于:包括调频判断器、N位频率调整器、振荡器,该调频判断器的输出连接N位频率调整器,该N位频率调整器的输出连接振荡器,该振荡器的输出连接于调频判断器,形成闭环的控制回路。2.根据权利要求1所述的一种精确快速响应的降压型开关电源开关频率调整器,其特征在于:调频判断器对输入电压,输出电压,最小开启时间,最小关断时间进行处理分析,以及振荡器输出频率反馈到调频判断器进行实时判断,输出判断信号,该判断信号携带了振荡器输出频率是否满足正常工作要求的判断结果,再输入到N位频率调整器,N位频率调整器又根据调频判断器的输出进行实时调整,直到振荡器的输出频率稳定在正好合适的频率上。3.根据权利要求1所述的一种精确快速响应的降压型开关电源开关频率调整器,其特征在于:所述调频判断器包括第一逻辑减法器、第二逻辑减法器、第一模拟减法器、第二模拟减法器、第一积分器、第二积分器、第三积分器、第四积分器、第一比较器、第二比较器、或门;所述第一逻辑减法器电性连接于第一积分器,第一模拟减法器电性连接于第二积分器,该第一积分器和第二积分器电性连接于第一比较器;同时第二逻辑减法器和第二模拟减法器均电性连接于第三积分器,第三积分器和第四积分器均电性连接于第二比较器;第一比较器和第二比较器均连接于或门。4.根据权利要求3所述的一种精确快速响应的降压型开关电源开关频率调整器,其特征在于:振荡器输出频率和最小开启时间接入第一逻辑减法器,第一逻辑减法器运算出周期-最小开启时间,送入第一积分器,同时输出电压也接入第一积分器,由第一积分器运算出(周期-最小开启时间)*输出,此输出再接入第一比较器中;与此同时,输入电源和输出电压还接入到第一模拟减法器中,运算出输入电源-输出,再接入到第二积分器中,同时最小开启时间也接入第二积分器中,由第二积分器运算出(输入电源-输出)*最小开启时间,...
【专利技术属性】
技术研发人员:叶春晖,胡养聪,王绍清,
申请(专利权)人:矽恩微电子厦门有限公司,
类型:发明
国别省市:福建,35
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