專利名稱:直流到直流變換電路的控制電路和控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電路領(lǐng)域。更具體地,本發(fā)明涉及直流到直流變換電路的控制電路和控制方法。
背景技術(shù):
恒定導(dǎo)通時間(COT)的直流到直流變換電路由于其優(yōu)越的動態(tài)響應(yīng)性能和簡單的內(nèi)部結(jié)構(gòu),得到了很好的應(yīng)用。傳統(tǒng)的恒定導(dǎo)通時間的變換電路需要滿足一定條件才能穩(wěn)定工作,例如,要使該變換電路穩(wěn)定工作,要求反饋紋波電壓必須足夠大,并且與電感電流同相。這一要求導(dǎo)致不能采用體積小價格低廉的陶瓷電容器作為輸出電容器,而需要采用價格相對昂貴的高分子有機半導(dǎo)體固體電容器作為輸出電容器。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種直流到直流變換電路的控制方案,以解決傳統(tǒng)的恒定導(dǎo)通時間變換電路的穩(wěn)定性問題,并且使動態(tài)響應(yīng)性能得到進一步的改進。根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提出了一種直流到直流變換電路的控制電路,包括誤差放大器,用于放大所述變換電路的輸出信號或所述變換電路的輸出信號的反饋信號與一個參考信號之間的誤差,并輸出一個誤差信號;至少一個斜坡信號產(chǎn)生器,用于產(chǎn)生至少一個斜坡信號;兩個比較器,其中第一比較器對所述誤差信號與所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號進行比較,并輸出第一比較信號,第二比較器對所述誤差信號與一個直流偏置電壓之和與所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號進行比較,并輸出第二比較信號;以及控制信號產(chǎn)生器,用于根據(jù)所述第一比較信號與所述第二比較信號,產(chǎn)生一個控制信號, 以控制所述變換電路的開關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提出了一種直流到直流變換電路的控制方法,包括步驟 放大所述變換電路的輸出信號或所述變換電路的輸出信號的反饋信號與一個參考信號之間的誤差,以得到一個誤差信號;產(chǎn)生至少一個斜坡信號;對所述誤差信號與所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號進行第一比較,以得到第一比較信號;對所述誤差信號與一個直流偏置電壓之和與所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號進行第二比較,以得到第二比較信號;以及根據(jù)所述第一比較信號與所述第二比較信號,產(chǎn)生一個控制信號,以控制所述變換電路的開關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,由于使用了誤差放大器,因此解決傳統(tǒng)的恒定導(dǎo)通時間變換電路的穩(wěn)定性問題,并且在斜坡信號的下降速度和/或上升速度與相關(guān)參數(shù)有關(guān)的情況下,變換電路的動態(tài)響應(yīng)性能得到進一步的改進。
通過以下結(jié)合附圖的說明,并且隨著對本發(fā)明的更全面了解,本發(fā)明的其他目的和效果將變得更加清楚和易于理解,其中圖1示出了一個傳統(tǒng)的具有控制電路的恒定導(dǎo)通時間的直流變換電路50 ;圖2示出了一個根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的具有控制電路的直流變換電路60 ;圖3示意性地示出了斜坡信號產(chǎn)生器RAMP的電路圖;圖4相應(yīng)地示出了斜坡信號Vramp的波形;圖5示意性地示出了斜坡信號Vramp的上升速度與下降速度的改變與控制信號產(chǎn)生器產(chǎn)生導(dǎo)通時間的速度以及導(dǎo)通時間的持續(xù)時間之間的關(guān)系;圖6示出了一個根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的具有控制電路的直流變換電路 70 ;圖7A和圖7B分別示意性地示出了第一部分斜坡信號產(chǎn)生器RAMP 1和第二部分斜坡信號產(chǎn)生器RAMP2的電路圖;圖8A和圖8B分別相應(yīng)地示出了第一部分斜坡信號Vramp 1和第二部分斜坡信號 Vramp2的波形;圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的控制直流到直流變換電路的方法的流程圖。在所有的上述附圖中,相同的標號表示具有相同、相似或相應(yīng)的特征或功能。
具體實施例方式以下將結(jié)合附圖詳細描述本發(fā)明的具體實施方式
。圖1示出了一個傳統(tǒng)的具有控制電路的恒定導(dǎo)通時間的直流變換電路50。如圖1所示,一個恒定時間計時器U1通過一個前饋電阻接收電路50的輸入Vin,并且還接收電路50的輸出VQUT。串接在電路50的輸出Vqut和地之間的電阻R1和電阻&組成一個反饋回路,用于從電路50的輸出Vott得到一個反饋信號Vfb,該反饋信號Vfb 被輸送至比較器U2的反相輸入端(也可以直接將電路50的輸出Vott輸送至比較器U2的反相輸入端,這樣就不需要反饋回路了)。比較器U2的同相輸入端接收參考信號Vkef,并且比較器U2的輸出端連接至與門U4的一個輸入端。與門U4的輸出端連接至RS觸發(fā)器U5的置位端S。RS觸發(fā)器U5的復(fù)位端R接收恒定時間計時器電路U1的輸出,而其輸出Q —方面輸送至驅(qū)動器U6的輸入端,另一方面反饋回恒定時間計時器U1和最小關(guān)斷時間電路U3。最小關(guān)斷時間電路U3接收RS觸發(fā)器U5的輸出Q,并且其輸出連接到與門U4的另一個輸入端。 驅(qū)動器U6的兩個輸出信號分別用以驅(qū)動變換電路50的上開關(guān)管M1和下開關(guān)管M2 (本說明書及其附圖中,部分地方為簡便表述,將兩者分別簡稱為上管M1和下管M2,它們可以是三極管、MOS管等器件,串聯(lián)在變換電路50的輸入Vin與地之間),也就是說,驅(qū)動器U6的兩個輸出信號分別連接到上管M1和下管M2的控制端。在上管M1和下管M2中間與地之間串聯(lián)連接輸出電感器L、阻抗器ESR、理想輸出電容器C。,其中ESR為輸出電容器的實際等效串聯(lián)阻抗器。在輸出電感器L和阻抗器ESR之間得到變換電路50的輸出VQUT。變換電路50工作時,當(dāng)變換電路50的反饋信號Vfb低于參考信號Vkef時,比較器 U2輸出為高,若此時最小關(guān)斷時間電路U3輸出也為高,則與門U4將輸送一個高電平信號至 RS觸發(fā)器U5的S端,從而置位RS觸發(fā)器U5,使其輸出Q為高。此高的輸出Q通過驅(qū)動器U6 將變換電路50的上開關(guān)管M1導(dǎo)通、下開關(guān)管M2關(guān)斷,從而使變換電路50的輸出Vqut升高。當(dāng)輸出Vot升高至使得反饋信號Vfb高于參考信號Vkef時,比較器隊輸出為低,進而RS觸發(fā)器隊的置位端S為低,其輸出Q保持原來的狀態(tài)。另外,高的輸出Q使恒定時間計時器U1 開始計時。當(dāng)恒定時間計時器U1計時達到預(yù)設(shè)值,例如達到N*Vott/Vin時,其輸出端0輸出一個高電平到RS觸發(fā)器U5的R端,從而對RS觸發(fā)器U5進行復(fù)位,使得RS觸發(fā)器U5的輸出Q變低;此低的輸出Q通過驅(qū)動器U6將變換電路50的上開關(guān)管M1關(guān)斷、下開關(guān)管M2導(dǎo)通,使得變換電路50的輸出Vot降低。同時此低的輸出Q被輸送至最小關(guān)斷時間電路U3, 使仏輸出一個具有最小關(guān)斷時間持續(xù)時間的低電平信號至與門U4,從而在這段最小關(guān)斷時間內(nèi)無效與門U4的另一個輸入,即此時不管比較器U2的輸出為高或者為低,與門U4的輸出均為低。當(dāng)變換電路50的輸出Vott的反饋信號Vfb又降低至低于Vkef時,比較器U2輸出又為高,并且經(jīng)過了最小關(guān)斷時間后,U3會輸出高電平信號至與門U4,因此與門U4輸出為高, 進而置位RS觸發(fā)器U5,變換電路50開始一個新周期。綜上所述,可知恒定時間計時器、最小關(guān)斷時間電路、與門、RS觸發(fā)器、比較器共同地組成了該變換電路的控制電路。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以意識到,這里最小關(guān)斷時間電路U3的作用為避免由于噪聲干擾等其它原因,變換電路50在經(jīng)過了一個恒定導(dǎo)通時間以后又立刻進入下一個恒定導(dǎo)通時間。當(dāng)然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,可以不需要最小關(guān)斷時間電路U30在沒有最小關(guān)斷時間電路U3的情況下,也不需要與門U4。此時,比較器U2的輸出直接連接到RS觸發(fā)器 U5WS 端。圖2示出了一個根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的具有控制電路的直流變換電路60。該變換電路60的控制電路與圖1所示的變換電路50的控制電路不同。更具體地,該變換電路60的控制電路包括了圖1所示的變換電路50的控制電路所不包括的誤差放大器EA和斜坡信號產(chǎn)生器RAMP。并且,比較器的數(shù)目也從1個變成了 2 個。另外,恒定導(dǎo)通時間信號產(chǎn)生器只包括RS觸發(fā)器U5,并且因此產(chǎn)生的導(dǎo)通時間不再總是恒定的,為了清楚起見,在以下的描述中,將其稱為控制信號產(chǎn)生器。當(dāng)然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以意識到,可以采用其他的邏輯元件來代替RS觸發(fā)器U5,以實現(xiàn)控制信號產(chǎn)生器的功能。更具體地,誤差放大器EA的反相輸入端接收反饋信號Vfb,同相輸入端接收參考信號Vkef,其輸出誤差信號Comp到加法器ADD的一個輸入端和第一比較器U21的同相輸入端, 該加法器ADD的另一個輸入端接一個直流電壓源V提供的直流偏置電壓VW,而該加法器 ADD輸出端連接到第二比較器^的反相輸入端。第二比較器^的同相輸入端和第一比較器U21的反相輸入端接收斜坡信號產(chǎn)生器RAMP產(chǎn)生的斜坡信號Vramp。也就是說,此時,第二比較器U22比較的是誤差信號Comp和直流偏置電壓VW之和與斜坡信號Vramp的大??;第一比較器U21比較的是誤差信號Comp與斜坡信號Vramp的大小。第一比較器U21的輸出端連接到RS觸發(fā)器U5的置位端S端,而第二比較器U22的輸出端連接到RS觸發(fā)器U5的復(fù)位端R端。RS觸發(fā)器U5的輸出Q輸送至驅(qū)動器U6的輸入端。另外,如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知道的,誤差放大器EA有一個電阻Rea,連接在它的反相輸入端與它的輸出端之間。在斜坡信號Vramp低于誤差信號Comp時,第一比較器U21輸出的第一比較信號發(fā)生轉(zhuǎn)變,從低電平變成高電平,因此,對RS觸發(fā)器U5進行置位,使其輸出Q為高。此高的輸出Q通過驅(qū)動器U6將變換電路60的上開關(guān)管M1導(dǎo)通、下開關(guān)管M2關(guān)斷。在斜坡信號Vramp低于誤差信號Comp后,斜坡信號Vramp會慢慢地上升,其上升速度,也就是該斜坡信號Vramp的上升斜率與變換電路60的輸入Vin成正比以及與變換電路60的輸出Vot成反比。當(dāng)然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以意識到,該斜坡信號Vramp的上升斜率也可以是與其他的有關(guān)參數(shù)相關(guān)。甚至該斜坡信號Vramp的上升斜率只與變換電路60 的輸出Vott成反比,而與變換電路60的輸入Vin無關(guān)。當(dāng)隨著斜坡信號Vramp上升,變得高于誤差信號Comp時,第一比較器U21輸出的第一比較信號發(fā)生轉(zhuǎn)變,從高電平變成低電平,進而RS觸發(fā)器U5的置位端S為低,其輸出Q保持原來的狀態(tài),即還是高電平,并且因此變換電路60的上開關(guān)管M1繼續(xù)導(dǎo)通、下開關(guān)管M2 繼續(xù)關(guān)斷。當(dāng)隨著斜坡信號Vramp繼續(xù)上升,變得高于誤差信號Comp與直流偏置電壓VW之和時,第二比較器^輸出的第二比較信號發(fā)生轉(zhuǎn)變,從低電平變成高電平,進而對RS觸發(fā)器U5進行復(fù)位,從而使得RS觸發(fā)器U5的輸出Q變低,此低的輸出Q通過驅(qū)動器U6將變換電路60的上開關(guān)管M1關(guān)斷、下開關(guān)管M2導(dǎo)通。在斜坡信號Vramp高于誤差信號Comp與直流偏置電壓VW之和后,斜坡信號Vramp 會慢慢地下降,其下降速度,也就是該斜坡信號Vramp的下降斜率的絕對值,與誤差信號 Comp的幅度成正比。當(dāng)隨著斜坡信號Vramp下降,變得低于誤差信號Comp與直流偏置電壓VW之和時, 第二比較器U22輸出的第二比較信號發(fā)生轉(zhuǎn)變,從高電平變成低電平,進而RS觸發(fā)器U5的復(fù)位端R為低,其輸出Q保持原來的狀態(tài),即還是低電平,并且因此變換電路60的上開關(guān)管 M1繼續(xù)關(guān)斷、下開關(guān)管M2繼續(xù)導(dǎo)通。當(dāng)隨著斜坡信號Vramp繼續(xù)下降,又低于誤差信號Comp時,第一比較器U21輸出的第一比較信號又發(fā)生轉(zhuǎn)變,又從低電平變成高電平,因此,又對RS觸發(fā)器U5進行置位,又使其輸出Q為高。此高的輸出Q通過驅(qū)動器U6又將變換電路60的上開關(guān)管M1導(dǎo)通、下開關(guān)管M2關(guān)斷,從而開始一個新的周期。從上述描述中可知,控制信號產(chǎn)生器產(chǎn)生的控制信號的導(dǎo)通時間TON = VW/RUP,其中Rup為斜坡信號Vramp的上升斜率,如前所述,斜坡信號Vramp的上升斜率與變換電路60 的輸入Vin成正比而與其輸出Vott成反比,因此,導(dǎo)通時間TON應(yīng)該與輸入Vin成反比而與輸出Vot成正比。并且,控制信號產(chǎn)生器產(chǎn)生的控制信號的關(guān)閉時間TOFF = VW/R_,其中 Rdown為斜坡信號Vramp的下降斜率的絕對值,如前所述,斜坡信號Vramp的下降斜率的絕對值與誤差信號Comp的幅度成正比,因此,關(guān)閉時間TOFF應(yīng)該與誤差信號Comp的幅度成反比,誤差信號Comp的幅度越大,關(guān)閉時間TOFF越短。更具體地,圖3示意性地示出了斜坡信號產(chǎn)生器RAMP的電路圖,圖4相應(yīng)地示出了斜坡信號Vramp的波形。如圖3所示,斜坡信號產(chǎn)生器RAMP包括第一電流源II、第一開關(guān)SW1、第一電容器Cl、第二開關(guān)SW2、第二電流源12。其中第一電流源Il的流入端接地,流出端連接到第一開關(guān)SWl的第一端。第一開關(guān)SWl的第二端連接到第二開關(guān)SW2的第一端,并且第一開關(guān) Sffl的控制端連接到第一開關(guān)控制信號產(chǎn)生器,在斜坡信號Vramp低于誤差信號Comp時,該第一開關(guān)控制信號產(chǎn)生器一個使第一開關(guān)SWl閉合一段時間,直到該斜坡信號Vramp高于誤差信號Comp與直流偏置電壓VW之和的信號。例如,第一開關(guān)SWl的控制端可以連接到上述RS觸發(fā)器的輸出端Q,在輸出端Q為高電平的情況下,第一開關(guān)SWl閉合,以及在輸出端Q為低電平的情況下,第一開關(guān)SWl斷開。第二開關(guān)SW2的第二端連接到第二電流源12 的流入端,并且第二開關(guān)SW2的控制端連接到第二開關(guān)控制信號產(chǎn)生器,在斜坡信號Vramp 高于誤差信號Comp和直流偏置電壓VW之和時,該第二開關(guān)控制信號產(chǎn)生器產(chǎn)生一個使第二開關(guān)SW2閉合一段時間,直到斜坡信號Vramp低于誤差信號Comp的信號。例如,第二開關(guān)SWl的控制端可以連接到上述RS觸發(fā)器的輸出端Q的非,在輸出端Q為低電平的情況下, 第二開關(guān)SW2閉合,以及在輸出端Q為高電平的情況下,第二開關(guān)SW2斷開。第二電流源12 的輸出端接地。第一電容器Cl連接到第一開關(guān)SWl的第二端與第二開關(guān)SW2的第一端的連接點與地之間。并且上述第一開關(guān)SWl的第二端與第二開關(guān)SW2的第一端的連接點,也就是第一電容器Cl的非接地端,為該斜坡信號產(chǎn)生器RAMP的輸出端,在此處輸出斜坡信號 Vramp,其中,第一電流源11的輸出電流與變換電路60的輸入Vin成正比以及與變換電路60 的輸出Vott成反比,而第二電流源12的輸入電流與誤差信號Comp的幅度成正比。當(dāng)斜坡信號Vramp下降到低于誤差信號Comp時,如前所述,RS觸發(fā)器的輸出端Q 輸出高電平,輸出端Q的非輸出低電平,第一開關(guān)SWl閉合,第二開關(guān)SW2斷開,此時,第一電流源Il開始給第一電容器Cl充電,充電斜率為il/cl,其中il為第一電流源Il的輸出電流,而cl為第一電容器C的電容值。隨著充電的進行,第一電容器Cl兩端的電壓,即斜坡信號Vramp逐漸上升,其上升速度,也就是上升斜率,與充電斜率il/cl成正比。由于第一電流源Il的輸出電流il與變換電路60的輸入Vin成正比以及與變換電路60的輸出Vott成反比,從而斜坡信號Vramp的上升速度也與變換電路60的輸入Vin成正比以及與變換電路60的輸出Vott成反比。當(dāng)斜坡信號Vramp上升到高于誤差信號Comp與直流偏置電壓VW之和時,如前所述,RS觸發(fā)器的輸出端Q輸出低電平,輸出端Q的非輸出高電平,第一開關(guān)SWl斷開,第二開關(guān)SW2閉合,此時,第二電流源12開始給第一電容器Cl放電,放電斜率為i2/cl,其中i2 為第二電流源12的輸出電流,而cl為第一電容器Cl的電容值。隨著放電的進行,第一電容器Cl兩端的電壓,即斜坡信號Vramp逐漸下降,其下降速度,也就是下降斜率的絕對值, 與放電斜率i2/cl成正比。由于第二電流源12的輸出電流i2正比于誤差信號Comp的幅度,從而斜坡信號 Vramp的下降速度也是與誤差信號Comp的幅度成正比。如圖4所示,斜坡信號Vramp在誤差信號Comp與誤差信號Comp和直流偏置電壓 Vff之和之間變化,一旦其幅度從誤差信號Comp和直流偏置電壓VW之和開始逐漸地下降到低于誤差信號Comp,其幅度開始逐漸地上升,一旦其幅度逐漸地上升到高于誤差信號Comp 和直流偏置電壓VW之和,其幅度又開始逐漸地下降。如前所述,斜坡信號Vramp的下降速度與誤差信號Comp的幅度成正比,誤差信號 Comp幅度越大,斜坡信號Vramp下降越快,越早地達到比誤差信號Comp小的情形,從而更快地使控制信號產(chǎn)生器產(chǎn)生一個導(dǎo)通時間,更快地使上開關(guān)管M1導(dǎo)通,下開關(guān)管M2關(guān)斷,從而更快地使反饋信號Vfb增大,并接近于參考信號VKEF。圖5示意性地示出了斜坡信號Vramp的上升速度與下降速度的改變與控制信號產(chǎn)生器產(chǎn)生導(dǎo)通時間的速度以及導(dǎo)通時間的持續(xù)時間之間的關(guān)系。其中,圖5中上面那個圖示出了斜坡信號Vramp的上升速度與下降速度的改變,下面那個圖示出了控制信號產(chǎn)生器產(chǎn)生導(dǎo)通時間的速度以及導(dǎo)通時間的持續(xù)時間。可以明顯地看出,誤差信號Comp越大,斜坡信號Vramp下降得越快,控制信號產(chǎn)生器產(chǎn)生導(dǎo)通時間的速度也越快。此外,當(dāng)誤差信號 Comp變化時,導(dǎo)通時間TON = (Vff+ Δ Comp) /RUP。當(dāng)誤差信號Comp增大時,由于Δ Comp大于零,因而導(dǎo)通時間TON也增大。這也說明了根據(jù)本發(fā)明的變換電路的動態(tài)響應(yīng)性能非常良好。當(dāng)負載增大時, 變換電路的輸出Vot會下降,從而導(dǎo)致反饋信號Vfb下降,誤差信號Comp增大,而誤差信號 Comp的增大能夠縮短上開關(guān)管M1的關(guān)斷時間,并增加其導(dǎo)通時間,提高開關(guān)頻率,增大等效占空比,從而抑制變換電路輸出Vot的進一步跌落,并使得Vot能更快地回到其電壓設(shè)定值。另外,由于在本發(fā)明中,采用了誤差放大器,因此解決了傳統(tǒng)的恒定導(dǎo)通時間變換電路的穩(wěn)定性問題,并使得輸出Vot能準確地被調(diào)節(jié)至電壓設(shè)定值。圖6示出了一個根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的具有控制電路的直流變換電路 70。該變換電路70的控制電路與圖2所示的變換電路60的控制電路不同在于,該變換電路70的控制電路用兩個部分斜坡信號產(chǎn)生器RAMPl和RAMP2來代替圖2所示的變換電路60的控制電路的斜坡信號產(chǎn)生器RAMP。其中第一部分斜坡信號產(chǎn)生器RAMPl產(chǎn)生的第一部分斜坡信號Vrampl輸入到第一比較器U21的反相輸入端,第二部分斜坡信號產(chǎn)生器RAMP2產(chǎn)生的第二部分斜坡信號 Vramp2輸入到第二比較器U22的同相輸入端。在第一部分斜坡信號Vrampl低于誤差信號Comp時,第一比較器U21輸出的第一比較信號發(fā)生轉(zhuǎn)變,從低電平變成高電平,因此,對RS觸發(fā)器U5進行置位,使其輸出Q為高。 此高的輸出Q通過驅(qū)動器U6將變換電路70的上開關(guān)管M1導(dǎo)通、下開關(guān)管M2關(guān)斷。在第一部分斜坡信號Vrampl低于誤差信號Comp后,第一部分斜坡信號Vrampl被拉伸為具有誤差信號Comp與直流偏置電壓VW之和的幅度,然后會慢慢地下降,其下降速度與誤差信號Comp的幅度成正比。隨著第一部分斜坡信號Vramp 1被拉伸,其變得高于誤差信號Comp,第一比較器U21 輸出的第一比較信號發(fā)生轉(zhuǎn)變,從高電平變成低電平,進而RS觸發(fā)器U5的置位端S為低, 其輸出Q保持原來的狀態(tài),即還是高電平,并且因此變換電路70的上開關(guān)管M1繼續(xù)導(dǎo)通、 下開關(guān)管M2繼續(xù)關(guān)斷。在第一部分斜坡信號Vrampl上升到誤差信號Comp與直流偏置電壓VW之和的幅度的同時,第二部分斜坡信號Vramp2從誤差信號Comp開始慢慢地上升。當(dāng)隨著第二部分斜坡信號Vramp2上升,變得高于誤差信號Comp與直流偏置電壓VW之和時,第二比較器U22 輸出的第二比較信號發(fā)生轉(zhuǎn)變,從低電平變成高電平,進而對RS觸發(fā)器U5進行復(fù)位,從而使得RS觸發(fā)器U5的輸出Q變低,此低的輸出Q通過驅(qū)動器U6將變換電路70的上開關(guān)管M1 關(guān)斷、下開關(guān)管M2導(dǎo)通。在第二部分斜坡信號Vramp2高于誤差信號Comp與直流偏置電壓VW之和后,第二部分斜坡信號Vramp2被拉低到誤差信號Comp,直到下一次第一部分斜坡信號Vrampl被拉伸到具有誤差信號Comp與直流偏置電壓VW之和的幅度時,才繼續(xù)慢慢地上升。第二部分斜坡信號Vramp2的上升速度與變換電路70的輸入Vin成正比以及與變換電路70的輸出Vqut 成反比。當(dāng)?shù)诙糠中逼滦盘朧ramp2被拉低,變得低于誤差信號Comp與直流偏置電壓VW 之和時,第二比較器U22輸出的第二比較信號發(fā)生轉(zhuǎn)變,從高電平變成低電平,進而RS觸發(fā)器U5的復(fù)位端R為低,其輸出Q保持原來的狀態(tài),即還是低電平,并且因此變換電路70的上開關(guān)管M1繼續(xù)關(guān)斷、下開關(guān)管M2繼續(xù)導(dǎo)通。當(dāng)隨著第一部分斜坡信號Vrampl繼續(xù)下降,又低于誤差信號Comp時,第一比較器 ^輸出的第一比較信號又發(fā)生轉(zhuǎn)變,又從低電平變成高電平,因此,又對RS觸發(fā)器U5進行置位,又使其輸出Q為高。此高的輸出Q通過驅(qū)動器U6又將變換電路70的上開關(guān)管M1導(dǎo)通、下開關(guān)管M2關(guān)斷,從而開始一個新的周期。圖7A和圖7B分別示意性地示出了第一部分斜坡信號產(chǎn)生器RAMPl和第二部分斜坡信號產(chǎn)生器RAMP2的電路圖,圖8A和圖8B分別相應(yīng)地示出了第一部分斜坡信號Vrampl 和第二部分斜坡信號Vramp2的波形。如圖7A所示,第一部分斜坡信號產(chǎn)生器RAMPl包括直流電壓源V、加法器ADD、第三開關(guān)SW3、第二電容器C2、第三電流源13。其中加法器ADD的輸入端連接到誤差放大器EA的輸出端與提供直流偏置電壓VW 的直流電壓源V的正極端,輸出端連接到第三開關(guān)SW3的第一端。第三開關(guān)SW3的第二端連接到第三電流源13的流入端。直流電壓源V的負極端和第三電流源13的流出端接地。 第二電容器C2連接在第三開關(guān)SW3的第二端與地之間。第三開關(guān)SW3的控制端連接到第三開關(guān)控制信號產(chǎn)生器,在第一部分斜坡信號Vrampl低于誤差信號Comp時,該第三開關(guān)控制信號產(chǎn)生器產(chǎn)生一個使第三開關(guān)SW3閉合一段時間的信號,不過該使第三開關(guān)SW3閉合的信號的持續(xù)時間很短,例如大約30納秒。例如,該第三開關(guān)控制信號產(chǎn)生器可以類似于上面描述的恒定導(dǎo)通時間信號產(chǎn)生器,不過導(dǎo)通時間很短,例如大約30納秒。并且第三開關(guān)SW3的第二端,也就是第二電容器C2的非接地端,為第一部分斜坡信號產(chǎn)生器RAMPl的輸出端,在此處輸出第一部分斜坡信號Vrampl,其中第三電流源13的輸出電流正比于誤差信號Comp的幅度。當(dāng)?shù)谝徊糠中逼滦盘朧rampl下降到低于誤差信號Comp時,第三開關(guān)SW3在控制端輸入的第三開關(guān)控制信號的控制下閉合,從而第一部分斜坡信號Vrampl被立刻拉伸為具有加法器ADD輸出的信號的幅度,即第一部分斜坡信號Vrampl被拉伸到具有誤差信號 Comp與直流電壓源V的電壓值VW之和的幅度。也就是說,在第三開關(guān)SW3閉合期間,第二電容器C2兩端的電壓被立刻拉伸為誤差信號Comp與直流電壓源V的電壓值VW之和。在控制端輸入的第三開關(guān)控制信號的控制下,在保持閉合一段時間之后,例如 30ns之后,第三開關(guān)SW3斷開,此時第三電流源13開始給第二電容器C2放電,放電速度,也就是放電斜率為i3/c2,其中i3為第三電流源13的輸出電流,而c2為第二電容器C2的電容值。隨著放電的進行,第二電容器C2兩端的電壓,即第一部分斜坡信號Vrampl也逐漸下降,其下降速度與放電速度i3/c2成正比。由于第三電流源13的輸出電流i3正比于誤差信號Comp的幅度,從而第一部分斜坡信號Vrampl的下降速度也是與誤差信號Comp的幅度成正比。如圖7B所示,第二部分斜坡信號產(chǎn)生器RAMP2包括第四電流源14、第四開關(guān)SW4、第五開關(guān)SW5以及第三電容器C3。其中,第四電流源14的輸出端連接到第五開關(guān)SW的第一端、第四開關(guān)SW4的第一端以及第三電容器C3的第一端,并且該端也是該第二部分斜坡信號產(chǎn)生器RAMP2的輸出端,在此處輸出第二部分斜坡信號Vramp2。第四電流源14的輸入端、第四開關(guān)的第二端以及第三電容器C3的第二端接地。第五開關(guān)的第二端接收誤差信號Comp。第五開關(guān)SW5的控制端連接到第五開關(guān)控制信號產(chǎn)生器,在第二部分斜坡信號Vramp2高于誤差信號Comp 和直流偏置電壓VW之和時,該第五開關(guān)控制信號產(chǎn)生器產(chǎn)生一個使所述第五開關(guān)SW5閉合一段時間,直到第一部分斜坡信號Vrampl低于誤差信號Comp的信號。這里,第四開關(guān)SW4 用于在某些情況下(例如保護發(fā)生時)將第二部分斜坡信號Vramp2直接拉低到0V。其中第四電流源14的輸出電流與變換電路70的輸入Vin成正比以及與變換電路70的輸出Vqut 成反比。在RS觸發(fā)器輸出端Q為高電平的情況下,第四開關(guān)SW4和第五開關(guān)SW5斷開,此時,第四電流源14開始給第三電容器C3充電,充電速度為i4/c3,其中i4為第四電流源14 的輸出電流,而c3為第三電容器C3的電容值。隨著充電的進行,第三電容器C3兩端的電壓,即第二部分斜坡信號Vramp2逐漸上升,其上升速度與充電速度i4/c3成正比。由于第四電流源14的輸出電流與變換電路70的輸入Vin成正比以及與變換電路 70的輸出Vqut成反比,從而第二部分斜坡信號Vramp2的上升速度也與變換電路70的輸入 Vin成正比以及與變換電路70的輸出Vott成反比。當(dāng)?shù)诙糠中逼滦盘朧ramp2上升到高于誤差信號Comp與直流偏置電壓VW之和時,如前所述,第二比較器隊2輸出一個高電平,RS觸發(fā)器被置位,即RS觸發(fā)器的輸出端Q輸出低電平,從而第五開關(guān)SW5閉合,第三電容器C3兩端的電壓,即第二部分斜坡信號Vramp2 被拉低到只有誤差信號Comp幅度的大小。只有當(dāng)RS觸發(fā)器的輸出端Q再次輸出高電平, 也就是當(dāng)?shù)谝徊糠中逼滦盘朧rampl再次降低到低于誤差信號Comp,使得第一比較器U21輸出一個高電平信號時,第五開關(guān)SW5再次斷開,第二部分斜坡信號Vramp2再次從誤差信號 Comp逐漸上升。如圖8A所示,第一部分斜坡信號Vrampl的幅度從誤差信號Comp和直流偏置電壓VW之和開始逐漸地下降,一旦其幅度下降到低于誤差信號Comp,其幅度被拉伸到誤差信號Comp和直流偏置電壓VW之和,并且其幅度又開始逐漸地下降,其中第一部分斜坡信號 Vrampl的下降速度與誤差信號Comp的幅度成正比。如圖8B所示,第二部分斜坡信號Vramp2的幅度從誤差信號Comp開始逐漸地上升,一旦其幅度上升到高于誤差信號Comp和直流偏置電壓VW之和,其幅度被拉低到誤差信號Comp,并且維持于該誤差信號Comp,直到第一部分斜坡信號Vrampl逐漸地下降到低于誤差信號Comp時,其幅度又開始逐漸地上升,其中第二部分斜坡信號Vramp2的上升速度與變換電路70的輸入Vin成正比以及與變換電路70的輸出Vqut成反比。與圖2中所示的變換電路60相比,圖6中所示的變換電路70能夠取得更好的動態(tài)響應(yīng)性能。在第一部分斜坡信號Vrampl的下降速度與斜坡信號Vramp的下降部分的下降速度相同,以及第二部分斜坡信號Vramp2的上升速度與斜坡信號Vramp的上升部分的上升速度相同的情況下,相比于變換電路60,變換電路70中上開關(guān)管M1斷開、下開關(guān)管M2導(dǎo)通的持續(xù)時間更短。也就是說,相比于變換電路60,變換電路70能夠更快地使上開關(guān)管M1導(dǎo)通,下開關(guān)管M2關(guān)斷,從而更快地使反饋信號Vfb增大,并接近于參考信號VKEF。變換電路 70能夠取得這一優(yōu)勢的原因在于,在第二部分斜坡信號Vramp2從誤差信號Comp開始上升的同時,第一部分斜坡信號Vrampl已經(jīng)開始從誤差信號Comp與直流偏置電壓VW之和下降。S卩,關(guān)閉時間TOFF從變換電路60的VW/Rd_變成了變換電路70的VW/R_-VW/RUP,減少了 VW/IV。圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的控制直流到直流變換電路的方法的流程圖。如圖9所示,方法900包括步驟S910,放大所述變換電路的輸出信號或所述變換電路的輸出信號的反饋信號與一個參考信號之間的誤差,以得到一個誤差信號;步驟S920產(chǎn)生至少一個斜坡信號;步驟S930,對所述誤差信號與所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號進行第一比較,以得到第一比較信號;步驟S940,對所述誤差信號與一個直流偏置電壓之和與所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號進行第二比較,以得到第二比較信號; 以及步驟S950根據(jù)所述第一比較信號與所述第二比較信號,產(chǎn)生一個控制信號,以控制所述變換電路的開關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷。其中,開關(guān)管包括上開關(guān)管和下開關(guān)管,在第一比較中至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號低于誤差信號時,第一比較信號發(fā)生轉(zhuǎn)變,使得控制信號產(chǎn)生一個導(dǎo)通時間,其中在導(dǎo)通時間期間,上開關(guān)管導(dǎo)通,下開關(guān)管關(guān)斷;在第二比較中至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號高于誤差信號與一個直流偏置電壓之和時,第二比較信號發(fā)生轉(zhuǎn)變,使得控制信號產(chǎn)生一個關(guān)閉時間,其中在關(guān)閉時間期間,上開關(guān)管關(guān)斷,下開關(guān)管導(dǎo)通。其中,第一比較所使用的至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號與第二比較所使用的至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號是相同的斜坡信號。其中,第一比較和第二比較中使用的相同的斜坡信號具有如下特征在誤差信號與誤差信號和直流偏置電壓之和之間變化,一旦其幅度從誤差信號和直流偏置電壓之和開始逐漸地下降到低于誤差信號,其幅度開始逐漸地上升,一旦其幅度逐漸地上升到高于誤差信號和直流偏置電壓之和,其幅度又開始逐漸地下降,其中下降速度與誤差信號的幅度成正比,上升速度與變換電路的輸入成正比以及與變換電路的輸出成反比。其中,第一比較所使用的至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號與第二比較所使用的至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號是不同的第一部分斜坡信號和第二部分斜坡信號。其中,第一比較中使用的第一部分斜坡信號具有特征其幅度從誤差信號和直流偏置電壓之和開始逐漸地下降,一旦其幅度下降到低于誤差信號,其幅度被拉伸到誤差信號和直流偏置電壓之和,并且其幅度又開始逐漸地下降, 其中第一部分斜坡信號的下降速度與誤差信號的幅度成正比;第二比較中使用的第二部分斜坡信號具有特征其幅度從誤差信號開始逐漸地上升,一旦其幅度上升到高于誤差信號和直流偏置電壓之和,其幅度被拉低到誤差信號,并且維持于該誤差信號,直到第一部分斜坡信號逐漸地下降到低于誤差信號時,其幅度又開始逐漸地上升,其中第二部分斜坡信號的上升速度與變換電路的輸入成正比以及與變換電路的輸出成反比。應(yīng)當(dāng)注意,為了使本發(fā)明更容易理解,上面的描述省略了對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是公知的、并且對于本發(fā)明的實現(xiàn)可能是必需的更具體的一些技術(shù)細節(jié)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不限于上面所描述的步驟,本發(fā)明也包括對上面所描述的步驟進行的組合、順序變換等。本發(fā)明的最終范圍由所附的權(quán)利要求限定。因此,選擇并描述實施方式是為了更好地解釋本發(fā)明的原理及其實際應(yīng)用,并使本領(lǐng)域普通技術(shù)人員明白,在不脫離本發(fā)明實質(zhì)的前提下,所有修改和變更均落入由權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種直流到直流變換電路的控制電路,包括誤差放大器,用于放大所述變換電路的輸出信號或所述變換電路的輸出信號的反饋信號與一個參考信號之間的誤差,并輸出一個誤差信號;至少一個斜坡信號產(chǎn)生器,用于產(chǎn)生至少一個斜坡信號;兩個比較器,其中第一比較器對所述誤差信號與所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號進行比較,并輸出第一比較信號,第二比較器對所述誤差信號與一個直流偏置電壓之和與所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號進行比較,并輸出第二比較信號;以及控制信號產(chǎn)生器,用于根據(jù)所述第一比較信號與所述第二比較信號,產(chǎn)生一個控制信號,以控制所述變換電路的開關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制電路,其中所述開關(guān)管包括上開關(guān)管和下開關(guān)管,在所述第一比較器比較的所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號低于所述誤差信號時,所述第一比較器輸出的第一比較信號發(fā)生轉(zhuǎn)變,使得所述控制信號產(chǎn)生器產(chǎn)生一個導(dǎo)通時間, 其中在所述導(dǎo)通時間期間,所述上開關(guān)管導(dǎo)通,所述下開關(guān)管關(guān)斷;在所述第二比較器比較的所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號高于所述誤差信號與一個直流偏置電壓之和時,所述第二比較器輸出的第二比較信號發(fā)生轉(zhuǎn)變,使得所述控制信號產(chǎn)生器產(chǎn)生一個關(guān)閉時間,其中在所述關(guān)閉時間期間,所述上開關(guān)管關(guān)斷,所述下開關(guān)管導(dǎo)通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制電路,其中所述控制信號產(chǎn)生器是一個RS觸發(fā)器,其S 端接收所述第一比較器輸出的第一比較信號,其R端接收所述第二比較器輸出的第二比較信號,其輸出端Q的輸出控制所述上開關(guān)管和下開關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制電路,其中第一比較器比較的所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號與第二比較器比較的所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號是來自同一個斜坡信號產(chǎn)生器的相同的斜坡信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制電路,其中第一比較器和第二比較器接收的來自同一個斜坡信號產(chǎn)生器的相同的斜坡信號具有如下特征在誤差信號與誤差信號和直流偏置電壓之和之間變化,一旦其幅度從誤差信號和直流偏置電壓之和開始逐漸地下降到低于誤差信號,其幅度開始逐漸地上升,一旦其幅度逐漸地上升到高于誤差信號和直流偏置電壓之和,其幅度又開始逐漸地下降,其中下降速度與誤差信號的幅度成正比,上升速度與變換電路的輸入成正比以及與變換電路的輸出成反比。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制電路,其中同時向第一比較器和第二比較器提供相同的斜坡信號的斜坡信號產(chǎn)生器包括第一電流源、第一開關(guān)、第一電容器、第二開關(guān)、第二電流源,其中第一電流源的流入端接地,流出端連接到第一開關(guān)的第一端,第一開關(guān)的第二端連接到第二開關(guān)的第一端,第一開關(guān)的控制端連接到第一開關(guān)控制信號產(chǎn)生器,在所述斜坡信號低于所述誤差信號時,該第一開關(guān)控制信號產(chǎn)生器產(chǎn)生一個使所述第一開關(guān)閉合一段時間,直到所述斜坡信號高于誤差信號和直流偏置電壓之和的信號,第二開關(guān)的第二端連接到第二電流源的流入端,并且第二開關(guān)的控制端連接到第二開關(guān)控制信號產(chǎn)生器,在所述斜坡信號高于誤差信號和直流偏置電壓之和時,該第二開關(guān)控制信號產(chǎn)生器產(chǎn)生一個使所述第二開關(guān)閉合一段時間,直到所述斜坡信號低于所述誤差信號的信號,第二電流源的輸出端接地,第一電容器連接到第一開關(guān)的第二端與第二開關(guān)的第一端的連接點與地之間,第一電容器的非接地端為該斜坡信號產(chǎn)生器的輸出端,其中,第一電流源的輸出電流與變換電路的輸入成正比以及與變換電路的輸出成反比,而第二電流源的輸入電流與誤差信號的幅度成正比。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制電路,其中第一比較器比較的所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號與第二比較器比較的所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號是來自第一部分斜坡信號產(chǎn)生器和第二部分斜坡信號產(chǎn)生器的不同的第一部分斜坡信號和第二部分斜坡信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制電路,其中第一比較器比較的來自第一部分斜坡信號產(chǎn)生器的第一部分斜坡信號具有特征其幅度從誤差信號和直流偏置電壓之和開始逐漸地下降,一旦其幅度下降到低于誤差信號,其幅度被拉伸到誤差信號和直流偏置電壓之和,并且其幅度又開始逐漸地下降,其中所述第一部分斜坡信號的下降速度與所述誤差信號的幅度成正比;其中第二比較器比較的來自第二部分斜坡信號產(chǎn)生器的第二部分斜坡信號具有特征其幅度從誤差信號開始逐漸地上升,一旦其幅度上升到高于誤差信號和直流偏置電壓之和,其幅度被拉低到誤差信號,并且維持于該誤差信號,直到所述第一部分斜坡信號逐漸地下降到低于誤差信號時,其幅度又開始逐漸地上升,其中所述第二部分斜坡信號的上升速度與變換電路的輸入成正比以及與變換電路的輸出成反比。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制電路,其中所述第一部分斜坡信號產(chǎn)生器包括直流電壓源、加法器、第三開關(guān)、第二電容器、第三電流源,其中加法器的輸入端連接到誤差放大器的輸出端和提供所述直流偏置電壓的直流電壓源的正極端,輸出端連接到第三開關(guān)的第一端,第三開關(guān)的第二端連接到第三電流源的流入端,直流電壓源的負極端和第三電流源的流出端接地,第二電容器連接在第三開關(guān)的第二端與地之間,第三開關(guān)的控制端連接到第三開關(guān)控制信號產(chǎn)生器,在所述第一部分斜坡信號低于所述誤差信號時,所述第三開關(guān)控制信號產(chǎn)生器產(chǎn)生一個使所述第三開關(guān)閉合一段時間的信號,并且第三開關(guān)的第二端,也就是第二電容器的非接地端,為第一部分斜坡信號產(chǎn)生器的輸出端,在此處輸出第一部分斜坡信號,其中第三電流源的輸出電流正比于誤差信號的幅度;其中所述第二部分斜坡信號產(chǎn)生器包括第四電流源、第四開關(guān)、第五開關(guān)以及第三電容器,其中第四電流源的輸出端連接到第五開關(guān)的第一端、第四開關(guān)的第一端以及第三電容器的第一端,并且該端也是該第二部分斜坡信號產(chǎn)生器的輸出端,在此處輸出第二部分斜坡信號,第四電流源的輸入端、第四開關(guān)的第二端以及第三電容器的第二端接地,第五開關(guān)的第二端接收誤差信號,第五開關(guān)的控制端連接到第五開關(guān)控制信號產(chǎn)生器,在所述第二部分斜坡信號高于誤差信號和直流偏置電壓之和時,該第五開關(guān)控制信號產(chǎn)生器產(chǎn)生一個使所述第五開關(guān)閉合一段時間,直到所述第一部分斜坡信號低于所述誤差信號的信號,其中第四電流源的輸出電流與變換電路的輸入成正比以及與變換電路的輸出成反比。
10.一種直流到直流變換電路的控制方法,包括步驟放大所述變換電路的輸出信號或所述變換電路的輸出信號的反饋信號與一個參考信號之間的誤差,以得到一個誤差信號;產(chǎn)生至少一個斜坡信號;對所述誤差信號與所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號進行第一比較,以得到第一比較信號;對所述誤差信號與一個直流偏置電壓之和與所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號進行第二比較,以得到第二比較信號;以及根據(jù)所述第一比較信號與所述第二比較信號,產(chǎn)生一個控制信號,以控制所述變換電路的開關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中所述開關(guān)管包括上開關(guān)管和下開關(guān)管,在所述第一比較中所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號低于所述誤差信號時,所述第一比較信號發(fā)生轉(zhuǎn)變,使得所述控制信號產(chǎn)生一個導(dǎo)通時間,其中在所述導(dǎo)通時間期間,所述上開關(guān)管導(dǎo)通,所述下開關(guān)管關(guān)斷;在所述第二比較中所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號高于所述誤差信號與一個直流偏置電壓之和時,所述第二比較信號發(fā)生轉(zhuǎn)變,使得所述控制信號產(chǎn)生一個關(guān)閉時間,其中在所述關(guān)閉時間期間,所述上開關(guān)管關(guān)斷,所述下開關(guān)管導(dǎo)通。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中第一比較所使用的所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號與第二比較所使用的所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號是相同的斜坡信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中第一比較和第二比較中使用的相同的斜坡信號具有如下特征在誤差信號與誤差信號和直流偏置電壓之和之間變化,一旦其幅度從誤差信號和直流偏置電壓之和開始逐漸地下降到低于誤差信號,其幅度開始逐漸地上升,一旦其幅度逐漸地上升到高于誤差信號和直流偏置電壓之和,其幅度又開始逐漸地下降,其中下降速度與誤差信號的幅度成正比,上升速度與變換電路的輸入成正比以及與變換電路的輸出成反比。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中第一比較所使用的所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號與第二比較所使用的所述至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號是不同的第一部分斜坡信號和第二部分斜坡信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中第一比較中使用的第一部分斜坡信號具有特征其幅度從誤差信號和直流偏置電壓之和開始逐漸地下降,一旦其幅度下降到低于誤差信號,其幅度被拉伸到誤差信號和直流偏置電壓之和,并且其幅度又開始逐漸地下降,其中所述第一部分斜坡信號的下降速度與所述誤差信號的幅度成正比;其中第二比較中使用的第二部分斜坡信號具有特征其幅度從誤差信號開始逐漸地上升,一旦其幅度上升到高于誤差信號和直流偏置電壓之和,其幅度被拉低到誤差信號,并且維持于該誤差信號,直到所述第一部分斜坡信號逐漸地下降到低于誤差信號時,其幅度又開始逐漸地上升,其中所述第二部分斜坡信號的上升速度與變換電路的輸入成正比以及與變換電路的輸出成反比。
全文摘要
本發(fā)明公開了DC-DC變換電路的控制電路和控制方法。該控制電路包括誤差放大器,用于放大變換電路的輸出信號或其反饋信號與參考信號之間的誤差,并輸出誤差信號;至少一個斜坡信號產(chǎn)生器,用于產(chǎn)生至少一個斜坡信號;兩個比較器,其中第一比較器對誤差信號與至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號進行比較,并輸出第一比較信號;第二比較器對誤差信號與直流偏置電壓之和與至少一個斜坡信號中的一個斜坡信號進行比較,并輸出第二比較信號;控制信號產(chǎn)生器,用于根據(jù)第一比較信號與第二比較信號,產(chǎn)生控制信號,以控制變換電路的開關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷。根據(jù)本發(fā)明,能解決傳統(tǒng)恒定導(dǎo)通時間變換電路的穩(wěn)定性問題,并且使其動態(tài)響應(yīng)性能得到進一步的改進。
文檔編號H02M3/157GK102377342SQ20111039717
公開日2012年3月14日 申請日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月12日
發(fā)明者歐陽茜, 袁偉 申請人:成都芯源系統(tǒng)有限公司