一种开关变换器的控制电路和开关变换器制造技术

本公开的实施例提供一种开关变换器的控制电路和开关变换器，包括：负载调整率校正模块、误差放大器模块、占空比调制模块、控制逻辑模块和主功率模块；其中，负载调整率校正模块，被配置为接收主功率模块中第一功率管的导通电流，并根据导通电流调整输出至误差放大器模块的基准电压；误差放大器模块，被配置为接收主功率模块输出的采样电压，并根据采样电压和基准电压输出误差电压；占空比调制模块，被配置为根据误差电压和电源电压输出占空比调制信号；控制逻辑模块，被配置为根据占空比调制信号和时钟信号输出控制信号至主功率模块；主功率模块，被配置为根据控制信号控制功率管的导通状态，保证控制电路输出电压的准确度。保证控制电路输出电压的准确度。保证控制电路输出电压的准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种开关变换器的控制电路和开关变换器


[0001]本公开的实施例涉及集成电路
，具体地，涉及适用于一种开关变换器的控制电路和开关变换器。

技术介绍

[0002]电流模式控制BOOST变换器是一种电压转换设备，相比较电压模式控制，电流模式控制的BOOST变换器具有增益大、动态反应快、输出电感相对较小、补偿电路相对简易化等优点，其广泛应用在各类用电设备上。
[0003]现有的电流模BOOST变换器，在下管续流期间，当下管电流较大时，由于PCB板、封装引线上寄生电阻的存在，会导致输出外挂大电容的地与内部功率管的地不共模，两者电压差随下管电流的增大而增大，导致BOOST输出电压在大电流时高于正常值，且电流越大高于正常值越多。
[0004]基于现有电流模BOOST变换器存在的问题，现有的解决方式是通过使用flip
‑
chip(倒封)技术，用铜柱代替PAD(焊盘)与leadframe(封装框架)之间的引线，有效减小封装的寄生电阻，在一定程度上起到了校正负载调整率的作用，但现有技术仍无法减小PCB板上输出电容与芯片引脚之间的寄生电阻造成的输出电压高于正常值的问题。

技术实现思路

[0005]本文中描述的实施例提供了一种开关变换器的控制电路和开关变换器。
[0006]根据本公开的第一方面，提供了一种开关变换器的控制电路，包括：负载调整率校正模块、误差放大器模块、占空比调制模块、控制逻辑模块和主功率模块；
[0007]其中，所述负载调整率校正模块，被配置为接收所述主功率模块中第一功率管的导通电流，并根据所述导通电流调整输出至所述误差放大器模块的基准电压，所述第一功率管为下功率管；
[0008]所述误差放大器模块，被配置为接收所述主功率模块输出的采样电压，并根据所述采样电压和所述基准电压输出误差电压；
[0009]所述占空比调制模块，被配置为根据所述误差电压和电源电压输出占空比调制信号；
[0010]所述控制逻辑模块，被配置为根据所述占空比调制信号和时钟信号输出控制信号至所述主功率模块；
[0011]所述主功率模块，被配置为根据所述控制信号控制功率管的导通状态。
[0012]在本公开的一些实施例中，所述负载调整率校正模块包括模数转换单元、开关单元和基准电压产生单元；
[0013]其中，所述模数转换单元的输入端藕接所述主功率模块的电流采样节点，所述模数转换单元的输出端藕接所述开关单元的控制端，所述开关单元的输出端藕接所述基准电压产生单元的中间节点和所述误差放大器模块的输入端。
[0014]在本公开的一些实施例中，所述基准电压产生单元包括电阻串，所述电阻串包括多个串联的电阻；
[0015]所述开关单元包括多个晶体管，每一晶体管对应所述电阻串中的一电阻，且每一晶体管被配置为根据所述模数转换单元的输出信号控制对应的电阻在所述电阻串中被短接。
[0016]在本公开的一些实施例中，所述基准电压产生单元至少包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻和第九电阻；
[0017]其中，所述第一电阻的第一端藕接所述基准电压产生单元的输出节点，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端藕接，所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端藕接，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端藕接，所述第四电阻的第二端、所述第五电阻的第一端以及所述误差放大器模块的输入端与所述基准电压产生单元的中间节点藕接，所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第一端藕接所述第一节点，所述第六电阻的第二端与所述第七电阻的第一端藕接所述第二节点，所述第七电阻的第二端与所述第八电阻的第一端藕接所述第三节点，所述第八电阻的第二端与所述第九电阻的第一端藕接所述第四节点，所述第九电阻的第二端藕接接地节点；
[0018]所述开关单元至少包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管；
[0019]其中，所述第一晶体管的控制端与所述模数转换单元的第一输出端电连接，所述第二晶体管的控制端与所述模数转换单元的第二输出端电连接，所述第三晶体管的控制端与所述模数转换单元的第三输出端电连接，所述第四晶体管的控制端与所述模数转换单元的第四输出端电连接，所述第一晶体管的第一端藕接所述基准电压产生单元的中间节点，所述第一晶体管的第二端与所述第二晶体管的第一端藕接第一节点，所述第二晶体管的第二端与所述第三晶体管的第一端藕接第二节点，所述第三晶体管的第二端与所述第四晶体管的第一端藕接第三节点，所述第四晶体管的第二端藕接第四节点。
[0020]在本公开的一些实施例中，所述主功率模块包括第一功率管、第二功率管、电感、跨导放大器、第一电容、第十电阻、第十一电阻和第十二电阻；
[0021]其中，所述电感的输入端藕接输入电压，所述电感的第二端藕接所述第一功率管的第一端、所述跨导放大器的第一端以及所述第二功率管的第一端，所述第一功率管的第二端、所述跨导放大器的第二端以及所述第十二电阻的第一端与接地节点藕接，所述第二功率管的第二端藕接所述第一电容的第一端以及所述第十电阻的第一端，所述第一电容的第二端藕接所述第十二电阻的第二端以及所述第十一电阻的第二端，所述第十电阻的第二端藕接所述第十一电阻的第一端，所述跨导放大器的输出端藕接所述负载调整率校正模块的输入节点。
[0022]在本公开的一些实施例中，所述控制逻辑模块包括第一触发器和第二触发器；
[0023]所述第一触发器的第一输入端、所述第二触发器的第一输入端分别与所述占空比调制模块的输出节点藕接，所述第一触发器的第二输入端、所述第二触发器的第二输入端分别接收时钟信号，所述第一触发器的输出端与所述第一功率管的控制端藕接，所述第二触发器的输出端与所述第二功率管的控制端藕接。
[0024]在本公开的一些实施例中，所述误差放大器模块包括运算放大器、第二电容和第十三电阻；
[0025]其中，所述运算放大器的正向输入端藕接所述主功率模块的电压采样节点，所述运算放大器的反向输入端藕接所述负载调整率校正模块的输出端，所述运算放大器的输出端分别藕接所述第十三电阻的第一端以及所述占空比调制模块的输入端，所述第十三电阻的第二端藕接所述第二电容的第一端，所述第二电容的第二端藕接接地节点。
[0026]在本公开的一些实施例中，所述占空比调制模块包括脉宽调制比较器和第十四电阻；
[0027]其中，所述脉宽调制比较器的正向输入端藕接所述电源电压输出节点和所述第十四电阻的第一端，所述比较器的反向输入端藕接所述误差放大模块的输出端，所述第十四电阻的第二端藕接接地节点。
[0028]在本公开的一些实施例中，所述时钟信号具有固定的频率。
[0029]根据本公开的第二方面，提供一种开关变换器，包括：第一方面中任一项所述的开关变换器的控制电路。
[0030]本公开实施例提供的开关变换器的控制电路和开关变换器，开关变换器的控制电路包括负载调整率校正模块、误差放大器模块、占空本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关变换器的控制电路，其特征在于，包括：负载调整率校正模块、误差放大器模块、占空比调制模块、控制逻辑模块和主功率模块；其中，所述负载调整率校正模块，被配置为接收所述主功率模块中第一功率管的导通电流，并根据所述导通电流调整输出至所述误差放大器模块的基准电压，所述第一功率管为下功率管；所述误差放大器模块，被配置为接收所述主功率模块输出的采样电压，并根据所述采样电压和所述基准电压输出误差电压；所述占空比调制模块，被配置为根据所述误差电压和电源电压输出占空比调制信号；所述控制逻辑模块，被配置为根据所述占空比调制信号和时钟信号输出控制信号至所述主功率模块；所述主功率模块，被配置为根据所述控制信号控制功率管的导通状态。2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述负载调整率校正模块包括模数转换单元、开关单元和基准电压产生单元；其中，所述模数转换单元的输入端藕接所述主功率模块的电流采样节点，所述模数转换单元的输出端藕接所述开关单元的控制端，所述开关单元的输出端藕接所述基准电压产生单元的中间节点和所述误差放大器模块的输入端。3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述基准电压产生单元包括电阻串，所述电阻串包括多个串联的电阻；所述开关单元包括多个晶体管，每一晶体管对应所述电阻串中的一电阻，且每一晶体管被配置为根据所述模数转换单元的输出信号控制对应的电阻在所述电阻串中被短接。4.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述基准电压产生单元至少包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻和第九电阻；其中，所述第一电阻的第一端藕接所述基准电压产生单元的输出节点，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端藕接，所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端藕接，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端藕接，所述第四电阻的第二端、所述第五电阻的第一端以及所述误差放大器模块的输入端与所述基准电压产生单元的中间节点藕接，所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第一端藕接所述第一节点，所述第六电阻的第二端与所述第七电阻的第一端藕接所述第二节点，所述第七电阻的第二端与所述第八电阻的第一端藕接所述第三节点，所述第八电阻的第二端与所述第九电阻的第一端藕接所述第四节点，所述第九电阻的第二端藕接接地节点；所述开关单元至少包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管；其中，所述第一晶体管的控制端与所述模数转换单元的第一输出端电连接，所述第二晶体管的控制端与所述模数转换单元的第二输出端电连接，所述第三晶体管的控制端与所述模数转换单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘阳，于翔，
申请(专利权)人：骏盈半导体上海有限公司，
类型：发明
国别省市：