一种恒定频率的自适应电流及导通时间产生电路制造技术

本发明专利技术公开了一种恒定频率的自适应电流及导通时间产生电路，所述电路由自适应电流产生子电路和自适应导通时间产生子电路两部分组成。其中自适应电流产生子电路通过引入输入电压前馈和外部频率设置电流，产生随输入电压和设置频率变化的输出电流，自适应导通时间产生子电路通过自适应电流对电容充电，并与输出电压进行比较产生自适应导通时间信号，其导通时间由电容的充电时间决定，与输入、输出电压和外部设置频率有关，从而可以使系统的工作频率稳定。率稳定。率稳定。

【技术实现步骤摘要】
的源极接地，所述三极管Q7的发射极接地，所述三极管Q7的集电极分别与MOS管M7的漏极、MOS管M7的栅极和MOS管M8的栅极连接，所述MOS管M7的源极与电源连接，所述MOS管M8的源极与电源连接，所述MOS管M8的漏极产生自适应电流产生子电路的输出电流I
b
。
[0006]上述方案的有益效果是：通过上述技术方案，确保系统工作频率的稳定，解决了现有COT工作模式的DC/DC电路中工作频率不稳定的问题，对于工作频率稳定的设计，现有电路中普遍利用锁相环设计电路，从而导致电路过于复杂且电路工作范围受限，而本方案由自适应电流产生子电路和自适应导通时间产生子电路两部分组成，电路结构相对简单。
[0007]进一步地，自适应导通时间产生子电路包括MOS管M9、MOS管M
10
、MOS管M
11
、MOS管M
12
、MOS管M
13
、运算放大器AMP和比较器T
on
CMP，所述MOS管M9的漏极分别与自适应电流产生电路的输出电流I
b
、MOS管M9的栅极和MOS管M
10
的栅极连接，所述MOS管M9的源极接地，所述MOS管M
10
的源极接地，所述MOS管M
10
的漏极分别与MOS管M
11
的漏极、MOS管M
11
的栅极和MOS管M
12
的栅极连接，所述MOS管M
11
的源极与电源电压V
DD
连接，所述MOS管M
12
的源极与电源电压V
DD
连接，所述MOS管M
12
的漏极分别与接地电容C、MOS管M
13
的漏极和比较器T
on
CMP的同相端连接，所述MOS管M
13
的源极接地，所述MOS管M
13
的栅极与振荡器时钟信号CLK连接，所述比较器T
on
CMP的反相端分别与运算放大器AMP的输出端和运算放大器AMP的反相端连接，所述运算放大器AMP的同相端与输出电压V
out
连接，所述比较器T
on
CMP的输出端产生自适应导通时间信号T
on
。
[0008]上述进一步方案的有益效果是：自适应导通时间产生子电路中，通过自适应电流给电容充电，并和输出电压进行比较而产生自适应导通时间信号。
[0009]进一步地，自适应电流产生子电路中引入外部设置频率电路，所述外部设置频率电路包括MOS管M
14
、MOS管M
15
、MOS管M
16
和单位增益放大器，所述MOS管M
14
的栅极与单位增益放大器的输出端连接，所述MOS管M
14
的源极分别与外接电阻R
T
的一端和单位增益放大器的反相端连接，所述外接电阻R
T
的另一端接地，所述单位增益放大器的同相端与内部电压基准V
ref
连接，所述MOS管M
14
的漏极分别与MOS管M
15
的漏极、MOS管M
15
的栅极和MOS管M
16
的栅极连接，所述MOS管M
15
的源极与电源电压V
DD
连接，所述MOS管M
16
的源极与电源电压V
DD
连接，所述MOS管M
16
的漏极产生输入电流I
freq
。
[0010]上述进一步方案的有益效果是：在外部设置频率电路中，通过一个单位增益放大器实现外接电阻对输出电流的控制，用于自适应电流产生子电路产生随设置频率变化的输出电流。
[0011]进一步地，所述自适应电流产生子电路中电阻R1和电阻R2对输入电压SVIN进行分压，作用在电阻R3上并产生电流I1，公式如下所示：
[0012]I1＝k
×
SVIN
[0013][0014]其中，k为电阻相关参数；
[0015]对于三极管Q3、三极管Q5、三极管Q6，包括如下公式：
[0016][0017][0018][0019]其中，V
be3
为三极管Q3的基极与发射极电位，V
T
为温度相关常数，I
b2
为三极管Q2的基极电流，I
s
为三极管饱和电流，V
be5
为三极管Q5的基极与发射极电位，V
be6
为三极管Q6的基极与发射极电位，I
b3
为三极管Q3的基极电流；
[0020]则三极管Q5的基极电位V
b5
为：
[0021]V
b5
＝V
be3
+V
be5
[0022]则三极管Q7的基极和发射极电位V
be7
为：
[0023]V
be7
＝V
b5
‑
V
be6
[0024]三极管Q7产生的集电极电流即为自适应电流产生子电路的输出电流I
b
为：
[0025]I
b
＝(I
b2
+I
freq
)
×
k
×
SVIN/I
b3
。
[0026]上述进一步方案的有益效果是：通过上述技术方案，得出自适应电流产生子电路的输出电流，用于自适应导通时间产生子电路中的电容充电。
[0027]进一步地，自适应导通时间产生子电路中，利用自适应电流产生子电路的输出电流I
b
对电容充电，与输出电压V
out
进行比较并产生自适应导通时间信号T
on
，公式如下所示：
[0028][0029][0030]上述进一步方案的有益效果是：通过上述技术方案，得到自适应导通时间，且导通时间由电容的充电时间决定，与输入、输出电压和外部设置频率有关，从而可以使系统的工作频率稳定。
附图说明
[0031]图1为自适应电流产生子电路原理图。
[0032]图2为自适应导通时间产生子电路原理图。
[0033]图3为外部设置频率电路原理图。
具体实施方式
[0034]下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步说明。
[0035]如图1所示，一种恒定频率的自适应电流及导通时间产生电路，所述电路包括自适应电流产生子电路和自适应导通时间产生子电路，所述自适应电流产生子电路包括三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4、三极管Q5、三极管Q6及三极管Q7，MOS管M1、MOS管M2、MOS管M3、MOS管M4、MOS管M5、MOS管M6、MOS管M7本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种恒定频率的自适应电流及导通时间产生电路，其特征在于，所述电路包括自适应电流产生子电路和自适应导通时间产生子电路，所述自适应电流产生子电路包括三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4、三极管Q5、三极管Q6及三极管Q7，MOS管M1、MOS管M2、MOS管M3、MOS管M4、MOS管M5、MOS管M6、MOS管M7及MOS管M8，所述三极管Q1的发射极分别与电阻R1的一端和接地电阻R2连接，所述电阻R1的另一端与输入电压SVIN连接，所述三极管Q1的集电极分别与电流表I
b1
的一端、三极管Q1的基极和三极管Q2的基极连接，所述电流表I
b1
的另一端与电源连接，所述三极管Q2的集电极分别与MOS管M1的栅极、MOS管M1的漏极和MOS管M2的栅极连接，所述MOS管M1的源极与电源连接，所述三极管Q2的发射极与接地电阻R3连接，所述MOS管M2的源极连接电源，所述MOS管M2的漏极分别与MOS管M3的漏极、MOS管M3的栅极和MOS管M4的栅极连接，所述MOS管M3的源极接地，所述MOS管M4的源极接地，所述MOS管M4的漏极分别与三极管Q3的基极和三极管Q5的发射极连接，所述三极管Q3的发射极接地，所述三极管Q3的集电极分别与输入电流I
freq
和三极管Q4的发射极连接，所述三极管Q4的基极分别与三极管Q4的集电极、三极管Q5的基极、电流表I
b2
的一端和三极管Q6的基极连接，所述三极管Q5的集电极与电源连接，所述电流表I
b2
的另一端连接电源，所述三极管Q6的集电极与电源连接，所述三极管Q6的发射极分别与MOS管M6的漏极和三极管Q7的基极连接，所述MOS管M6的源极接地，所述MOS管M6的栅极分别与MOS管M5的栅极、MOS管M5的漏极和电流表I
b3
的一端连接，所述电流表I
b3
的另一端与电源连接，所述MOS管M5的源极接地，所述三极管Q7的发射极接地，所述三极管Q7的集电极分别与MOS管M7的漏极、MOS管M7的栅极和MOS管M8的栅极连接，所述MOS管M7的源极与电源连接，所述MOS管M8的源极与电源连接，所述MOS管M8的漏极产生自适应电流产生子电路的输出电流I
b
。2.根据权利要求1所述的恒定频率的自适应电流及导通时间产生电路，其特征在于，所述自适应导通时间产生子电路包括MOS管M9、MOS管M
10
、MOS管M
11
、MOS管M
12
、MOS管M
13
、运算放大器AMP和比较器T
on
CMP，所述MOS管M9的漏极分别与自适应电流产生电路的输出电流I
b
、MOS管M9的栅极和MOS管M
10
的栅极连接，所述MOS管M9的源极接地，所述MOS管M
10
的源极接地，所述MOS管M
10
的漏极分别与MOS管M
11
的漏极、MOS管M
11
的栅极和MOS管M
12
的栅极连接，所述MOS管M
11
的源极与电源电压V
DD
连接，所述MOS管M
12
的源极与电源电压V
DD
连接，所述MOS管M
12
的漏极分别与接地电容C、MOS管M
13
的漏极和比较器T
on
CMP的同相端连接，所述MOS管M
13
的源极接地，所述MOS管M
13
...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶强，王辉，米文杰，孟令白，王雪洁，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：