一种振荡器和电压调整电路制造技术

本公开提供一种振荡器和电压调整电路，属于模拟电路电源控制系统技术领域，其中，振荡器应用于电压调整电路的PWM调节模块中，用于为电压调整电路提供脉冲信号；电压调整电路，被配置为根据脉冲信号和输入电压，生成输出电压；振荡器包括控制单元和斜坡电压产生电路；斜坡电压产生电路包括M条并联的第一支路、N条并联的第二支路和第一开关单元；M和N均为大于或者等于2的整数；M条并联的第一支路和N条并联的第二支路串联，第一开关单元与N条并联的第二支路并联；任一第一支路上配置有串联的电流源和第二开关单元；任一第二支路上配置有串联的第三开关单元和调节电容。联的第三开关单元和调节电容。联的第三开关单元和调节电容。

【技术实现步骤摘要】
一种振荡器和电压调整电路


[0001]本公开属于模拟电路电源控制系统
，具体涉及一种振荡器和电压调整电路。

技术介绍

[0002]随着人们对消费类电子产品尺寸、续航能力、处理速度等方面要求的提高，电源管理芯片作为便携式电子产品的心脏，呈现出体积越来越小、转换效率越来越高、瞬态转换越来越频繁的发展趋势。其中，开关电源凭借较高的转换效率及简单的电路结构等优势逐渐成为电源管理芯片的首选。DC
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DC变换器通过对电力电子器件的通断控制，将直流电压断续地加到负载上，通过改变占空比改变输出电压平均值。以Boost型DC
‑
DC变换器为例，其在快充移动电源、电子烟等有升压需求的产品中具有广泛的应用。传统方法中，以电压模Boost电路为例，开关电源的效率、稳定性等方面的性能还存在一定的提升空间。

技术实现思路

[0003]本公开旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种振荡器和电压调整电路。
[0004]第一方面，本公开实施例提供了一种振荡器，其应用于电压调整电路的PWM调节模块中，用于为所述电压调整电路提供脉冲信号；所述电压调整电路，被配置为根据所述脉冲信号和输入电压，生成输出电压；所述振荡器包括控制单元和斜坡电压产生电路；其中，
[0005]所述斜坡电压产生电路包括M条并联的第一支路、N条并联的第二支路和第一开关单元；M和N均为大于或者等于2的整数；所述M条并联的第一支路和所述N条并联的第二支路串联，所述第一开关单元与所述N条并联的第二支路并联；任一所述第一支路上配置有串联的电流源和第二开关单元；任一所述第二支路上配置有串联的第三开关单元和调节电容；
[0006]所述第一开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第一控制信号，而选通其所在支路；所述第一控制信号与所述脉冲信号相反；
[0007]所述第二开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第二控制信号，而将其所在第一支路的所述电流源所生成的第一电流传输至各所述第二支路；所述第二控制信号为由所述控制单元根据时钟频率所生成的控制信号；
[0008]所述第三开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第三控制信号和第四控制信号，而选通其所在第二支路，通过所述第一电流为其所在第二支路的调节电容充电；所述第三控制信号为所述控制单元根据所述输入电压所生成的控制信号，所述第四控制信号为所述控制单元根据所述输出电压所生成的控制信号；或者，
[0009]所述第二开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第三控制信号和所述第四控制信号，而将其所在第一支路的所述电流源所生成的第一电流传输至各所述第二支路；
[0010]所述第三开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第二控制信号，而选通其
所在第二支路，通过所述第一电流为其所在第二支路的调节电容充电。
[0011]在一些实施例中，所述第一开关单元包括第一开关，所述第一开关的第一端连接所述N条并联的第二支路的第一端，所述第一开关的第二端连接所述N条并联的第二支路的第二端。
[0012]在一些实施例中，所述第二开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第二控制信号，而将其所在第一支路的所述电流源所生成的第一电流传输至各所述第二支路时，所述第二开关单元包括第二开关；所述第三开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第三控制信号和第四控制信号，而选通其所在第二支路，通过所述第一电流为其所在第二支路的调节电容充电时，所述第三开关单元包括串联连接的第三开关和第四开关；其中，
[0013]所述第二开关的第一端连接所述电流源，所述第二开关的第二端连接所述第三开关的第一端，所述第三开关的第二端连接所述第四开关的第一端，所述第四开关的第二端连接所述调节电容的第一端，所述调节电容的第二端连接第一参考电压端。
[0014]在一些实施例中，所述第二开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第三控制信号和所述第四控制信号，而将其所在第一支路的所述电流源所生成的第一电流传输至各所述第二支路时，所述第二开关单元包括串联连接的第三开关和第四开关；所述第三开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第二控制信号，而选通其所在第二支路，通过所述第一电流为其所在第二支路的调节电容充电时，所述第三开关单元包括第二开关；其中，
[0015]所述第三开关的第一端连接所述电流源，所述第三开关的第二端连接所述第四开关的第一端，所述第四开关的第二端连接所述第二开关的第一端，所述第二开关的第二端连接所述调节电容的第一端，所述调节电容的第二端连接第一参考电压端。
[0016]第二方面，本公开实施例还提供了一种电压调整电路，其包括上述实施例中任一项所述的振荡器。
[0017]在一些实施例中，所述的电压调整电路还包括采样反馈模块、PWM调节模块和电压转换模块；
[0018]所述电压转换模块，被配置为根据所述PWM调节模块输出的脉冲信号和输入电压，生成输出电压；
[0019]所述采样反馈模块，被配置为对所述输出电压进行采样以生成反馈电压，并根据所述反馈电压和基准电压，生成控制电压；
[0020]所述PWM调节模块，被配置为根据所述振荡器输出的锯齿波信号和所述控制电压，生成所述脉冲信号。
[0021]在一些实施例中，所述电压转换模块包括电感、功率开关管、二极管、负载电容和负载电阻；所述电感的第一端连接输入电压端，所述电感的第二端连接所述功率开关管的第二端和所述二极管的第一端，所述功率开关管的第一端连接第二参考电压端，所述功率开关管的控制极连接所述PWM调节模块的第二端，所述二极管的第二端连接所述负载电容的第一端和所述负载电阻的第一端。
[0022]在一些实施例中，所述采样反馈模块包括第一分压电阻、第二分压电阻、误差放大器；所述第一分压电阻的第一端连接所述二极管的第二端，所述第一分压电阻的第二端连接所述第二分压电阻的第一端和所述误差放大器的反相输入端，所述误差放大器的同相输
入端连接基准电压端，所述误差放大器的输出端连接所述PWM调节模块的第一端。
[0023]在一些实施例中，所述PWM调节模块包括PWM调节器；所述误差放大器的输出端连接所述PWM调节器的同相输入端，所述PWM调节器的反相输入端连接所述振荡器，所述PWM调节器的输出端连接所述功率开关管的控制端。
[0024]在一些实施例中，所述的电压调整电路还包括环路补偿模块，以对所述电压调整电路的反馈回路进行补偿。
[0025]在一些实施例中，所述环路补偿模块包括第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容和第三电容；所述第一电阻的第一端连接所述误差放大器的输出端，所述第一电阻的第二端连接所述第一电容的第一端，所述第一电容的第二端连接所述误差放大器的反相输入端，所述第三电容的第一端连接所述误差放大器的输出端，所述第三电容的第二端连接所述误差放大器的反相输入端；所述第二电阻的第一端连接所述第一分压电阻的第一端，所述第二电阻的第二端连接所述第二电容的第一端，所述第二电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种振荡器，其应用于电压调整电路的PWM调节模块中，用于为所述电压调整电路提供脉冲信号；所述电压调整电路，被配置为根据所述脉冲信号和输入电压，生成输出电压；其特征在于，所述振荡器包括控制单元和斜坡电压产生电路；其中，所述斜坡电压产生电路包括M条并联的第一支路、N条并联的第二支路和第一开关单元；M和N均为大于或者等于2的整数；所述M条并联的第一支路和所述N条并联的第二支路串联，所述第一开关单元与所述N条并联的第二支路并联；任一所述第一支路上配置有串联的电流源和第二开关单元；任一所述第二支路上配置有串联的第三开关单元和调节电容；所述第一开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第一控制信号，而选通其所在支路；所述第一控制信号与所述脉冲信号相反；所述第二开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第二控制信号，而将其所在第一支路的所述电流源所生成的第一电流传输至各所述第二支路；所述第二控制信号为由所述控制单元根据时钟频率所生成的控制信号；所述第三开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第三控制信号和第四控制信号，而选通其所在第二支路，通过所述第一电流为其所在第二支路的调节电容充电；所述第三控制信号为所述控制单元根据所述输入电压所生成的控制信号，所述第四控制信号为所述控制单元根据所述输出电压所生成的控制信号；或者，所述第二开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第三控制信号和所述第四控制信号，而将其所在第一支路的所述电流源所生成的第一电流传输至各所述第二支路；所述第三开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第二控制信号，而选通其所在第二支路，通过所述第一电流为其所在第二支路的调节电容充电。2.根据权利要求1所述的振荡器，其特征在于，所述第一开关单元包括第一开关，所述第一开关的第一端连接所述N条并联的第二支路的第一端，所述第一开关的第二端连接所述N条并联的第二支路的第二端。3.根据权利要求1所述的振荡器，其特征在于，所述第二开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第二控制信号，而将其所在第一支路的所述电流源所生成的第一电流传输至各所述第二支路时，所述第二开关单元包括第二开关；所述第三开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第三控制信号和第四控制信号，而选通其所在第二支路，通过所述第一电流为其所在第二支路的调节电容充电时，所述第三开关单元包括串联连接的第三开关和第四开关；其中，所述第二开关的第一端连接所述电流源，所述第二开关的第二端连接所述第三开关的第一端，所述第三开关的第二端连接所述第四开关的第一端，所述第四开关的第二端连接所述调节电容的第一端，所述调节电容的第二端连接第一参考电压端。4.根据权利要求1所述的振荡器，其特征在于，所述第二开关单元被配置为响应于所述控制单元输出的第三控制信号和所述第四控制信号，而将其所在第一支路的所述电流源所生成的第一电流传输至各所述第二支路时，所述第二开关单元包括串联连接的第三开关和第四开关；所述第三开关...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵念，赵新江，
申请(专利权)人：北京奕斯伟计算技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：