CN112542948A - 一种新型斜坡补偿电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型斜坡补偿电路,包括:斜坡信号产生电路和上管电流采样电路;其中,所述斜坡信号产生电路和所述上管电流采样电路相连接;所述斜坡信号产生电路采用源极跟随器结构保证斜坡电流和输入电压成线性关系,采用了输出电流镜镜像点电位隔离结构,避免了开关转换时镜点电位受到干扰;上管电流采样电路的运放电路采用了BIP晶体管提高了电流检测精度。本发明通过采样上管流过的电流叠加到斜坡信号,实现斜坡补偿,提高了系统的稳定性,减少了系统响应时间。斜坡产生电路采用了源极跟随器结构简化了电路结构,提高了斜坡信号的精确度。上管电流采样电路输入对管采用了面积较大的三极管,减小了失调电压,提高了电流补偿精度。

Description

一种新型斜坡补偿电路
技术领域
本发明属于斜坡补偿电路技术领域,尤其涉及一种新型斜坡补偿电路。
背景技术
斜坡补偿电路是模拟电路和模数混合电路中的重要模块,经常应用于电流模开关电源芯片。当控制信号的占空比低于50%时,电感电流的扰动可以通过内部的反馈调节得以抑制,使电流维持稳定状态。但是,当占空比大于50%时,这种扰动将会随周期数的增加不断增大,产生低频振荡或不稳定的状态。通过对电感电流上升和下降斜率的补偿,使得扰动电流经过多个周期后趋近于零。
传统斜坡补偿电路采用的是固定斜坡的补偿方案,即对整个占空比变换范围均采用等量补偿斜坡,容易造成过补偿现象的发生。
发明内容
本发明解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供了一种新型斜坡补偿电路,通过采样上管流过的电流叠加到斜坡信号,实现斜坡补偿,提高了系统的稳定性,减少了系统响应时间。斜坡产生电路采用了源极跟随器结构简化了电路结构,提高了斜坡信号的精确度。上管电流采样电路输入对管采用了面积较大的三极管,减小了失调电压,提高了电流补偿精度。
本发明目的通过以下技术方案予以实现:一种新型斜坡补偿电路,包括:斜坡信号产生电路和上管电流采样电路;其中,所述斜坡信号产生电路和所述上管电流采样电路相连接;所述斜坡信号产生电路采用源极跟随器结构保证斜坡电流和输入电压成线性关系,采用了输出电流镜镜像点电位隔离结构,避免了开关转换时镜点电位受到干扰;上管电流采样电路的运放电路采用了BIP晶体管提高了电流检测精度。
上述新型斜坡补偿电路中,所述斜坡信号产生电路包括斜坡偏置电路、斜坡核心电路和斜坡输出级;其中,斜坡偏置电路给斜坡核心电路和斜坡输出级提供偏置电流和偏置电压;斜坡核心电路采用了源极跟随器结构保证输出电流和斜坡电压成线性关系;斜坡输出级采用了共源共栅结构,斜坡电流经过电阻产生斜坡电压。
上述新型斜坡补偿电路中,所述上管电流采样电路包括上管偏置电路、上管运放电路和上管输出级;其中,所述上管偏置电路产生电路给上管运放电路和上管输出级提供基准电流和偏置电压;上管运放电路采用了BIP三极管可以减小失调提高采样精度;上管输出级用来产生上管检测电流。
上述新型斜坡补偿电路中,所述斜坡信号产生电路包括第一场效应管M1、第二场效应管M2、第七场效应管M7、第八场效应管M8、第十一场效应管M11、第十六场效应管M16、第二十场效应管M20、第二十五场效应管M25、第二十八场效应管M28、第二十九场效应管M29、第三十二场效应管M32、第三十三场效应管M33、第三十四场效应管M34、第三十七场效应管M37、第三场效应管M3、第四场效应管M4、第五场效应管M5、第六场效应管M6、第九场效应管M9、第十场效应管M10、第十二场效应管M12、第十三场效应管M13、第十四场效应管M14、第十五场效应管M15、第十七场效应管M17、第十八场效应管M18、第十九场效应管M19、第二十一场效应管M21、第二十二场效应管M22、第二十三场效应管M23、第二十四场效应管M24、第二十六场效应管M26、第二十七场效应管M27、第三十场效应管M30、第三十一场效应管M31、第三十五场效应管M35、第三十六场效应管M36、电阻R1和电阻R2;其中,第一场效应管M1的源极接地,第一场效应管M1的栅极连接第二场效应管M2的栅极,第一场效应管M1的漏极接输入电流;第二场效应管M2的源极接地,第二场效应管M2的漏极接第三场效应管M3的漏极和栅极,第三场效应管M3的栅极接第四场效应管M4的栅极,第三场效应管M3的源极接第四场效应管M4的漏极,第四场效应管M4的源极接电源电压AVDD,第五场效应管M5的源极接电源电压AVDD,第五场效应管M5的栅极接第六场效应管M6的漏极,第五场效应管M5的漏极接六场效应管M6的源极,第六场效应管M6的栅极接第三场效应管M3的栅极,第六场效应管M6的漏极接第七场效应管M7的漏极,第七场效应管M7的栅极接第一场效应管M1的栅极,第八场效应管M8的漏极和栅极接地,第八场效应管M8漏极接第九场效应管M9的漏极和第十一场效应管M11的栅极,第九场效应管M9的栅极接第三场效应管M3的栅极,第九场效应管M9的源极接第十场效应管M10的漏极,第十场效应管M10的栅极接第六场效应管M6的漏极,第十场效应管M10的源极接电源电压AVDD,第十一场效应管M11的源极接电阻R1的正向,第十一场效应管M11的漏极接第十二场效应管M12的漏极,第十二场效应管M12的栅极接第三场效应管M3的漏极,第十二场效应管M12的源极接第十三场效应管M13的漏极,第十三场效应管M13的栅极接第十二场效应管M12的漏极,第十三场效应管M13的源极接电源电压AVDD;第十四场效应管M14的源极接电源电压AVDD,十四场效应管M14的栅极接第十二场效应管M12的漏极,十四场效应管M14的漏极接第十五场效应管M15的源极,第十五场效应管M15的栅极接第三场效应管M3的漏极,第十五场效应管M15的漏极接第十六场效应管M16的漏极,第十六场效应管M16的栅极接第二十场效应管M20的漏极和第二十二场效应管M22的漏极,第十六场效应管M16的源极接电阻R2的正向,电阻R1的负向接地,电阻R2的负向接地,第十七场效应管M17的源极接电源电压AVDD,第十七场效应管M17的栅极和漏极接第十八场效应管M18的漏极,第十八场效应管M18的栅极接控制信号PWMB,第十八场效应管M18的源极接第十六场效应管M16的漏极和第十九场效应管M19的漏极,第十九场效应管M19的栅极接控制信号PWMZ,第十九场效应管M19的源极接第三十二场效应管M32的漏极、第三十五场效应管M35的漏极和第三十七场效应管M37的漏极,第二十场效应管M20的源极接地,第二十场效应管M20的栅极接输入信号VRAMP,第二十二场效应管M22的栅极接第三场效应管M3的漏极,第二十二场效应管M22的源极接第二十一场效应管M21的漏极,第二十一场效应管M21的源极接电源电压AVDD,第二十三场效应管M23的源极接电源电压AVDD,第二十三场效应管M23的栅极接第六场效应管M6的漏极,第二十三场效应管M23的漏极接第二十四场效应管M24的漏极,输出级第二十四场效应管M24的栅极接第三场效应管M3的漏极,第二十四场效应管M24的漏极接第二十五场效应管的漏极和第二十八场效应管M28的栅极,第二十五场效应管的M25栅极接输入信号V1P5,第二十五场效应管的M25源极接地,第二十六场效应管M26的源极接电源电压AVDD,第二十六场效应管M26的栅极接第十二场效应管M12的漏极,第二十六场效应管M26的漏极接第二十七场效应管M27的源极,第二十七场效应管M27的栅极接第三场效应管M3的漏极,第二十七场效应管M27的漏极接第二十八场效应管M28的漏极和第三十场效应管M30的漏极,第二十八场效应管M28的源极接电阻R3的正向,电阻R3的负向接地,第三十场效应管M30的源极接电源电压AVDD,第三十场效应管M30的源漏短接,第三十一场效应管M31的漏极接第三十六场效应管M36的漏极,第三十二场效应管M32的栅极接第一场效应管M1的栅极,第三十二场效应管M32的源极接第三十三场效应管M33的漏极,第三十三场效应管M33的栅极接第一场效应管M1的栅极,第三十三场效应管M33的源极接第三十四场效应管M34的漏极,第三十四场效应管M34的栅极接控制信号PWMB,第三十四场效应管M34的源极接地,第三十五场效应管M35的源极接电源电压AVDD,第三十五场效应管M35的栅极和漏极短接,第三十五场效应管M35的栅极接第三十六场效应管M36的栅极和第三十七场效应管M37的漏极,第三十六场效应管M36的源极接电源电压AVDD,第三十六场效应管M36的漏极为输出电流端,第三十七场效应管M37的栅极接第一场效应管M1的栅极,第三十七场效应管M37的源极接地。
上述新型斜坡补偿电路中,所述上管电流采样电路包括NMOS管M1、NMOS管M2、NMOS管M7、NMOS管M10、NMOS管M13、NMOS管M14、NMOS管M15、NMOS管M16、NMOS管M17、NMOS管M18、NMOS管M20、NMOS管M22、NMOS管M23、NMOS管M25、NMOS管M26、NMOS管M27、NMOS管M33、PMOS管M3、PMOS管M4、PMOS管M5、PMOS管M6、PMOS管M8、PMOS管M9、PMOS管M11、PMOS管M12、PMOS管M19、PMOS管M24、PMOS管M28、PMOS管M29、PMOS管M30、PMOS管M31、PMOS管M32、电阻R11、电阻R22、电阻R33、电阻R44、电阻R55、电阻R66、电容C11、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3和三极管Q4;其中,NMOS管MN1的源极接地,NMOS管MN1的栅极和漏极短接,接NMOS管MN2的栅极;NMOS管MN2的源极接地漏极接PMOS管MP3的漏极,PMOS管MP3的漏极和源极短接,PMOS管MP3的漏极接PMOS管MP4的漏极,PMOS管MP4的栅极和漏极短接,PMOS管MP4的源极接电源电压AVDD,PMOS管MP5的漏极接电阻R55的正向端、NMOS管MN18的栅极和NMOS管MN23的栅极,PMOS管MP6的源极接电源电压AVDD,NMOS管MN7的栅漏短接并接电阻R55的负向端,PMOS管MP8的漏极接NMOS管MN10的漏极,PMOS管MP8的栅极接PMOS管MP3的栅极,PMOS管MP8的源极接PMOS管MP9的漏极,PMOS管MP9的栅极接PMOS管MP4的栅极,PMOS管MP9的源极接电源电压AVDD,NMOS管MN10的栅漏短接,NMOS管MN10的源极接地,PMOS管MP11的漏极接NMOS管MN13的漏极,PMOS管MP11的栅极接第三场效应管的栅极,PMOS管MP11的源极接PMOS管MP12的漏极,PMOS管MP12的栅极接PMOS管MP4的栅极,PMOS管MP12的源极接电源电压AVDD,NMOS管MN13的漏极和栅极短接,NMOS管MN13的源极接地,运放核心电路NMOS管MN14的源极接地,NMOS管MN14的栅极接NMOS管MN10的栅极,NMOS管MN14的漏极接NMOS管MN15的源极和NMOS管MN16的漏极,NMOS管MN15的栅极接使能信号EN,NMOS管MN15的漏极接三极管Q1的射极、三极管Q3的射极和电阻R11的负向端,NMOS管MN16的源极接地,NMOS管MN16的栅极接NMOS管MN10的栅极,NMOS管MN17的源极接地,NMOS管MN17的栅极接NMOS管MN22的栅极、NMOS管MN18的漏极和第十九场效应管的漏极,NMOS管MN17的漏极接NMOS管MN18的源极,PMOS管MP19的栅极接NMOS管MN21的漏极、PMOS管MP24的栅极和电阻R66的负向端,PMOS管MP19的源极接三极管Q1的集电极,NMOS管MN20的源极接地,NMOS管MN20的栅极接NMOS管MN13的栅极,NMOS管MN20的漏极接NMOS管MN21的源极,NMOS管MN21的栅极接使能信号EN,NMOS管MN22的源极接地,NMOS管MN22的漏极接NMOS管MN23的源极,NMOS管MN23的漏极接PMOS管MP24的漏极和NMOS管MN25的栅极,PMOS管MP24的漏极接三极管Q2的集电极,电阻R11的正向端接输入信号VSEN,电阻R22的正向端接输入信号PVIN,电阻R22的负向端接三极管Q2的放射极、三极管Q4的放射极和电阻R33的正向端,三极管Q2的基极接三极管Q1的基极、三极管Q3的基极、三极管Q3的集电极、三极管Q4的基极、三极管Q4的集电极和电阻R66的正向端,电容C11的负向端接地,电容C11的正向端接电阻R44的负向端,电阻R44的正向端接NMOS管MN23的漏极、NMOS管MN25的栅极和NMOS管MN27的栅极,NMOS管MN26的源极接NMOS管MN25的漏极,NMOS管MN26的栅极接使能信号EN,NMOS管MN26的漏极接电阻R33的负向端,NMOS管MN27的源极接地,NMOS管MN27的漏极接PMOS管MP28的漏极和栅极,PMOS管MP28的源极接电源电压AVDD,PMOS管MP29的源极接电源电压AVDD,PMOS管MP29的漏极接PMOS管MP30的源端,PMOS管MP30的漏极接输出电流,PMOS管MP31的源极接电源电压AVDD,PMOS管MP31的栅极漏极短接接PMOS管MP32的漏极,PMOS管MP32的栅极漏极短接PMOS管MP30的栅极和NMOS管MN33的漏极,NMOS管MN33的栅极接NMOS管MN1的栅极,NMOS管MN33的源极接地。
上述新型斜坡补偿电路中,第一场效应管M1、第二场效应管M2、第七场效应管M7、第八场效应管M8、第十一场效应管M11、第十六场效应管M16、第二十场效应管M20、第二十五场效应管M25、第二十八场效应管M28、第二十九场效应管M29、第三十二场效应管M32、第三十三场效应管M33、第三十四场效应管M34和第三十七场效应管M37均为NMOS管。
上述新型斜坡补偿电路中,第三场效应管M3、第四场效应管M4、第五场效应管M5、第六场效应管M6、第九场效应管M9、第十场效应管M10、第十二场效应管M12、第十三场效应管M13、第十四场效应管M14、第十五场效应管M15、第十七场效应管M17、第十八场效应管M18、第十九场效应管M19、第二十一场效应管M21、第二十二场效应管M22、第二十三场效应管M23、第二十四场效应管M24、第二十六场效应管M26、第二十七场效应管M27、第三十场效应管M30、第三十一场效应管M31、第三十五场效应管M35和第三十六场效应管M36均为PMOS管。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果:
(1)与传统斜坡补偿电路相比,本发明采用了上管电流采样电路,根据误差电流的大小提供补偿,避免了过补偿现象。
(2)本发明在斜坡信号产生电路中的敏感节点均增加MOS管进行隔离以及相关节点电压预设值,提高了斜坡电流的稳定性。
(3)本发明的上管采样电路中的放大电路模块采用了二级放大提高了直流增益,输入对管加入三极管减少了失调。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1是本发明实施例提供的新型斜坡补偿电路的示意图;
图2是本发明实施例提供的斜坡信号产生电路原理图;
图3是本发明实施例提供的上管电流采样电路原理图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
图1是本发明实施例提供的新型斜坡补偿电路的示意图。如图1所示,该新型斜坡补偿电路,包括:斜坡信号产生电路和上管电流采样电路;其中,所述斜坡信号产生电路和所述上管电流采样电路相连接;所述斜坡信号产生电路采用源极跟随器结构保证斜坡电流和输入电压成线性关系,采用了输出电流镜镜像点电位隔离结构,避免了开关转换时镜点电位受到干扰;上管电流采样电路的运放电路采用了BIP晶体管提高了电流检测精度。
图2是斜坡信号产生电路图。斜坡电流产生电路中的偏置电路产生受电源电压影响较小的基准电流和偏置电压,采用共源共栅结构,用于给核心电路和输出级提供偏置电流和偏置电压。核心电路的输入级采用源极跟随器结构,简化了电路结构,减少了电量损耗,斜坡电流隔离器避免了电路开关对斜坡电流产生的干扰,输出级的直流偏置决定了斜坡信号的最低值。
图3是上管电流采样图。斜坡电流产生电路中的偏置电路产生受电源电压影响较小的基准电流和偏置电压,采用共源共栅结构,用于给运放电路和输出级提供偏置电流和偏置电压。核心电路的输入对管采用BIP三极管,减少了电路失调,运放中加入的高压管,确保了运放电路的耐压性能,两级运放之间加入的电阻电容提高了运放的环路稳定性。
如图2所示,斜坡信号产生电路包括第一场效应管M1、第二场效应管M2、第七场效应管M7、第八场效应管M8、第十一场效应管M11、第十六场效应管M16、第二十场效应管M20、第二十五场效应管M25、第二十八场效应管M28、第二十九场效应管M29、第三十二场效应管M32、第三十三场效应管M33、第三十四场效应管M34、第三十七场效应管M37、第三场效应管M3、第四场效应管M4、第五场效应管M5、第六场效应管M6、第九场效应管M9、第十场效应管M10、第十二场效应管M12、第十三场效应管M13、第十四场效应管M14、第十五场效应管M15、第十七场效应管M17、第十八场效应管M18、第十九场效应管M19、第二十一场效应管M21、第二十二场效应管M22、第二十三场效应管M23、第二十四场效应管M24、第二十六场效应管M26、第二十七场效应管M27、第三十场效应管M30、第三十一场效应管M31、第三十五场效应管M35、第三十六场效应管M36、电阻R1和电阻R2;其中,
偏置电路中第一场效应管M1的源极接地,第一场效应管M1的栅极连接第二场效应管M2的栅极,第一场效应管M1的漏极接输入电流;第二场效应管M2的源极接地,第二场效应管M2的漏极接第三场效应管M3的漏极和栅极,第三场效应管M3的栅极接第四场效应管M4的栅极,第三场效应管M3的源极接第四场效应管M4的漏极,第四场效应管M4的源极接电源电压AVDD,第五场效应管M5的源极接电源电压AVDD,第五场效应管M5的栅极接第六场效应管M6的漏极,第五场效应管M5的漏极接六场效应管M6的源极,第六场效应管M6的栅极接第三场效应管M3的栅极,第六场效应管M6的漏极接第七场效应管M7的漏极,第七场效应管M7的栅极接第一场效应管M1的栅极,第八场效应管M8的漏极和栅极接地,第八场效应管M8漏极接第九场效应管M9的漏极和第十一场效应管M11的栅极,第九场效应管M9的栅极接第三场效应管M3的栅极,第九场效应管M9的源极接第十场效应管M10的漏极,第十场效应管M10的栅极接第六场效应管M6的漏极,第十场效应管M10的源极接电源电压AVDD,第十一场效应管M11的源极接电阻R1的正向,第十一场效应管M11的漏极接第十二场效应管M12的漏极,第十二场效应管M12的栅极接第三场效应管M3的漏极,第十二场效应管M12的源极接第十三场效应管M13的漏极,第十三场效应管M13的栅极接第十二场效应管M12的漏极,第十三场效应管M13的源极接电源电压AVDD;
运放核心电路中第十四场效应管M14的源极接电源电压AVDD,十四场效应管M14的栅极接第十二场效应管M12的漏极,十四场效应管M14的漏极接第十五场效应管M15的源极,第十五场效应管M15的栅极接第三场效应管M3的漏极,第十五场效应管M15的漏极接第十六场效应管M16的漏极,第十六场效应管M16的栅极接第二十场效应管M20的漏极和第二十二场效应管M22的漏极,第十六场效应管M16的源极接电阻R2的正向,电阻R1的负向接地,电阻R2的负向接地,第十七场效应管M17的源极接电源电压AVDD,第十七场效应管M17的栅极和漏极接第十八场效应管M18的漏极,第十八场效应管M18的栅极接控制信号PWMB,第十八场效应管M18的源极接第十六场效应管M16的漏极和第十九场效应管M19的漏极,第十九场效应管M19的栅极接控制信号PWMZ,第十九场效应管M19的源极接第三十二场效应管M32的漏极、第三十五场效应管M35的漏极和第三十七场效应管M37的漏极,第二十场效应管M20的源极接地,第二十场效应管M20的栅极接输入信号VRAMP,第二十二场效应管M22的栅极接第三场效应管M3的漏极,第二十二场效应管M22的源极接第二十一场效应管M21的漏极,第二十一场效应管M21的源极接电源电压AVDD,第二十三场效应管M23的源极接电源电压AVDD,第二十三场效应管M23的栅极接第六场效应管M6的漏极,第二十三场效应管M23的漏极接第二十四场效应管M24的漏极,输出级第二十四场效应管M24的栅极接第三场效应管M3的漏极,第二十四场效应管M24的漏极接第二十五场效应管的漏极和第二十八场效应管M28的栅极,第二十五场效应管的M25栅极接输入信号V1P5,第二十五场效应管的M25源极接地,第二十六场效应管M26的源极接电源电压AVDD,第二十六场效应管M26的栅极接第十二场效应管M12的漏极,第二十六场效应管M26的漏极接第二十七场效应管M27的源极,第二十七场效应管M27的栅极接第三场效应管M3的漏极,第二十七场效应管M27的漏极接第二十八场效应管M28的漏极和第三十场效应管M30的漏极,第二十八场效应管M28的源极接电阻R3的正向,电阻R3的负向接地,第三十场效应管M30的源极接电源电压AVDD,第三十场效应管M30的源漏短接,第三十一场效应管M31的漏极接第三十六场效应管M36的漏极,第三十二场效应管M32的栅极接第一场效应管M1的栅极,第三十二场效应管M32的源极接第三十三场效应管M33的漏极,第三十三场效应管M33的栅极接第一场效应管M1的栅极,第三十三场效应管M33的源极接第三十四场效应管M34的漏极,第三十四场效应管M34的栅极接控制信号PWMB,第三十四场效应管M34的源极接地,第三十五场效应管M35的源极接电源电压AVDD,第三十五场效应管M35的栅极和漏极短接,第三十五场效应管M35的栅极接第三十六场效应管M36的栅极和第三十七场效应管M37的漏极,第三十六场效应管M36的源极接电源电压AVDD,第三十六场效应管M36的漏极为输出电流端,第三十七场效应管M37的栅极接第一场效应管M1的栅极,第三十七场效应管M37的源极接地。
第一场效应管M1、第二场效应管M2、第七场效应管M7、第八场效应管M8、第十一场效应管M11、第十六场效应管M16、第二十场效应管M20、第二十五场效应管M25、第二十八场效应管M28、第二十九场效应管M29、第三十二场效应管M32、第三十三场效应管M33、第三十四场效应管M34和第三十七场效应管M37均为NMOS管。第三场效应管M3、第四场效应管M4、第五场效应管M5、第六场效应管M6、第九场效应管M9、第十场效应管M10、第十二场效应管M12、第十三场效应管M13、第十四场效应管M14、第十五场效应管M15、第十七场效应管M17、第十八场效应管M18、第十九场效应管M19、第二十一场效应管M21、第二十二场效应管M22、第二十三场效应管M23、第二十四场效应管M24、第二十六场效应管M26、第二十七场效应管M27、第三十场效应管M30、第三十一场效应管M31、第三十五场效应管M35和第三十六场效应管M36均为PMOS管。
如图3所示,上管电流采样电路包括NMOS管M1、NMOS管M2、NMOS管M7、NMOS管M10、NMOS管M13、NMOS管M14、NMOS管M15、NMOS管M16、NMOS管M17、NMOS管M18、NMOS管M20、NMOS管M22、NMOS管M23、NMOS管M25、NMOS管M26、NMOS管M27、NMOS管M33、PMOS管M3、PMOS管M4、PMOS管M5、PMOS管M6、PMOS管M8、PMOS管M9、PMOS管M11、PMOS管M12、PMOS管M19、PMOS管M24、PMOS管M28、PMOS管M29、PMOS管M30、PMOS管M31、PMOS管M32、电阻R11、电阻R22、电阻R33、电阻R44、电阻R55、电阻R66、电容C11、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3和三极管Q4;其中,
NMOS管MN1的源极接地,NMOS管MN1的栅极和漏极短接,接NMOS管MN2的栅极;NMOS管MN2的源极接地漏极接PMOS管MP3的漏极,PMOS管MP3的漏极和源极短接,PMOS管MP3的漏极接PMOS管MP4的漏极,PMOS管MP4的栅极和漏极短接,PMOS管MP4的源极接电源电压AVDD,PMOS管MP5的漏极接电阻R55的正向端、NMOS管MN18的栅极和NMOS管MN23的栅极,PMOS管MP6的源极接电源电压AVDD,NMOS管MN7的栅漏短接并接电阻R55的负向端,PMOS管MP8的漏极接NMOS管MN10的漏极,PMOS管MP8的栅极接PMOS管MP3的栅极,PMOS管MP8的源极接PMOS管MP9的漏极,PMOS管MP9的栅极接PMOS管MP4的栅极,PMOS管MP9的源极接电源电压AVDD,NMOS管MN10的栅漏短接,NMOS管MN10的源极接地,PMOS管MP11的漏极接NMOS管MN13的漏极,PMOS管MP11的栅极接第三场效应管的栅极,PMOS管MP11的源极接PMOS管MP12的漏极,PMOS管MP12的栅极接PMOS管MP4的栅极,PMOS管MP12的源极接电源电压AVDD,NMOS管MN13的漏极和栅极短接,NMOS管MN13的源极接地,运放核心电路NMOS管MN14的源极接地,NMOS管MN14的栅极接NMOS管MN10的栅极,NMOS管MN14的漏极接NMOS管MN15的源极和NMOS管MN16的漏极,NMOS管MN15的栅极接使能信号EN,NMOS管MN15的漏极接三极管Q1的射极、三极管Q3的射极和电阻R11的负向端,NMOS管MN16的源极接地,NMOS管MN16的栅极接NMOS管MN10的栅极,NMOS管MN17的源极接地,NMOS管MN17的栅极接NMOS管MN22的栅极、NMOS管MN18的漏极和第十九场效应管的漏极,NMOS管MN17的漏极接NMOS管MN18的源极,PMOS管MP19的栅极接NMOS管MN21的漏极、PMOS管MP24的栅极和电阻R66的负向端,PMOS管MP19的源极接三极管Q1的集电极,NMOS管MN20的源极接地,NMOS管MN20的栅极接NMOS管MN13的栅极,NMOS管MN20的漏极接NMOS管MN21的源极,NMOS管MN21的栅极接使能信号EN,NMOS管MN22的源极接地,NMOS管MN22的漏极接NMOS管MN23的源极,NMOS管MN23的漏极接PMOS管MP24的漏极和NMOS管MN25的栅极,PMOS管MP24的漏极接三极管Q2的集电极,电阻R11的正向端接输入信号VSEN,电阻R22的正向端接输入信号PVIN,电阻R22的负向端接三极管Q2的放射极、三极管Q4的放射极和电阻R33的正向端,三极管Q2的基极接三极管Q1的基极、三极管Q3的基极、三极管Q3的集电极、三极管Q4的基极、三极管Q4的集电极和电阻R66的正向端,电容C11的负向端接地,电容C11的正向端接电阻R44的负向端,电阻R44的正向端接NMOS管MN23的漏极、NMOS管MN25的栅极和NMOS管MN27的栅极,NMOS管MN26的源极接NMOS管MN25的漏极,NMOS管MN26的栅极接使能信号EN,NMOS管MN26的漏极接电阻R33的负向端,NMOS管MN27的源极接地,NMOS管MN27的漏极接PMOS管MP28的漏极和栅极,PMOS管MP28的源极接电源电压AVDD,PMOS管MP29的源极接电源电压AVDD,PMOS管MP29的漏极接PMOS管MP30的源端,PMOS管MP30的漏极接输出电流,PMOS管MP31的源极接电源电压AVDD,PMOS管MP31的栅极漏极短接接PMOS管MP32的漏极,PMOS管MP32的栅极漏极短接PMOS管MP30的栅极和NMOS管MN33的漏极,NMOS管MN33的栅极接NMOS管MN1的栅极,NMOS管MN33的源极接地。
本发明的斜坡信号产生电路输入级采用共源共栅结构,提高基准电流精度以及为后级电路提供偏置电压。镜点电压稳定电路避免镜点在电路开关过程中受到的干扰,提高了斜坡信号的稳定性。输出端镜像管的漏极加入了隔离管,避免了沟道调制效应带来的输出偏差。
本发明的上管电流采样电路的输入级和输出级采用了和斜坡信号产生电路一样的结构,提高了采用信号的精度。采用了二级运放结构提高了运放的直流增益,同时输入端引入了三极管减小了输入失调。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上,但其并不是用来限定本发明,任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内,都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改,因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰,均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种新型斜坡补偿电路,其特征在于包括:斜坡信号产生电路和上管电流采样电路;其中,
所述斜坡信号产生电路和所述上管电流采样电路相连接;
所述斜坡信号产生电路采用源极跟随器结构保证斜坡电流和输入电压成线性关系,采用了输出电流镜镜像点电位隔离结构,避免了开关转换时镜点电位受到干扰;
上管电流采样电路的运放电路采用了BIP晶体管提高了电流检测精度。
2.根据权利要求1所述的新型斜坡补偿电路,其特征在于:所述斜坡信号产生电路包括斜坡偏置电路、斜坡核心电路和斜坡输出级;其中,
斜坡偏置电路给斜坡核心电路和斜坡输出级提供偏置电流和偏置电压;斜坡核心电路采用了源极跟随器结构保证输出电流和斜坡电压成线性关系;斜坡输出级采用了共源共栅结构,斜坡电流经过电阻产生斜坡电压。
3.根据权利要求1所述的新型斜坡补偿电路,其特征在于:所述上管电流采样电路包括上管偏置电路、上管运放电路和上管输出级;其中,
所述上管偏置电路产生电路给上管运放电路和上管输出级提供基准电流和偏置电压;上管运放电路采用了BIP三极管可以减小失调提高采样精度;上管输出级用来产生上管检测电流。
4.根据权利要求1所述的新型斜坡补偿电路,其特征在于:所述斜坡信号产生电路包括第一场效应管M1、第二场效应管M2、第七场效应管M7、第八场效应管M8、第十一场效应管M11、第十六场效应管M16、第二十场效应管M20、第二十五场效应管M25、第二十八场效应管M28、第二十九场效应管M29、第三十二场效应管M32、第三十三场效应管M33、第三十四场效应管M34、第三十七场效应管M37、第三场效应管M3、第四场效应管M4、第五场效应管M5、第六场效应管M6、第九场效应管M9、第十场效应管M10、第十二场效应管M12、第十三场效应管M13、第十四场效应管M14、第十五场效应管M15、第十七场效应管M17、第十八场效应管M18、第十九场效应管M19、第二十一场效应管M21、第二十二场效应管M22、第二十三场效应管M23、第二十四场效应管M24、第二十六场效应管M26、第二十七场效应管M27、第三十场效应管M30、第三十一场效应管M31、第三十五场效应管M35、第三十六场效应管M36、电阻R1和电阻R2;其中,
第一场效应管M1的源极接地,第一场效应管M1的栅极连接第二场效应管M2的栅极,第一场效应管M1的漏极接输入电流;第二场效应管M2的源极接地,第二场效应管M2的漏极接第三场效应管M3的漏极和栅极,第三场效应管M3的栅极接第四场效应管M4的栅极,第三场效应管M3的源极接第四场效应管M4的漏极,第四场效应管M4的源极接电源电压AVDD,第五场效应管M5的源极接电源电压AVDD,第五场效应管M5的栅极接第六场效应管M6的漏极,第五场效应管M5的漏极接六场效应管M6的源极,第六场效应管M6的栅极接第三场效应管M3的栅极,第六场效应管M6的漏极接第七场效应管M7的漏极,第七场效应管M7的栅极接第一场效应管M1的栅极,第八场效应管M8的漏极和栅极接地,第八场效应管M8漏极接第九场效应管M9的漏极和第十一场效应管M11的栅极,第九场效应管M9的栅极接第三场效应管M3的栅极,第九场效应管M9的源极接第十场效应管M10的漏极,第十场效应管M10的栅极接第六场效应管M6的漏极,第十场效应管M10的源极接电源电压AVDD,第十一场效应管M11的源极接电阻R1的正向,第十一场效应管M11的漏极接第十二场效应管M12的漏极,第十二场效应管M12的栅极接第三场效应管M3的漏极,第十二场效应管M12的源极接第十三场效应管M13的漏极,第十三场效应管M13的栅极接第十二场效应管M12的漏极,第十三场效应管M13的源极接电源电压AVDD;
第十四场效应管M14的源极接电源电压AVDD,十四场效应管M14的栅极接第十二场效应管M12的漏极,十四场效应管M14的漏极接第十五场效应管M15的源极,第十五场效应管M15的栅极接第三场效应管M3的漏极,第十五场效应管M15的漏极接第十六场效应管M16的漏极,第十六场效应管M16的栅极接第二十场效应管M20的漏极和第二十二场效应管M22的漏极,第十六场效应管M16的源极接电阻R2的正向,电阻R1的负向接地,电阻R2的负向接地,第十七场效应管M17的源极接电源电压AVDD,第十七场效应管M17的栅极和漏极接第十八场效应管M18的漏极,第十八场效应管M18的栅极接控制信号PWMB,第十八场效应管M18的源极接第十六场效应管M16的漏极和第十九场效应管M19的漏极,第十九场效应管M19的栅极接控制信号PWMZ,第十九场效应管M19的源极接第三十二场效应管M32的漏极、第三十五场效应管M35的漏极和第三十七场效应管M37的漏极,第二十场效应管M20的源极接地,第二十场效应管M20的栅极接输入信号VRAMP,第二十二场效应管M22的栅极接第三场效应管M3的漏极,第二十二场效应管M22的源极接第二十一场效应管M21的漏极,第二十一场效应管M21的源极接电源电压AVDD,第二十三场效应管M23的源极接电源电压AVDD,第二十三场效应管M23的栅极接第六场效应管M6的漏极,第二十三场效应管M23的漏极接第二十四场效应管M24的漏极,输出级第二十四场效应管M24的栅极接第三场效应管M3的漏极,第二十四场效应管M24的漏极接第二十五场效应管的漏极和第二十八场效应管M28的栅极,第二十五场效应管的M25栅极接输入信号V1P5,第二十五场效应管的M25源极接地,第二十六场效应管M26的源极接电源电压AVDD,第二十六场效应管M26的栅极接第十二场效应管M12的漏极,第二十六场效应管M26的漏极接第二十七场效应管M27的源极,第二十七场效应管M27的栅极接第三场效应管M3的漏极,第二十七场效应管M27的漏极接第二十八场效应管M28的漏极和第三十场效应管M30的漏极,第二十八场效应管M28的源极接电阻R3的正向,电阻R3的负向接地,第三十场效应管M30的源极接电源电压AVDD,第三十场效应管M30的源漏短接,第三十一场效应管M31的漏极接第三十六场效应管M36的漏极,第三十二场效应管M32的栅极接第一场效应管M1的栅极,第三十二场效应管M32的源极接第三十三场效应管M33的漏极,第三十三场效应管M33的栅极接第一场效应管M1的栅极,第三十三场效应管M33的源极接第三十四场效应管M34的漏极,第三十四场效应管M34的栅极接控制信号PWMB,第三十四场效应管M34的源极接地,第三十五场效应管M35的源极接电源电压AVDD,第三十五场效应管M35的栅极和漏极短接,第三十五场效应管M35的栅极接第三十六场效应管M36的栅极和第三十七场效应管M37的漏极,第三十六场效应管M36的源极接电源电压AVDD,第三十六场效应管M36的漏极为输出电流端,第三十七场效应管M37的栅极接第一场效应管M1的栅极,第三十七场效应管M37的源极接地。
5.根据权利要求1所述的新型斜坡补偿电路,其特征在于:所述上管电流采样电路包括NMOS管M1、NMOS管M2、NMOS管M7、NMOS管M10、NMOS管M13、NMOS管M14、NMOS管M15、NMOS管M16、NMOS管M17、NMOS管M18、NMOS管M20、NMOS管M22、NMOS管M23、NMOS管M25、NMOS管M26、NMOS管M27、NMOS管M33、PMOS管M3、PMOS管M4、PMOS管M5、PMOS管M6、PMOS管M8、PMOS管M9、PMOS管M11、PMOS管M12、PMOS管M19、PMOS管M24、PMOS管M28、PMOS管M29、PMOS管M30、PMOS管M31、PMOS管M32、电阻R11、电阻R22、电阻R33、电阻R44、电阻R55、电阻R66、电容C11、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3和三极管Q4;其中,
NMOS管MN1的源极接地,NMOS管MN1的栅极和漏极短接,接NMOS管MN2的栅极;NMOS管MN2的源极接地漏极接PMOS管MP3的漏极,PMOS管MP3的漏极和源极短接,PMOS管MP3的漏极接PMOS管MP4的漏极,PMOS管MP4的栅极和漏极短接,PMOS管MP4的源极接电源电压AVDD,PMOS管MP5的漏极接电阻R55的正向端、NMOS管MN18的栅极和NMOS管MN23的栅极,PMOS管MP6的源极接电源电压AVDD,NMOS管MN7的栅漏短接并接电阻R55的负向端,PMOS管MP8的漏极接NMOS管MN10的漏极,PMOS管MP8的栅极接PMOS管MP3的栅极,PMOS管MP8的源极接PMOS管MP9的漏极,PMOS管MP9的栅极接PMOS管MP4的栅极,PMOS管MP9的源极接电源电压AVDD,NMOS管MN10的栅漏短接,NMOS管MN10的源极接地,PMOS管MP11的漏极接NMOS管MN13的漏极,PMOS管MP11的栅极接第三场效应管的栅极,PMOS管MP11的源极接PMOS管MP12的漏极,PMOS管MP12的栅极接PMOS管MP4的栅极,PMOS管MP12的源极接电源电压AVDD,NMOS管MN13的漏极和栅极短接,NMOS管MN13的源极接地,运放核心电路NMOS管MN14的源极接地,NMOS管MN14的栅极接NMOS管MN10的栅极,NMOS管MN14的漏极接NMOS管MN15的源极和NMOS管MN16的漏极,NMOS管MN15的栅极接使能信号EN,NMOS管MN15的漏极接三极管Q1的射极、三极管Q3的射极和电阻R11的负向端,NMOS管MN16的源极接地,NMOS管MN16的栅极接NMOS管MN10的栅极,NMOS管MN17的源极接地,NMOS管MN17的栅极接NMOS管MN22的栅极、NMOS管MN18的漏极和第十九场效应管的漏极,NMOS管MN17的漏极接NMOS管MN18的源极,PMOS管MP19的栅极接NMOS管MN21的漏极、PMOS管MP24的栅极和电阻R66的负向端,PMOS管MP19的源极接三极管Q1的集电极,NMOS管MN20的源极接地,NMOS管MN20的栅极接NMOS管MN13的栅极,NMOS管MN20的漏极接NMOS管MN21的源极,NMOS管MN21的栅极接使能信号EN,NMOS管MN22的源极接地,NMOS管MN22的漏极接NMOS管MN23的源极,NMOS管MN23的漏极接PMOS管MP24的漏极和NMOS管MN25的栅极,PMOS管MP24的漏极接三极管Q2的集电极,电阻R11的正向端接输入信号VSEN,电阻R22的正向端接输入信号PVIN,电阻R22的负向端接三极管Q2的放射极、三极管Q4的放射极和电阻R33的正向端,三极管Q2的基极接三极管Q1的基极、三极管Q3的基极、三极管Q3的集电极、三极管Q4的基极、三极管Q4的集电极和电阻R66的正向端,电容C11的负向端接地,电容C11的正向端接电阻R44的负向端,电阻R44的正向端接NMOS管MN23的漏极、NMOS管MN25的栅极和NMOS管MN27的栅极,NMOS管MN26的源极接NMOS管MN25的漏极,NMOS管MN26的栅极接使能信号EN,NMOS管MN26的漏极接电阻R33的负向端,NMOS管MN27的源极接地,NMOS管MN27的漏极接PMOS管MP28的漏极和栅极,PMOS管MP28的源极接电源电压AVDD,PMOS管MP29的源极接电源电压AVDD,PMOS管MP29的漏极接PMOS管MP30的源端,PMOS管MP30的漏极接输出电流,PMOS管MP31的源极接电源电压AVDD,PMOS管MP31的栅极漏极短接接PMOS管MP32的漏极,PMOS管MP32的栅极漏极短接PMOS管MP30的栅极和NMOS管MN33的漏极,NMOS管MN33的栅极接NMOS管MN1的栅极,NMOS管MN33的源极接地。
6.根据权利要求4所述的新型斜坡补偿电路,其特征在于:第一场效应管M1、第二场效应管M2、第七场效应管M7、第八场效应管M8、第十一场效应管M11、第十六场效应管M16、第二十场效应管M20、第二十五场效应管M25、第二十八场效应管M28、第二十九场效应管M29、第三十二场效应管M32、第三十三场效应管M33、第三十四场效应管M34和第三十七场效应管M37均为NMOS管。
7.根据权利要求4所述的新型斜坡补偿电路,其特征在于:第三场效应管M3、第四场效应管M4、第五场效应管M5、第六场效应管M6、第九场效应管M9、第十场效应管M10、第十二场效应管M12、第十三场效应管M13、第十四场效应管M14、第十五场效应管M15、第十七场效应管M17、第十八场效应管M18、第十九场效应管M19、第二十一场效应管M21、第二十二场效应管M22、第二十三场效应管M23、第二十四场效应管M24、第二十六场效应管M26、第二十七场效应管M27、第三十场效应管M30、第三十一场效应管M31、第三十五场效应管M35和第三十六场效应管M36均为PMOS管。
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