[发明专利]一种电源转换器及差分电路

说明书

【技术领域】

本发明涉及电源设计领域，特别是涉及一种电源转换器及其内的差分电路。

【背景技术】

在直流-直流电源转换器中，一般包括误差放大器、欠压比较器和过压比较器。误差放大器的功能是检测输出反馈电压和参考电压的差，与整个负反馈环路一起工作将输出电压调整至满足输出反馈电压和参考电压相等的状态。欠压比较器检测输出电压是否处于欠压状态，一般设定为目标输出电压的95％，此值为欠压检测阈值。过压比较器检测输出电压是否处于过压状态，一般设定为目标输出电压的105％，此值为过压检测阈值。现有技术中，对于电源转化器中的误差放大器、欠压比较器和过压比较器一般采用完全独立的三个电路，即每个独立电路都采用独立的差分输入级，由于在集成电路制造工艺中每个差分输入级都存在随机的输入偏差，例如，对误差放大器而言，其两个差分输入对管的阈值电压存在一定偏差，此偏差在芯片之间是随机。同样，欠压比较器和过压比较器的差分输入对管也存在一定偏差，而这些偏差与误差放大器输入偏差不一致。因此，就导致了误差放大器调整的输出反馈电压与欠压和过压比较器的检测阈值之间存在由于工艺导致附加的相对偏差。由于相对偏差的存在，可能会导致所述过压比较器或者欠压比较器出现工作不稳定现象。以过压比较器为例，相对偏差的存在可能导致有些芯片的过压检测阈值偏小，如由设定的105％变为101％。而过压比较器检测到过压状态时，会关断开关来减小占空比，从而减小输出电压以避免输出过压。当过压检测阈值变得过小时，另外由于一些噪声等因素，就可能导致即使在误差放大器进行正常环路调整时，也会出现过压比较器错误检测到过压状态的情况，从而导致错误干扰误差放大器的正常调整，并产生不稳定现象。

因此，有必要提出一种改进的技术方案来解决上述问题。

【发明内容】

本发明的目的之一在于提供一种电源转换器的差分电路，其可以避免误差放大器与欠压比较器由于工艺导致附加的相对偏差，从而使欠压比较器工作更加稳定。

本发明的目的之二在于提供一种包括差分电路的电源转换器，所述差分电路可以避免误差放大器与欠压比较器由于工艺导致附加的相对偏差，从而使欠压比较器的工作更加稳定。

为了实现上述目的，根据本发明的一方面，本发明提出一种差分电路，其包括：包括第一差分晶体管和第二差分晶体管的输入级电路，第一差分晶体管的栅极作为第一输入端输入第一电压，第二差分晶体管的栅极作为第二输入端输入第二电压；与所述输入级电路连接的放大输出级电路，用于将第一电压和第二电压的差放大后输出；与所述输入级电路连接的比较输出级电路，用于比较第一电压与第二电压差是否小于第一预定值。

在一个进一步的实施例中，所述输入级电路还包括第一电流源，第一电流源的一端与第一差分晶体管的源级和第二差分晶体管的源级相连。

在一个进一步的实施例中，所述放大输出级电路包括串联在电源和地之间的第一晶体管和第二晶体管，第一晶体管和第二晶体管之间的节点作为所述放大输出级电路的输出端，当所述第一电压等于所述第二电压时，第一晶体管上的电流与第一差分晶体管上的电流成正比，第二晶体管上的电流与第二差分晶体管上的电流成正比。

在一个更进一步的实施例中，所述比较输出级电路包括串联在电源和地之间的第四晶体管和第五晶体管，从第四晶体管和第五晶体管的中间节点抽取电流的第二电流源，其输入端与第四晶体管和第五晶体管的中间节点相连的反相器，所述反相器的输出端输出反映第一电压和第二电压之间的差是否小于第一预定值，当所述第一电压等于所述第二电压时，第四晶体管上的电流与第一差分晶体管上的电流成正比，第五晶体管上的电流与第二差分晶体管上的电流成正比。