專利名稱:低電壓非零的鋸齒波產生電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及集成電路技術領域中的一種鋸齒波產生電路,特別涉及一種低電 壓非零的鋸齒波產生電路,其可應用于電源管理系統(tǒng)中。
背景技術:
在電源管理系統(tǒng)中,有時候需要兩種鋸齒波信號,而且兩種鋸齒波信號的電壓范 圍不能相同。一般情況下,若其中的一種鋸齒波信號是零電位到某一個電壓值,則另外一種 鋸齒波信號最好是非零電壓到某一個電壓值,概因非零電壓的鋸齒波信號受地線或襯底噪 聲影響比較小,對后續(xù)的運放的共模輸入范圍要求小。但若采用非零電壓,則會涉及到對非 零電壓的穩(wěn)壓問題,目前常用如下兩種方法實現穩(wěn)壓之目的,其一是通過電阻分壓再用穩(wěn) 壓管穩(wěn)壓;其二為,若有基準電路,則從基準中選擇一個合適的電壓再通過穩(wěn)壓管穩(wěn)壓。但 該兩種方法若采用分立器件確可實現,但要同其他功能集成在一個芯片上,則需要比較復 雜的工藝才能實現。
實用新型內容本實用新型的目的在于提出一種結構簡單,容易實現,通用性強,并能穩(wěn)定產生低 電壓非零鋸齒波信號的低電壓非零的鋸齒波產生電路,從而克服現有技術中的不足。為實現上述發(fā)明目的,本實用新型采用了如下技術方案一種低電壓非零的鋸齒波產生電路,其特征在于所述鋸齒波產生電路包括電流 源、控制電路、充電電路、放電電路、第一電容器、第二電容器和比較器,所述電流源、充電電 路和放電電路由控制電路控制,所述電流源與充電電路連接,所述第一電容器一端分別與 充電電路、放電電路和比較器正極連接,另一端分別連接第二電容的一端和一非零電壓,所 述第二電容另一端接地,所述比較器負極接一基準電壓。進一步地講所述第一電容器的另一端與一基準電路的非零電壓輸出端連接,該基準電路的基 準電壓輸出端與所述比較器負極連接。所述鋸齒波產生電路還包括一緩沖器,所述緩沖器的反相端及輸出端與第一電容 器另一端及第二電容器的一端連接,其同相端與一基準電路的非零電壓輸出端連接。針對現有技術中的諸多缺陷,本案發(fā)明人經長期研究和實踐,提出了一種本領域 技術人員從未想到過的解決方案,即在鋸齒波產生電路中,采用數字控制的電流源對電容 器進行充電,充電到一定程度后,放電電路對電容器進行放電,由于低電壓非零,因此放電 電路只能將電容器的一端(上極板)電壓放到一定值。該功能可采用有一定驅動和瀉放電 流能力的緩沖器來實現。本實用新型的工作過程如下含本實用新型的系統(tǒng)上電后,由基準電路產生一非零電壓信號和一基準電壓信 號;[0012]非零電壓信號輸入緩沖器,并通過緩沖器的跟隨作用,令用于產生鋸齒波信號的 電容器下極板的電壓被跟隨到近似為非零電壓信號;根據控制電路的信號,電流源通過充電電路和放電電路對上述電容器進行充放 電,由于該電容器另一端(下極板)電壓被穩(wěn)定在上述非零電壓,所以電容器的電壓只能放 到該非零電壓;另一電容器的作用是用來穩(wěn)定電容器另一端(下極板)電壓;在比較器中,充放電產生的鋸齒波信號與基準電壓進行比較,得到一個脈沖信號。與現有技術相比,本實用新型具有下列優(yōu)點結構簡單,容易實現,通用性強,且產 生的鋸齒波信號受地線或襯底噪聲的影響非常小,可被廣泛應用于各種集成電路或類似器 件中。
圖1是本實用新型的一個較佳實施例的結構示意圖;圖2是采用圖1所示低電壓非零的鋸齒波產生電路的PWM系統(tǒng)原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖及一較佳實施例對本實用新型的內容作詳細說明。如圖1中所示,該低電壓非零的鋸齒波產生電路包括如下6個功能模塊緩沖器 A、電流源、充電電路、放電電路、控制電路和比較器;所述電流源、充電電路和放電電路由控制電路控制,所述電流源與充電電路連接, 所述電容器的一端分別與充電電路、放電電路和比較器正極連接,其另一端接一非零電壓, 所述比較器負極接一基準電壓;所述電容器的另一端與一基準電路的非零電壓輸出端連接,該基準電路的基準電 壓輸出端與所述比較器負極連接;所述鋸齒波產生電路還包括一緩沖器,所述緩沖器的反相端及輸出端與所述電容 器另一端與連接,其同相端與一基準電路的非零電壓輸出端連接;所述緩沖器的反相端及輸出端和所述電容器的另一端以及另一電容器的一端連 接,該另一電容器的另一端接地。內設該低電壓非零的鋸齒波產生電路的系統(tǒng)上電后,圖1中的電壓信號VA和VB 從基準電路中產生,且VA為非零電壓值;電壓信號VA通過緩沖器的跟隨作用,K點被跟隨到近似為電壓信號VA ;根據控制電路的信號,電流源通過充電電路和放電電路對電容器C進行充放電;由于電容器另一端K點電壓被穩(wěn)定在VA,所以電容器的電壓只能放到VA ;電容器CL的作用是用來穩(wěn)定K點電壓;充放電產生的鋸齒波信號與VB電壓進行比較,得到一個脈沖信號。該低電壓非零的鋸齒波產生電路結構簡單,容易實現,通用性強,產生的鋸齒波信 號受地線或襯底噪聲的影響小。該鋸齒波產生電路可以應用在諸如采用PWM控制技術的電源管理和功率因數校 正等系統(tǒng)中。如圖2所示,誤差運放的輸出與鋸齒波信號進行比較,可以得到PWM信號。[0033] 上述較佳實施例僅為說明本實用新型的技術構思及特點,其目的在于讓熟悉此項 技術的人士能夠了解本實用新型的內容并據以實施,并不能以此限制本實用新型的保護范 圍。凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾,都應涵蓋在本實用新型的保護范 圍之內。
權利要求1.一種低電壓非零的鋸齒波產生電路,其特征在于所述鋸齒波產生電路包括電流 源、控制電路、充電電路、放電電路、第一電容器、第二電容器和比較器,所述電流源、充電電 路和放電電路由控制電路控制,所述電流源與充電電路連接,所述第一電容器一端分別與 充電電路、放電電路和比較器正極連接,另一端分別與第二電容的一端和一非零電壓連接, 所述第二電容另一端接地,所述比較器負極接一基準電壓。
2.根據權利要求1所述的低電壓非零的鋸齒波產生電路,其特征在于,所述第一電容 器的另一端與一基準電路的非零電壓輸出端連接,該基準電路的基準電壓輸出端與所述比 較器負極連接。
3.根據權利要求1所述的低電壓非零的鋸齒波產生電路,其特征在于,所述鋸齒波產 生電路還包括一緩沖器,所述緩沖器的反相端及輸出端與第一電容器另一端及第二電容器 的一端連接,其同相端與一基準電路的非零電壓輸出端連接。
專利摘要本實用新型涉及一種低電壓非零的鋸齒波產生電路,其包括電流源、控制電路、充電電路、放電電路、第一電容器、第二電容器和比較器,所述電流源、充電電路和放電電路由控制電路控制,所述電流源與充電電路連接,所述第一電容器一端分別與充電電路、放電電路和比較器正極連接,另一端分別與第二電容的一端和一非零電壓連接,所述第二電容另一端接地,所述比較器負極接一基準電壓。本實用新型結構簡單,容易實現,通用性強,且產生的鋸齒波信號受地線或襯底噪聲的影響非常小,可被廣泛應用于各種集成電路或類似器件中。
文檔編號H03K4/50GK201830220SQ20102053923
公開日2011年5月11日 申請日期2010年9月25日 優(yōu)先權日2010年9月25日
發(fā)明者徐君怡, 杜坦, 杭曉偉, 江石根, 石萬文, 陳志明, 雷紅軍 申請人:蘇州華芯微電子股份有限公司