CN116388525A - 一种基于cot控制的多相降压电路、芯片、控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于COT控制的多相降压电路、芯片、控制方法,该多相降压电路包括第一降压支路、第二降压支路、输出电压比较器;第一降压支路包括第一定时器、第一RS锁存器、第一功率级模块、第一电感、第一电容;第二降压支路包括第二定时器、第二RS锁存器、第二功率级模块、第二电感、第二电容、第二相位控制模块、第二均流控制模块,第二相位控制模块用于在第一RS锁存器输出第一驱动信号至第一功率级模块结束后,触发第二RS锁存器输出第二驱动信号至第二功率级模块;第二均流控制模块用于根据第一电感的电流与第二电感的电流控制第二驱动信号的持续时间。本发明电路实现简单,可行性强。

Description

一种基于COT控制的多相降压电路、芯片、控制方法
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域,具体是涉及一种基于COT控制的多相降压电路、芯片、控制方法。
背景技术
降压电路(BUCK电路)通常用于将电池电压降低到系统中各电路模块所需的供电电压。降压电路的控制方式包括传统的定频PWM模块(例如常见的电压模和电流模),以及近些年发展迅速的固定导通时间控制(COT)与自适应的固定导通时间控制(ACOT)。其中,ACOT可以在负载电流小时降低开关频率,在负载电流大时维持在相对恒定的开关频率从而简化外围电感电容设计。
随着电子集成系统的不断发展,对电源系统的输出要求越来越高,同时要求电源系统的电感与电容等外围元件的体积要求越来越小。例如,SoC芯片向多核、大核、高频、低电压等方向发展,对电流的需求逐渐增大,传统提供的大电流的方法是在一路降压电路上堆积更多的MOS管实现大电流输出,并设置饱和电流很大的电感维持电流输出,这会导致芯片局部过热,影响使用寿命,整体电路体积较大。
目前,通常使用多相技术分担大电流,即通过多路降压电路并联工作以提供更大的带负载能力的同时降低输出电压的纹波。多路降压电路并联包括同相并联与错相并联。同相并联可以是两路或多路降压电路并联,每一路降压电路的工作频率与相位完全相同,从而得到的电感电流相当于单路电感电流的叠加,但这也意味着并联后的输出电压纹波也是单路输出电压纹波的叠加,这不利于后级负载的使用。错相并联是两路或多路降压并联,其工作频率一致但相位相反,例如相位相差180°的两路降压电路的电感电流纹波可以相互抵消,使得总电感电流纹波最小,从而减少输出电压纹波。因此,通常采用错相并联的方式。
在两路降压电路错相并联工作时,要求每一路电路参数应保持一致,在实际上不可能完全一致。当负载较大时,两路降压电路之间微小的参数差别不能忽略,这些差别可能会导致输出功率存在差异,而一路降压电路电感电流大与另一路降压电路电感电流小带来的电流不均衡会极大地降低电源的可靠性和寿命。
常见的实现并联均流的方案包括以下几种:
输出阻抗法:通过调节并联系统的输出阻抗达到电流均分的目的。这种方法实现简单,属于开环控制,但负载电流较大时效果好,负载电流较小时效果差,且随着时间推移,均流效果变差。
主从控制均流法:在双相并联控制中,选择一路降压电路作为主机,另一路降压电路作为从机,主机的工作方式与单相工作没有区别,而从机的电压环不工作,通过均流环工作进行负载分配。这种方法具有很高的精度,但对主机要求严格,一旦主机工作异常,将导致整个系统失效。
平均电流自动均流法:将各路降压电路的负载电流采样放大后经过采样电阻采样并连接到一条公共母线上。采样电阻两端电压经过均流控制器放大后,与基准电压叠加输入到误差放大器的同相端,与反馈电压比较产生的误差信号调节功率管的导通时间,来实现均流。这种方法电路实现较复杂。
最大电流自动均流法:将并联的多路降压电路中电流最大的一个作为主机,其余作为从机,基本电路结构与平均电流自动均流结构相似,只是把采样电阻换成了二极管。由于二极管的单相导通性,电流最大的降压电路的二极管导通,其余控制方式与平均电流均流法类似。这种方法同样电路实现较复杂。
参照图1,图1示出了一种COT典型框图,其工作原理为:比较器901检测电路的输出电压Vout,当输出电压Vout低于参考电压Vref时,比较器901输出信号Ton_set将RS锁存器置位,从而使得RS锁存器输出信号Ton为高电平,Power_stage904工作,从而电感L充电,电感L电流升高到大于负载电流时,输出电容Cout充电,输出电压Vout升高,RS锁存器输出高电平的同时,定时器903开始工作,到达预设的时间后,定时器903输出信号Toff为高电平,输出电压Vout升高至大于参考电压Vref使得比较器输出信号Ton_set为低电平,由此复位RS锁存器,RS锁存器输出信号Ton为低电平,Power_stage904停止工作,电感L的电流下降到小于负载电流时,输出电容Cout放电,输出电压Vout下降。
参照图2,图2是图1的COT典型框图的一种具体实现,图1中的定时器903通过电流源、电容C、开关管MN2、比较器902实现,power_stage904通过驱动管MP和功率管MN1实现。定时器903的工作过程为:当RS锁存器输出信号Ton为低电平时,开关管MN2导通,Vramp的电位被持续拉低,从而比较器902输出低电平,当RS锁存器输出信号Ton为高电平时,开关管MN2关闭,电流源给电容C充电,从而得到以一定斜率上升的Vramp电压,当Vramp电压高于输出电压Vout时,比较器902输出高电平,此时定时时间到。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种电路实现简单的基于COT控制的多相降压电路。
本发明的第二目的是提供一种包括上述基于COT控制的多相降压电路的芯片。
本发明的第三目的是提供一种上述基于COT控制的多相降压电路的控制方法。
为了实现上述的第一目的,本发明提供的一种基于COT控制的多相降压电路,其中:多相降压电路包括第一降压支路、第二降压支路、输出电压比较器;第一降压支路包括第一定时器、第一RS锁存器、第一功率级模块、第一电感、第一电容,第一定时器包括第一充电模块与第一比较器;第二降压支路包括第二定时器、第二RS锁存器、第二功率级模块、第二电感、第二电容、第二相位控制模块、第二均流控制模块,第二定时器包括第二充电模块与第二比较器;输出电压比较器的输出端连接第一RS锁存器的S端,输出电压比较器的输入端接收参考电压与多相降压电路的输出电压;第一RS锁存器的Q端连接第一充电模块,第一充电模块连接第一比较器的输入端,第一比较器的输入端还连接多相降压电路的输出电压,第一比较器的输出端连接第一RS锁存器的R端;第一RS锁存器的Q端还连接第一功率级模块,第一功率级模块连接第一电感,第一电感连接第一电容;第二相位控制模块的输入端连接第一RS锁存器的Q端,第二相位控制模块的输出端连接第二RS锁存器的S端;第二均流控制模块与第二充电模块连接第一电感与第二电感,获取第一电感的电流以及第二电感的电流,第二均流控制模块连接第二比较器的输入端,第二比较器的输入端还分别连接所述第二充电模块与多相降压电路的输出电压,第二比较器的输出端连接第二RS锁存器的R端,第二RS锁存器的Q端连接第二充电模块以及第二功率级模块,第二功率级模块连接第二电感,第二电感连接第二电容;第二相位控制模块用于在第一RS锁存器输出第一驱动信号至第一功率级模块结束后,触发第二RS锁存器输出第二驱动信号至第二功率级模块;第二均流控制模块用于根据第一电感的电流与第二电感的电流控制第二驱动信号的持续时间。
由上述方案可见,本发明的基于COT控制的多相降压电路通过设置相位控制模块实现当第一降压支路与第二降压支路的错相并联,通过设置均流控制模块引入第一降压支路的电流信息与第二降压支路的电流信息,将上述电流信息转换电压注入到第二比较器的输入端,转化为该第二比较器的失调电压,从而控制第二比较器的输出,进而控制第二RS锁存器输出第二驱动信号的时间来控制第二降压支路的电流与第一降压支路的电流保持均衡。本发明实现错相与均流的电路简单,可行性强。
进一步的方案是,多相降压电路还包括第三降压支路,第三降压支路包括第三定时器、第三RS锁存器、第三功率级模块、第三电感、第三电容、第三相位控制模块、第三均流控制模块,第三定时器包括第三充电模块和第三比较器;第三相位控制模块的输入端分别连接第三比较器的输出端与第二RS锁存器的Q端,第三相位控制模块的输出端连接第三RS锁存器的S端;第三均流控制模块获取第一电感的电流与第三电感的电流,第三均流控制模块与第三充电模块连接第三比较器的输入端,第三比较器的输入端还分别连接所述第三充电模块与多相降压电路的输出电压,第二比较器的输出端连接第三RS锁存器的R端,第三RS锁存器的Q端连接第三充电模块以及第三功率级模块,第三功率级模块连接第三电感,第三电感连接第三电容;第三相位控制模块用于在第二RS锁存器输出第二驱动信号至第二功率级模块结束后,触发第三RS锁存器输出第三驱动信号至第三功率级模块;第三均流模块用于根据第一电感的电流与第三电感的电流控制第三驱动信号的持续时间。
由此可见,可以通过增加多个降压电路支路来均衡电流,降低每一路降压电路对于电感的炮和电流的要求,并实现更大的带负载能力。
进一步的方案是,第二相位模块还连接第二比较器的输出端,第二相位控制模块包括带异步复位功能的D触发器,带异步复位功能的D触发器的D端接入高电平,带异步复位功能的D触发器的CK端连接第一RS锁存器的Q端,带异步复位功能的D触发器的RST端连接第二比较器的输出端,带异步复位功能的D触发器的Q端连接第二RS锁存器的S端。
进一步的方案是,第二均流控制模块包括电流采样模块,第二定时器为四输入比较器;电流采样模块用于采样第一电感的电流并将第一电感的电流转化为第一电感电压,电流采样模块还用于采样第二电感的电流并将第二电感的电流转化为第二电感电压;四输入比较器的第一同相输入端接收第一电感电压,四输入比较器第一反相输入端接收第二电感电压,四输入比较器的第二同相输入端接收第二充电模块的第二充电电压,四输入比较器的第二反相输入端接收多相降压电路的输出电压,四输入比较器的输出端连接第二RS锁存器的R端。
进一步的方案是,第二充电模块包括第二开关管、第二电流源、第二充电电容,第二开关管的受控端连接第二RS锁存器的Q端,第二开关管连接电流源与第二充电电容,电流源连接第二充电电容,第二充电电容连接第二比较器的输入端。
为了实现上述的第二目的,本发明提供的一种芯片,其中,包括:上述的基于COT控制的多相降压电路。
为了实现上述的第三目的,本发明提供一种上述基于COT控制的多相降压电路的控制方法,其中:在第一RS锁存器的Q端输出第一驱动信号至第一功率级模块结束后,第二相位控制模块控制第二RS锁存器的Q端向第二功率级模块输出第二驱动信号,同时,第二均流控制模块接收述第一电感的电流与第二电感的电流,并控制第二驱动信号的持续时间。
附图说明
图1是现有技术中基于COT控制的降压电路结构框图。
图2是现有技术中基于COT控制的降压电路的电路图。
图3是本发明基于COT控制的多相降压电路及其控制方法实施例中的两路降压电路的电路框图。
图4是本发明基于COT控制的多相降压电路及其控制方法实施例中的第二相位控制模块的电路图。
图5是本发明基于COT控制的多相降压电路及其控制方法实施例中的第二定时器的电路图。
图6是本发明基于COT控制的多相降压电路及其控制方法实施例中的第二相位控制模块的相位控制逻辑的时序图。
图7是本发明基于COT控制的多相降压电路及其控制方法实施例中两路降压电路的均流控制过程的时序图。
图8是本发明基于COT控制的多相降压电路及其控制方法实施例中的多路降压电路的电路框图。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式
本发明的基于COT控制的多相降压电路,通过相位控制逻辑模块实现多相降压电路的错相并联,均流控制模块通过引入两个支路降压电路来控制功率级模块导通时间长短,从而达到均流的效果。本发明提供包括上述多相降压电路的芯片。
基于COT控制的多相降压电路及其控制方法实施例:
本实施例以基于COT控制的两相降压电路进行说明,参见图3,本发明的基于COT控制的多相降压电路包括第一降压支路1、第二降压支路2、输出电压比较器3。第一降压支路1与第二降压支路2并联,输出电压比较器3的反相输入端接收多相降压电路的输出电压Vout,输出电压比较器3的同相输入端接收参考电压Vref。
第一降压支路1包括第一定时器11、第一RS锁存器12、第一功率级模块13、第一电感L1、第一电容C11。其中,第一定时器11包括第一充电模块与第一比较器,第一充电模块包括第一开关管与第一充电电容。
第二降压支路2包括第二定时器21、第二RS锁存器22、第二功率级模块23、第二电感L2、第二电容C12、第二相位控制模块24、第二均流控制模块25。其中,第二定时器21包括第二充电模块与第二比较器,第二充电模块包括第二开关管与第二充电电容。
输出电压比较器3的输出端连接第一RS锁存器12的S端,从而输出电压比较器3可以比较参考电压Vref与输出电压Vout,输出信号Ton_set1控制第一锁存器的状态。
第一RS锁存器12的Q端连接第一充电模块,第一充电模块连接第一比较器的输入端,第一比较器的输入端还连接多相降压电路的输出电压Vout,第一比较器的输出端连接第一RS锁存器12的R端,第一RS锁存器12的Q端还连接第一功率级模块13,第一功率级模块13连接第一电感L1,第一电感L1连接第一电容C11。
第二相位控制模块24的输入端分别连接第二比较器的输出端与第一RS锁存器12的Q端,第二相位控制模块24的输出端连接第二锁存器的S端。第二均流控制模块25连接第一电感L1与第二电感L2,获取第一电感L1的电流以及第二电感L2的电流。第二均流控制模块25连接第二比较器的输入端,第二比较器的输入端还分别连接第二充电模块与多相降压电路的输出电压Vout,第二比较器的输出端连接第二RS锁存器22的R端,第二RS锁存器22的Q端连接第二充电模块以及第二功率级模块23,第二功率级模块23连接第二电感L2,第二电感L2连接第二电容12。
第一充电模块用于根据第一RS锁存器12的输出信号确定是否充电,充电与否决定第一充电模块提供给第一比较器的输入端的电压大小。第二充电模块用于根据第二RS锁存器22的输出信号信号确定是否充电,充电与否决定第二充电模块提供给第二比较器的输入端的电压大小。在本实施例中,第一定时器11采用与图2中现有技术相同的结构,即第一充电模块包括第一开关管、第一充电电容、第一电流源,通过开关管控制电容充电,第一比较器接在第一充电电容的一端,从而第一比较器的输入端可以得到第一充电电容两端的电压。第一功率级模块13用于给第一电感L1与第一电容11充电,第二功率级模块23用于给第二电感L2与第二电容C12充电,第一功率级模块13与第二功率模块本实施例采用与现有技术图1与图2中的power_stage的结构。
参见图4,第二相位控制模块24包括带异步复位功能的D触发器,带异步复位功能的D触发器的D端接入高电平,CK端连接第一RS锁存器12的Q端,RST端连接第二比较器的输出端,Q端连接第二RS锁存器22的S端。
在其他实施例中,第二相位控制模块24还可以是第四定时器,第二相位控制模块24的输入端连接第一RS触发器的Q端,不连接第二比较器的输出端,当第四定时器接收到第一RS触发器的高电平后,计时一定时间,例如100ns,然后输出高电平,从而使得第二RS锁存器的Q端输出信号Ton2为高电平。
参见图5,第二均流控制模块25包括电流采样模块(图中未示出),第二定时器21为四输入比较器。第二充电模块从第二RS锁存器22的Q端接收信号Ton2。电流采样模块连接第一电感L1与第二电感L2,用于采样第一电感L1的电流与第二电感L2的电流,将第一电感L1的电流转化成相应的第一电感L1电压,将第二电感L2的电流转化成相应的第二电感L2电压,电压采样的方式可以是常见的电阻采样方式,或者电流互感器采样方式等,在此不作具体限定。四输入比较器中,第一同相输入端接收第一电感L1电压,第一反相输入端接收第二电感L2电压,第二同相输入端接收充电电容C2的电压Vramp,第二反相输入端接收输出电压Vout。
在开始工作时,输出电压比较器3比较参考电压Vref与多相降压电路的输出电压Vout,由于此时输出电压Vout低于参考电压Vref,输出电压比较器3输出的信号Ton_set1为高电平。在第一降压支路1中,第一RS锁存器12的S端接收Ton_set1而被置位,第一RS锁存器12的Q端输出信号Ton1为高电平,第一功率级模块13驱动第一电感L1充电,输出电压Vout升高。Ton_set1为高电平的同时,第一充电模块中的开关管截止,电流源给第一充电电容充电,第一比较器的输入端得到以一定斜率上升的第一充电电压。当输出电压Vout大于参考电压Vref时,第一比较器的输入端接收到的第一充电电压大于另一输入端的输出电压Vout,从而Ton_set1为低电平,第一比较器的输出端为高电平,从而使得第一RS锁存器12输出Ton1为低电平,第一功率级模块13停止工作,第一电感L1的电流下降,第一电容C11放电,输出电压Vout下降。然后,在第二降压支路2中,低电平的Ton1信号经过反相器输入到带异步复位功能的D触发器,该D触发器的Q端输出高电平的输出信号Ton_set2至第二RS锁存器22的S端,置位第二RS锁存器22。第二RS锁存器22的Q端输出信号Ton2为高电平,从而驱动第二功率级模块23工作,使得第二电感L2与第二电容C12充电,从而拉高输出电压Vout,输出电压比较器3维持输出信号Ton_set1为低电平。参照图6,ton_slave即Ton2为高电平时,由此实现在第一降压支路1的Ton1信号为低电平时,第二降压支路2的Ton2信号为高电平,同时第二定时器21开始工作,当计时达到预设值时,可以使得第二定时器21输出高电平的输出信号Toff2至第二RS触发器的R端,Toff2输入到上述D触发器使得D触发器的Q端输出为低电平的输出信号Ton_set2至第二RS触发器的S端,从而复位第二RS触发器,第二RS触发器输出信号Ton2为低电平,第二功率级模块23停止工作,输出电压Vout下降,当输出电压Vout电压低于参考电压Vref时,使得输出电压比较器3输出信号Ton_set1为高电平,即从上述过程开始重复。
上述工作过程中,第二定时器21输出信号Toff2由第一电感L1电压、第二电感L2电压、输出电压Vout、第二充电电容C2的电压Vramp共同决定,需要第一同相输入端的电压与第二同相输入端的电压的和大于第一反相输入端与第二反相输入端的电压的和时,四输入比较器才输出高电平的输出信号Toff2。因此,当第二电感L2电流大于第一电感L1电流时,即第二电感L2电压大于第一电感L1电压时,会使得四输入比较器接收的第二充电电容C2的第二充电电压Vramp未达到输出电压Vout阈值时便翻转,输出高电平,使得Ton_2提前从高电平翻低至低电平,即减小Ton_2的占空比来减小第二降压支路2的电流,从而使得第二降压支路2的电流达到与第一降压支路1的电流相同,即实现了第一降压支路1的电流和第二降压支路2的电流的均衡。参见图7,第二降压支路2中第二电感L2的电感电流iL2上升起始点和第一降压支路1中第一电感L1的电感电流il1的下降点对齐,因而实现了相位错开,当第二电感L2的电感电流iL2小于第一电感L1的电感电流iL1时,通过上述的均流控制,第二降压支路2的导通时间Ton2会大于第一降压支路1的导通时间Ton1,进而增大将第二电感L2的电感电流iL2,当第一电感L1的电感电流iL1与第二电感L2的电感电流iL2误差很小时,参见图7的右侧,Ton1与Ton2的导通时间基本一致。
可以理解,在不同的实施例中,还可以是三相降压电路,即在上述基于COT控制的两相降压电路的基础上,还包括第三降压支路,第三降压支路包括第三定时器、第三RS锁存器、第三功率级模块、第三电感、第三电容、第三相位控制模块、第三均流控制模块,第三定时器包括第三充电模块和第三比较器。第三相位控制模块的输入端分别连接第三比较器的输出端与第二RS锁存器的Q端,第三相位控制模块的输出端连接第三RS锁存器的S端;第三均流控制模块获取第一电感的电流与第三电感的电流,第三均流控制模块连接第三比较器的输入端,第三比较器的输入端还分别连接第三充电模块与多相降压电路的输出电压,第二比较器的输出端连接第三RS锁存器的R端,第三RS锁存器的Q端连接第三充电模块以及第三功率级模块,第三功率级模块连接第三电感,第三电感连接第三电容。第三相位控制模块用于在第二RS锁存器输出第二驱动信号至第二功率级模块结束后,触发第三RS锁存器启动,第三RS锁存器输出第三驱动信号至第三功率级模块;第三均流模块用于根据第一电感的电流与第三电感的电流控制第三驱动信号的持续时间。
可以理解,在不同的实施例中,可以通过相同的方式实现多相位的降压电路的错相与均流。参见图8,此时第N相降压支路的第N相位控制模块的输入为Ton(N-1)和Toff(N),第N均流控制模块接收第一降压支路的电感电流信息以及第N相降压支路自身的电感电流信息,将上述电感电流信息转换为电压信号输入至第N相降压支路的四输入比较器,从而能够使得第N相降压支路的电感电流与第一降压支路的电感电流保持均衡。
芯片实施例:
本实施例的芯片包括上述基于COT的多相降压电路。
本发明的基于COT的多相降压电路采用主从均流法,将第一降压电路作为主机,其他相降压电路作为从机,在每个从机中设置相位控制模块实现每一相降压电路的相位错开,在每个从机的定时器中设置四输入比较器,结合均流控制模块实现每个从机中的电感电流都与主机的电感电流保持均衡。本发明通过简单电路实现了多相位降压电路的错相并联与电流均衡,可行性高。

Claims (7)

1.一种基于COT控制的多相降压电路,其特征在于:
多相降压电路包括第一降压支路、第二降压支路、输出电压比较器;所述第一降压支路包括第一定时器、第一RS锁存器、第一功率级模块、第一电感、第一电容,所述第一定时器包括第一充电模块与第一比较器;所述第二降压支路包括第二定时器、第二RS锁存器、第二功率级模块、第二电感、第二电容、第二相位控制模块、第二均流控制模块,所述第二定时器包括第二充电模块与第二比较器;
所述输出电压比较器的输出端连接所述第一RS锁存器的S端,所述输出电压比较器的输入端接收参考电压与所述多相降压电路的输出电压;
所述第一RS锁存器的Q端连接所述第一充电模块,所述第一充电模块连接所述第一比较器的输入端,所述第一比较器的输入端还连接所述多相降压电路的输出电压,所述第一比较器的输出端连接所述第一RS锁存器的R端;所述第一RS锁存器的Q端还连接所述第一功率级模块,所述第一功率级模块连接所述第一电感,所述第一电感连接所述第一电容;
所述第二相位控制模块的输入端连接所述第一RS锁存器的Q端,所述第二相位控制模块的输出端连接所述第二RS锁存器的S端;所述第二均流控制模块连接所述第一电感与所述第二电感,并获取所述第一电感的电流以及所述第二电感的电流,所述第二均流控制模块连接所述第二比较器的输入端,所述第二比较器的输入端还分别连接所述第二充电模块与所述多相降压电路的输出电压,所述第二比较器的输出端连接所述第二RS锁存器的R端,所述第二RS锁存器的Q端连接所述第二充电模块以及所述第二功率级模块,所述第二功率级模块连接所述第二电感,所述第二电感连接所述第二电容;
所述第二相位控制模块用于在所述第一RS锁存器输出第一驱动信号至所述第一功率级模块结束后,触发所述第二RS锁存器输出第二驱动信号至所述第二功率级模块;
所述第二均流控制模块用于根据所述第一电感的电流与所述第二电感的电流控制所述第二驱动信号的持续时间。
2.如权利要求1所述的基于COT控制的多相降压电路,其特征在于:
所述多相降压电路还包括第三降压支路,所述第三降压支路包括第三定时器、第三RS锁存器、第三功率级模块、第三电感、第三电容、第三相位控制模块、第三均流控制模块,所述第三定时器包括第三充电模块和第三比较器;
所述第三相位控制模块的输入端分别连接所述第三比较器的输出端与所述第二RS锁存器的Q端,所述第三相位控制模块的输出端连接所述第三RS锁存器的S端;所述第三均流控制模块获取所述第一电感的电流与所述第三电感的电流,所述第三均流控制模块连接所述第三比较器的输入端,所述第三比较器的输入端还分别连接所述第三充电模块与所述多相降压电路的输出电压,所述第二比较器的输出端连接所述第三RS锁存器的R端,所述第三RS锁存器的Q端连接所述第三充电模块以及所述第三功率级模块,所述第三功率级模块连接所述第三电感,所述第三电感连接所述第三电容;
所述第三相位控制模块用于在所述第二RS锁存器输出所述第二驱动信号至所述第二功率级模块结束后,触发所述第三RS锁存器输出第三驱动信号至所述第三功率级模块;
所述第三均流模块用于根据所述第一电感的电流与所述第三电感的电流控制所述第三驱动信号的持续时间。
3.如权利要求1所述的基于COT控制的多相降压电路,其特征在于:
所述第二相位控制模块的输入端还连接所述第二比较器的输出端,所述第二相位控制模块包括带异步复位功能的D触发器,所述带异步复位功能的D触发器的D端接入高电平,所述带异步复位功能的D触发器的CK端连接所述第一RS锁存器的Q端,所述带异步复位功能的D触发器的RST端连接所述第二比较器的输出端,所述带异步复位功能的D触发器的Q端连接所述第二RS锁存器的S端。
4.如权利要求1所述的基于COT控制的多相降压电路,其特征在于:
所述第二均流控制模块包括电流采样模块,所述第二比较器为四输入比较器;
所述电流采样模块用于采样所述第一电感的电流并将所述第一电感的电流转化为第一电感电压,所述电流采样模块还用于采样所述第二电感的电流并将所述第二电感的电流转化为所述第二电感电压;
所述四输入比较器的第一同相输入端接收所述第一电感电压,所述四输入比较器第一反相输入端接收所述第二电感电压,所述四输入比较器的第二同相输入端接收所述第二充电模块的第二充电电压,所述四输入比较器的第二反相输入端接收所述多相降压电路的输出电压,所述四输入比较器的输出端连接所述第二RS锁存器的R端。
5.如权利要求1所述的基于COT控制的多相降压电路,其特征在于:
所述第二充电模块包括第二开关管、第二电流源、第二充电电容,所述第二开关管的受控端连接所述第二RS锁存器的Q端,所述第二开关管连接所述第二电流源与所述第二充电电容,所述第二电流源连接所述第二充电电容,所述第二充电电容连接所述第二比较器的输入端。
6.一种芯片,其特征在于,包括:
如上述权利要求1至5任一项所述的基于COT控制的多相降压电路。
7.如权利要求1至5任一项所述的基于COT控制的多相降压电路的控制方法,其特征在于:
在所述第一RS锁存器的Q端输出第一驱动信号至所述第一功率级模块结束后,所述第二相位控制模块控制所述第二RS锁存器的Q端向所述第二功率级模块输出第二驱动信号,同时,所述第二均流控制模块接收述第一电感的电流与所述第二电感的电流,并控制所述第二驱动信号的持续时间。
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