一种具有快速动态响应的Buck变换器制造技术

本发明专利技术公开了一种具有快速动态响应的Buck变换器，一种具有快速动态响应的Buck变换器，包括功率级电路、反馈电路和控制环路；所述反馈电路用于采样变换器的输出电压值并送入控制环路进行处理；控制环路根据采样的输出电压值大小产生相应占空比的脉冲信号；所述功率级电路根据控制环路输出的脉冲信号产生输出电压。本发明专利技术在传统COT基础上增加了补偿模块，并同时对Ton模块做了一定的改进，提升了Buck变换器的工作性能。

【技术实现步骤摘要】
一种具有快速动态响应的Buck变换器
本专利技术属于电子电路
，具体为一种具有快速动态响应的Buck变换器电路。
技术介绍
物联网(IOT)的发展对电源管理单元提出了更高的性能。由于使用了小容量电池，因此电源芯片的轻载效率对IOT器件显得尤其重要。因为恒定导通时间(ConstantonTime,COT)控制具有快速瞬态响应和瞬态电压变化小的优点，在轻载或者空载情况下可自动减少工作频率，提高了轻载效率。所以COT控制模式可以很好的满足IOT器件的需求。但是，恒定导通时间控制在负载突变时仍然有一些限制。当负载上升时，电感器电流的增加受到恒定导通时间(Ton)和系统最小关断时间的限制，最终会产生输出下冲。另一方面，在负载下降的情况下，如果在Ton的初始发生负载变化，电感器电流将一直增加直到固定导通时间结束，因此在输出端产生过冲。这都会使得转换器的响应速度降低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供了一种具有快速动态响应的Buck变换器电路。实现本专利技术目的的技术方案为：一种具有快速动态响应的Buck变换器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有快速动态响应的Buck变换器，其特征在于，包括功率级电路、反馈电路和控制环路；所述反馈电路用于采样变换器的输出电压值并送入控制环路进行处理；控制环路根据采样的输出电压值大小产生相应占空比的脉冲信号；所述功率级电路根据控制环路输出的脉冲信号产生输出电压。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有快速动态响应的Buck变换器，其特征在于，包括功率级电路、反馈电路和控制环路；所述反馈电路用于采样变换器的输出电压值并送入控制环路进行处理；控制环路根据采样的输出电压值大小产生相应占空比的脉冲信号；所述功率级电路根据控制环路输出的脉冲信号产生输出电压。


2.根据权利要求1所述的具有快速动态响应的Buck变换器，其特征在于，所述功率级电路包括第一开关S1、第二开关S2、功率电感L、输出电容Co、输出电容的寄生电阻Resr、负载电阻RL、第一NMOS管MZ，所述第一开关S1的一端连接输入电压，另一端连接第二开关S2的一端、第一NMOS管MZ的漏级和功率电感的一端，所述第二开关S2的另一端接地；所述第一NMOS管MZ的源级与所述功率电感L的另一端相连，所述功率电感L的另一端作为输出端，并通过负载电阻RL接地，所述输出电容的寄生电阻Resr一端连接到输出端，另一端通过输出电容Co接地。


3.根据权利要求1所述的具有快速动态响应的Buck变换器，其特征在于，所述反馈电路包括第一分压电阻RFB1、第二分压电阻RFB2，所述第一电阻RFB1的一端连接功率级电路的输出端，另一端与第二电阻RFB2的一端相连，并输出采样电压Vfb；所述第二电阻RFB2的另一端接地。


4.根据权利要求1所述的具有快速动态响应的Buck变换器，其特征在于，所述控制环路包括过零比较模块ZCD、电流检测模块Ri、基准电压Vref、逻辑模块LOGIC、驱动模块Driver、第一比较器CMP1、第一误差放大器EA1、导通时间产生模块、补偿模块，所述过零比较模块ZCD用于检测电感是否过零并向逻辑模块LOGIC输出控制信号Vzcd，所述第一误差放大器EA1用于根据采样电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙大鹰，付天翔，杜明浩，陈颖涛，顾文华，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32