一种Buck变换器控制电路及其自适应电压定位实现方法技术

技术编号:41366630 阅读:20 留言:0更新日期:2024-05-20 10:14
本发明专利技术提供一种Buck变换器控制电路及其自适应电压定位实现方法,电路结构包括基于PLL控制的自适应导通时间产生电路以及比较器、误差放大器、电感电流采样电路和逻辑控制驱动电路的自适应电压定位电路,是一种适用于Buck变换器实现快速瞬态响应并且支持AVP功能的控制电路,自适应导通时间产生电路决定导通时间长短,电感电流采样信号Vs与误差放大器的输出V<subgt;ITH</subgt;作比较决定关断时间大小,从而控制开关导通调节输出电压。本发明专利技术所提出的控制电路可自适应控制导通时间并实现自适应电压定位功能,从而大大加强了系统的瞬态响应速度,在各种不同的条件下均可以实现快速的瞬态响应速度从而降低了对片外元件的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电学,具体涉及一种buck变换器控制电路及其自适应电压定位实现方法。


技术介绍

1、随着摩尔定律的发展,如今处理器的工作频率越来越高,工作电流也越来越大,电流变化摆率越来越来大。不断发展的处理器性能对电源管理芯片的瞬态响应性能提出了越来越高的要求。

2、cot控制因为其瞬态响应速度快、轻载效率高的特点得到了广泛的应用,但是其固定的导通时间使得其在低占空比发生负载上升跳变时和高占空比发生负载下降时不能进行快速的瞬态响应。

3、为了满足处理器对电源管理芯片的要求,自适应电压定位(avp)技术应运而生。基本思想是控制输出电压电平,满载时的值使其略高于最小值,轻负载略低于最大值,如图1所示。avp技术允许使用更小的输出电容,并且减小了满载时的输出功率,利于散热的设计。

4、buck电路是一种dc-dc转换器,通过震荡电路将一个直流电压转变为一高频电源,然后通过脉冲变压器、整流滤波回路输出需要的直流电压,是一种输出电压小于输入电压的单管不隔离直流变换器。

5、将cot控制的buck电路与avp技术结合,可本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Buck变换器控制电路,其特征在于:包括Buck变换器电路,将所述Buck变换器电路的反馈电压VFB与参考电压VREF比较并输出电压VITH的误差放大器EA,与误差放大器EA的输出端连接并调节电压VITH大小的AVP控制电路,与所述Buck变换器电路的RDCR一端相连并以指定比例采样电感电流IL并产生电流采样电压VS的电感电流采样电路,将电流采样电压VS作为负相输入与正相输入的电压VITH进行比较的比较器CMP1,S端与比较器CMP1输出端相连的RS触发器,与RS触发器的Q端和R端均连接的基于PLL控制的自适应导通时间产生电路和与所述Buck变换器电路的开关管S1、S2均连接的逻...

【技术特征摘要】

1.一种buck变换器控制电路,其特征在于:包括buck变换器电路,将所述buck变换器电路的反馈电压vfb与参考电压vref比较并输出电压vith的误差放大器ea,与误差放大器ea的输出端连接并调节电压vith大小的avp控制电路,与所述buck变换器电路的rdcr一端相连并以指定比例采样电感电流il并产生电流采样电压vs的电感电流采样电路,将电流采样电压vs作为负相输入与正相输入的电压vith进行比较的比较器cmp1,s端与比较器cmp1输出端相连的rs触发器,与rs触发器的q端和r端均连接的基于pll控制的自适应导通时间产生电路和与所述buck变换器电路的开关管s1、s2均连接的逻辑驱动电路,所述buck变换器电路产生输出电压vout和负载电流iload,rs触发器将开关管控制信号d输出至所述基于pll控制的自适应导通时间产生电路和所述逻辑驱动电路;

2.根据权利要求1所述的一种buck变换器控制电路,其特征在于:所述基于pll控制的自适应导通时间产生电路包括检测开关管控制信号d和时钟信号fclk频率相位差的鉴频鉴相器电荷泵pfd/cp,与鉴频鉴相器电荷泵pfd/cp输出端相连的低通滤波器lpf,正相输入端与低通滤波器lpf相连、反相输入端与固定电压vb相连的跨导放大器ota,外部输入的固定充电电流ir,与跨导放大器ota输出端和固定充电电流ir均相连的对电容cr和正相输入端与电容cr相连的比较器cmp2;

3.根据权利要求1所述的一种buck变换器控制电路,其特征在于:所述buck变换器电路包括相连的电感l和电阻rdcr,与电阻rdcr另一端均并联的电阻resr、电阻rl、电阻rf1,与电阻resr另一端相连的电容cout,与电阻rf1另一端相连的电阻rf2和与电感l的另一端均相连的开关管s1、s2;

4.根据权利要求1所述的一种buck变换器控制电路,其特征在于:avp控制电路包括一端与误差放大器ea输出端相连、另一端接地的电阻r1和一端与误差放大器ea输出端相连、另一端输入电压intvcc的电阻r2;

5.根据权利要求1所述的一种buck变换器控制...

【专利技术属性】
技术研发人员:毛洪卫赵显西勇智强
申请(专利权)人:北京伽略电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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