一种新型的电流极限比较器

本文为开关电源设计了一种新型的电流极限比较器,其利用电流镜、cascode结构及MOS管的电阻特性使某一随时间变化的工作电流直接与多种基准电流相比较,从而确定多个工作电流极限值。该电流比较器无需将电流转化成电压再进行比较,实现了真正意义的两种电流直接比较。该电路结构不需要开关管和电阻网络,极大地降低芯片面积和成本,同时具有低功耗和高精度的优点。

PSM调制的新型电流极限比较器

新型电流极限比较器由电流检测电路和电流比较电路两个部分组成。电流检测电路不仅能检测电感电流的大小,还能将检测电流精确引出,省去了脉冲前沿消隐电路;电流比较电路用电流镜网络代替传统的电阻网络,用电流比较器代替传统的电压比较器,能大大减小芯片面积,具有低功耗和高速的特性。采用电源或地作为开关,省去了占较大芯片面积的开关管。仿真结果表明,整个电路具有非常好的性能,容差分析电路的精度在1%以内,适于大批量生产,具有较大的实用价值。

一种新型低电压极限电流检测电路

为磁滞电流控制的DC-DC开关稳压器设计了一种新型的极限电流检测器。该电路不借助于专门的电流检测电路,只使用一个检测MOSFET和一个电压比较器来实现极限电流检测,减小了电路的复杂度。针对电流检测器的要求,设计了一种低电源电压、高共模电压的比较器。使用TSMC 0.18μm CMOS混合信号工艺,对电路进行设计。结果表明,电路具有很好的容差特性,并且电路可工作在1.2 V的低电源电压下。

一种新颖的开关电源调制模式

为了解决开关电源PWM模式在轻载时的效率低下和PFM模式输出噪声频带比较宽,滤波难度大的问题,提出了一种新颖的开关电源调制模式—跳周期调制(SCM)结合可变极限电流比较器双环控制模式.提出SCM的控制机理和理论模式,SCM模式的效率比常规的PWM高,且基本上与负载无关;通过可变极限电流比较器对负载进行监测形成双环路控制模式,提高了电源的响应度,降低了开关电源的电磁干扰和输出纹波电压.分析了其效率和负载的关系,并与PWM、PFM调制模式进行了比较,得出SCM结合可变极限电流比较器双环控制模式是一种在不同负载下均有很高效率的调制模式,特别适用于在满载下工作时间相对不长的中小功率电源系统.