一种零电流检测电路及电压变换电路制造技术

技术编号:8180589 阅读:233 留言:0更新日期:2013-01-08 23:41
本实用新型专利技术公开了一种零电流检测电路,包括补偿电路和检测电路,所述补偿电路根据直流-直流(DC-DC)变换电路的输出电压反馈补偿电压至检测电路;所述检测电路根据所述补偿电压动态调整故作失调电压(Voffset),按照调整后的Voffset进行零电流检测;本实用新型专利技术同时还公开了一种电压变换电路,通过本实用新型专利技术的方案,触发零电流检测电路的开关节点(SW)的电压能够随着DC-DC变换电路的输出电压变化而变化,在零电流检测电路的触发延迟不变的条件下,有效提高零电流检测的精准度。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电路保护技术,尤其涉及一种零电流检测(Z⑶,Zero CurrentDetection)电路及电压变换电路。
技术介绍
在电子设备中经常会用到直流-直流(DC-DC)变换电路,典型的DC-DC变换电路有降压(BUCK)电路、升压(BOOST)电路等,所述BUCK电路如图I所示,当驱动(Drive)信号为高电平时,PMOS Pl截止,作为续流管的匪OS NI导通,电感LI上的电流为0,开关节点(Sff)为NMOS NI的漏极,SW的电压变化能够反应出电感LI上的电流变化,此时,SW的电压为0,触发零电流检测电路;所述BOOST电路如图2所示,当Drive信号为高电平时,PMOS P2截止,作为调整管的NMOS N2导通,电感L2上的电流为0,Sff为NMOS N2的漏极,Sff的电压 变化能够反应出电感L2上的电流变化,此时,SW的电压与BOOST电路输出电压相等,触发零电流检测电路。所述零电流检测电路一般由比较器实现,如图3所示,比较器Cl的正输入端连接基准电压(Vref)和故作失调电压(Voffset),并在Voffset上并联开关S21,比较器Cl的负输入端连接电容CS21、开关S22和SW,并通过开关S24连接输出端,所述电容CS21的负极对地连接有开关S23。当零电流检测电路进入采样状态时,如图4所示,所述开关S21、开关S22打开,所述开关S23、开关S24闭合,电容CS21的电压为Vref和Voffset之和;当零电流检测电路进入比较状态时,如图5所示,所述开关S21、开关S22闭合,所述开关S23、开关S24打开,在理论上,SW的电压与电容CS21的电压之和等于Vref时比较器Cl翻转,输出零电流检测的使能信号,此时,Sff的电压等于负的Voffset。在实际应用中,零电流检测电路具有工作延时(t-delay),并将Voffset设置为一个常数,这样,当DC-DC变换电路的输出电压(Vout)变大时,在相同t-delay的时间内,SW的电压变化更大。虽然触发零电流检测电路开始反应的SW的电压相同,但是经过t-delay,即零电流检测电路反应结束时,SW电压变的更大,反映出电感中的电流更大,从而降低了零电流检测的精度。例如图6、7分别为针对BUCK电路和BOOST电路的零电流检测电路中SW的电压与时间关系图。对于BUCK结构,输出电压Voutl大于输出电压Vout2,输出电压Voutl对应的SW的电压与时间关系曲线的斜率大于输出电压Vout2对应的SW的电压与时间关系曲线的斜率,Voff set设置为常数,在相同的t-delay的情况下,输出电压Voutl对应的零电流检测电路反应结束(即检测电路输出电压完成逻辑翻转)时的SW的电压为VI,时间为Tl,输出电压Vout2对应的零电流检测电路反应结束时的SW的电压为V2,时间为T2,可以看出,BUCK电路中,|V1-V2|较大,也就是说零电流检测电路反应结束时的SW的电压随输出电压的变大而变的更大;B00ST电路中,Vl-Voutl比|V2-Vout2|大的多,也就是说零电流检测电路反应结束时的SW的电压与输出电压的差值,随输出电压的变大而变的更大。
技术实现思路
为解决现有技术中的问题,本技术的主要目的在于提供一种零电流检测电路及电压变换电路。为达到上述目的,本技术的技术方案是这样实现的本技术提供的一种零电流检测电路,该电路包括根据DC-DC变换电路的输出电压反馈补偿电压至检测电路的补偿电路;根据所述补偿电压动态调整Vof f set,按照 调整后的Voffset对所述DC-DC变换电路进行零电流检测的检测电路。本技术提供的一种电压变换电路,该电路包括通过开关器件对直流电压降压,产生输出电压的BUCK电路;根据所述输出电压动态调整Voffset,按照调整后的Voffset对所述BUCK电路进行零电流检测的零电流检测电路。本技术提供的一种电压变换电路,该电路包括通过开关器件对直流电压升压,产生输出电压的BOOST电路;根据所述输出电压动态调整Voffset,按照调整后的Voffset对所述BOOST电路进行零电流检测的零电流检测电路。本技术提供的一种零电流检测电路及电压变换电路,所述零电流检测电路包括补偿电路和检测电路,所述补偿电路根据DC-DC变换电路的输出电压反馈补偿电压至检测电路;所述检测电路根据所述补偿电压动态调整Voffset,按照调整后的Voffset进行零电流检测;如此,触发零电流检测电路的SW的电压会能够随着DC-DC变换电路的输出电压变化而变化,在零电流检测电路的触发延迟不变的条件下,有效提高零电流检测的精准度。附图说明图I为现有技术中BUCK电路的不意图;图2为现有技术中BOOST电路的示意图;图3为现有技术中零电流检测电路的示意图;图4为图3中零电流检测电路采样状态的示意图;图5为图3中零电流检测电路比较状态的示意图;图6为现有技术中针对BUCK电路的零电流检测电路中SW的电压与时间关系图;图7为现有技术中针对BOOST电路的零电流检测电路中SW的电压与时间关系图;图8为本技术实施例提供的一种零电流检测电路的示意图;图9为本技术实施例中BUCK电路的零电流检测电路不意图;图10为图9中BUCK电路的零电流检测电路中SW的电压与时间关系图;图11为本技术实施例中BOOST电路的零电流检测电路示意图;图12为图11中BOOST电路的零电流检测电路中SW的电压与时间关系图;图13为本技术实施例提供的针对BUCK电路、工作在采样状态的零电流检测电路不意图;图14为图13中电流II、电流12、电流Ic的关系示意图;图15为本技术实施例提供的针对BUCK电路、工作在比较状态的零电流检测电路不意图;图16为本技术实施例提供的针对BUCK电路的零电流检测电路的具体连接示意图;图17为本技术实施例提供的针对BOOST电路、工作在采样状态的零电流检测电路不意图;图18为本技术实施例提供的针对BOOST电路、工作在比较状态的零电流检测电路不意图;图19为本技术实施例提供的一种电压变换电路示意图;图20为本技术实施例提供的另一种电压变换电路意图。具体实施方式在实际应用中,故作失调电压Voffset是随着DC-DC变换电路的输出电压Vout变大而变大的,这样,本技术的基本思想是补偿电路根据DC-DC变换电路的输出电压反馈补偿电压至检测电路;检测电路根据所述补偿电压动态调整Voffset,按照调整后的Voffset进行零电流检测。下面通过附图及具体实施例对本技术做进一步的详细说明。本技术实现一种零电流检测电路,如图8所示,该电路包括补偿电路、检测电路,其中,补偿电路,配置为根据DC-DC变换电路的输出电压反馈补偿电压至检测电路;检测电路,配置为根据所述补偿电压动态调整Voffset,按照调整后的Voffset对所述DC-DC变换电路进行零电流检测。所述补偿电路,具体配置为所述DC-DC变换电路为BUCK电路时,将BUCK电路的输出电压作为补偿电压反馈至检测电路;如图9所示,将BUCK电路的输出电压Vout反馈到检测电路的Voffset,这样,当V本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种零电流检测电路,其特征在于,该电路包括:根据直流?直流(DC?DC)变换电路的输出电压反馈补偿电压至检测电路的补偿电路;根据所述补偿电压动态调整故作失调电压(Voffset),按照调整后的Voffset对所述DC?DC变换电路进行零电流检测的检测电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李茂旭李东
申请(专利权)人:快捷半导体苏州有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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