一种COT架构高精度输出误差校正电路制造技术

技术编号:43333703 阅读:29 留言:0更新日期:2024-11-15 20:30
本发明专利技术公开了一种COT架构高精度输出误差校正电路,涉及集成电路技术领域,通过合适的纹波补偿网络增强反馈电压的纹波,当负载变化导致输出电压波动时,工作于不同占空比下的补偿纹波峰峰值不同,采用亚阈值设计的误差校正电路可以实时检测输出电压,快速响应生成自适应调节的误差电压,在求和比较器中误差电压通过动态校正基准电压,消除纹波补偿引起的反馈电压与参考电压之间的误差,从而在宽输入宽负载条件下提高系统工作稳定性,实现高精度输出电压和快速瞬态响应。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于集成电路,具体涉及一种cot架构高精度输出误差校正电路。


技术介绍

1、伴随着新能源汽车、云计算、物联网等新兴技术的发展,高性能的电子设备日益受到人们的青睐,为其提供稳定电源的电源管理芯片产业欣欣向荣。cot架构的dc-dc变换器凭借结构简单、响应速度快的优势成为研究热点之一,但传统cot模式的稳定性严重依赖输出电容的esr,且存在输出电压精度差的缺陷,顺应高精度、低emi、快速瞬态响应的发展趋势,本专利技术研究纹波补偿电路增强反馈电压纹波,实现稳定输出电压,并通过误差校正电路产生自适应调节误差电压校正参考电压,提高输出电压精度。同步dc-dc降压变换器拓扑图如图1所示,主要包含主开关管hs,同步整流管ls,电感l,输出电容cout、电容等效串联电阻resr、负载电阻rl。变换器采用esr较小的陶瓷电容时,关键信号波形如图2所示,输出电压vout纹波由resr电压纹波vesr和cout充放电纹波vcout叠加得到,当vesr小于vcout时,输出电压vout纹波和反馈电压vfb纹波由电容充放电纹波主导。由于电容电压滞后于电流,当电感电流上升时本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种COT架构高精度输出误差校正电路,其特征在于,所述电路包括纹波补偿模块、误差校正模块以及求和比较器,通过合适的纹波补偿网络增强反馈电压的纹波,并通过误差校正电路在负载变化时检测输出电压,产生快速自适应调节的误差电压,在求和比较器中动态地校正基准电压,消除引入纹波补偿后反馈电压与参考电压之间的误差,在大负载宽范围条件下实现输出电压的误差校正。

2.根据权利要求1所述的一种COT架构高精度输出误差校正电路,其特征在于,所述纹波补偿模块产生与开关节点SW同相的方波信号VP和反相的方波信号VN,通过滤波网络产生与电感电流IL同相的纹波电压VRIPPLEP和反相的纹波电压VRI...

【技术特征摘要】

1.一种cot架构高精度输出误差校正电路,其特征在于,所述电路包括纹波补偿模块、误差校正模块以及求和比较器,通过合适的纹波补偿网络增强反馈电压的纹波,并通过误差校正电路在负载变化时检测输出电压,产生快速自适应调节的误差电压,在求和比较器中动态地校正基准电压,消除引入纹波补偿后反馈电压与参考电压之间的误差,在大负载宽范围条件下实现输出电压的误差校正。

2.根据权利要求1所述的一种cot架构高精度输出误差校正电路,其特征在于,所述纹波补偿模块产生与开关节点sw同相的方波信号vp和反相的方波信号vn,通过滤波网络产生与电感电流il同相的纹波电压vripplep和反相的纹波电压vripplen,差模信号通过跨导放大器相减消除共模成分,得到直流值为零的纹波电流。

3.根据权利要求2所述的一种cot架构高精度输出误差校正电路,其特征在于,所述得到直流值为零的纹波电流iripple,输出到求和比较器中转换成电压,叠加在参考电压vfb上得到纹波增强电压vfbn。

4.根据权利要求3所述的一种cot架构高精度输出误差校正电路,其特征在于,当负载变化导致输出电压出现波动时,补偿纹波随占空比变化而变化,纹波增强电压vfbn1与vfbn2具有不同的峰峰值vpp1与vpp2,误差校正模块随占空比变化产生自适应调整的误差电压voffset1与voffset2,叠加在vref上实现不同占空比下参考电压的动态校正,使得负载变化时vfb与vref仍然相等,消除了反馈电压和参考电压之间的半纹波误差。

5.根据权利要求4所述的一种cot架构高精度输出误差校正电路,其特征在于,所述求和比较器将vfb纹波增强和vref误差校正后,通过运算放大器比较vfbn和vrefn,当vfbn下降到vrefn时,输出信号vcomp通过逻辑控制模块控制主开关管导通,以维持系统...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁玉佳张瑛马瑜禧曹亮安欣悦任静
申请(专利权)人:南京邮电大学
类型:发明
国别省市:

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