高精度基準(zhǔn)電壓積分采樣電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高精度基準(zhǔn)電壓積分采樣電路,它包括單刀雙擲開關(guān)S1、電阻R3、電阻R2、放大器和場(chǎng)效應(yīng)管,所述的放大器的輸出端連接在場(chǎng)效應(yīng)管的柵極上,所述的放大器的反相輸入端通過電容C1連接在場(chǎng)效應(yīng)管的源極上;所述的電阻R2上并聯(lián)有電容C2,且一端通過電阻R3連接在場(chǎng)效應(yīng)管的源極,另一端接地,所述的單刀雙擲開關(guān)S1的兩個(gè)不動(dòng)端分別與地和場(chǎng)效應(yīng)管的源極相連,所述的單刀雙擲開關(guān)S1的動(dòng)端通過電阻R1連接在放大器的反相輸入端上。其優(yōu)點(diǎn)是:電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,其利用閉環(huán)控制的恒流原理使恒流輸出精度高,線調(diào)整和負(fù)載調(diào)整率優(yōu)異。
【專利說(shuō)明】高精度基準(zhǔn)電壓積分采樣電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及集成電路領(lǐng)域,更具體的說(shuō)是涉及一種高精度基準(zhǔn)電壓積分采樣電路。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)由于全球的綠色環(huán)保意識(shí)逐步提高,LED照明產(chǎn)品得到大力的開發(fā),并開始逐漸走進(jìn)千家萬(wàn)戶。在LED照明產(chǎn)品中,AC-DC的LED驅(qū)動(dòng)電源電路為L(zhǎng)ED提供電源,而由于LED (Light Emitting Diode)為電流型器件,發(fā)光亮度受電流影響較大,因此LED驅(qū)動(dòng)電源需要為L(zhǎng)ED提供穩(wěn)定的恒定電流輸出。目前的LED照明電源驅(qū)動(dòng)中廣泛采用臨界電流導(dǎo)通模式(BCM)和斷流控制模式(DCM)實(shí)現(xiàn)恒流輸出控制。為了實(shí)現(xiàn)更高的電源效率,有的電源驅(qū)動(dòng)芯片采用了準(zhǔn)諧振控制模式,一種介于BCM和DCM之間的控制模式。而根據(jù)采用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)還分有隔離型的反激(Flyback)結(jié)構(gòu)和非隔離型的降壓(Buck)或升降壓(Buck/Boost)結(jié)構(gòu)等。在中低功率(〈30W)的反激拓?fù)鋺?yīng)用中通常又采用了原邊控制省去了次邊隔離反饋。這種根據(jù)不同的電流導(dǎo)通模式以及所采用的系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),需要不同的控制芯片采用了各種不同的恒流算法和電路來(lái)實(shí)現(xiàn)輸出恒流。這些不同的算法和電路大大增加了芯片研發(fā)的周期和復(fù)雜度,同時(shí)有的開環(huán)恒流算法還帶來(lái)了低精度,差線調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供一種高精度基準(zhǔn)電壓積分采樣電路,其電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,其利用閉環(huán)控制的恒流原理使恒流輸出精度高,線調(diào)整和負(fù)載調(diào)整率優(yōu)異。
[0004]為解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
高精度基準(zhǔn)電壓積分采樣電路,它包括單刀雙擲開關(guān)S1、電阻R3、電阻R2、放大器和場(chǎng)效應(yīng)管,所述的放大器的輸出端連接在場(chǎng)效應(yīng)管的柵極上,所述的放大器的反相輸入端通過電容C1連接在場(chǎng)效應(yīng)管的源極上;所述的電阻R2上并聯(lián)有電容C2,且一端通過電阻R3連接在場(chǎng)效應(yīng)管的源極,另一端接地,所述的單刀雙擲開關(guān)S1的兩個(gè)不動(dòng)端分別與地和場(chǎng)效應(yīng)管的源極相連,所述的單刀雙擲開關(guān)S1的動(dòng)端通過電阻R1連接在放大器的反相輸入端上。
[0005]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:
作為優(yōu)選,所述的電阻R3和電阻R2均為P0LY電阻。
[0006]進(jìn)一步的,所述的電阻R3和電阻R2的阻值比為3。
[0007]作為優(yōu)選,所述的電容C1為M0S電容。
[0008]作為優(yōu)選,所述的放大器的正電源端的電壓小于場(chǎng)效應(yīng)管的漏極電壓。
[0009]作為優(yōu)選,所述的單刀雙擲開關(guān)S1為二選一數(shù)據(jù)選擇器。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可節(jié)約芯片研發(fā)的周期和復(fù)雜度。[0011]2、本發(fā)明利用閉環(huán)控制的恒流原理使恒流輸出精度高,線調(diào)整和負(fù)載調(diào)整率優(yōu)
巳
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0013]圖1為本發(fā)明的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。本發(fā)明的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。
[0015][實(shí)施例]
如圖1所示的高精度基準(zhǔn)電壓積分采樣電路,它包括單刀雙擲開關(guān)S1、電阻R3、電阻R2、放大器和場(chǎng)效應(yīng)管,所述的放大器的輸出端連接在場(chǎng)效應(yīng)管的柵極上,所述的放大器的反相輸入端通過電容C1連接在場(chǎng)效應(yīng)管的源極上;所述的電阻R2上并聯(lián)有電容C2,且一端通過電阻R3連接在場(chǎng)效應(yīng)管的源極,另一端接地,所述的單刀雙擲開關(guān)S1的兩個(gè)不動(dòng)端分別與地和場(chǎng)效應(yīng)管的源極相連,所述的單刀雙擲開關(guān)S1的動(dòng)端通過電阻R1連接在放大器的反相輸入端上。
[0016]為了便于對(duì)電阻比值進(jìn)行控制,所述的電阻R3和電阻R2均為P0LY電阻。P0LY電阻的偏差小,溫度系數(shù)可以控制。
[0017]所述的電阻R3和電阻R2的阻值比為3。電阻R3和電阻R2的公共端為輸出Vref,利用電阻R3和電阻R2的分壓原理產(chǎn)生Vref。即Vref為場(chǎng)效應(yīng)管的源極電壓的四分之一。當(dāng)然,需要指出的是,在本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該知道,該比值也可為其他值,比值為3只是一個(gè)優(yōu)選數(shù)值。
[0018]為了進(jìn)一步的優(yōu)化該電路,所述的電容C1為M0S電容。M0S電容的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,功耗低。
[0019]為了節(jié)約能源,所述的放大器的正電源端的電壓小于場(chǎng)效應(yīng)管的漏極電壓。放大器的正電源端的電壓與場(chǎng)效應(yīng)管的漏極電壓所接的電壓值不同,放大器的正電源端的電壓連接在2.5V電源上,而場(chǎng)效應(yīng)管的漏極電壓可連接在5V或電壓值更大的電源上,通過連接不同的電源,可達(dá)到節(jié)能的目的。
[0020]所述的單刀雙擲開關(guān)S1為二選一數(shù)據(jù)選擇器。
[0021]在本發(fā)明中,電路包含單刀雙擲開關(guān)S1、電阻R3、電阻R2、電阻R1、放大器、場(chǎng)效應(yīng)管、電容C1和電容C2.該電路為積分電路,電路中,放大器的正相輸入端連接在Vbg電源上,reg-ctrl對(duì)單刀雙擲開關(guān)S1進(jìn)行控制,對(duì)單刀雙擲開關(guān)S1的占空比進(jìn)行控制使得放大器的正相輸入端和反相輸入端的電壓相等。當(dāng)reg-ctrl為高電平時(shí),單刀雙擲開關(guān)S1連接到場(chǎng)效應(yīng)管的源極,當(dāng)reg-ctrl為低電平時(shí),單刀雙擲開關(guān)S1接地。reg-ctrl對(duì)積分電路的控制使得場(chǎng)效應(yīng)管的源極的輸出Vx=Vbg/* (( Ton+Toff) /Ton),而Vref為R2,R3和C2的分壓和濾波輸出Vref=Vbg/4*(( Ton+Toff)/Ton),即為恒值。
[0022]如上所述即為本發(fā)明的實(shí)施例。本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式,任何人應(yīng)該得知在本發(fā)明的啟示下做出的結(jié)構(gòu)變化,凡是與本發(fā)明具有相同或相近的技術(shù)方案,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.高精度基準(zhǔn)電壓積分采樣電路,其特征在于:它包括單刀雙擲開關(guān)S1、電阻R3、電阻R2、放大器和場(chǎng)效應(yīng)管,所述的放大器的輸出端連接在場(chǎng)效應(yīng)管的柵極上,所述的放大器的反相輸入端通過電容C1連接在場(chǎng)效應(yīng)管的源極上;所述的電阻R2上并聯(lián)有電容C2,且一端通過電阻R3連接在場(chǎng)效應(yīng)管的源極,另一端接地,所述的單刀雙擲開關(guān)S1的兩個(gè)不動(dòng)端分別與地和場(chǎng)效應(yīng)管的源極相連,所述的單刀雙擲開關(guān)S1的動(dòng)端通過電阻R1連接在放大器的反相輸入端上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度基準(zhǔn)電壓積分采樣電路,其特征在于:所述的電阻R3和電阻R2均為POLY電阻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高精度基準(zhǔn)電壓積分采樣電路,其特征在于:所述的電阻R3和電阻R2的阻值比為3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度基準(zhǔn)電壓積分采樣電路,其特征在于:所述的電容C1為MOS電容。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度基準(zhǔn)電壓積分采樣電路,其特征在于:所述的放大器的正電源端的電壓小于場(chǎng)效應(yīng)管的漏極電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度基準(zhǔn)電壓積分采樣電路,其特征在于:所述的單刀雙擲開關(guān)S1為二選一數(shù)據(jù)選擇器。
【文檔編號(hào)】G05F1/56GK103677046SQ201310612504
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】陳雪松, 易坤, 高繼, 趙方麟 申請(qǐng)人:成都岷創(chuàng)科技有限公司