CN115242228A - 用于dc-dc变换器的脉冲宽度调制信号产生电路 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例提供一种用于DC‑DC变换器的脉冲宽度调制信号产生电路。该脉冲宽度调制信号产生电路包括：过流检测电路、时钟信号产生电路、以及脉冲宽度调制信号产生单元。其中，过流检测电路被配置为根据DC‑DC变换器的电感电流、第一参考电流和第二参考电流生成过流指示信号，并经由第一节点分别向时钟信号产生电路和脉冲宽度调制信号产生单元提供过流指示信号。时钟信号产生电路被配置为根据过流指示信号来生成时钟信号，并经由第二节点向脉冲宽度调制信号产生单元提供时钟信号。脉冲宽度调制信号产生单元被配置为根据过流指示信号和时钟信号来生成脉冲宽度调制信号。

Description

用于DC-DC变换器的脉冲宽度调制信号产生电路

技术领域

本公开的实施例涉及集成电路技术领域，具体地，涉及用于DC-DC变换器的脉冲宽度调制(PWM)信号产生电路。

背景技术

随着集成电路产业的飞速发展与模拟集成电路市场的日趋扩大，DC-DC(直流转直流)变换器也得到了广泛的关注和快速发展。DC-DC变换器作为一种高效率的开关电源技术，具有动态响应快、控制简单、可直接控制输出电流等优点。DC-DC变换器根据其工作状态变化而划分为脉宽调制(PWM)模式和脉频调制(PFM)模式。在PWM模式下，PWM信号通过控制DC-DC变换器中的上管和下管的交替导通，进而控制DC-DC变换器中的电感器的充电和放电，从而实现DC-DC变换器的稳定输出。当流经电感器的电流过大时，PWM信号可通过控制上管和下管来停止对电感器充电，从而实现过流保护的功能。

发明内容

本文中描述的实施例提供了一种用于DC-DC变换器的脉冲宽度调制信号产生电路。

根据本公开的第一方面，提供了一种用于DC-DC变换器的脉冲宽度调制信号产生电路。该脉冲宽度调制信号产生电路包括：过流检测电路、时钟信号产生电路、以及脉冲宽度调制信号产生单元。其中，过流检测电路被配置为根据DC-DC变换器的电感电流、第一参考电流和第二参考电流生成过流指示信号，并经由第一节点分别向时钟信号产生电路和脉冲宽度调制信号产生单元提供过流指示信号。时钟信号产生电路被配置为根据过流指示信号来生成时钟信号，并经由第二节点向脉冲宽度调制信号产生单元提供时钟信号。脉冲宽度调制信号产生单元被配置为根据过流指示信号和时钟信号来生成脉冲宽度调制信号。

在本公开的一些实施例中，在过流指示信号处于有效电平时，时钟信号处于无效电平。

在本公开的一些实施例中，在过流指示信号从有效电平翻转为无效电平时，时钟信号从无效电平翻转为有效电平。

在本公开的一些实施例中，时钟信号产生电路包括：电流源、第一晶体管、第二晶体管、电容器、电压比较器、以及或非门。其中，电流源被配置为向第一晶体管提供恒定电流。第一晶体管的控制极耦接电压比较器的输出端。第一晶体管的第一极耦接电容器的第一端和电压比较器的第二输入端。第一晶体管的第二极耦接电流源。电压比较器的第一输入端耦接参考电压端。电压比较器的输出端耦接或非门的第一输入端。或非门的第二输入端耦接第一节点。或非门的输出端耦接第二晶体管的控制极和第二节点。第二晶体管的第一极耦接电容器的第二端和第二电压端。第二晶体管的第二极耦接电容器的第一端。

在本公开的一些实施例中，第一晶体管和第二晶体管是N型晶体管。

在本公开的一些实施例中，在电感电流升高至第一参考电流时，过流指示信号从无效电平翻转为有效电平。在电感电流从第一参考电流下降至第二参考电流时，过流指示信号从有效电平翻转为无效电平。

在本公开的一些实施例中，过流检测电路包括：电流比较器、第三晶体管、第四晶体管、以及反相器。其中，电流比较器的第一输入端被提供DC-DC变换器的电感电流。电流比较器的第二输入端耦接第三晶体管的第一极和第四晶体管的第一极。电流比较器的输出端耦接第一节点。第三晶体管的控制极耦接电流比较器的输出端。第三晶体管的第二极被提供第二参考电流。第四晶体管的控制极耦接反相器的输出端。第四晶体管的第二极被提供第一参考电流。反相器的输入端耦接电流比较器的输出端。

在本公开的一些实施例中，在过流指示信号处于有效电平时，脉冲宽度调制信号处于无效电平。在过流指示信号处于无效电平时，脉冲宽度调制信号在时钟信号的上升沿处翻转为有效电平。

在本公开的一些实施例中，在过流指示信号处于有效电平时，脉冲宽度调制信号处于无效电平。在过流指示信号处于无效电平时，脉冲宽度调制信号在时钟信号的下降沿处翻转为有效电平。

根据本公开的第二方面，提供了一种用于DC-DC变换器的脉冲宽度调制信号产生电路。该脉冲宽度调制信号产生电路包括：电流源、第一晶体管、第二晶体管、电容器、电压比较器、或非门、电流比较器、第三晶体管、第四晶体管、反相器、以及脉冲宽度调制信号产生单元。其中，电流源被配置为向第一晶体管提供恒定电流。第一晶体管的控制极耦接电压比较器的输出端。第一晶体管的第一极耦接电容器的第一端和电压比较器的第二输入端。第一晶体管的第二极耦接电流源。电压比较器的第一输入端耦接参考电压端。电压比较器的输出端耦接或非门的第一输入端。或非门的第二输入端耦接电流比较器的输出端。或非门的输出端耦接第二晶体管的控制极和脉冲宽度调制信号产生单元。第二晶体管的第一极耦接电容器的第二端和第二电压端。第二晶体管的第二极耦接电容器的第一端。电流比较器的第一输入端被提供DC-DC变换器的电感电流。电流比较器的第二输入端耦接第三晶体管的第一极和第四晶体管的第一极。电流比较器的输出端耦接脉冲宽度调制信号产生单元。第三晶体管的控制极耦接电流比较器的输出端。第三晶体管的第二极被提供第二参考电流。第四晶体管的控制极耦接反相器的输出端。第四晶体管的第二极被提供第一参考电流。反相器的输入端耦接电流比较器的输出端。脉冲宽度调制信号产生单元被配置为根据从电流比较器输出的过流指示信号和从第一反相器输出的时钟信号来生成脉冲宽度调制信号。

根据本公开的第三方面，提供了一种DC-DC变换器。DC-DC变换器包括根据本公开的第一方面或者第二方面所述的脉冲宽度调制信号产生电路。其中，脉冲宽度调制信号产生电路生成的脉冲宽度调制信号用于控制DC-DC变换器中的电感器的充电和放电。

附图说明

为了更清楚地说明本公开的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图进行简要说明，应当知道，以下描述的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制，其中：

图1是一种脉冲宽度调制信号产生电路的示例性框图；

图2是用于图1所示的脉冲宽度调制信号产生电路的一些信号的时序图；

图3是根据本公开的实施例的用于DC-DC变换器的脉冲宽度调制信号产生电路的示例性框图；

图4是根据本公开实施例的时钟信号产生电路的示例性电路图；

图5是根据本公开实施例的过流检测电路的示例性电路图；以及

图6是用于图3所示的脉冲宽度调制信号产生电路的一些信号的时序图。

在附图中，最后两位数字相同的标记对应于相同的元素。需要注意的是，附图中的元素是示意性的，没有按比例绘制。

具体实施方式

为了使本公开的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本公开的实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，也都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，否则在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本公开主题所属领域的技术人员所通常理解的相同含义。进一步将理解的是，诸如在通常使用的词典中定义的那些的术语应解释为具有与说明书上下文和相关技术中它们的含义一致的含义，并且将不以理想化或过于正式的形式来解释，除非在此另外明确定义。如在此所使用的，将两个或更多部分“连接”或“耦接”到一起的陈述应指这些部分直接结合到一起或通过一个或多个中间部件结合。

在本公开的所有实施例中，由于晶体管的源极和漏极(发射极和集电极)是对称的，并且N型晶体管和P型晶体管的源极和漏极(发射极和集电极)之间的导通电流方向相反，因此在本公开的实施例中，将晶体管的受控中间端称为控制极，将晶体管的其余两端分别称为第一极和第二极。本公开的实施例中所采用的晶体管主要是开关晶体管。另外，诸如“第一”和“第二”的术语仅用于将一个部件(或部件的一部分)与另一个部件(或部件的另一部分)区分开。

图1示出了一种脉冲宽度调制信号产生电路100的框图。脉冲宽度调制信号产生电路100包括：过流检测电路、时钟信号产生电路、以及脉冲宽度调制信号产生单元。过流检测电路根据电感电流IND、第一参考电流IPK_H和第二参考电流IPK_L生成过流指示信号OCP，并向脉冲宽度调制信号产生单元提供过流指示信号OCP。时钟信号产生电路生成具有固定频率的时钟信号CLK1，并向脉冲宽度调制信号产生单元提供时钟信号CLK1。脉冲宽度调制信号产生单元根据过流指示信号OCP和时钟信号CLK1生成脉冲宽度调制信号PWM1。脉冲宽度调制信号PWM1可被用在DC-DC变换器中。脉冲宽度调制信号PWM1可通过控制DC-DC变换器中的上管和下管的交替导通来控制DC-DC变换器中的电感器的充电和放电。当流经电感器的电流过大时，脉冲宽度调制信号PWM1可通过控制上管和下管来停止对电感器充电，从而实现过流保护的功能。

图2示出了用于图1所示的脉冲宽度调制信号产生电路100的一些信号的时序图。下面结合图2，对图1所示的脉冲宽度调制信号产生电路100的工作过程进行介绍。

时钟信号产生电路生成的时钟信号CLK1具有固定的频率。当时钟信号CLK1由低电平向高电平跳变时，脉冲宽度调制信号产生单元所生成的脉冲宽度调制信号PWM1由低电平变为高电平，DC-DC变换器中的上管截止且下管开启，电感器开始充电，电感电流IND开始增大。脉冲宽度调制信号PWM1在经过一个时间段Ton后由高电平变为低电平，DC-DC变换器中的上管开启且下管截止，电感器开始放电，电感电流IND逐渐减小。至下一次时钟信号CLK1由低电平向高电平跳变时，脉冲宽度调制信号PWM1再次由低电平变为高电平，开始下一个周期。

当电感电流IND超过第一参考电流IPK_H时，脉冲宽度调制信号产生电路100开启过流保护功能。如图2所示，在时间点t1，电感电流IND升高至第一参考电流IPK_H，过流指示信号OCP由低电平翻转为高电平，过流保护功能开启。过流指示信号OCP控制脉冲宽度调制信号PWM1由高电平变为低电平，电感器放电，电感电流IND减少。在电感电流IND从第一参考电流IPK_H下降至第二参考电流IPK_L时，过流指示信号OCP由高电平翻转为低电平，过流保护功能关闭。直到下一次时钟信号CLK1由低电平向高电平跳变时，即时间点t2，脉冲宽度调制信号PWM1才再次由低电平变为高电平，电感器再次开始充电，电感电流IND再次增大。在图2中，虚线表示在未发生过流保护时脉冲宽度调制信号PWM1应具有的波形。

由于时钟信号具有固定的频率，在过流保护结束后，脉冲宽度调制信号PWM1要等到下一次时钟信号变为高电平才会变为高电平。这样，电感器会继续放电，直到下一次时钟信号变为高电平。这导致电感电流的纹波不固定，电感电流的均值下降。在实际应用中，期待电感电流的纹波固定且稳定，并且在发生过流保护时，保证输出稳定的电感电流。

图3示出了根据本公开的实施例的用于DC-DC变换器的脉冲宽度调制信号产生电路300的示例性框图。用于DC-DC变换器的脉冲宽度调制信号产生电路300包括：过流检测电路320、时钟信号产生电路310、以及脉冲宽度调制信号产生单元330。其中，过流检测电路320可耦接DC-DC变换器的电感器、第一参考电流源IPK_H、第二参考电流源IPK_L、时钟信号产生电路310、以及脉冲宽度调制信号产生单元330。时钟信号产生电路310可经由第一节点N1耦接过流检测电路320、以及经由第二节点N2耦接脉冲宽度调制信号产生单元330。脉冲宽度调制信号产生单元330可经由第一节点N1耦接过流检测电路320、以及经由第二节点N2耦接时钟信号产生电路310。过流检测电路320可被配置为根据DC-DC变换器的电感电流IND、来自第一参考电流源IPK_H的第一参考电流IPK_H和来自第二参考电流源IPK_L的第二参考电流IPK_L生成过流指示信号OCP，并经由第一节点N1分别向时钟信号产生电路310和脉冲宽度调制信号产生单元330提供过流指示信号OCP。时钟信号产生电路310可被配置为根据过流指示信号OCP来生成时钟信号CLK，并经由第二节点N2向脉冲宽度调制信号产生单元330提供时钟信号CLK。脉冲宽度调制信号产生单元330可被配置为根据过流指示信号OCP和时钟信号CLK来生成脉冲宽度调制信号PWM。

在本公开的一些实施例中，在电感电流IND升高至第一参考电流IPK_H时，过流指示信号OCP从无效电平翻转为有效电平。在电感电流IND从第一参考电流IPK_H下降至第二参考电流IPK_L时，过流指示信号OCP从有效电平翻转为无效电平。在过流指示信号OCP处于有效电平时，时钟信号CLK处于无效电平，并且脉冲宽度调制信号PWM处于无效电平。在过流指示信号OCP从有效电平翻转为无效电平时，时钟信号CLK从无效电平翻转为有效电平。在过流指示信号OCP处于无效电平时，脉冲宽度调制信号PWM可在时钟信号CLK的上升沿处翻转为有效电平。可替代地，在过流指示信号OCP处于无效电平时，脉冲宽度调制信号PWM可在时钟信号CLK的下降沿处翻转为有效电平。

图6示出了用于图3所示的脉冲宽度调制信号产生电路300的一些信号的时序图。下面结合图6，对脉冲宽度调制信号产生电路300的工作过程进行介绍。

在未发生过流保护时，时钟信号产生电路310生成的时钟信号CLK具有固定的频率。当时钟信号CLK由无效电平(低电平)向有效电平(高电平)跳变(上升沿)时，脉冲宽度调制信号产生单元330所生成的脉冲宽度调制信号PWM由无效电平(低电平)变为有效电平(高电平)，DC-DC变换器中的上管截止且下管开启，电感器开始充电，电感电流IND开始增大。脉冲宽度调制信号PWM在经过一个时间段Ton后，由有效电平变为无效电平，DC-DC变换器中的上管开启且下管截止，电感器开始放电，电感电流IND逐渐减小。至下一次时钟信号CLK由无效电平向有效电平跳变时，脉冲宽度调制信号PWM再次由无效电平变为有效电平，开始下一个周期。在未发生过流保护时，时钟信号CLK的周期为TCLK1。

当电感电流IND超过第一参考电流IPK_H时，脉冲宽度调制信号产生电路300开启过流保护功能。如图6所示，在第一时间点T1，电感电流IND升高至第一参考电流IPK_H，过流检测电路320生成的过流指示信号OCP由无效电平(低电平)翻转为有效电平(高电平)，过流保护功能开启。过流指示信号OCP控制脉冲宽度调制信号PWM由有效电平变为无效电平，电感器放电，电感电流IND减少。在电感电流IND从第一参考电流IPK_H下降至第二参考电流IPK_L时，过流指示信号OCP从有效电平翻转为无效电平。此时，时钟信号CLK从无效电平翻转为有效电平，宽度调制信号PWM在时钟信号CLK的上升沿翻转为有效电平，电感器再次开始充电，电感电流IND再次增大。在发生过流保护时，时钟信号CLK的周期为TCLK2。TCLK2不等于TCLK1。从图6可见，通过动态调整时钟信号CLK的周期，电感电流IND的纹波可保持稳定。

在图6的示例中，虚线表示在未发生过流保护时脉冲宽度调制信号PWM应具有的波形。有效电平为高电平，无效电平为低电平。在过流指示信号处于无效电平时，脉冲宽度调制信号PWM在时钟信号CLK的上升沿(由低电平跳变到高电平)处翻转为有效电平。第一参考电流IPK_H和第二参考电流IPK_L的大小可根据实际应用来设置。本领域技术人员应理解在本公开的另一些实施例中，有效电平可以为低电平，而无效电平可以为高电平，通过改变脉冲宽度调制信号产生单元330的内部电路结构，脉冲宽度调制信号PWM也可以被设置为在时钟信号CLK的下降沿处翻转为有效电平。

通过由脉冲宽度调制信号产生电路300产生的脉冲宽度调制信号PWM控制DC-DC变换器中上管和下管的交替导通来控制DC-DC变换器中的电感器的充电和放电，可使得DC-DC变换器的输出保持稳定。当流经电感器的电流升高至第一参考电流IPK_H时，脉冲宽度调制信号PWM可通过控制上管和下管来停止对电感器进行充电，从而实现过流保护的功能。当电感电流下降至第二参考电流IPK_L时，过流保护结束，触发时钟信号CLK由无效电平翻转为有效电平。相应地，脉冲宽度调制信号PWM由无效电平翻转为有效电平，DC-DC变换器中的上管截止且下管开启，电感器开始充电，电感电流IND开始增大。这样可使得电感电流IND输出的纹波保持稳定。

图4示出了根据本公开实施例的时钟信号产生电路310的示例性电路图。时钟信号产生电路310可包括：电流源ICLK、第一晶体管M1、第二晶体管M2、电容器C1、电压比较器VCOMP、以及或非门NOR。其中，电流源ICLK被配置为向第一晶体管M1提供恒定电流。第一晶体管M1的控制极耦接电压比较器VCOMP的输出端。第一晶体管M1的第一极耦接电容器C1的第一端和电压比较器VCOMP的第二输入端。第一晶体管M1的第二极耦接电流源ICLK。电压比较器VCOMP的第一输入端耦接参考电压端VREF。电压比较器VCOMP的输出端耦接或非门NOR的第一输入端。或非门NOR的第二输入端耦接第一节点N1，从而可被提供过流指示信号OCP。或非门NOR的输出端耦接第二晶体管M2的控制极和时钟信号输出端CLK(即，第二节点N2)。时钟信号产生电路310所产生的时钟信号CLK从时钟信号输出端CLK输出。第二晶体管M2的第一极耦接电容器C1的第二端和第二电压端V2。第二晶体管M2的第二极耦接电容器C1的第一端。

在图4的示例中，初始状态下，电容器C1两端的电压值为0V。此时，电压比较器VCOMP的第二输入端的电压(电容器C1的上极板的电压值)小于电压比较器VCOMP的第一输入端的电压(参考电压VREF)，电压比较器VCOMP输出的信号为高电平，从而控制第一晶体管M1导通。电压比较器VCOMP输出的高电平信号还被提供到或非门NOR的第一输入端。由于被提供到或非门NOR的第二输入端的过流指示信号OCP此时处于低电平，因此，或非门NOR输出低电平(即，时钟信号CLK处于低电平)，从而使得第二晶体管M2截止。电流源ICLK对电容器C1进行充电。随着充电的进行，电容器C1的上极板的电压值增大。当电容器C1的上极板的电压值升高至参考电压VREF时，电压比较器VCOMP输出低电平信号，因此第一晶体管M1截止，电容器C1停止充电。电压比较器VCOMP输出的低电平信号还被提供到或非门NOR的第一输入端。因此，或非门NOR输出高电平(即，时钟信号CLK处于高电平)，从而使得第二晶体管M2导通，电容器C1开始放电。这样，时钟信号产生电路310可输出具有周期性的时钟信号CLK。

在发生过流保护时，过流指示信号OCP处于有效电平(高电平)，或非门NOR输出低电平(即，时钟信号CLK处于低电平)。此时，第二晶体管M2截止，电容器C1的上极板的电压值维持不变，因此，仍然从电压比较器VCOMP的输出端输出低电平。在过流保护结束时，过流指示信号OCP处于无效电平(低电平)，或非门NOR输出高电平，(即，时钟信号CLK处于高电平)。此时，第二晶体管M2导通，电容器C1的上极板开始被放电。时钟信号产生电路310可重新输出具有周期性的时钟信号CLK。

通过上述过程，时钟信号产生电路310能够在过流指示信号OCP的控制下动态地调整时钟信号CLK的周期，并且在过流指示信号OCP处于无效电平时立刻使得时钟信号CLK处于高电平。

在图4的示例中，从第一电压端V1输入高电平信号，第二电压端V2接地。第一晶体管M1和第二晶体管M2是N型晶体管。电压比较器VCOMP的第一输入端为同相输入端，电压比较器VCOMP的第二输入端为反相输入端。本领域技术人员应理解在本公开的另一些实施例中，第一晶体管M1和第二晶体管M2也可以是P型晶体管。电压比较器VCOMP的第一输入端可以为反相输入端，电压比较器VCOMP的第二输入端可以为同相输入端。

图5示出了根据本公开实施例的过流检测电路320的示例性电路图。过流检测电路320可包括：电流比较器ICOMP、第三晶体管M3、第四晶体管M4、以及反相器IG2。其中，电流比较器ICOMP的第一输入端被提供DC-DC变换器的电感电流IND。电流比较器ICOMP的第二输入端耦接第三晶体管M3的第一极和第四晶体管M4的第一极。电流比较器ICOMP的输出端耦接第一节点N1，从而向第一节点N1提供过流指示信号OCP。第三晶体管M3的控制极耦接电流比较器ICOMP的输出端。第三晶体管M3的第二极被提供第二参考电流IPK_L。第四晶体管M4的控制极耦接反相器IG2的输出端。第四晶体管M4的第二极被提供第一参考电流IPK_H。反相器IG2的输入端耦接电流比较器ICOMP的输出端。

在初始状态下，电感电流IND为0A，从电流比较器ICOMP的输出端输出的信号(过流指示信号OCP)处于无效电平(低电平)，此时第三晶体管M3导通，第四晶体管M4截止，电流比较器ICOMP的第二输入端被提供第一参考电流IPK_H。随着充电的进行，电感电流IND不断增大。当电感电流IND升高至第一参考电流IPK_H时，过流指示信号OCP翻转为有效电平(高电平)，此时第三晶体管M3截止，第四晶体管M4导通，电流比较器ICOMP的第二输入端被提供第二参考电流IPK_L。在过流指示信号OCP处于有效电平时，脉冲宽度调制信号PWM处于无效电平，电感电流IND开始减小。当电感电流IND从第一参考电流IPK_H下降至第二参考电流IPK_L时，过流指示信号OCP翻转为无效电平(低电平)。这样，过流检测电路320能够实现过流指示信号OCP的迟滞效应，以免过流指示信号OCP的频繁切换。

在图5的示例中，第三晶体管M3和第四晶体管M4是N型晶体管。电流比较器ICOMP的第一输入端为同相输入端，电压比较器VCOMP的第二输入端为反相输入端。本领域技术人员应理解在本公开的另一些实施例中，第三晶体管M3和第四晶体管M4也可以是P型晶体管。电流比较器ICOMP的第一输入端可以为反相输入端，电流比较器ICOMP的第二输入端可以为同相输入端。

综上所述，根据本公开的实施例的脉冲宽度调制信号产生电路产生的脉冲宽度调制信号通过控制DC-DC变换器中上管和下管的交替导通来控制DC-DC变换器中的电感器的充电和放电，使DC-DC变换器的输出保持稳定。在发生过流保护的情况下，可通过过流指示信号来动态地调整时钟信号CLK的周期，从而使得电感电流IND的纹波保持稳定。此外，通过调整第一参考电流与第二参考电流的大小，可配置DC-DC变换器的电感电流的纹波大小，以使得电感电流的纹波不受负载变化的影响。

附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的装置和方法的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

除非上下文中另外明确地指出，否则在本文和所附权利要求中所使用的词语的单数形式包括复数，反之亦然。因而，当提及单数时，通常包括相应术语的复数。相似地，措辞“包含”和“包括”将解释为包含在内而不是独占性地。同样地，术语“包括”和“或”应当解释为包括在内的，除非本文中明确禁止这样的解释。在本文中使用术语“示例”之处，特别是当其位于一组术语之后时，所述“示例”仅仅是示例性的和阐述性的，且不应当被认为是独占性的或广泛性的。

适应性的进一步的方面和范围从本文中提供的描述变得明显。应当理解，本申请的各个方面可以单独或者与一个或多个其它方面组合实施。还应当理解，本文中的描述和特定实施例旨在仅说明的目的并不旨在限制本申请的范围。

以上对本公开的若干实施例进行了详细描述，但显然，本领域技术人员可以在不脱离本公开的精神和范围的情况下对本公开的实施例进行各种修改和变型。本公开的保护范围由所附的权利要求限定。

Claims (10)

1.一种用于DC-DC变换器的脉冲宽度调制信号产生电路，包括：过流检测电路、时钟信号产生电路、以及脉冲宽度调制信号产生单元，

其中，所述过流检测电路被配置为根据所述DC-DC变换器的电感电流、第一参考电流和第二参考电流生成过流指示信号，并经由第一节点分别向所述时钟信号产生电路和所述脉冲宽度调制信号产生单元提供所述过流指示信号；

所述时钟信号产生电路被配置为根据所述过流指示信号来生成时钟信号，并经由第二节点向所述脉冲宽度调制信号产生单元提供所述时钟信号；

所述脉冲宽度调制信号产生单元被配置为根据所述过流指示信号和所述时钟信号来生成脉冲宽度调制信号。

2.根据权利要求1所述的脉冲宽度调制信号产生电路，其中，在所述过流指示信号处于有效电平时，所述时钟信号处于无效电平。

3.根据权利要求1所述的脉冲宽度调制信号产生电路，其中，在所述过流指示信号从所述有效电平翻转为所述无效电平时，所述时钟信号从所述无效电平翻转为所述有效电平。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的脉冲宽度调制信号产生电路，其中，所述时钟信号产生电路包括：电流源、第一晶体管、第二晶体管、电容器、电压比较器、以及或非门，

其中，所述电流源被配置为向所述第一晶体管提供恒定电流；

所述第一晶体管的控制极耦接所述电压比较器的输出端，所述第一晶体管的第一极耦接所述电容器的第一端和所述电压比较器的第二输入端，所述第一晶体管的第二极耦接所述电流源；

所述电压比较器的第一输入端耦接参考电压端，所述电压比较器的所述输出端耦接所述或非门的第一输入端；

所述或非门的第二输入端耦接所述第一节点，所述或非门的输出端耦接所述第二晶体管的控制极和所述第二节点；

所述第二晶体管的第一极耦接所述电容器的第二端和第二电压端，所述第二晶体管的第二极耦接所述电容器的所述第一端。

5.根据权利要求1所述的脉冲宽度调制信号产生电路，其中，所述第一晶体管和所述第二晶体管是N型晶体管。

6.根据权利要求1所述的脉冲宽度调制信号产生电路，其中，在所述电感电流升高至所述第一参考电流时，所述过流指示信号从无效电平翻转为有效电平；

在所述电感电流从所述第一参考电流下降至所述第二参考电流时，所述过流指示信号从所述有效电平翻转为无效电平。

7.根据权利要求1或6所述的脉冲宽度调制信号产生电路，其中，所述过流检测电路包括：电流比较器、第三晶体管、第四晶体管、以及反相器，

其中，所述电流比较器的第一输入端被提供所述DC-DC变换器的所述电感电流，所述电流比较器的第二输入端耦接所述第三晶体管的第一极和所述第四晶体管的第一极，所述电流比较器的输出端耦接所述第一节点；

所述第三晶体管的控制极耦接所述电流比较器的所述输出端，所述第三晶体管的第二极被提供所述第二参考电流；

所述第四晶体管的控制极耦接所述反相器的输出端，所述第四晶体管的第二极被提供所述第一参考电流；

所述反相器的输入端耦接所述电流比较器的所述输出端。

8.根据权利要求1所述的脉冲宽度调制信号产生电路，其中，在所述过流指示信号处于有效电平时，所述脉冲宽度调制信号处于无效电平；

在所述过流指示信号处于无效电平时，所述脉冲宽度调制信号在所述时钟信号的上升沿和下降沿中的一者处翻转为有效电平。

9.一种用于DC-DC变换器的脉冲宽度调制信号产生电路，包括：电流源、第一晶体管、第二晶体管、电容器、电压比较器、或非门、电流比较器、第三晶体管、第四晶体管、反相器、以及脉冲宽度调制信号产生单元，

其中，所述电流源被配置为向所述第一晶体管提供恒定电流；

所述第一晶体管的控制极耦接所述电压比较器的输出端，所述第一晶体管的第一极耦接所述电容器的第一端和所述电压比较器的第二输入端，所述第一晶体管的第二极耦接所述电流源；

所述电压比较器的第一输入端耦接参考电压端，所述电压比较器的所述输出端耦接所述或非门的第一输入端；

所述或非门的第二输入端耦接所述电流比较器的输出端，所述或非门的输出端耦接所述第二晶体管的控制极和所述脉冲宽度调制信号产生单元；

所述第二晶体管的第一极耦接所述电容器的第二端和第二电压端，所述第二晶体管的第二极耦接所述电容器的所述第一端；

所述电流比较器的第一输入端被提供所述DC-DC变换器的电感电流，所述电流比较器的第二输入端耦接所述第三晶体管的第一极和所述第四晶体管的第一极，所述电流比较器的所述输出端耦接所述脉冲宽度调制信号产生单元；

所述第三晶体管的控制极耦接所述电流比较器的所述输出端，所述第三晶体管的第二极被提供第二参考电流；

所述第四晶体管的控制极耦接所述反相器的输出端，所述第四晶体管的第二极被提供第一参考电流；

所述反相器的输入端耦接所述电流比较器的所述输出端；

所述脉冲宽度调制信号产生单元被配置为根据从所述电流比较器输出的过流指示信号和从所述第一反相器输出的时钟信号来生成脉冲宽度调制信号。

10.一种DC-DC变换器，包括根据权利要求1至9中任一项所述的脉冲宽度调制信号产生电路，其中，所述脉冲宽度调制信号产生电路生成的所述脉冲宽度调制信号用于控制所述DC-DC变换器中的电感器的充电和放电。

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