【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集成电路设计领域，特别是涉及一种计时器电路及dcdc电路。
技术介绍
1、如今电子设备朝着小型化、便携化的方向飞速发展,对电源管理芯片提出了更高的要求,促使其向着低功耗、高集成度的方向发展。近年来开关电源以其效率高、体积小、稳压范围宽等优点,逐渐成为电源市场的主流产品。而在dc/dc变换器中，cot（constant ontime，恒定导通时间)架构升压型dc/dc因其动态响应性能好、环路稳定性易调节等优点被广泛使用。
2、在现有技术中，cot方案通过恒定电流给电容充电，比较充电电压与固定参考电压，从而获取恒定导通时间；但是该方案无法适应输入输出电压以及负载的变化，导致不同条件下频率的变化，使得不同条件下升压dc/dc的性能差异较大；同时，在一些精密仪器和射频领域，dc/dc在单一不固定频率点产生较大电磁辐射，给设计人员带来困扰。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种计时器电路，旨在使得dcdc电路在不同输入、不同输出条件下能够保持频率不变。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种计时器电路，连接于dcdc电路，并为其提供电路导通时间计时，包括第一支路、第二支路、使能控制子电路、充放电子电路和比较输出子电路；所述使能控制子电路连接于所述第一支路、第二支路和所述充放电子电路，所述充放电子电路包括第一电容，所述第一电容连接所述dcdc电路的电压输出端，以dcdc电路的输出电压为第一电源电压为其充电，所述比较输出子电路包括比较器，所述比
3、所述第一支路和所述第二支路连接dcdc电路的电压输出端，用于分别产生第一电流和第二电流；所述使能控制子电路接收外部使能信号以接通所述第一支路和所述第二支路；所述充放电子电路在导通计时阶段断开所述第一电源电压、接通所述使能控制子电路，所述使能控制子电路将所述第一电流和所述第二电流之和的第三电流镜像至所述充放电子电路中，所述第一电容开始进行放电计时，所述比较器比较所述第一电容和所述基准电压源的电压，当所述第一电容电压小于等于基准电压时，输出比较结果以确定计时结束时间；所述充放电子电路在计时结束后断开所述使能控制子电路，并接通所述第一电源电压为所述第一电容充电。
4、优选地，所述使能控制子电路包括栅极接收使能信号的第六场效应管、第七场效应管和第八场效应管，以及第九场效应管和第十场效应管；第六场效应管的源极接地、漏极连接于第一支路；第七场效应管漏极连接于第一支路、源极连接于第八场效应管的源极和第九场效应管的漏极；第八场效应管的漏极连接于第二支路；第九场效应管和第十场效应管的栅极相互连接、并同时连接于第九场效应管的漏极和充放电子电路，第九场效应管和第十场效应管的源极接地。
5、优选地，所述充放电子电路还包括第十一场效应管、第十二场效应管、第十三场效应管；第十一场效应管和第十二场效应管的栅极相互连接并接收第一预驱动信号、漏极相互连接并连接于第一电容的一端和比较器的第一输入端；第十一场效应管的源极连接于dcdc电路的电压输出端，当第十一场效应管接通时，所述dcdc电路的输出电压为所述第一电容充电；第十二场效应管的源极连接于第十三场效应管的漏极，第十三场效应管的源极接地、栅极连接于使能控制子电路中第九场效应管的漏极；第一电容的另一端接地。
6、优选地，所述第十一场效应管为pmos场效应管，所述第十二场效应管为nmos场效应管；当所述第一与驱动信号为高电平时，所述第十一场效应管关断、第十二场效应管接通；当所述第一预驱动信号为低电平时，所述第十二场效应管关断，所述第十一场效应管接通。
7、优选地，所述第一支路包括第一场效应管、第二场效应管、第一电阻和第二电阻，第一场效应管和第二场效应管的源极连接于dcdc电路的电压输出端，第一场效应管的漏极连接于第一电阻的一端，第一电阻的另一端连接于第六场效应管的漏极，第二场效应管的漏极连接于第二电阻的一端，第二电阻的另一端连接于第七场效应管的漏极，第一场效应管和第二场效应管的栅极相互连接、并连接于第一场效应管的漏极。
8、优选地，所述第二支路包括第三场效应管、第四场效应管、第五场效应管和第三电阻，第三场效应管的源极连接于第一电源电压、栅极和漏极相互连接并连接于第四场效应管的源极；第四场效应管和第五场效应管的栅极相互连接、并连接于第四场效应管的漏极；第三电阻的一端连接于dcdc电路的电压输出端，另一端连接于第五场效应管的源极；第四场效应管连接于第十场效应管的漏极，第五场效应管的漏极连接于第八场效应管的漏极。
9、优选地，所述计时器电路还包括补偿子电路，所述补偿子电路包括第十四场效应管、第十五场效应管、第十六场效应管、第十七场效应管、第十八场效应管和第四电阻，第十四场效应管和第十五场效应管的源极连接于dcdc电路的电压输入端，第十四场效应管和第十五场效应管的栅极相互连接、并连接于第十四场效应管的漏极和第十六场效应管的漏极，第十六场效应管的源极连接于第四电阻的一端、栅极连接于dcdc电路的平均电流输出端，第四电阻的另一端接地，第十五场效应管的漏极连接于第十七场效应管的漏极，第十七场效应管的源极接地，第十七场效应管和第十八场效应管的栅极相互连接并连接与第十七场效应管的漏极，第十八场效应管的源极接地、漏极连接于比较器的第二输入端和所述基准电压源。
10、优选地，所述计时器电路还包括用以产生基准电压源的滤波子电路，所述滤波子电路包括第五电阻、第六电阻、第二电容和第三电容，第五电阻的一端连接于所述dcdc电路中的开关频率信号端、另一端连接于第六电阻的一端和第二电容的一端，第二电容的另一端接地，第六电阻的另一端连接于第三电容的一端和比较器的第二输入端以及第十八场效应管的漏极，第三电容的另一端接地。
11、本专利技术还提供一种dcdc电路，所述dcdc电路通过上述的计时器电路进行导通计时。
12、本专利技术技术方案通过对充放电子电路中的第一电容进行放电计时，并通过比较第一电容电压和基准电压源以确定dcdc电路的导通时间，使得dcdc电路的开关频率不受输入输出的影响。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种计时器电路，连接于DCDC电路，并为其提供电路导通时间计时，其特征在于，包括第一支路、第二支路、使能控制子电路、充放电子电路和比较输出子电路；所述使能控制子电路连接于所述第一支路、第二支路和所述充放电子电路，所述充放电子电路包括第一电容，所述第一电容连接所述DCDC电路的电压输出端，以DCDC电路的输出电压为第一电源电压为其充电，所述比较输出子电路包括比较器，所述比较器的第一输入端连接于所述第一电容、第二输入端连接于基准电压源；
2.根据权利要求1所述的计时器电路，其特征在于，所述使能控制子电路包括栅极接收使能信号的第六场效应管、第七场效应管和第八场效应管，以及第九场效应管和第十场效应管；第六场效应管的源极接地、漏极连接于第一支路；第七场效应管漏极连接于第一支路、源极连接于第八场效应管的源极和第九场效应管的漏极；第八场效应管的漏极连接于第二支路；第九场效应管和第十场效应管的栅极相互连接、并同时连接于第九场效应管的漏极和充放电子电路，第九场效应管和第十场效应管的源极接地。
3.根据权利要求2所述的计时器电路，其特征在于，所述充放电子电路还包括第十一场
4.根据权利要求3所述的计时器电路，其特征在于，所述第十一场效应管为PMOS场效应管，所述第十二场效应管为NMOS场效应管；当所述第一与驱动信号为高电平时，所述第十一场效应管关断、第十二场效应管接通；当所述第一预驱动信号为低电平时，所述第十二场效应管关断，所述第十一场效应管接通。
5.根据权利要求2所述的计时器电路，其特征在于，所述第一支路包括第一场效应管、第二场效应管、第一电阻和第二电阻，第一场效应管和第二场效应管的源极连接于DCDC电路的电压输出端，第一场效应管的漏极连接于第一电阻的一端，第一电阻的另一端连接于第六场效应管的漏极，第二场效应管的漏极连接于第二电阻的一端，第二电阻的另一端连接于第七场效应管的漏极，第一场效应管和第二场效应管的栅极相互连接、并连接于第一场效应管的漏极。
6.根据权利要求2所述的计时器电路，其特征在于，所述第二支路包括第三场效应管、第四场效应管、第五场效应管和第三电阻，第三场效应管的源极连接于第一电源电压、栅极和漏极相互连接并连接于第四场效应管的源极；第四场效应管和第五场效应管的栅极相互连接、并连接于第四场效应管的漏极；第三电阻的一端连接于DCDC电路的电压输出端，另一端连接于第五场效应管的源极；第四场效应管连接于第十场效应管的漏极，第五场效应管的漏极连接于第八场效应管的漏极。
7.根据权利要求1所述的计时器电路，其特征在于，所述计时器电路还包括补偿子电路，所述补偿子电路包括第十四场效应管、第十五场效应管、第十六场效应管、第十七场效应管、第十八场效应管和第四电阻，第十四场效应管和第十五场效应管的源极连接于DCDC电路的电压输入端，第十四场效应管和第十五场效应管的栅极相互连接、并连接于第十四场效应管的漏极和第十六场效应管的漏极，第十六场效应管的源极连接于第四电阻的一端、栅极连接于DCDC电路的平均电流输出端，第四电阻的另一端接地，第十五场效应管的漏极连接于第十七场效应管的漏极，第十七场效应管的源极接地，第十七场效应管和第十八场效应管的栅极相互连接并连接与第十七场效应管的漏极，第十八场效应管的源极接地、漏极连接于比较器的第二输入端和所述基准电压源。
8.根据权利要求6所述的计时器电路，其特征在于，所述计时器电路还包括用以产生基准电压源的滤波子电路，所述滤波子电路包括第五电阻、第六电阻、第二电容和第三电容，第五电阻的一端连接于所述DCDC电路中的开关频率信号端、另一端连接于第六电阻的一端和第二电容的一端，第二电容的另一端接地，第六电阻的另一端连接于第三电容的一端和比较器的第二输入端以及第十八场效应管的漏极，第三电容的另一端接地。
9.一种DCDC电路，其特征在于，所述DCDC电路通过如权利要求1-8中任意一项所述的计时器电路进行导通计时。
...【技术特征摘要】
1.一种计时器电路，连接于dcdc电路，并为其提供电路导通时间计时，其特征在于，包括第一支路、第二支路、使能控制子电路、充放电子电路和比较输出子电路；所述使能控制子电路连接于所述第一支路、第二支路和所述充放电子电路，所述充放电子电路包括第一电容，所述第一电容连接所述dcdc电路的电压输出端，以dcdc电路的输出电压为第一电源电压为其充电，所述比较输出子电路包括比较器，所述比较器的第一输入端连接于所述第一电容、第二输入端连接于基准电压源；
2.根据权利要求1所述的计时器电路，其特征在于，所述使能控制子电路包括栅极接收使能信号的第六场效应管、第七场效应管和第八场效应管，以及第九场效应管和第十场效应管；第六场效应管的源极接地、漏极连接于第一支路；第七场效应管漏极连接于第一支路、源极连接于第八场效应管的源极和第九场效应管的漏极；第八场效应管的漏极连接于第二支路；第九场效应管和第十场效应管的栅极相互连接、并同时连接于第九场效应管的漏极和充放电子电路，第九场效应管和第十场效应管的源极接地。
3.根据权利要求2所述的计时器电路，其特征在于，所述充放电子电路还包括第十一场效应管、第十二场效应管、第十三场效应管；第十一场效应管和第十二场效应管的栅极相互连接并接收第一预驱动信号、漏极相互连接并连接于第一电容的一端和比较器的第一输入端；第十一场效应管的源极连接于dcdc电路的电压输出端，当第十一场效应管接通时，所述dcdc电路的输出电压为所述第一电容充电；第十二场效应管的源极连接于第十三场效应管的漏极，第十三场效应管的源极接地、栅极连接于使能控制子电路中第九场效应管的漏极；第一电容的另一端接地。
4.根据权利要求3所述的计时器电路，其特征在于，所述第十一场效应管为pmos场效应管，所述第十二场效应管为nmos场效应管；当所述第一与驱动信号为高电平时，所述第十一场效应管关断、第十二场效应管接通；当所述第一预驱动信号为低电平时，所述第十二场效应管关断，所述第十一场效应管接通。
5.根据权利要求2所述的计时器电路，其特征在于，所述第一支路包括第一场效应管、第二场效应管、第一电阻和第二电阻，第一场效应管和第二场效应管的源极连接于dcdc电路的电压输...
【专利技术属性】
技术研发人员：李浩森，黄存华，叶飞，冯仁强，
申请(专利权)人：成都锐成芯微科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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