应用于两级LC开关电源的环路补偿电路及开关电源装置制造方法及图纸

技术编号:35488911 阅读:22 留言:0更新日期:2022-11-05 16:43
本申请属于开关电源领域,提供一种应用于两级LC开关电源的环路补偿电路,环路补偿电路包括第一反馈模块、第二反馈模块、采样模块和反馈调节模块,第一反馈模块和第二反馈模块根据二级滤波模块和一级滤波模块的输出电压生成第二反馈信号,采样模块对开关模块的输出端的电流进行采样得到采样电流信号,反馈调节模块连接第二反馈模块和所述采样模块,用于根据采样电流信号、第二反馈信号生成脉宽调制信号以对开关模块的开关频率进行调整,在本申请中环路补偿电路对开关模块输出电流、一级滤波模块输出电压和二级滤波模块输出电压进行反馈,解决了环路补偿电路无法对一级滤波模块和二级滤波模块进行回路补偿的问题。级滤波模块进行回路补偿的问题。级滤波模块进行回路补偿的问题。

【技术实现步骤摘要】
应用于两级LC开关电源的环路补偿电路及开关电源装置


[0001]本申请属于开关电源领域,尤其涉及一种应用于两级LC开关电源的环路补偿电路及开关电源装置。

技术介绍

[0002]开关电源是现代电子电路系统中最基本的构件。它把已知直流输入电压变换成系统所需要的或是易于使用的直流输出电压。当涉及对纹波敏感的数字、模拟和射频应用时,使用两级LC开关电源,直接给负载供电,提升系统效率,此时输出电压的低纹波性能变得至关重要。
[0003]然而,现有的两级LC开关电源存在无法同时对一级LC滤波电路和两级LC滤波电路进行回路补偿的问题。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于提供一种应用于两级LC开关电源的环路补偿电路及开关电源装置,旨在解决现有的两级LC开关电源中无法同时对一级LC滤波电路和两级LC滤波电路进行回路补偿的问题。
[0005]本申请在一方面提供了一种应用于两级LC开关电源的环路补偿电路,所述两级LC开关电源包括依序连接的开关模块、一级滤波模块和二级滤波模块,其特征在于,所述环路补偿电路包括:
[0006]第一反馈模块,与所述二级滤波模块连接,用于对所述二级滤波模块的输出电压进行采样得到第一采样电压信号,并将所述第一采样电压信号与第一参考电压的差值电压进行放大处理生成第一反馈信号;
[0007]第二反馈模块,与所述第一反馈模块和所述一级滤波模块连接,用于对所述一级滤波模块的输出电压进行采样得到第二采样电压信号,并将所述第二采样电压信号与所述第一反馈信号的差值电压进行放大处理生成第二反馈信号;
[0008]采样模块,连接所述开关模块,用于对所述开关模块的输出端的电流进行采样得到采样电流信号;
[0009]反馈调节模块,连接所述第二反馈模块和所述采样模块,用于根据所述采样电流信号、所述第二反馈信号以及斜坡补偿信号生成脉宽调制信号,以对对所述开关模块的开关频率进行调整。
[0010]在一个实施例中,所述第一反馈模块包括第一电压采样单元和第一误差放大单元;其中,
[0011]所述第一电压采样单元连接于所述二级滤波模块的两端,所述第一误差放大单元第一输入端连接所述第一电压采样单元的输出端,所述第一误差放大单元的第二输入端连接所述采样模块。
[0012]在一个实施例中,所述第一电压采样单元包括第一电阻和第二电阻;其中,
[0013]所述第一电阻的第一端连接所述二级滤波模块的第一端,所述第一电阻的第二端连接所述第二电阻的第一端,所述第二电阻的第二端连接所述二级滤波模块的第二端,所述第一电阻的第二端和所述第二电阻的第一端共同输出第一采样电压信号。
[0014]在一个实施例中,所述第一误差放大单元包括第一误差放大器和第一电容;其中,
[0015]所述第一误差放大器的负相端连接所述第一电压采样单元,所述第一误差放大器的正相端接收参考电压,所述第一误差放大器的输出端连接所述第二反馈模块;所述第一电容的第一端连接所述第一误差放大器的输出端,所述第一电容的第二端接地。
[0016]在一个实施例中,所述第二反馈模块包括第二电压采样单元和第二误差放大单元;其中,
[0017]所述第二电压采样单元连接于所述一级滤波模块的两端,所述第二误差放大单元的第一输入端连接所述第二电压采样单元的输出端,所述第二误差放大单元的第二输入端连接所述第一反馈模块,所述第二误差放大单元的输出端连接所述反馈调节模块。
[0018]在一个实施例中,所述第二电压采样单元包括第三电阻和第四电阻;其中,
[0019]所述第三电阻的第一端连接所述一级滤波模块的第一端,所述第四电阻的第二端连接所述第三电阻的第一端,所述第四电阻的第二端连接所述一级滤波模块的第二端,所述第三电阻的第二端和所述第四电阻的第一端共同输出第二采样电压信号。
[0020]在一个实施例中,所述第二误差放大单元包括第二误差放大器、第五电阻和第二电容;其中,
[0021]所述第二误差放大器的负相端连接所述第二电压采样单元,所述第二误差放大器的正相端连接所述第一反馈模块,所述第二误差放大器的输出端连接所述反馈调节模块;所述第五电阻的第一端连接在所述第二误差放大器的输出端,所述第五电阻的第二端接地;所述第二电容的第一端连接所述第二误差放大器的输出端,所述第二电容的第二端接地。
[0022]在一个实施例中,所述反馈调节模块包括脉宽调制比较器,所述脉宽调制比较器的负相端连接所述采样模块,并接收所述采样电流信号;所述脉宽调制比较器的正相端连接所述第二反馈模块,并接收所述第二反馈信号;所述脉宽调制比较器的斜波接收端接收斜坡补偿信号;所述脉宽调制比较器的输出端连接所述开关模块。
[0023]在一个实施例中,所述采样模块包括电流采样单元,所述电流采样单元的输入端连接所述开关模块的输出端,所述电流采样单元的输出端连接所述反馈调节模块。
[0024]本申请在另一方面提供了一种开关电源装置,所述开关电源装置包括上述任意一项实施例所描述的环路补偿电路。
[0025]环路补偿电路包括第一反馈模块、第二反馈模块、采样模块和反馈调节模块,第一反馈模块与二级滤波模块连接,用于对二级滤波模块的输出电压进行采样得到第一采样电压信号,并将第一采样电压信号与第一参考电压的差值电压进行放大处理生成第一反馈信号,第二反馈模块与第一反馈模块和一级滤波模块连接,用于对一级滤波模块的输出电压进行采样得到第二采样电压信号,并将第二采样电压信号与第一反馈信号的差值电压进行放大处理生成第二反馈信号,采样模块连接开关模块,用于对开关模块的输出端的电流进行采样得到采样电流信号,反馈调节模块连接第二反馈模块和所述采样模块,用于根据采样电流信号、第二反馈信号以及斜坡补偿信号生成脉宽调制信号,以对开关模块的开关频
率进行调整。在本申请中第一反馈模块和第二反馈模块分别对二级滤波模块和一级滤波模块进行电压采样,并输出到反馈调节模块以控对开关模块的电压进行调制,解决了两级LC开关电源存在无法同时对一级LC滤波电路和两级LC滤波电路进行回路补偿的问题。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本申请实施例提供的两级LC开关电源的功能框图;
[0028]图2为本申请实施例提供的第一反馈模块的电路原理示意图;
[0029]图3为本申请实施例提供的第二反馈模块的电路原理示意图;
[0030]图4为本申请实施例提供的反馈调节模块的电路原理示意图;
[0031]图5为本申请实施例提供的两级LC开关电源的电路原理示意图。
具体实施方式
[0032]为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.应用于两级LC开关电源的环路补偿电路,所述两级LC开关电源包括依序连接的开关模块、一级滤波模块和二级滤波模块,其特征在于,所述环路补偿电路包括:第一反馈模块,与所述二级滤波模块连接,用于对所述二级滤波模块的输出电压进行采样得到第一采样电压信号,并将所述第一采样电压信号与第一参考电压的差值电压进行放大处理生成第一反馈信号;第二反馈模块,与所述第一反馈模块和所述一级滤波模块连接,用于对所述一级滤波模块的输出电压进行采样得到第二采样电压信号,并将所述第二采样电压信号与所述第一反馈信号的差值电压进行放大处理生成第二反馈信号;采样模块,连接所述开关模块,用于对所述开关模块的输出端的电流进行采样得到采样电流信号;反馈调节模块,连接所述第二反馈模块和所述采样模块,用于根据所述采样电流信号、所述第二反馈信号以及斜坡补偿信号生成脉宽调制信号,以对所述开关模块的开关频率进行调整。2.如权利要求1所述的环路补偿电路,其特征在于,所述第一反馈模块包括第一电压采样单元和第一误差放大单元;其中,所述第一电压采样单元连接于所述二级滤波模块的两端,所述第一误差放大单元第一输入端连接所述第一电压采样单元的输出端,所述第一误差放大单元的第二输入端连接所述采样模块。3.如权利要求2所述的环路补偿电路,其特征在于,所述第一电压采样单元包括第一电阻和第二电阻;其中,所述第一电阻的第一端连接所述二级滤波模块的第一端,所述第一电阻的第二端连接所述第二电阻的第一端,所述第二电阻的第二端连接所述二级滤波模块的第二端,所述第一电阻的第二端和所述第二电阻的第一端共同输出第一采样电压信号。4.如权利要求2所述的环路补偿电路,其特征在于,所述第一误差放大单元包括第一误差放大器和第一电容;其中,所述第一误差放大器的负相端连接所述第一电压采样单元,所述第一误差放大器的正相端接收参考电压,所述第一误差放大器的输出端连接所述第二反馈模块;所述第一电容的第一端连接所述第一误差放大器的输出端,所述第一电容的第二端接地。5.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:何明星赵鹏谢伟杰黄国鹏
申请(专利权)人:深圳市国微电子有限公司
类型:新型
国别省市:

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