專利名稱:基于峰值檢測電流型開關(guān)電路的線電壓補(bǔ)償電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及模擬集成電路,尤其涉及峰值檢測電流型開關(guān)電路。
背景技術(shù):
峰值檢測電流型開關(guān)控制方式是電源系統(tǒng)中一種常用的對電流峰值進(jìn)行控制的方法,基本原理是通過峰值檢測電流型開關(guān)電路中的比較器實(shí)時檢測電感電流值進(jìn)而控制電感電流峰值為一恒定值。
圖1是傳統(tǒng)峰值檢測電流型開關(guān)控制電路結(jié)構(gòu)圖。該峰值檢測電流型開關(guān)控制電路的環(huán)路結(jié)構(gòu)簡單,無需進(jìn)行環(huán)路補(bǔ)償,整個環(huán)路比較穩(wěn)定,響應(yīng)速度也較快。圖1中,若干發(fā)光二極管電壓值為VC,當(dāng)功率管MP導(dǎo)通時,電源VIN經(jīng)過該若干發(fā)光二極管、電感L、功率管MP和檢測電阻Rset對該電感L充電,直到電阻Rset兩端電壓 (即VCS電壓)大于比較器CMP同相端輸入電壓VREF后,比較器CMP輸出低電平信號,該低電平信號通過控制邏輯和驅(qū)動電路關(guān)斷功率管MP,此后電感L開始通過二極管Diode放電,然后流經(jīng)電阻Rest的電流降為零。此后,功率管MP又在控制信號Vctl控制下重新開啟,電感L開始充電,如此反復(fù),從而在比較器CMP輸出端產(chǎn)生一個隨電源電壓VIN可變占空比的開關(guān)信號Ton。理想情況下,流經(jīng)電感L的電流峰值IpkO僅由參考電壓VREFO和電阻Rset來決定,其值為
權(quán)利要求
1.一種基于峰值檢測電路的線電壓補(bǔ)償電路,其中,該峰值檢測電路包括開關(guān)電路 (MP)、第七電阻(Rest)、電感(L),且該峰值檢測電路通過線電壓(VIN)并經(jīng)開關(guān)電路(MP)、 第七電阻(Rest)對電感(L)進(jìn)行充電,并通過比較器(CMP)比較該電阻(Rest)兩端電壓, 通過控制該開關(guān)電路(MP)的開啟來控制對電感(L)充電的結(jié)束,以便控制該電感(L)的峰值電流,其特征在于,包括取樣電路(210)和補(bǔ)償電路Q20);所述取樣電路(210)用于取樣與線電壓(VIN)相關(guān)的電壓,從而得到與該線電壓(VIN) 成線性關(guān)系的且成比例縮小的取樣電壓;所述補(bǔ)償電路O20)與該取樣電路O10)相連,用于將由該取樣電路(210)輸出的取樣電壓以電信號的方式補(bǔ)償給該峰值檢測電路中比較器(CMP)同相輸入端(VREFC)或反相輸入端(VCS),以便該電感(L)峰值電流接近于理想情況下電感峰值電流(IH(O)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于峰值檢測電路的線電壓補(bǔ)償電路,其特征在于,所述補(bǔ)償電路(220)將所述取樣電流以電壓的方式補(bǔ)償給比較器(CMP)同相輸入端(VREFC)的方法,使該同相輸入電壓(VREFC)低于理想情況下該比較器(CMP)同相輸入電壓(VREFO), 并使該比較器(CMP)同相輸入電壓(VREFC)與(VREFO)之間的差值等于該峰值檢測電路延時(Td)所引起的該比較器(CMP)反相輸入端電壓的增加。
3.如權(quán)利要求1所述的一種基于峰值檢測電路的線電壓補(bǔ)償電路,其特征在于,所述開關(guān)電路(MP)為晶體管。
4.如權(quán)利要求1所述的一種基于峰值檢測電路的線電壓補(bǔ)償電路,其特征在于,所述取樣電路(210)包括第一電阻(Rl)、第二電阻(R2),且該第一電阻(Rl)、第二電阻(R2)相互串聯(lián),并將該連接點(diǎn)作為該取樣電路(210)輸出端,以便通過該輸出端與所述補(bǔ)償電路 (220)相連。
5.如權(quán)利要求4所述的一種基于峰值檢測電路的線電壓補(bǔ)償電路,其中,該峰值檢測電路包括若干串聯(lián)發(fā)光二極管,且該若干發(fā)光二極管一端連接至線電壓(VIN)另一端與該電感(L)相連,其特征在于,所述第一電阻(Rl)連接至該若干串聯(lián)發(fā)光二極管。
6.如權(quán)利要求5所述的一種基于峰值檢測電路的線電壓補(bǔ)償電路,其特征在于,所述
7.如權(quán)利要求4所述的一種基于峰值檢測電路的線電壓補(bǔ)償電路,其特征在于,所述第一電阻(Rl)連接至線電壓(VIN)。
8.如權(quán)利要求7所述的一種基于峰值檢測電路的線電壓補(bǔ)償電路,其特征在于,所述
9.如權(quán)利要求1所述的一種基于峰值檢測電路的線電壓補(bǔ)償電路,其特征在于,所述補(bǔ)償電路(220)包括第一放大器(EAl)、第三電阻(R3)、第一電流鏡、第二電流鏡、第二放大器(EA2)、第五晶體管(M5)、第四電阻(R4)、第五電阻(R5)、第六電阻(R6),其中,該第一電流鏡包括第一支路和第二支路,第二電流鏡包括第三支路和第四支路,且該第三電阻(R3) 在該第一支路上;該第一放大器(EAl)同相輸入端與該第三電阻(舊)相連,該第一放大器(EAl)輸出端連接至所述第一支路,該第二支路與該第三支路相連;該第二放大器(EA》反相輸入端為基準(zhǔn)電壓(VBG),同相輸入端連接至該第四電阻 (R4),輸出端與該第五晶體管(iK)柵極相連;該第五晶體管(M5)、第四電阻(R4)、第五電阻(R5)、第六電阻(R6)串聯(lián),且將所述第四支路輸出至該第四電阻(R4)、第五電阻(R5)連接點(diǎn),并將該第五電阻(R5)、第六電阻(R6) 連接點(diǎn)作為該峰值檢測電路中比較器(CMP)同相輸入端(VREFC)。
10.如權(quán)利要求9所述的一種基于峰值檢測電路的線電壓補(bǔ)償電路,其特征在于,所述第一電流鏡包括第一晶體管(Ml)和第二晶體管(Μ》,且該第一支路包括第一晶體管(M1), 該第二支路包括第二晶體管(M》;所述第二電流鏡包括第三晶體管(Μ; )和第四晶體管 (M4),且該第一支路包括第三晶體管(Μ; ),該第二支路包括第四晶體管(M4)。
11.如權(quán)利要求1所述的一種基于峰值檢測電路的線電壓補(bǔ)償電路,其特征在于,所述補(bǔ)償電路(220)將所述取樣電流以電壓的方式補(bǔ)償給比較器(CMP)反相輸入端(VCS)的方法,使該反相端輸入電壓(VCS)高于理想情況下該比較器(CMP)反相端輸入電壓,并使該比較器(CMP)反相端輸入電壓(VCS)與理想情況下比較器(CMP)反相端輸入電壓(VREFO)之間的差值等于該峰值檢測電路延時(Td)所引起的該比較器(CMP)反相輸入端電壓的增加。
12.如權(quán)利要求1所述的一種基于峰值檢測電路的線電壓補(bǔ)償電路,其特征在于,所述補(bǔ)償電路(220)包括第一放大器(EAl)、第三電阻(R3)、第一電流鏡、第二放大器(EA2)、第五晶體管(MQ、第四電阻(R4)、第六電阻(R6),其中,該第一電流鏡包括第一支路和第二支路,且該第三電阻(舊)在該第一支路上;該第一放大器(EAl)同相輸入端與該第三電阻(舊)相連,該第一放大器(EAl)輸出端連接至所述第一支路,并將該第二支路連接至該峰值檢測電路中的第七電阻(Rest);該第二放大器(EA》反相輸入端為基準(zhǔn)電壓(VBG),同相輸入端連接至該第四電阻 (R4),輸出端與該第五晶體管(iK)柵極相連;該第五晶體管(M5)、第四電阻(R4)、第六電阻(R6)串聯(lián),且將該第四電阻(R4)、第六電阻(R6)連接點(diǎn)作為該峰值檢測電路中比較器(CMP)同相輸入端(VREFC)。
13.如權(quán)利要求1所述的一種基于峰值檢測電路的線電壓補(bǔ)償電路,其特征在于,所述第一電流鏡包括第一晶體管(Ml)和第二晶體管(Μ》,且該第一支路包括該第一晶體管 (Ml),該第二支路包括該第二晶體管(M2)。
全文摘要
本發(fā)明涉及基于峰值檢測電流型開關(guān)電路的線電壓補(bǔ)償電路。該基于峰值檢測電路的線電壓補(bǔ)償電路包括取樣電路和補(bǔ)償電路。該取樣電路用于取樣與線電壓相關(guān)的電壓,從而得到與該線電壓成線性關(guān)系的且成比例縮小的取樣電壓。該補(bǔ)償電路與該取樣電路相連,用于將由該取樣電路輸出的取樣電壓以電信號的方式補(bǔ)償給該峰值檢測電路中比較器同相輸入端或反相輸入端,以便該電感峰值電流等于理想情況下電感峰值電流。本發(fā)明不僅繼承了傳統(tǒng)峰值檢測電流型開關(guān)控制電路環(huán)路穩(wěn)定、反映速度快等優(yōu)點(diǎn),而且克服了由系統(tǒng)延時帶來的電感峰值電流不穩(wěn)定問題,使電感峰值電流恒定不變。本發(fā)明能夠廣泛適用于模擬集成電路中。
文檔編號H02M3/06GK102195469SQ20101012913
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月18日
發(fā)明者景衛(wèi)兵, 鄭儒富 申請人:美芯晟科技(北京)有限公司