一种以四颗MOS管组成的直流对直流的转换器制造技术

一种以四颗MOS管组成的直流对直流的转换器，包括模式选择单元M、平均电流检测单元A1和平均电流检测单元A2、电流调节模块C1和电流调节模块C2、误差放大器E1和误差放大器E2、节点选择单元R、PWM比较器U1和PWM比较器U2、逻辑控制单元W、驱动单元D1和驱动单元D2、峰值电流检测单元P1和峰值电流检测单元P2、MOS管T1、MOS管V1、MOS管T2以及MOS管V2。MOS管T2以及MOS管V2。MOS管T2以及MOS管V2。

【技术实现步骤摘要】
一种以四颗MOS管组成的直流对直流的转换器


[0001]本专利技术涉及一种直流对直流转换器，更具体涉及一种以四颗MOS管组成的单芯片多功能型直流对直流的转换器。

技术介绍

[0002]直流对直流转换器简称DC/DC转换器，它是转变输入电压并有效输出固定电压的电压转换器，DC/DC转换器分为三类：升压型DC/DC转换器、降压型DC/DC转换器以及升降压型DC/DC转换器。随着电子设备的智能化发展，DC/DC转换器对于电子设备而言至关重要，其性能直接影响智能设备的性能和稳定性，而且为了满足多种功能和环境，通常需要进行多路输出、多相输出和升降压输出，现有技术中通常使用多个DC/DC转换器实现上述功能，对应不同的输出需要选择不同的转换器，这极大制约了DC/DC转换器的发展，使得DC/DC转换器型号繁多，不利于用户使用，也导致整个电路使用芯片较多，成本较高且结构复杂，现有技术中心虽然也部分存在功能整合的转换器，但是其结构复杂，在应用时需要配合较多的其他元件实现，因此，简化结构的单芯片多功能DC/DC转换器的设计成为行业的一种迫切需求，上述基础上，进一步提高稳定性和精度也是进一步改进的方向。

技术实现思路

[0003]本专利技术为了同时解决上述技术问题，设计了一种以四颗MOS管组成的直流对直流的转换器，其包括模式选择单元M、平均电流检测单元A1和平均电流检测单元A2、电流调节模块C1和电流调节模块C2、误差放大器E1和误差放大器E2、节点选择单元R、PWM比较器U1和PWM比较器U2、逻辑控制单元W、驱动单元D1和驱动单元D2、峰值电流检测单元P1和峰值电流检测单元P2、MOS管T1、MOS管V1、MOS管T2以及MOS管V2；其中模式选择单元M根据输入输出模式选择信号MODE_SEL；平均电流检测单元A1的两个输入端分别连接MOS管T1和MOS管V1的连接节点SW1并输出平均电流信号ICS1，平均电流检测单元A2的两个输入端分别连接MOS管T2和MOS管V2的连接节点SW2并输出平均电流信号ICS2；峰值电流检测单元P1检测MOS管T1的漏极电流并输出电流信号IPCS1，峰值电流检测单元P2检测MOS管T2的漏极电流并输出电流信号IPCS2；电流调节模块C1的输入端分别连接电流信号IPCS1、IACS1以及IACS2并输出平均电流信号ICS1，电流调节模块C2的输入端分别连接电流信号IPCS2、IACS1以及IACS2并输出平均电流信号ICS2；误差放大器E1的输入端分别连接参考电压VREF和输入信号VO1并输出误差信号EA_OUT1，误差放大器E2的输入端分别连接参考电压VREF和输入信号VO2并输出误差信号EA_OUT2；节点选择单元R的输入端分别连接误差信号EA_OUT1和误差信号EA_OUT2并输出节点信号COMP1和节点信号COMP2；PWM比较器U1的输入端分别连接节点信号COMP1和所述平均电流信号ICS1及斜坡信号SC1的和信号并输出第一占空比信号DUTY1，PWM比较器U2的输入端分别连接节点信号COMP2和所述平均电流信号ICS2及斜坡信号SC2的和信号并输出第二占空比信号DUTY2；
逻辑控制单元W的输入端分别连接第一占空比信号DUTY1、模式选择信号MODE_SEL、第二占空比信号DUTY2，并输出第一脉宽信号PWM1和第二脉宽信号PWM2；驱动单元D1的输入端连接所述第一脉宽信号PWM1，驱动单元D2的输入端连接所述第二脉宽信号PWM2；MOS管T1和MOS管V1的栅极连接驱动单元D1的两个输出端，所述MOS管T1的源极与所述MOS管V1的漏极连接，所述连接节点SW1连接所述MOS管T1的源极和所述MOS管V1的漏极；MOS管T2和MOS管V2的栅极分别连接驱动单元D2的两个输出端，所述MOS管T2的源极与所述MOS管V2的漏极连接，所述连接节点SW2连接所述MOS管T2的源极和所述MOS管V2的漏极。
[0004]优选地，包括基准单元B，基准单元B用于将电源转换为参考电压VREF。
[0005]优选地，包括振荡器S，振荡器S输出时钟信号CLK1、斜坡信号SC1、时钟信号CLK2、斜坡信号SC2。
[0006]优选地，所述逻辑控制单元W选自单片机。
[0007]优选地，包括第一加法器和第二加法器，所述第一加法器的输入端分别连接所述平均电流信号ICS1及信号SC1并输出和信号，所述第二加法器的输入端分别连接所述平均电流信号ICS2及信号SC2并输出和信号。
[0008]优选地，所述逻辑控制单元W的输入端还分别连接时钟信号CLK1和时钟信号CLK2。
[0009]优选地，直流对直流的转换器为多功能单芯片，所述单芯片具有模式引脚MODE、第一电源引脚VIN1、第二电源引脚VIN2、接地引脚GND、第一输出引脚SW1、第二输出引脚SW2、第一输入引脚VO1以及第二输入引脚VO2，所述模式引脚MODE作为模式选择单元M的输入，所述第一电源引脚VIN1与MOS管T1的漏极连接，所述第二电源引脚VIN2与MOS管T2的漏极连接，所述接地引脚GND连接所述MOS管V1和MOS管V2的源极，所述第一输出引脚连接所述MOS管T1的源极和MOS管V1的漏极，所述第二输出引脚连接所述MOS管T2的源极和MOS管V2的漏极，所述第一输入引脚VO1连接所述误差放大器E1的负相输入端，s所述第二输入引脚VO2连接所述误差放大器E2的负相输入端。
[0010]优选地，所述模式选择单元M选择为2通道操作模式，所述模式引脚MODE接地，第一电源引脚VIN1和第二电源引脚VIN2均连接到电源VIN，所述第一输出引脚SW1连接电感LOUT1的一端，所述电感LOUT1的另一端输出信号VOUT1并连接电容COUT1的一端，所述电容COUT1的另一端接地，所述第二输出引脚SW2连接电感LOUT2的一端，所述电感LOUT2的另一端输出信号VOUT2并连接电容COUT2的一端，所述电容COUT2的另一端接地。
[0011]优选地，所述模式选择单元M选择为2相降压模式，所述模式引脚MODE连接电源VIN，所述第一电源引脚VIN1和第二电源引脚VIN2连接到电源VIN，所述第一输出引脚连接电感LOUT1的一端，所述电感LOUT1的另一端输出信号VOUT并连接电容COUT的一端，所述电容COUT的另一端接地，所述第二输出引脚连接电感LOUT2的一端，所述电感LOUT2的另一端连接输出信号VOUT并连接电容COUT的一端，所述电容COUT的另一端接地。
[0012]优选地，所述模式选择单元M选择为升降压模式，所述模式引脚MODE浮接，所述第一电源引脚VIN1连接到电源VIN，所述第一输出引脚SW1和所述第二输出引脚SW2通过电感LOUT连接，所述第二电源引脚VIN2输出信号VOUT并连接电容COUT的一端，所述电容COUT的另一端接地，所述第一输入引脚VO1和第二输入引脚VO2均连接所述输出信号VOUT。
[0013]有益效果：1、本专利技术中通过单芯片的方式，能够根据实际需要选择合适的工作模式，能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种以四颗MOS管组成的直流对直流的转换器，其特征在于：包括模式选择单元M、误差放大器E1和误差放大器E2、节点选择单元R、PWM比较器U1和PWM比较器U2、逻辑控制单元W、MOS管T1、MOS管V1、MOS管T2以及MOS管V2；其中模式选择单元M根据输入输出模式选择信号MODE_SEL；误差放大器E1的输入端分别连接参考电压VREF和输入信号VO1并输出误差信号EA_OUT1，误差放大器E2的输入端分别连接参考电压VREF和输入信号VO2并输出误差信号EA_OUT2；节点选择单元R的输入端分别连接误差信号EA_OUT1和误差信号EA_OUT2并输出节点信号COMP1和节点信号COMP2；PWM比较器U1的输入端分别连接节点信号COMP1和平均电流信号ICS1及斜坡信号SC1的和信号并输出第一占空比信号DUTY1，PWM比较器U2的输入端分别连接节点信号COMP2和平均电流信号ICS2及斜坡信号SC2的和信号并输出第二占空比信号DUTY2；逻辑控制单元W的输入端分别连接第一占空比信号DUTY1、模式选择信号MODE_SEL、第二占空比信号DUTY2，并输出第一脉宽信号PWM1和第二脉宽信号PWM2；MOS管T1和MOS管V1的栅极连接驱动单元D1的两个输出端，所述MOS管T1的源极与所述MOS管V1的漏极连接，连接节点SW1连接所述MOS管T1的源极和所述MOS管V1的漏极；MOS管T2和MOS管V2的栅极分别连接驱动单元D2的两个输出端，所述MOS管T2的源极与所述MOS管V2的漏极连接，连接节点SW2连接所述MOS管T2的源极和所述MOS管V2的漏极。2.根据权利要求1所述的转换器，其特征在于：包括基准单元B，基准单元B用于将电源转换为参考电压VREF；包括平均电流检测单元A1和平均电流检测单元A2，所述平均电流检测单元A1的两个输入端分别连接MOS管T1和MOS管V1的连接节点SW1并输出平均电流信号ICS1，平均电流检测单元A2的两个输入端分别连接MOS管T2和MOS管V2的连接节点SW2并输出平均电流信号ICS2。3.根据权利要求2所述的转换器，其特征在于：包括振荡器S，振荡器S输出时钟信号CLK1、斜坡信号SC1、时钟信号CLK2、斜坡信号SC2；包括电流调节模块C1和电流调节模块C2，所述电流调节模块C1的输入端分别连接电流信号IPCS1、IACS1以及IACS2并输出平均电流信号ICS1，电流调节模块C2的输入端分别连接电流信号IPCS2、IACS1以及IACS2并输出平均电流信号ICS2。4.根据权利要求3所述的转换器，其特征在于：所述逻辑控制单元W选自单片机，还包括驱动单元D1和驱动单元D2，所述驱动单元D1的输入端连接所述第一脉宽信号PWM1，驱动单元D2的输入端连接所述第二脉宽信号PWM2。5.根据权利要求4所述的转换器，其特征在于：包括第一加法器和第二加法器，所述第一加法器的输入端分别连接所述平均电流信号ICS1及斜坡信号SC1并输出和信号，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈廷仰，廖志洋，谢玉轩，
申请(专利权)人：禹创半导体深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：