[实用新型]调节开关式调节器输出电流的电源转换器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电源转换领域，更具体而言，本实用新型涉及一种在无外部电流检测手段情况下调节输出电流的降压转换器。

背景技术

既调节输出电压也调节输出电流的典型的降压开关式调节器用于检测流经外部电阻器的电流，以调节流经负载的输出电流。图1(现有技术)图解说明实例性的现有技术开关式调节器10，开关式调节器10具有处于转换器集成电路(IC)12外的电流检测电阻器11。在恒压模式中，开关式调节器10通过对耦接到开关焊盘14的电感器13施加输入电压脉冲来调节输出电压。第一误差放大器15将第一内部参考电压V_VREF与电压反馈信号的电压V_VFB相比较，以形成第一误差电压V_VE。控制器方块16将第一误差电压V_VE转换成成比例的脉冲宽度或成比例的负载循环后施加到电感器13上。如果V_VFB的大小小于参考电压V_VREF的大小，则第一误差电压V_VE将增大第一误差电压V_VE大小。误差电压V_VE增大会使顶部开关17的脉冲宽度或负载循环增大并向负载18提供更多的电力。此种调节被视为恒压控制。

在恒流模式中，开关式调节器10通过检测流经电流检测电阻器11的电流来调节输出电流。电流检测电阻器11与负载18串联设置。第二误差放大器19将电流检测电阻器11两端的电压降V_IFB与第二内部参考电压V_IREF相比较。第二误差放大器19输出第二误差电压V_IE。通过将第一误差电压V_VE与第二误差电压V_IE相结合，使开关式调节器10调节最大输出电压或最大输出电流。这两个控制回路使调节器10能够以恒压和恒流两种模式工作。

然而，利用电流检测电阻器11调节输出电流具有几种缺点。首先，电阻器11在实体上较大，并且占据印刷电路板上的宝贵空间。转换器IC 12可被制作得足够小，以安装在小尺寸晶体管(SOT)封装中。但电流检测电阻器11通常占据与整个SOT封装一样多的空间。第二，电阻器11必须精密并且具有在温度变化时保持恒定的电阻。精密电阻器11的价格可使调节器10的成本升高，升高量达整个转换器IC 12的成本的一较大比例。第三，电流检测电阻器11浪费电力。例如，在其中3.6伏电池以1安的电流进行充电并且1安的检测电流流经电阻为100毫欧姆的电流检测电阻器的典型应用中，检测电阻器存在100毫瓦的损耗。这表示仅由电流检测电阻器引起的效率损失即达2.8％。电流检测电阻器11所损耗的功率使开关式调节器10的效率降低并且运行温度升高。而且，当电阻器11的温度在宽广范围内波动时，不太可能维持恒定的电阻。

力图提供一种无需利用处于开关式调节器的转换器IC外部的电流检测电阻器即可精确地调节输出电流的开关式调节器。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种调节开关式调节器输出电流的电源转换器，其无需利用处于开关式调节器的转换器IC外部的电流检测电阻器即可精确地调节输出电流。

为了解决以上技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：

本实用新型提供了一种电源转换器，包括：电感器；和转换器集成电路，其具有电源开关和复制开关，其中所述电源转换器产生参考电流，其中具有大小的电感器电流流经所述电感器，其中流经所述复制开关的检测电流具有与在所述电源开关的接通时间中所述电感器电流的所述大小成比例的大小，其中所述电源转换器将输出电流维持在预定电流水平，使得当所述输出电流等于所述预定电流水平时，所述检测电流小于所述参考电流时的第一时间周期为所述检测电流大于所述参考电流时的第二时间周期的固定比例。

本实用新型还提供了一种电源转换器，包括：电感器，其中具有峰值和谷值的波纹电流流经所述电感器并从所述电源转换器输出，其中平均输出电流是所述峰值和所述谷值的平均值，并且其中波纹大小是所述峰值与所述谷值的差值；和装置，用于无需检测所述装置外部的电流而将所述平均输出电流维持在固定电流水平，其中在所述波纹大小改变时，所述固定电流水平不发生实质改变。