CN207460122U - 一种脉冲产生电路、电流检测电路及开关电源 - Google Patents

一种脉冲产生电路、电流检测电路及开关电源 Download PDF

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CN207460122U CN201721107757.6U CN201721107757U CN207460122U CN 207460122 U CN207460122 U CN 207460122U CN 201721107757 U CN201721107757 U CN 201721107757U CN 207460122 U CN207460122 U CN 207460122U
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Abstract

本实用新型公开了一种脉冲产生电路、电流检测电路及开关电源，输入脉冲信号和周期信号在相同时刻由无效变有效，周期信号有效的时间比脉冲信号有效的时间长，脉冲信号和周期信号周期相同；第一控制信号和第二控制信号在输入脉冲信号有效时无效，第一电压在输入脉冲信号有效时线性上升，在周期信号有效且输入脉冲信号无效时电压保持不变，在周期信号由有效变无效时开始线性下降，第一控制信号由无效变有效，当第一电压下降到固定电压时，第一控制信号由有效变无效，第二控制信号由无效变有效，第一电压的大小保持在固定电压，直到输入脉冲信号由无效变有效，第二控制信号由有效变无效；第一控制信号为表征特定脉宽的信号。

Description

一种脉冲产生电路、电流检测电路及开关电源
技术领域
本实用新型涉及电力电子技术领域，具体涉及一种脉冲产生电路、电流检测电路及开关电源。
背景技术
在电路中，经常需要找到一个输入脉冲的特定时刻，产生另一个特定的脉冲。现有技术中，输入脉冲信号通过RC电路产生延时，找到输入脉冲的特定时刻，从而产生另一个脉冲。但是，由于电阻的阻值和电容的容值具有离散型，偏差较大，因此无法精准找到输入脉冲特定的时刻。并且，在集成电路中，RC参数的离散型比分立元件RC参数的离散型更加大，并且电阻和电容面积大，扩大了整个芯片的面积，提高了集成电路的生产成本。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种脉冲产生电路、电流检测电路及开关电源，用以解决现有技术中无法精准找到输入脉冲特定时刻，并产生另一脉冲的问题。
本实用新型的技术解决方案是，提供一种脉冲产生电路，输入脉冲信号和周期信号在相同时刻由无效变为有效，所述周期信号有效的时间比所述脉冲信号有效的时间长，所述脉冲信号和所述周期信号周期相同；
第一控制信号和第二控制信号在所述输入脉冲信号有效时无效，第一电压在所述输入脉冲信号有效时线性上升，在所述周期信号有效且所述输入脉冲信号无效时电压保持不变，在所述周期信号由有效变为无效时开始线性下降，且所述第一控制信号由无效变为有效，当所述第一电压下降到固定电压时，所述第一控制信号由有效变为无效，所述第二控制信号由无效变为有效，所述第一电压的大小保持在所述固定电压，直到所述输入脉冲信号由无效变为有效，所述第二控制信号由有效变为无效；
所述第一控制信号为表征特定脉宽的信号。
作为可选，所述脉冲产生电路，包括：波形产生电路、比较电路和逻辑电路；
所述波形产生电路接收所述第一控制信号、所述第二控制信号和所述输入脉冲信号，所述波形产生电路的输出电压为所述第一电压，连接到所述比较电路的第一输入端，固定电压连接到所述比较电路的第二输入端，所述比较电路的输出端连接到所述逻辑电路的第一输入端，所述逻辑电路的第二输入端接收所述输入脉冲信号，所述逻辑电路的第三输入端接收所述周期信号，所述逻辑电路输出所述第一控制信号和所述第二控制信号；
作为可选，所述逻辑电路控制所述第一控制信号和所述第二控制信号在所述输入脉冲信号有效时无效，所述波形产生电路控制所述第一电压在所述输入脉冲信号有效时线性上升，在所述周期信号有效且所述输入脉冲信号无效时电压保持不变，在所述周期信号由有效变为无效时开始线性下降，且所述逻辑电路控制所述第一控制信号由无效变为有效；当所述比较电路检测到所述第一电压下降到所述固定电压时，其输出发生跳变，所述逻辑电路检测到所述比较电路的输出发生跳变，控制所述第一控制信号由有效变为无效，所述第二控制信号由无效变为有效；所述波形产生电路控制所述第一电压的大小保持在所述固定电压，直到所述波形产生电路检测到所述输入脉冲信号由无效变为有效，控制所述第二控制信号由有效变为无效。
作为可选，所述波形产生电路包括第一电流源、第二电流源、第一开关、第二开关、第三开关和第一电容，
所述第一电流源和所述第一开关任意顺序串联，为第一串联电路，所述第二电流源和所述第二开关任意顺序串联，为第二串联电路，所述第一串联电路的第一端连接到高电位端，所述第一串联电路的第二端连接到所述第二串联电路的第一端，所述第二串联电路的第二端连接到低电位端；所述第一串联电路与所述第二串联电路的公共节点为所述波形产生电路的输出端；所述固定电压经过所述第三开关连接到所述波形产生电路的输出端，所述第一电容的第一端连接到所述波形产生电路的输出端，第二端连接到所述第二串联电路的第二端，
所述第一开关在所述输入脉冲信号有效时导通，在所述输入脉冲信号无效时关断；所述第二开关在所述第一控制信号有效时导通，在所述输入脉冲信号无效时关断；所述第三开关在所述第二控制信号有效时的任意时间内导通，在其余时间关断。
作为可选，所述第一电压下降的速率是上升速率的两倍，所述第一控制信号的脉宽为所述输入脉冲信号的一半。
作为可选，所述脉冲产生电路用于开关电源，所述开关电源包括第一开关管，第一电感，第一续流二极管或第一同步整流管，所述第一开关管导通时，所述第一电感电流上升，所述第一续流二极管或所述第一同步整流管导通时，所述第一电感电流下降，所述第一开关管或者，所述第一续流二极管或所述第一同步整流管为功率器件，所述周期信号的周期是开关周期的N倍，所述周期信号每个有效的时间是开关周期的M倍，M和N为自然数，N大于M，N大于等于2，M大于等于1，所述输入脉冲信号为其中一种所述功率器件在所述周期信号中的导通信号。
本实用新型的又一技术解决方案是，提供一种用于开关电源的电流检测电路，其特征在于：包括电流采样电路，所述电流采样电路在所述脉冲产生电路产生的所述第一控制信号由有效变为无效时，采样所述功率器件电流，得到的电流或电压表征所述功率器件平均电流的大小。
作为可选，所述第一控制信号由X个交替工作的所述脉冲产生电路产生，所述电流采样电路在每个所述第一控制信号由有效变为无效时，采样所述功率器件电流，X为大于等于2的自然数。
作为可选，所述电流检测电路还包括电压保持电路，所述电压保持电路接收所述第一控制信号以及所述表征功率器件电流大小的电流或电压，并对所述第一控制信号由有效变为无效时的表征功率器件电流大小的电流或电压进行保持，得到的电流或电压表征输入或输出平均电流。
作为可选，还包括比值电路，所述第一开关管导通时间和所述开关周期的比例，为第一比值，所述第一续流二极管或所述第一同步整流管导通时间和所述开关周期的比例，为第二比值，第三比值为所述第一比值和所述第二比值之和，所述比值电路接收所述功率管导通信号和所述电压保持电路的输出信号，所述比值电路输出的大小为所述电压保持电路的输出信号乘以第三比值，其输出电流或电压表征输入或输出平均电流。
本实用新型的又一技术解决方案是，提供一种开关电源。
采用本实用新型的电路结构，与现有技术相比，具有以下优点：电路简单，通过调整第一电压上升和下降的速率，可以根据输入脉冲信号产生各种宽度的特定的脉冲。由于第一电压上升和下降的比例精度可以远高于RC参数的精度，因此产生的特定脉冲的宽度精度高。可以采用电流源对电容充放电的方式实现第一电压的上升和下降，在集成电路中，电流源的面积远远小于电阻电容，缩小了整个芯片的面积，降低了集成电路的成本。
附图说明
图1为本实用新型的波形图；
图2为本实用新型脉冲产生电路100的电路框图；
图3为本实用新型波形产生电路101的一种实施例的电路原理图；
图4(a)为本实用新型在开关电源中，所述输入脉冲信号为第一开关管导通信号时的波形图；
图4(b)为本实用新型在开关电源中，所述输入脉冲信号为第一续流二极管或第一同步整流管导通信号时的波形图；
图5为本实用新型电流检测电路200的电路框图；
图6为本实用新型电流采样电路201的一种实施例的电路原理图；
图7为本实用新型电流采样电路201另一种实施例的电路原理图；
图8为本实用新型电流检测电路200的第一控制信号由X个交替工作的所述脉冲产生电路产生的示意图；
图9为本实用新型包括电压保持电路202的电流检测电路200的电路框图；
图10为本实用新型电压保持电路202的一种实施例的电路原理图；
图11为本实用新型包括比值电路203的电流检测电路200的电路框图；
图12为本实用新型比值电路203的一种实施例的电路原理图；
图13为本实用新型比值电路203的波形图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细描述，但本实用新型并不仅仅限于这些实施例。本实用新型涵盖任何在本实用新型的精神和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。
为了使公众对本实用新型有彻底的了解，在以下本实用新型优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本实用新型。
在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本实用新型。需说明的是，附图均采用较为简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
参考图1所示，本实用新型提供一种脉冲产生电路，输入脉冲信号vpa和周期信号pha在相同时刻由无效变为有效，所述周期信号pha有效的时间比所述脉冲信号vpa有效的时间长，所述脉冲信号vpa和所述周期信号pha周期相同；图中以高电平表征有效为例，一般而言，可以认为，所述的有效是指逻辑高电平，无效则是指逻辑低电平。但也可以是所述的有效是指逻辑低电平，无效则是指逻辑高电平。
第一控制信号td和第二控制信号tr在所述输入脉冲信号vpa有效时无效，第一电压V1在所述输入脉冲信号vpa有效时线性上升，在所述周期信号pha有效且所述输入脉冲信号vpa无效时电压保持不变，在所述周期信号pha由有效变为无效时开始线性下降，且所述第一控制信号td由无效变为有效，当所述第一电压V1下降到固定电压Vm时，所述第一控制信号td由有效变为无效，所述第二控制信号tr由无效变为有效，所述第一电压V1的大小保持在所述固定电压Vm，直到所述输入脉冲信号vpa由无效变为有效，所述第二控制信号tr由有效变为无效；所述第一控制信号td为表征特定脉宽的信号。
通过调整第一电压V1上升和下降的速率，可以根据输入脉冲信号vpa产生各种宽度的特定的脉冲。由于第一电压V1上升和下降的比例精度可以远高于RC参数的精度，因此产生的特定脉冲的宽度精度高。
在一个实施例中，参考图2所示，所述脉冲产生电路100包括：波形产生电路101、比较电路102和逻辑电路103；
所述波形产生电路101接收所述第一控制信号td、所述第二控制信号tr和所述输入脉冲信号vpa，所述波形产生电路101的输出电压为所述第一电压V1，连接到所述比较电路102的第一输入端，固定电压Vm连接到所述比较电路102的第二输入端，所述比较电路102的输出端V3连接到所述逻辑电路103的第一输入端，所述逻辑电路103的第二输入端接收所述输入脉冲信号vpa，所述逻辑电路103的第三输入端接收所述周期信号pha，所述逻辑电路103输出所述第一控制信号td和所述第二控制信号tr；
在一个实施例中，所述逻辑电路103控制所述第一控制信号td和第二控制信号tr在所述输入脉冲信号vpa有效时无效，所述波形产生电路101控制所述第一电压V1在所述输入脉冲信号vpa有效时线性上升，在所述周期信号pha有效且所述输入脉冲信号vpa无效时电压保持不变，在所述周期信号pha由有效变为无效时开始线性下降，且所述逻辑电路103控制所述第一控制信号td由无效变为有效；当所述比较电路102检测到所述第一电压V1下降到所述固定电压Vm时，其输出V3发生跳变，所述逻辑电路103检测到所述比较电路102的输出发生跳变，控制所述第一控制信号td由有效变为无效，所述第二控制信号tr由无效变为有效；所述波形产生电路101控制所述第一电压V1的大小保持在所述固定电压Vm，直到所述波形产生电路101检测到所述输入脉冲信号vpa由无效变为有效，控制所述第二控制信号tr由有效变为无效。
在一个实施例中，所述波形产生电路101包括第一电流源1013、第二电流源1015、第一开关1012、第二开关1014、第三开关1011和第一电容1016，
所述第一电流源1013和所述第一开关1012任意顺序串联，为第一串联电路，所述第二电流源1015和所述第二开关1014任意顺序串联，为第二串联电路，所述第一串联电路的第一端连接到高电位端，比如系统的供电端，所述第一串联电路的第二端连接到所述第二串联电路的第一端，所述第二串联电路的第二端连接到低电位端，比如系统的参考地；所述第一串联电路与所述第二串联电路的公共节点为所述波形产生电路101的输出端V1；所述固定电压Vm经过所述第三开关1011连接到所述波形产生电路101的输出端V1，所述第一电容1016的第一端连接到所述波形产生电路101的输出端V1，第二端连接到所述第二串联电路的第二端，
所述第一开关1012在所述输入脉冲信号vpa有效时导通，在所述输入脉冲信号vpa无效时关断；所述第二开关1014在所述第一控制信号td有效时导通，在所述输入脉冲信号vpa无效时关断；所述第三开关1011在所述第二控制信号tr有效时的任意时间内导通，在其余时间关断。
所述第一电压V1在所述输入脉冲信号vpa有效时，第一开关1012导通，第二开关1014和第三开关1011关断，所述第一电压V1线性上升；在所述周期信号pha有效且所述输入脉冲信号vpa无效时，第一开关1012、第二开关1014和第三开关1011都关断，第一电压V1电压保持不变，在所述周期信号pha由有效变为无效时，第二开关1014导通，第一开关1012和第三开关1011关断，第一电压V1开始线性下降；当第一控制信号由有效变为无效，所述第二控制信号由无效变为有效时，第一开关1012、第二开关1014和第三开关1011都关断，第三开关1011在所述第二控制信号tr有效时的任意时间内导通，使第一电压保持在固定电压Vm。
通过调节第一电压下降和上升的速率，可以调节第一控制信号td的宽度。所述第一电压下降的速率是上升速率的n倍，所述第一控制信号td的脉宽为所述输入脉冲信号的1/n，其中，n为大于1的数。在一个实施例中，所述第一电压下降的速率是上升速率的两倍，所述第一控制信号td的脉宽为所述输入脉冲信号的一半；
在一个实施例中，所述脉冲产生电路用于开关电源，所述开关电源包括第一开关管，第一电感，第一续流二极管或第一同步整流管，所述第一开关管导通时，所述第一电感电流iL上升，所述第一续流二极管或所述第一同步整流管导通时，所述第一电感电流iL下降，所述第一电感电流iL波形如图4所示，所述第一开关管或者，所述第一续流二极管或所述第一同步整流管为功率器件，所述周期信号pha的周期是开关周期的N倍，所述周期信号pha每个有效的时间是开关周期的M倍，M和N为自然数，N大于M，N大于等于2，M大于等于1，所述输入脉冲信号vpa为其中一种所述功率器件在所述周期信号pha中的导通信号。如图4(a)和(b)所示，N为2，M为1。在图4(a)中，输入脉冲信号vpa为第一开关管导通信号，第一开关管导通信号可以是系统控制第一开关管导通的信号，也可以是系统检测到续流二极管导通的信号；在图4(b)中，输入脉冲信号vpa为第一续流二极管或第一同步整流管导通信号。所述续流二极管导通信号可以是系统检测到续流二极管导通的信号。当开关电源工作稳定时，即每个开关周期的宽度都是一致的，第一开关管导通的时间是一致的，第一续流二极管或第一同步整流管导通时间也是一致的，第一控制信号td的宽度是输入脉冲信号vpa的一半时，设高电平为有效，低电平为无效，则图4(a)中，第一控制信号td的下降沿即为第一开关管导通信号的中点；在图4(b)中，第一控制信号td的下降沿即为第一续流二极管或第一同步整流管导通信号的中点。
参考图5所示，本实用新型的又一技术解决方案是，提供一种用于开关电源的电流检测电路200，包括电流采样电路201，所述电流采样电路201在所述脉冲产生电路100产生的所述第一控制信号td由有效变为无效时，采样所述功率器件电流，得到的电流或电压表征所述功率器件平均电流的大小。
参考图6所示，为一种电流采样电路，包括NMOS管2011、2013、运算放大器2012、电流镜2014、电阻2015。NMOS2011的导通阻抗为功率管301的k倍，NMOS2011的栅极连接到功率管301的栅极，NMOS2011的源极连接到功率管301的源极，功率管301的漏极连接到运算放大器2012的正输入端，NMOS2011的漏极连接到运算放大器2012的负输入端，并且连接到NMOS2013的源极，运算放大器2012的输出端连接到NMOS2013的栅极，NMOS2013的漏极连接到电流镜2014的输入端，电流镜2014的输出端连接到电阻2015的一端，电阻2015的另一端连接到地电位，电流镜2014的输出电流或电阻2015上的电压即表征功率管301的电流大小。运算放大器2012通过调节流过NMOS2011和2013的电流，使得功率管301和NMOS漏极的电压相等，由于NMOS2011的电阻是功率管301的k倍，因此，NMOS2011上的电流为功率管301上的电流的1/k，通过电流镜2014，将NMOS2011上的电流镜像到电流镜2014的输出端，因此电流镜2014的输出电流和电阻2015上的电压即表征功率管301上的电流。
参考图7所示，为一另种电流采样电路，包括MOS管2111、MOS管2113、MOS管2115、MOS管2116、第一电流源和运算放大器2114，
MOS管2111和MOS管2113的导通阻抗为功率管301的k倍，MOS管2111的漏极与功率管301的源极相连接，MOS管2111的源极经过电流源2112连接到参考地，MOS管2111和电流源2112的公共端连接到运算放大器2114的负输入端；MOS管2113的漏极连接到所述开关管的漏极，MOS管2113的源极连接到MOS管2115的漏极，MOS管2115的源极连接到参考地，MOS管2113和MOS管2115的公共端连接到运算放大器2114的正输入端；MOS管2111和MOS管2113的栅极连接到固定电压；运算放大器2114的输出端连接到MOS管2115和MOS管2116的栅极；MOS管2116的源极连接到参考地，MOS管2116的源极为所述开关管电流检测电路的输出端。
运算放大器2114通过调节MOS管2115的栅极电压，从而调节MOS管2115的电流，使得MOS管2111和MOS管2113的源极电压相等，由于电流源2112的电流大小为I2112，则MOS管2113的电流为I301/k+I2112，其中I301为功率管301的电流。
在一个实施例中，如图8所示，所述第一控制信号td由X个交替工作的所述脉冲产生电路产生，所述电流采样电路在每个所述第一控制信号td由有效变为无效时，采样所述功率器件电流，X为大于等于2的自然数。例如，在开关电源工作不稳定的时候，采用两个交替工作的脉冲产生电路，可以在每个开关周期都有第一控制信号td，因此在每个开关周期都可以采样功率器件的电流。
由于电流采样电路201在第一控制信号td由有效变为无效时，采样的率管的电流才表征所需要的电流，而在实际应用中，需要将该电流值进行保持，得到恒定的电压或者电流。因此参考图9所示，在一个实施例中，所述电流检测电路还包括电压保持电路202。所述电压保持电路202接收所述第一控制信号td以及所述表征功率器件电流大小的电流或电压，并对所述第一控制信号td由有效变为无效时的表征功率器件电流大小的电流或电压进行保持，得到的电流或电压表征输入或输出平均电流。
在开关电源中，如BUCK电路、BOOST电路，工作于连续导通模式(CCM)时，第一开关管导通，则电感电流iL上升，第一开关管关断，第一续流二极管或第一同步整流管导通，则电感电流iL下降。在BUCK电路中，电感电流iL的平均值等于输出电流，在第一开关管导通的中点时刻，采样第一开关管上的电流，采样电流即为输出的平均电流；或者在第一续流二极管或所述第一同步整流管导通的信号中点时刻，采样第一续流二极管或第一同步整流管上的电流，采样电流即为输出的平均电流；在BOOST电路中，电感电流的平均值等于输入电流，在第一开关管导通的中点时刻，采样第一开关管上的电流，采样电流即为输入的平均电流；或者在第一续流二极管或所述第一同步整流管导通的信号中点时刻，采样第一续流二极管或第一同步整流管上的电流，采样电流即为输入的平均电流。
参考图10所示，为一种电压保持电路202的实施例，表征开关管瞬时电流大小的采样电压vsense，相当于图6中电阻2015上的电压，经过开关2021连接到运算放大器2023的正输入端，并且连接到电容2022的第一端，电容2022的另一端连接到参考地，运算放大器2023的负输入端和输出端相连，并且通过开关2024连接到电压保持电路202的输出端Vavg，电压保持电路202的输出端经过电容2026连接到参考地，当第一控制信号td有效时，开关2021导通，开关2024关断，电容2022上的电压即为vsense电压，运算放大器2023为电压跟随器连接，其输出电压为vsense电压，当第一控制信号td无效时，开关2021关断，开关2024导通，电容2026上的电压保持在第一控制信号td由有效变为无效时的vsense电压，因此电压保持电路202的输出电压Vavg保持其输入电压vsense在第一控制信号由有效转变为无效时的电压值。
参考图11所示，在一个实施例中，电流采样电路200还包括比值电路203，所述第一开关管导通时间和所述开关周期的比例，为第一比值，所述第一续流二极管或所述第一同步整流管导通时间和所述开关周期的比例，为第二比值，第三比值为所述第一比值和所述第二比值之和，所述比值电路接收所述功率管导通信号和所述电压保持电路的输出信号，所述比值电路203输出的大小为所述电压保持电路的输出信号乘以第三比值，其输出电流或电压表征输入或输出平均电流。
参考图12和图13所示，为一种比值电路203的实施例，电压保持电路202的输出电压Vavg连接到电压转电流电路2031的输入端，电压转电流电路2031的输出端通过开关2032连接到电容2033的第一端，开关2032和电容2033的公共端为Vcap，并且连接到NMOS2035的漏极，NMOS2035的栅极和NMOS2036的栅极相连，并且通过电容2037连接到地，NMOS 2035和2036的源极都连接到参考地，NMOS2035的漏极经过开关2034连接到其栅极。参考图13所示，以比值电路203的输出为输入电压Vavg乘以第三比值为例，第一功率管或者续流二极管或者同步整流管导通时，runsw有效，否则runsw无效，SAH为runsw由有效变为无效时的信号。runsw有效时，开关2032导通，runsw无效时，开关2032关断。开关2034在runsw有效变为无效时导通一定时间，该时间远小于开关周期，开关2034在其余时间关断。由于NMOS2035和2036的栅极相连，源极也相连，因此流过2035和2036的电流大小相等，即为输出电流Iout，电压转电流电路2031的输出电流为i1，runsw有效时，开关2032导通，电流i1-iout给电容2033充电，Vcap电压上升，runsw无效时，开关2032关断，电流iout给电容2033放电，Vcap电压下降，同时开关2034导通一定时间，使得电容2037上的电压保持在Vcap的峰值电压，根据电容2033充放电平衡，i1*Trunsw＝iout*Tsw，其中，Trunsw为runsw为有效的时间，Tsw为开关周期，因此，iout＝i1*(Trunsw/Tsw)，其中，(Trunsw/Tsw)即为第三比值。当比值电路为输入乘以第一比值时，则runsw为第一开关管导通信号，当比值电路为输入乘以第二比值时，则runsw为第一续流二极管或第一同步整流管导通信号。
在开关电源中，如BUCK电路、BOOST电路，工作于断续导通模式(DCM)时，第一开关管导通，则电感电流iL上升，第一开关管关断，第一续流二极管或第一同步整流管导通，则电感电流iL下降，当电感电流iL下降到零，第一开关管、第一续流二极管或第一同步整流管都关断，电感电流为零。
在BUCK电路中，工作于DCM时，电感电流的平均值等于输出电流，在第一开关管导通的中点时刻，采样第一开关管上的电流，采样电流乘以第三比值，即为输出的平均电流；或者在第一续流二极管或所述第一同步整流管导通的信号中点时刻，采样第一续流二极管或第一同步整流管上的电流，采样电流乘以第三比值，即为输出的平均电流；在第一开关管导通的中点时刻，采样第一开关管上的电流，采样电流乘以第一比值，即为输入的平均电流。
在BOOST电路中，工作于DCM时，电感电流的平均值等于输入电流，在第一开关管导通的中点时刻，采样第一开关管上的电流，采样电流乘以第三比值，即为输入的平均电流；或者在第一续流二极管或所述第一同步整流管导通的信号中点时刻，采样第一续流二极管或第一同步整流管上的电流，采样电流乘以第三比值，即为输入的平均电流；在第一续流二极管或所述第一同步整流管导通的信号中点时刻，采样第一续流二极管或第一同步整流管上的电流，采样电流乘以第二比值，即为输出的平均电流。
在BUCK-BOOST电路中，工作于CCM或DCM时，在第一开关管导通的中点时刻，采样第一开关管上的电流，采样电流乘以第一比值，即为输入的平均电流；在第一续流二极管或所述第一同步整流管导通的信号中点时刻，采样第一续流二极管或第一同步整流管上的电流，采样电流乘以第二比值，即为输出的平均电流。
本实用新型的又一技术解决方案是，提供一种开关电源。
本实用新型的另一技术解决方案是，提供一种脉冲产生方法，输入脉冲信号和周期信号在相同时刻由无效变为有效，所述周期信号有效的时间比所述脉冲信号有效的时间长，所述脉冲信号和所述周期信号周期相同；
第一控制信号和第二控制信号在所述输入脉冲信号有效时无效，第一电压在所述输入脉冲信号有效时线性上升，在所述周期信号有效且所述输入脉冲信号无效时电压保持不变，在所述周期信号由有效变为无效时开始线性下降，且所述第一控制信号由无效变为有效，当所述第一电压下降到固定电压时，所述第一控制信号由有效变为无效，所述第二控制信号由无效变为有效，所述第一电压的大小保持在所述固定电压，直到所述输入脉冲信号由无效变为有效，所述第二控制信号由有效变为无效；所述第一控制信号为表征特定脉宽的信号。
除此之外，虽然以上将实施例分开说明和阐述，但涉及部分共通之技术，在本领域普通技术人员看来，可以在实施例之间进行替换和整合，涉及其中一个实施例未明确记载的内容，则可参考有记载的另一个实施例。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种脉冲产生电路，其特征在于：输入脉冲信号和周期信号在相同时刻由无效变为有效，所述周期信号有效的时间比所述脉冲信号有效的时间长，所述脉冲信号和所述周期信号周期相同；
第一控制信号和第二控制信号在所述输入脉冲信号有效时无效，第一电压在所述输入脉冲信号有效时线性上升，在所述周期信号有效且所述输入脉冲信号无效时电压保持不变，在所述周期信号由有效变为无效时开始线性下降，且所述第一控制信号由无效变为有效，当所述第一电压下降到固定电压时，所述第一控制信号由有效变为无效，所述第二控制信号由无效变为有效，所述第一电压的大小保持在所述固定电压，直到所述输入脉冲信号由无效变为有效，所述第二控制信号由有效变为无效；
所述第一控制信号为表征特定脉宽的信号。
2.根据权利要求1所述脉冲产生电路，其特征在于，包括：
波形产生电路、比较电路和逻辑电路；
所述波形产生电路接收所述第一控制信号、所述第二控制信号和所述输入脉冲信号，所述波形产生电路的输出电压为所述第一电压，连接到所述比较电路的第一输入端，固定电压连接到所述比较电路的第二输入端，所述比较电路的输出端连接到所述逻辑电路的第一输入端，所述逻辑电路的第二输入端接收所述输入脉冲信号，所述逻辑电路的第三输入端接收所述周期信号，所述逻辑电路输出所述第一控制信号和所述第二控制信号。
3.根据权利要求2所述脉冲产生电路，其特征在于，所述逻辑电路控制所述第一控制信号和所述第二控制信号在所述输入脉冲信号有效时无效，所述波形产生电路控制所述第一电压在所述输入脉冲信号有效时线性上升，在所述周期信号有效且所述输入脉冲信号无效时电压保持不变，在所述周期信号由有效变为无效时开始线性下降，且所述逻辑电路控制所述第一控制信号由无效变为有效；当所述比较电路检测到所述第一电压下降到所述固定电压时，其输出发生跳变，所述逻辑电路检测到所述比较电路的输出发生跳变，控制所述第一控制信号由有效变为无效，所述第二控制信号由无效变为有效；所述波形产生电路控制所述第一电压的大小保持在所述固定电压，直到所述波形产生电路检测到所述输入脉冲信号由无效变为有效，控制所述第二控制信号由有效变为无效。
4.根据权利要求2所述脉冲产生电路，其特征在于，所述波形产生电路包括第一电流源、第二电流源、第一开关、第二开关、第三开关和第一电容，
所述第一电流源和所述第一开关任意顺序串联，为第一串联电路，所述第二电流源和所述第二开关任意顺序串联，为第二串联电路，所述第一串联电路的第一端连接到高电位端，所述第一串联电路的第二端连接到所述第二串联电路的第一端，所述第二串联电路的第二端连接到低电位端；所述第一串联电路与所述第二串联电路的公共节点为所述波形产生电路的输出端；所述固定电压经过所述第三开关连接到所述波形产生电路的输出端，所述第一电容的第一端连接到所述波形产生电路的输出端，第二端连接到所述第二串联电路的第二端，
所述第一开关在所述输入脉冲信号有效时导通，在所述输入脉冲信号无效时关断；所述第二开关在所述第一控制信号有效时导通，在所述输入脉冲信号无效时关断；所述第三开关在所述第二控制信号有效时的任意时间内导通，在其余时间关断。
5.根据权利要求1所述脉冲产生电路，其特征在于，所述第一电压下降的速率是上升速率的两倍，所述第一控制信号的脉宽为所述输入脉冲信号的一半。
6.根据权利要求5所述脉冲产生电路，其特征在于，用于开关电源，所述开关电源包括第一开关管，第一电感，第一续流二极管或第一同步整流管，所述第一开关管导通时，所述第一电感电流上升，所述第一续流二极管或所述第一同步整流管导通时，所述第一电感电流下降，所述第一开关管或者，所述第一续流二极管或所述第一同步整流管为功率器件，所述周期信号的周期是开关周期的N倍，所述周期信号每个有效的时间是开关周期的M倍，M和N为自然数，N大于M，N大于等于2，M大于等于1，所述输入脉冲信号为其中一种所述功率器件在所述周期信号中的导通信号。
7.一种用于开关电源的电流检测电路，其特征在于：包括电流采样电路，所述电流采样电路在根据权利要求6所述脉冲产生电路产生的所述第一控制信号由有效变为无效时，采样所述功率器件电流，得到的电流或电压表征所述功率器件平均电流的大小。
8.根据权利要求7所述电流检测电路，其特征在于，所述第一控制信号由X个交替工作的所述脉冲产生电路产生，所述电流采样电路在每个所述第一控制信号由有效变为无效时，采样所述功率器件电流，X为大于等于2的自然数。
9.根据权利要求7所述电流检测电路，其特征在于，还包括电压保持电路，所述电压保持电路接收所述第一控制信号以及所述表征功率器件电流大小的电流或电压，并对所述第一控制信号由有效变为无效时的表征功率器件电流大小的电流或电压进行保持，得到的电流或电压表征输入或输出平均电流。
10.根据权利要求7所述电流检测电路，其特征在于，还包括比值电路，所述第一开关管导通时间和所述开关周期的比例，为第一比值，所述第一续流二极管或所述第一同步整流管导通时间和所述开关周期的比例，为第二比值，第三比值为所述第一比值和所述第二比值之和，所述比值电路接收所述功率管导通信号和所述电压保持电路的输出信号，所述比值电路输出的大小为所述电压保持电路的输出信号乘以第三比值，其输出电流或电压表征输入或输出平均电流。
11.一种开关电源，其特征在于：包括如权利要求7～10任意一项所述电流检测电路。
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