CN210016394U - 一种dc/dc开关电源的锯齿波振荡器 - Google Patents
一种dc/dc开关电源的锯齿波振荡器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供了一种DC/DC开关电源的锯齿波振荡器，包括开关电路和控制电路，其中开关电路包括两个电容C1和C2，电源的正极和负极的两个开关S1和S2连接到电容C1的正极，电源的正极和负极的两个开关S3和S4连接到电容C2的正极，电容C1和C2的负极接地。与现有常规的锯齿波振荡器相比，通过设置开关电路和两个电容，使得锯齿波振荡器的下降时间大大降低，能够得到一个较为理想的锯齿波信号。
Description
技术领域
本实用新型涉及的锯齿波振荡器领域，特别是涉及一种DC/DC开关电源的锯齿波振荡器。
背景技术
DC/DC开关电源是开关电源中的一种，是直流到直流的转换。其是利用现代电子技术控制开关管的开通和关闭的时间比率，维持输出电压的电源，其技术核心是由脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation, PWM）模块和MOSFET组成。DC/DC开关电源具有体积小、转换效率高、轻量的特点，被广泛应用在电子、通信、电气、能源、航空航天、以及家用电器等几乎所有的电子设备，是当今电子产业飞速发展的不可缺少的电源方式。
在DC/DC开关电源中的PWM模块的核心是锯齿波振荡器，它的性能影响着开关电源的特性，因此对锯齿波振荡器的要求比较高，需要在电源电压、温度等变化或漂移的情况下，产生稳定的输出信号。在高频应用中，如果锯齿波振荡器的锯齿波信号由一个不稳定的下降时间，会使得PWM输出产生抖动，导致输出信号的占空比精度降低，电源模块的输出出现较大误差。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种DC/DC开关电源的锯齿波振荡器，以解决高频应用中锯齿波信号出现抖动的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：
本实用新型提供了一种DC/DC开关电源的锯齿波振荡器，包括开关电路和控制电路，其中开关电路包括两个电容C1和C2，电源的正极和负极的两个开关S1和S2连接到电容C1的正极，电源的正极和负极的两个开关S3和S4连接到电容C2的正极，电容C1和C2的负极接地。
与现有常规的锯齿波振荡器相比，通过设置开关电路和两个电容，使得锯齿波振荡器的下降时间大大降低，能够得到一个较为理想的锯齿波信号。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型 实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中 的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在 不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有的锯齿波振荡器的结构图；
图2是本实用新型的整体示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。虽然附图中 显示了本实用新型的示例性实施例，然而应当理解，本实用新型可以以各种 形式实现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实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给 本领域的技术人员。
如图1给出现有的锯齿波振荡器的结构示意图，其工作原理在于：通过一个恒流源对电容C进行充电，利用开关电路使得电容快速放电从而产生锯齿波信号。但是由于电路中控制电路中比较器、锁存器等电路存在延时，而且电容充放电也需要一定的时间，导致锯齿波下冲恢复时间较长，实际的周期和占空比会出现抖动或者误差，对锯齿波振荡器的精度和稳定性有很大的影响。
本申请实施例提出一种DC/DC开关电源的锯齿波振荡器，如图2所示。图2仅给出了除去控制电路外前端的信号连接情况，控制电路与现有技术类似，不再赘述。
本实施例提出的一种DC/DC开关电源的锯齿波振荡器，包括开关电路和控制电路，其中开关电路包括两个电容C1和C2，电源的正极和负极的两个开关S1和S2连接到电容C1的正极，电源的正极和负极的两个开关S3和S4连接到电容C2的正极，电容C1和C2的负极接地。
工作原理如下：在第一时刻，开关S2、S4、S5关闭，恒流源为电容C1充电，输出电压Vout随着电容C1的充电电压线性变化，电容C2的电压为VL。
在第二时刻，输出电压Vout不断增加到VH ，C1充电完成，控制电路翻出输出以使得S1、S3、S6闭合，开始对C2充电。
在第三时刻，C1放电完成。完成一轮的充放电过程。
本申请通过恒流源电路对电容C1和C2交替充放电，当电容C1充电完成将要放电时，通过控制开关的导通立即对电容C2进行充电，同时让锯齿波输出跟随C2的电压变化，输出信号降至电容C2的初始电压后随即上升，这样输出信号避开了电容的放电下降过程，始终随着电容充电上升，没有放电过程。
与现有常规的锯齿波振荡器相比，锯齿波振荡器的下降时间大大降低，能够得到一个较为理想的锯齿波信号。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变 体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品 或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是 还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的 情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过 程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不 局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是 限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用 新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实 用新型的保护之内。
Claims (1)
1.一种DC/DC开关电源的锯齿波振荡器，其特征在于，包括开关电路和控制电路，其中开关电路包括两个电容C1和C2，电源的正极和负极的两个开关S1和S2连接到电容C1的正极，电源的正极和负极的两个开关S3和S4连接到电容C2的正极，电容C1和C2的负极接地；通过恒流源电路对电容C1和C2交替充放电，当电容C1充电完成将要放电时，通过控制开关的导通立即对电容C2进行充电，同时让锯齿波输出跟随C2的电压变化，输出信号降至电容C2的初始电压后随即上升，这样输出信号避开了电容的放电下降过程，始终随着电容充电上升，没有放电过程。
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| CN201920752343.1U CN210016394U (zh) | 2019-05-23 | 2019-05-23 | 一种dc/dc开关电源的锯齿波振荡器 |
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2019
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