專利名稱：一種線性調(diào)節(jié)斜坡補(bǔ)償電壓斜率的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種峰值電流控制模式芯片中的斜坡補(bǔ)償技術(shù)，尤其是涉及一種 線性調(diào)節(jié)斜坡補(bǔ)償電壓斜率的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
峰值電流控制模式(PCM，Peak Current Model)是開關(guān)電源領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的控 制方式之一，其主要優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在(1)由于輸出負(fù)載電流正比于電感電流，PCM實(shí)現(xiàn)了逐個 開關(guān)周期內(nèi)控制輸出電流，從而具有更優(yōu)越的負(fù)載調(diào)整特性和抗輸入電源擾動能力；(2) 具有瞬時峰值電流限流功能，不會因過流而使開關(guān)管損壞，大大減少了過載與短路的保護(hù)；整個反饋電路變成了一個一階電路，因此誤差放大器的控制環(huán)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)得以簡化，穩(wěn)定 度得以提高且可改善頻響環(huán)路的穩(wěn)定性，易補(bǔ)償；(4)輸出電壓紋波較小。但是，由于PCM中 輸出負(fù)載電流與電感電流平均值成正比，而不是與電感電流峰值成正比，而電感電流平均 值與電感電流峰值之間存在差值，當(dāng)開關(guān)電源系統(tǒng)的開關(guān)信號占空比大于50%時存在難以 校正的電感電流峰值與電感電流平均值的誤差，開關(guān)電源系統(tǒng)開環(huán)不穩(wěn)定。為了彌補(bǔ)這一 缺點(diǎn)，通常的做法是在電流采樣信號上疊加一個正斜率的斜坡信號或者在誤差放大器的輸 出端疊加一個負(fù)斜率的斜坡信號加以補(bǔ)償電感電流峰值和電感電流平均值之間的誤差，使 開關(guān)電源系統(tǒng)的開關(guān)信號占空比大于50%的情況下保持開關(guān)電源系統(tǒng)環(huán)路穩(wěn)定。然而傳統(tǒng) 的斜坡補(bǔ)償電壓的斜率為一固定值，容易產(chǎn)生過補(bǔ)償和欠補(bǔ)償，如果斜坡補(bǔ)償電壓斜率太 大，則在大的占空比時易發(fā)生過補(bǔ)償，從而將降低開關(guān)電源系統(tǒng)的帶載能力；如果斜坡補(bǔ)償 電壓斜率太小，則在較小的占空比時易發(fā)生欠補(bǔ)償，從而將降低開關(guān)電源系統(tǒng)穩(wěn)定性和負(fù) 載調(diào)節(jié)能力。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種簡單實(shí)用，能夠根據(jù)峰值電流控制模 式芯片中的開關(guān)信號的占空比的大小線性的調(diào)節(jié)斜坡補(bǔ)償電壓的斜率，且不會產(chǎn)生過補(bǔ)償 或欠補(bǔ)償問題的系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種線性調(diào)節(jié)斜坡補(bǔ)償電壓 斜率的系統(tǒng)，包括占空比檢測電路、電壓電流轉(zhuǎn)換電路、斜坡產(chǎn)生電路和基準(zhǔn)電流源，所述 的占空比檢測電路將輸入的開關(guān)信號轉(zhuǎn)換為與所述的開關(guān)信號成線性關(guān)系的電壓信號，并 將所述的電壓信號傳輸給所述的電壓電流轉(zhuǎn)換電路，所述的電壓電流轉(zhuǎn)換電路將所述的電 壓信號線性的轉(zhuǎn)換成第一電流信號并輸出，所述的第一電流信號與所述的基準(zhǔn)電流源相疊 加形成輸入給所述的斜坡產(chǎn)生電路的第二電流信號，所述的斜坡產(chǎn)生電路輸出斜坡補(bǔ)償電 壓，所述的斜坡補(bǔ)償電壓與所述的開關(guān)信號的占空比成線性關(guān)系。所述的占空比檢測電路主要由反相器、第一 NMOS晶體管、第二 NMOS晶體管、第一 電阻和第一電容組成，所述的反相器的輸入端接入所述的開關(guān)信號，所述的反相器的輸出 端分別與所述的第一 NMOS晶體管的柵極和所述的第二 NMOS晶體管的柵極相連接，所述的第一 NMOS晶體管的漏極接入基準(zhǔn)電壓，所述的第一 NMOS晶體管的源極與所述的第一電阻 的第一端相連接，所述的第二 NMOS晶體管的漏極與所述的第一電阻的第一端相連接，所述 的第二 NMOS晶體管的源極接地，所述的第一電容連接于所述的第一電阻的第二端與所述 的第二 NMOS晶體管的源極之間，所述的第一電阻與所述的第一電容的公共連接端輸出與 所述的開關(guān)信號成線性關(guān)系的電壓信號。所述的電壓電流轉(zhuǎn)換電路主要由低壓差線性穩(wěn)壓器、第二電阻和第一電流鏡組 成，所述的低壓差線性穩(wěn)壓器包括運(yùn)算放大器和第三NMOS晶體管，所述的第一電流鏡包括 第四PMOS晶體管和第五PMOS晶體管，所述的運(yùn)算放大器的正輸入端接入所述的電壓信號， 所述的運(yùn)算放大器的輸出端與所述的第三NMOS晶體管的柵極相連接，所述的第三NMOS晶 體管的源極與所述的運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端相連接，所述的第三NMOS晶體管的源極與所 述的運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端的公共連接端與所述的第二電阻的第一端相連接，所述的第二 電阻的第二端接地，所述的第三NMOS晶體管的漏極分別與所述的第四PMOS晶體管的源極、 所述的第四PMOS晶體管的柵極及所述的第五PMOS晶體管的柵極相連接，所述的第四PMOS 晶體管的漏極和所述的第五PMOS晶體管的漏極分別接電源，所述的第五PMOS晶體管的源 極輸出所述的第一電流信號。所述的斜坡產(chǎn)生電路主要由第二電流鏡、第三電流鏡、第十PMOS晶體管、第十一 NMOS晶體管及第二電容組成，所述的第二電流鏡包括第六NMOS晶體管和第七NMOS晶體管， 所述的第三電流鏡包括第八PMOS晶體管和第九PMOS晶體管，所述的第六NMOS晶體管的漏 極接入所述的第一電流信號，所述的第六NMOS晶體管的漏極分別與所述的基準(zhǔn)電流源的 負(fù)極端、所述的第六NMOS晶體管的柵極及所述的第七NMOS晶體管的柵極相連接，所述的第 六NMOS晶體管的源極和所述的第七NMOS晶體管的源極分別接地，所述的第七NMOS晶體管 的漏極分別與所述的第八PMOS晶體管的源極、所述的第八PMOS晶體管的柵極及所述的第 九PMOS晶體管的柵極相連接，所述的基準(zhǔn)電流源的正極端、所述的第八PMOS晶體管的漏極 和所述的第九PMOS晶體管的漏極分別接電源，所述的第九PMOS晶體管的源極與所述的第 十PMOS晶體管的漏極相連接，所述的第十PMOS晶體管的柵極和所述的第十一 NMOS晶體管 的柵極分別接入用于控制所述的第二電容的充電時間的時鐘信號，所述的第十PMOS晶體 管的源極與所述的第十一 NMOS晶體管的漏極相連接，所述的第十一 NMOS晶體管的源極接 地，所述的第二電容連接于所述的第十PMOS晶體管的源極與所述的第十一 NMOS晶體管的 漏極的公共連接端與所述的第十一 NMOS晶體管的源極之間，所述的第十PMOS晶體管的源 極、所述的第十一 NMOS晶體管的漏極及所述的第二電容的公共連接端輸出所述的斜坡補(bǔ) 償電壓。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于通過設(shè)置占空比檢測電路、電壓電流轉(zhuǎn) 換電路和斜坡產(chǎn)生電路，利用占空比檢測電路將峰值電流控制模式芯片中的開關(guān)信號的占 空比轉(zhuǎn)換為一個與開關(guān)信號的占空比成線性關(guān)系的電壓信號，電壓電流轉(zhuǎn)換電路則把該電 壓信號線性的轉(zhuǎn)換成第一電流信號，第一電流信號與基準(zhǔn)電流源疊加后形成的第二電流信 號經(jīng)斜坡產(chǎn)生電路后得到斜坡補(bǔ)償電壓，實(shí)現(xiàn)了能夠根據(jù)峰值電流控制模式芯片中的開關(guān) 信號的占空比的大小線性的調(diào)節(jié)斜坡補(bǔ)償電壓的斜率的功能，很好地解決了峰值電流控制 模式芯片中在低占空比時易發(fā)生過補(bǔ)償，在高占空比時易發(fā)生欠補(bǔ)償?shù)膯栴}，使得峰值電 流控制模式芯片在所有占空比工作范圍內(nèi)都具有良好的帶載能力和負(fù)載調(diào)整能力。
圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)的邏輯框圖；圖2為本實(shí)用新型的占空比檢測電路原理圖；圖3為本實(shí)用新型的電壓電流轉(zhuǎn)換電路原理圖；圖4為本實(shí)用新型的斜坡產(chǎn)生電路及基準(zhǔn)電流源的連接電路原理圖；圖5為本實(shí)用新型系統(tǒng)的整體電路原理圖；圖6為本實(shí)用新型中占空比檢測電路的等效電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖所示，一種線性調(diào)節(jié)斜坡補(bǔ)償電壓斜率的系統(tǒng)，包括占空比檢測電路1、電壓 電流轉(zhuǎn)換電路2、斜坡產(chǎn)生電路3和基準(zhǔn)電流源IB，占空比檢測電路1將輸入的開關(guān)信號Vl 轉(zhuǎn)換為與開關(guān)信號Vl成線性關(guān)系的電壓信號Vc，并將電壓信號Vc傳輸給電壓電流轉(zhuǎn)換電 路2，電壓電流轉(zhuǎn)換電路2將電壓信號Vc線性的轉(zhuǎn)換成第一電流信號Ic并輸出，第一電流 信號Ic與基準(zhǔn)電流源IB相疊加形成輸入給斜坡產(chǎn)生電路3的第二電流信號Ic2，斜坡產(chǎn)生 電路3經(jīng)第二電流信號Ic2對其充電后得到斜坡補(bǔ)償電壓Vramp，斜坡補(bǔ)償電壓Vramp與開 關(guān)信號Vl的占空比成線性關(guān)系。在此具體實(shí)施例中，占空比檢測電路1主要由反相器Ul、第一 NMOS晶體管Ml、第 二 NMOS晶體管M2、第一電阻Rl和第一電容Cl組成，反相器Ul的輸入端接入開關(guān)信號VI， 在此開關(guān)信號Vl為一個周期為T、占空比為D的方波信號，反相器Ul的輸出端分別與第一 NMOS晶體管Ml的柵極和第二 NMOS晶體管M2的柵極相連接，第一 NMOS晶體管Ml的漏極接 入基準(zhǔn)電壓V2，在此基準(zhǔn)電壓V2為常數(shù)，不同的峰值電流控制模式芯片中，V2的大小可調(diào) 節(jié)該芯片所需的斜坡補(bǔ)償電壓。第一 NMOS晶體管Ml的源極與第一電阻Rl的第一端相連 接，第二 NMOS晶體管M2的漏極與第一電阻Rl的第一端相連接，第二 NMOS晶體管M2的源 極接地，第一電容Cl連接于第一電阻Rl的第二端與第二 NMOS晶體管M2的源極之間，第一 電阻Rl與第一電容Cl的公共連接端輸出與開關(guān)信號Vl成線性關(guān)系的電壓信號Vc。當(dāng)開關(guān)信號Vl在第η個周期內(nèi)，且ηΤ彡t彡n(T+TXD)時，即當(dāng)開關(guān)信號Vl為 高電平時，第一 NMOS晶體管Ml導(dǎo)通，而第二 NMOS晶體管M2關(guān)閉，此時第一 NMOS晶體管Ml 的源極和第二 NMOS晶體管M2的漏極的公共連接端的電位V3等于基準(zhǔn)電壓V2。當(dāng)開關(guān)信 號Vl在第η個周期內(nèi)，且η (Τ+Τ X D)彡t彡(n+1) T時，即當(dāng)開關(guān)信號Vl為低電平時，第一 NMOS晶體管Ml關(guān)閉，而第二 NMOS晶體管M2導(dǎo)通，此時第一 NMOS晶體管Ml的源極和第二 NMOS晶體管M2的漏極的公共連接端的電位V3等于0V，可得知第一 NMOS晶體管Ml的源極 和第二 NMOS晶體管M2的漏極的公共連接端的電位V3與開關(guān)信號Vl完全同步且電位V3的 最高電平恒定為基準(zhǔn)電壓V2，即電位V3是一個與開關(guān)信號Vl在時域上同步且高電平為常 數(shù)即V2的方波信號，此時占空比檢測電路1可以等效為一個方波信號V3與第一電阻Rl和 第一電容Cl可構(gòu)成一個RC回路，如圖6所示，當(dāng)?shù)谝浑娮鑂l的阻值和第一電容Cl的電容 值足夠大時，第一電容Cl與第一電阻Rl相連接的一端的電壓可以近似為直流電壓Vc，將該 直流電壓Vc作為輸入給電壓電流轉(zhuǎn)換電路2的電壓信號Vc，該電壓信號Vc與開關(guān)信號Vl
6的占空比D成線性關(guān)系，即存在Vc = V2XD，而與開關(guān)信號Vl的幅度和頻率均無關(guān)系。具 體分析如下令 (0為第一電容Cl上的瞬時電壓，在一個周期內(nèi)，當(dāng)nT彡t彡n(T+TXD) 時，RC回路為零狀態(tài)響應(yīng)，存在Uei (t) = VcX (l-e KC)，而當(dāng)n(T+TXD)彡t彡(n+l)T時， RC回路為零輸入響應(yīng)，存在Ua (t) =VcXe_t/Ke，其中，R和C為RC回路的時間常數(shù)，在此， 時間參數(shù)RC的大小應(yīng)根據(jù)芯片所需的Vc電壓的精度和電阻R、電容C在芯片中所占面積 綜合考慮，由上述兩式可知R和C越大，則Uci (t)變化的越緩慢，Uci (t)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)可以近 似的看成一個三角波，當(dāng)R和C大到使Uci⑴的擺幅非常小時，為了方便計算，可以將其近 似為一個直流電壓(即電壓信號)Vc，即在一個周期T內(nèi)第一電容Cl上的電壓為常數(shù)即為
電壓信號Vc，因此一個周期T內(nèi)第一電容Cl的充電電荷O^fCj^l^xCrxD)，第一
電容Cl的放電電荷Ojischarge=C1 X^XT(I-D)，根據(jù)電荷守恒定理，得到Qctoge = Qdischarge,即
Cix^l^x(TxD)=Cix^xT(1-D)，從而可得到 Vc = V2XD,由 Vc = V2XD 可知電壓信 K1kI
號Vc與電位V3的占空比成線性關(guān)系，斜率為V2，而電位V3與開關(guān)信號Vl在時域上完全同 步，因此可知電壓信號Vc與開關(guān)信號Vl的占空比D成線性關(guān)系，且斜率為V2，上述C1為第 一電容Cl的電容值，R1為第一電阻Rl的電阻值。 在此具體實(shí)施例中，電壓電流轉(zhuǎn)換電路2主要由低壓差線性穩(wěn)壓器(LD0， lowdropout regulator) 7、第二電阻R2和第一電流鏡4組成，低壓差線性穩(wěn)壓器7包括運(yùn) 算放大器U2和第三NMOS晶體管M3，第一電流鏡4包括第四PMOS晶體管M4和第五PMOS晶 體管M5，運(yùn)算放大器U2的正輸入端接入電壓信號Vc，運(yùn)算放大器U2的輸出端與第三NMOS 晶體管M3的柵極相連接，第三NMOS晶體管M3的源極與運(yùn)算放大器U2的負(fù)輸入端相連接， 第三NMOS晶體管M3的源極與運(yùn)算放大器U2的負(fù)輸入端的公共連接端與第二電阻R2的第 一端相連接，第二電阻R2的第二端接地，第三NMOS晶體管M3的漏極分別與第四PMOS晶體 管M4的源極、第四PMOS晶體管M4的柵極及第五PMOS晶體管M5的柵極相連接，第四PMOS 晶體管M4的漏極和第五PMOS晶體管M5的漏極分別接電源，第五PMOS晶體管M5的源極輸 出第一電流信號Ic。電壓電流轉(zhuǎn)換電路2利用運(yùn)算放大器U2的深度負(fù)反饋得到一個與運(yùn) 算放大器U2的正輸入端接入的電壓信號Vc相同的電壓Vcl，由運(yùn)算放大器U2和第三NMOS 晶體管M3構(gòu)成的低壓差線性穩(wěn)壓器7的作用就是迫使Vcl = Vc,該電壓Vcl加在第二電 阻R2上得到一個與電壓信號Vc相關(guān)的直流電流IM3 D，即流過第三NMOS晶體管M3的漏極 V 1 V
的直流電流1M3，R2為第二電阻R2的電阻值，直流電流IM3 D通過由第四PMOS晶
體管Μ4和第五PMOS晶體管Μ5組成的第一電流鏡4得到一個與電壓Vcl成線性關(guān)系的直
V
流補(bǔ)償電流Ic，第一電流鏡4迫使I。= IM3 d，即有Ic=Im3 D=-^-，將該直流補(bǔ)償電流Ic作為
一 K2
輸入給斜坡產(chǎn)生電路3的第一電流信號Ic，由于Vc = Vcl,因此第一電流信號Ic與電壓信 號Vc也存在線性關(guān)系，第一電流信號Ic也與開關(guān)信號Vl的占空比D成線性關(guān)系，即根據(jù)
τ τ Vc T V2xD T V2xD
Vc = V2XD和IC=IM3_D = ^可得到Ic = 一^~，從Ic = 一^~可得出第一電流信號Ic與開關(guān)信號Vl的占空比D成線性關(guān)系。 在此具體實(shí)施例中，斜坡產(chǎn)生電路3主要由第二電流鏡5、第三電流鏡6、第十PMOS 晶體管M10、第十一 NMOS晶體管Ml 1及第二電容C2組成，第二電流鏡5包括第六NMOS晶體 管M6和第七NMOS晶體管M7，第三電流鏡6包括第八PMOS晶體管M8和第九PMOS晶體管 M9，第六NMOS晶體管M6的漏極接入第一電流信號Ic，第六NMOS晶體管M6的漏極分別與基 準(zhǔn)電流源IB的負(fù)極端、第六NMOS晶體管M6的柵極及第七NMOS晶體管M7的柵極相連接， 第六NMOS晶體管M6的源極和第七NMOS晶體管M7的源極分別接地，第七NMOS晶體管M7 的漏極分別與第八PMOS晶體管M8的源極、第八PMOS晶體管M8的柵極及第九PMOS晶體管 M9的柵極相連接，基準(zhǔn)電流源IB的正極端、第八PMOS晶體管M8的漏極和第九PMOS晶體管 M9的漏極分別接電源，第九PMOS晶體管M9的源極與第十PMOS晶體管MlO的漏極相連接， 第十PMOS晶體管Mll的柵極和第十一 NMOS晶體管Mll的柵極分別接入用于控制第二電容 C2的充電時間的時鐘信號Vclock，第十PMOS晶體管MlO的源極與第i^一 NMOS晶體管Mll 的漏極相連接，第十一 NMOS晶體管Mll的源極接地，第二電容C2連接于第十PMOS晶體管 MlO的源極與第十一 NMOS晶體管Mll的漏極的公共連接端與第十一 NMOS晶體管Mll的源 極之間，第十PMOS晶體管MlO的源極、第十一NMOS晶體管Mll的漏極及第二電容C2的公共 連接端輸出斜坡補(bǔ)償電壓Vramp。由于第一電流信號Ic與電壓信號Vc存在線性關(guān)系，且又 因?yàn)殡妷盒盘朧c與開關(guān)信號Vl的占空比D存在線性關(guān)系，而基準(zhǔn)電流源IB的基準(zhǔn)電流為 一個常數(shù)，在此，基準(zhǔn)電流源IB為斜坡產(chǎn)生電路3提供一個固定偏置，其基準(zhǔn)電流的大小由 峰值電流控制模式芯片所需斜坡補(bǔ)償大小決定，因此第一電流信號Ic和基準(zhǔn)電流源IB疊 加后形成的第二電流信號Ic2(Ic2 = Ic+IB)與開關(guān)信號Vl的占空比D也存在線性關(guān)系， 第二電流信號Ic2通過由第六NMOS晶體管和第七NMOS晶體管組成的第二電流鏡5及由第 八PMOS晶體管和第九PMOS晶體管組成的第三電流鏡6得到恒定電流(即第二電容C2的充 電電流)Iramp，其中，第二電流鏡5和第三電流鏡的作用就是迫使恒定電流Iramp等于第二 電流信號Ic2。上述時鐘信號Vclock為峰值電流控制模式芯片中的振蕩器的輸出信號，其 在同一個峰值電流控制模式芯片中具有固定的頻率f和占空比Dclock，當(dāng)時鐘信號Vclock 為低電平時，第十PMOS晶體管MlO導(dǎo)通，第十一 NMOS晶體管關(guān)閉，斜坡產(chǎn)生電路3以恒定 電流Iramp在一定的時間內(nèi)給第二電容C2充電即可得到斜坡補(bǔ)償電壓Vramp，其中，充電 時間tl = Dclock/f ；當(dāng)時鐘信號Vclock為高電平時，第十PMOS晶體管MlO關(guān)閉，第i^一 NMOS晶體管導(dǎo)通，第二電容C2通過第十一 NMOS晶體管以很大的電流放電，在下一個時鐘 周期發(fā)生之前放電完畢，其中放電電流與第十一 NMOS晶體管的寬長比相關(guān)，綜上第二電容 C2上的穩(wěn)態(tài)相應(yīng)為一個斜坡補(bǔ)償電壓Vramp，且該斜坡補(bǔ)償電壓Vramp可以近似為一個三
,T Iramp xtl Ic2 χ Dclock 角波，
C2為第二電容的電容值，即斜坡補(bǔ)償電壓Vramp的
斜率與恒定電流Iramp成線性關(guān)系，根據(jù)
可得
可得知斜
坡補(bǔ)償電壓Vramp與開關(guān)信號Vl的占空比D成線性關(guān)系。在同一個峰值電流控制模式芯片中，f、R2和C2為定值，因此合理調(diào)節(jié)
中的基準(zhǔn)電壓
V2和基準(zhǔn)電流源IB的基準(zhǔn)電流的大小，可使芯片在所有占空比條件下都具有合適的斜坡 補(bǔ)償大小，具有良好的帶載能力和抗電源干擾能力，實(shí)現(xiàn)根據(jù)峰值電流控制模式芯片中的 開關(guān)信號的占空比的大小線性調(diào)節(jié)斜坡補(bǔ)償電壓的斜率的功能。
權(quán)利要求一種線性調(diào)節(jié)斜坡補(bǔ)償電壓斜率的系統(tǒng)，其特征在于包括占空比檢測電路、電壓電流轉(zhuǎn)換電路、斜坡產(chǎn)生電路和基準(zhǔn)電流源，所述的占空比檢測電路將輸入的開關(guān)信號轉(zhuǎn)換為與所述的開關(guān)信號成線性關(guān)系的電壓信號，并將所述的電壓信號傳輸給所述的電壓電流轉(zhuǎn)換電路，所述的電壓電流轉(zhuǎn)換電路將所述的電壓信號線性的轉(zhuǎn)換成第一電流信號并輸出，所述的第一電流信號與所述的基準(zhǔn)電流源相疊加形成輸入給所述的斜坡產(chǎn)生電路的第二電流信號，所述的斜坡產(chǎn)生電路輸出斜坡補(bǔ)償電壓，所述的斜坡補(bǔ)償電壓與所述的開關(guān)信號的占空比成線性關(guān)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線性調(diào)節(jié)斜坡補(bǔ)償電壓斜率的系統(tǒng)，其特征在于所述的 占空比檢測電路主要由反相器、第一 NMOS晶體管、第二 NMOS晶體管、第一電阻和第一電容 組成，所述的反相器的輸入端接入所述的開關(guān)信號，所述的反相器的輸出端分別與所述的 第一 NMOS晶體管的柵極和所述的第二 NMOS晶體管的柵極相連接，所述的第一 NMOS晶體管 的漏極接入基準(zhǔn)電壓，所述的第一 NMOS晶體管的源極與所述的第一電阻的第一端相連接， 所述的第二 NMOS晶體管的漏極與所述的第一電阻的第一端相連接，所述的第二 NMOS晶體 管的源極接地，所述的第一電容連接于所述的第一電阻的第二端與所述的第二 NMOS晶體 管的源極之間，所述的第一電阻與所述的第一電容的公共連接端輸出與所述的開關(guān)信號成 線性關(guān)系的電壓信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種線性調(diào)節(jié)斜坡補(bǔ)償電壓斜率的系統(tǒng)，其特征在于所 述的電壓電流轉(zhuǎn)換電路主要由低壓差線性穩(wěn)壓器、第二電阻和第一電流鏡組成，所述的低 壓差線性穩(wěn)壓器包括運(yùn)算放大器和第三NMOS晶體管，所述的第一電流鏡包括第四PMOS晶 體管和第五PMOS晶體管，所述的運(yùn)算放大器的正輸入端接入所述的電壓信號，所述的運(yùn)算 放大器的輸出端與所述的第三NMOS晶體管的柵極相連接，所述的第三NMOS晶體管的源極 與所述的運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端相連接，所述的第三NMOS晶體管的源極與所述的運(yùn)算放 大器的負(fù)輸入端的公共連接端與所述的第二電阻的第一端相連接，所述的第二電阻的第二 端接地，所述的第三NMOS晶體管的漏極分別與所述的第四PMOS晶體管的源極、所述的第四 PMOS晶體管的柵極及所述的第五PMOS晶體管的柵極相連接，所述的第四PMOS晶體管的漏 極和所述的第五PMOS晶體管的漏極分別接電源，所述的第五PMOS晶體管的源極輸出所述 的第一電流信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種線性調(diào)節(jié)斜坡補(bǔ)償電壓斜率的系統(tǒng)，其特征在于所述的 斜坡產(chǎn)生電路主要由第二電流鏡、第三電流鏡、第十PMOS晶體管、第十一 NMOS晶體管及第 二電容組成，所述的第二電流鏡包括第六NMOS晶體管和第七NMOS晶體管，所述的第三電流 鏡包括第八PMOS晶體管和第九PMOS晶體管，所述的第六NMOS晶體管的漏極接入所述的第 一電流信號，所述的第六NMOS晶體管的漏極分別與所述的基準(zhǔn)電流源的負(fù)極端、所述的第 六NMOS晶體管的柵極及所述的第七NMOS晶體管的柵極相連接，所述的第六NMOS晶體管的 源極和所述的第七NMOS晶體管的源極分別接地，所述的第七NMOS晶體管的漏極分別與所 述的第八PMOS晶體管的源極、所述的第八PMOS晶體管的柵極及所述的第九PMOS晶體管 的柵極相連接，所述的基準(zhǔn)電流源的正極端、所述的第八PMOS晶體管的漏極和所述的第九 PMOS晶體管的漏極分別接電源，所述的第九PMOS晶體管的源極與所述的第十PMOS晶體管 的漏極相連接，所述的第十PMOS晶體管的柵極和所述的第十一 NMOS晶體管的柵極分別接 入用于控制所述的第二電容的充電時間的時鐘信號，所述的第十PMOS晶體管的源極與所述的第十一 NMOS晶體管的漏極相連接，所述的第十一 NMOS晶體管的源極接地，所述的第二 電容連接于所述的第十PMOS晶體管的源極與所述的第十一 NMOS晶體管的漏極的公共連接 端與所述的第十一NMOS晶體管的源極之間，所述的第十PMOS晶體管的源極、所述的第十一 NMOS晶體管的漏極及所述的第二電容的公共連接端輸出所述的斜坡補(bǔ)償電壓。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種線性調(diào)節(jié)斜坡補(bǔ)償電壓斜率的系統(tǒng)，通過設(shè)置占空比檢測電路、電壓電流轉(zhuǎn)換電路和斜坡產(chǎn)生電路，利用占空比檢測電路將峰值電流控制模式芯片中的開關(guān)信號的占空比轉(zhuǎn)換為一個與占空比成線性關(guān)系的電壓信號，電壓電流轉(zhuǎn)換電路把電壓信號線性轉(zhuǎn)換成第一電流信號，第一電流信號與基準(zhǔn)電流源疊加后形成的第二電流信號經(jīng)斜坡產(chǎn)生電路后得到斜坡補(bǔ)償電壓，實(shí)現(xiàn)了根據(jù)峰值電流控制模式芯片中的開關(guān)信號的占空比的大小線性的調(diào)節(jié)斜坡補(bǔ)償電壓的斜率的功能，很好地解決了峰值電流控制模式芯片中在低占空比時易發(fā)生過補(bǔ)償，在高占空比時易發(fā)生欠補(bǔ)償?shù)膯栴}，使得芯片在所有占空比工作范圍內(nèi)都具有良好的帶載能力和負(fù)載調(diào)整能力。
文檔編號H02M3/158GK201656778SQ20102015510
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月2日
發(fā)明者曾強(qiáng) 申請人:日銀Imp微電子有限公司