一种斜坡与反斜坡补偿电路制造技术

本实用新型专利技术公开了PWM控制领域内的一种斜坡与反斜坡补偿电路，包括斜坡补偿电流产生电路，斜坡补偿电流产生电路分别与振荡器和反斜坡补偿电路相连，反斜坡补偿电路与斜坡补偿电路相连，斜坡补偿电路相连与增益可变放大电路相连，增益可变放大电路与PWM比较电路相连，PWM比较电路与锁存器相连，锁存器与振荡器相连；等效于在峰值电流处叠加了一个斜率为m的增益，起到了斜坡补偿的作用，并且也使得峰值电流保持稳定，避免其降低，确保电路的带负载能力维持不变。能力维持不变。能力维持不变。

【技术实现步骤摘要】
一种斜坡与反斜坡补偿电路


[0001]本技术涉及PWM控制领域内的斜坡与反斜坡补偿电路。

技术介绍

[0002]开关电源有两种模式，一种是PWM电压模式，一种是PWM电流模式，而相对电压模式，电流模式可以更好地改善开关电源的电压调整率和电流调整率，也能够提高整体瞬态响应能力。但是，当输出锻压过于接近输入电压时，为了维持输出稳压，开关电源的导通时间增大，占空比增大，当占空比超过一定程度时，如果因为某些原因导致初始电流出现偏差，则下一个开关周期会将这个偏差放大，积累下来会引起输出振荡，因此需要斜坡补偿电路来消除这种放大，从而维持电路稳定。而现有技术中的，PWM电流模式包括EA放大器、PWM比较器、振荡器、驱动电路、功率管以及斜坡补偿电路组成，其中斜坡补偿电路通常采用在峰值流限处叠加斜坡信号来减小峰值，即以降低电源的驱动能力为代价提高电路的稳定性，当占空比超过50%时，电流峰值会加速下降，这样会影响电路的带负载能力，甚至在占空比较大时无法向负载输出足够的电流。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种斜坡与反斜坡补偿电路，能够在不影响负载输出的情况下，将下降的峰值电流补偿回来。
[0004]为实现上述目的，本技术提供了一种斜坡与反斜坡补偿电路，包括斜坡补偿电流产生电路，斜坡补偿电流产生电路分别与振荡器和反斜坡补偿电路相连，反斜坡补偿电路与斜坡补偿电路相连，斜坡补偿电路相连与增益可变放大电路相连，增益可变放大电路与PWM比较电路相连，PWM比较电路与锁存器相连，锁存器与振荡器相连。
[0005]与现有技术相比，本技术的有益效果在于，当占空比小于50%时，斜坡补偿电流产生电路不提供斜坡补偿电流，而当占空比大于50%时，则由斜坡补偿电流产生电路开始进行斜坡补偿电流，并且随着占空比的不断地增大，斜坡补偿电流在随之增大，通过斜坡补偿电路将斜坡补偿电流镜像到增益可变放大电路，而反斜坡补偿电路也对斜坡补偿电流镜像，通过增益可变放大电路将其吸走；一旦输出电流产生扰动，并且占空比超过50%，会使得扰动信号在增益可变放大电路出进一步被放大，这样PWM比较电路上流经的电流迅速增大，等效于在峰值电流处叠加了一个斜率为m的增益，起到了斜坡补偿的作用，并且也使得峰值电流保持稳定，避免其降低，确保电路的带负载能力维持不变。
[0006]作为本技术的进一步改进，斜坡补偿电流产生电路包括三极管Q1，三极管Q1的基极分别与三极管Q2的基极以及振荡器相连，三极管Q1的集电极分别与三极管Q2的集电极、三极管Q3的集电极以及三极管Q4的集电极相连，三极管Q1的发射极与电阻R4的一端相连，电阻R4的另一端分别与电阻R10的一端和电阻R11的一端相连，电阻R11的另一端接地，电阻R10的另一端分别与电阻R9的一端以及电阻R5的一端相连，电阻R5的另一端与三极管Q2的发射极相连；三极管Q2的基极与三极管Q3的基极相连，三极管Q3的发射极与电阻R6的
一端相连，电阻R6的另一端分别与电阻R9的另一端以及电阻R8的一端相连，电阻R8的另一端经电阻R7分别与三极管Q4的发射极以及反斜坡补偿电路相连，三极管Q4的的基极分别与三极管Q4的的集电极以及反斜坡补偿电路相连。
[0007]这样由三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3和三极管Q4通过电阻R4、R5 、R6、R7、R8、R9、R10以及R11构成三段式的斜坡电流补偿电流产生电路，在占空比小于50%时，三极管Q1、三极管Q2和三极管Q3关闭，因此不提供斜坡电流补偿电流；当占空比在大于等于50%小于67%时，振荡器发出的锯齿波电压大于三极管Q1的开启电压V1,而小于三极管Q2和三极管Q3的开启电压V2和V3，因而三极管Q1开启，三极管Q2和三极管Q3依然关闭，产生第一阶段的斜坡电流补偿电流；当占空比在大于等于67%小于84%时，Q1和Q2开启，Q3还是关闭；当占空比在大于等于84%时，Q1、Q2和 Q3都开启；在这三个阶段中，三极管Q4上的电流分阶段逐渐增加，每一个阶段的上升斜率都比前一个阶段大，从而提供逐渐增大的斜坡补偿电流。
[0008]作为本技术的进一步改进，反斜坡补偿电路包括三极管Q5，三极管Q5的基极和发射极分别与三极管Q4的的基极和发射极相连，三极管Q5的发射极与斜坡补偿电路相连，三极管Q5的集电极与基极相连，三极管Q5的集电极与三极管Q6的集电极相连，三极管Q6的基极与集电极相连，三极管Q6的发射极接地，三极管Q6的基极与三极管Q7的基极相连，三极管Q7的集电极与增益可变放大电路相连，三极管Q7的发射极接地。
[0009]这样通过三极管Q5、Q6和Q7对斜坡补偿电流进行镜像，并最终由增益可变放大电路吸走，并且工作时，流过斜坡补偿电路和Q7的电流相等。
[0010]作为本技术的进一步改进，斜坡补偿电路包括三极管Q8，三极管Q8的发射极与三极管Q5的发射极相连，三极管Q8的基极与三极管Q5的集电极相连，三极管Q8的集电极分别与增益可变放大电路以及PWM比较电路相连。
[0011]这样三极管Q8对斜坡补偿电流进行镜像，并将电流施加在增益可变放大电路上，而且工作时，流过三极管Q8和Q7的电流相等。
[0012]作为本技术的进一步改进，增益可变放大电路包括三极管Q9，三极管Q9的基极与EA放大器的输出端相连，EA放大器的负极与基准电压相连，EA放大器的正极经分压电阻R12与输出电压Vout相连，三极管Q9的集电极分别与三极管Q8的集电极以及PWM比较电路相连，三极管Q9的发射极与电阻R3的一端相连，电阻R3的一端与三极管Q7的集电极相连，电阻R3的另一端接地。
[0013]这样流过三极管Q4上的斜坡补偿电流随着时间变化的斜率按照比列被复制到三极管Q9的小信号跨导上，从而增加Q9的静态电流，使得Q9的跨导增加。
[0014]作为本技术的进一步改进，PWM比较电路包括PWM比较器，PWM比较器的负极分别与电阻R1的一端相连，电阻R1的一端分别与三极管Q8的集电极以及三极管Q9的集电极相连，电阻R1的另一端分别与输入电压Vin以及电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端分别与PWM比较器的正极以及功率管Q10的漏极相连，PWM比较器的输出端与存储器的R端相连，存储器的S端与振荡器相连，存储器的输出端与驱动电路相连，驱动电路与功率管Q10的栅极相连，功率管Q10的源极与电感L一端相连，电感另一端分别和滤波电容C1以及分压电阻R12相连，分压电阻R12相连与分压电阻R13相连。
[0015]这样输出电压Vout经过分压电阻分压后与基准电压进行比较，比较的结构经过斜坡补偿和PWM比较器以及锁存器后反馈到驱动电路，最终通过调整开关信号占空比控制输
出电压Vout。
附图说明
[0016]图1为本技术电路图。
实施方式
[0017]下面结合附图对本技术进一步说明：
[0018]如图1所示的一种斜坡与反斜坡补偿电路，包括斜坡补偿电流产生电路，斜坡补偿电流产生电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种斜坡与反斜坡补偿电路，其特征在于，包括斜坡补偿电流产生电路，斜坡补偿电流产生电路分别与振荡器和反斜坡补偿电路相连，反斜坡补偿电路与斜坡补偿电路相连，斜坡补偿电路相连与增益可变放大电路相连，增益可变放大电路与PWM比较电路相连，PWM比较电路与锁存器相连，锁存器与振荡器相连。2.根据权利要求1所述的一种斜坡与反斜坡补偿电路，其特征在于：斜坡补偿电流产生电路包括三极管Q1，三极管Q1的基极分别与三极管Q2的基极以及振荡器相连，三极管Q1的集电极分别与三极管Q2的集电极、三极管Q3的集电极以及三极管Q4的集电极相连，三极管Q1的发射极与电阻R4的一端相连，电阻R4的另一端分别与电阻R10的一端和电阻R11的一端相连，电阻R11的另一端接地，电阻R10的另一端分别与电阻R9的一端以及电阻R5的一端相连，电阻R5的另一端与三极管Q2的发射极相连；三极管Q2的基极与三极管Q3的基极相连，三极管Q3的发射极与电阻R6的一端相连，电阻R6的另一端分别与电阻R9的另一端以及电阻R8的一端相连，电阻R8的另一端经电阻R7分别与三极管Q4的发射极以及反斜坡补偿电路相连，三极管Q4的基极分别与三极管Q4的集电极以及反斜坡补偿电路相连。3.根据权利要求2所述的一种斜坡与反斜坡补偿电路，其特征在于：反斜坡补偿电路包括三极管Q5，三极管Q5的基极和发射极分别与三极管Q4的基极和发射极相连，三极管Q5的发射极与斜坡补偿电路相连，三极管Q5的集电极与基极相连，三极管Q5的集电极与三极管Q6的集电极相连，三极管Q6的基极与集电极相连，三极管Q6的发射极...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁炳荣，王江，张瑞丰，
申请(专利权)人：艾博白云电气技术扬州有限公司，
类型：新型
国别省市：