[实用新型]峰值电流信号产生电路和开关电源电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电压转换电路，更具体地说，本实用新型涉及电压转换电路中的开关电源电路及其峰值电流信号产生电路。 

背景技术

开关电源电路通常在轻载时降低开关频率，以得到较高的效率。但开关频率过低会导致开关电源电路的输出纹波变大，并且会影响电路的其它性能。尤其是在高端降压(High Side Buck)电路中，开关频率的降低会使控制电路不能及时检测输出电压导致电路的瞬态响应受到影响。因此，在具有电流环控制的系统中，通常采用在负载减小时降低峰值电流信号的方法，使得系统的开关频率不会随着负载的减小而降低太多。其中常用的一种手段是根据开关电源电路中的功率管的开关周期、关断时长、或者开通时长来调整峰值电流信号。但采用该手段来调整峰值电流信号可能产生次谐波振荡。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术的上述问题，提供一种峰值电流信号产生电路以及采用该峰值电流信号产生电路的开关电源电路。 

根据本实用新型的实施例，提出了一种峰值电流信号产生电路，所述峰值电流信号产生电路用于开关电源电路，所述开关电源电路至少包括第一功率管，所述峰值电流信号产生电路包括：第一电流源；峰值电容，与第一电流源并联耦接，所述峰值电容两端的电压信号为峰值电流信号；低通滤波电路，具有第一端、第二端、第三端和控制端，所述第一端和第二端分别耦接至峰值电容的两端，所述控制端接收表征第一功率管开关周期的脉冲信号；第一开关，具有第一端、第二端和控制端，所述第一端耦接至低通滤波电路的第三端，所述控制端接收复位信号；以及第一电压源，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至第一开关的第二端，所述第二端耦接至低通滤波电路的第二端。 

在一个实施例中，所述低通滤波电路包括：第二开关，具有第一端、第二端和控制端，所述第一端耦接至低通滤波电路的第一端，所述第二端耦接至低通滤波电路的第三端，所述控制端接收脉冲信号；以及滤波电容，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至低通滤波电路的第三端，所述第二端耦接至低通滤波电路的第二端。 

根据本实用新型的实施例，提出了一种峰值电流信号产生电路，频率控制电流源，具有第一端、第二端和控制端，所述第一端耦接至供电电源，所述控制端接收频率信号，所述频率控制电流源在第二端提供电流；以及峰值电阻，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至频率控制电流源的第二端，所述第二端接地，所述频率控制电流源提供的电流流过峰值电阻，在峰值电阻上产生的电压信号为峰值电流信号。 

在一个实施例中，所述频率控制电流源所提供的电流大小与频率信号成反比。 

根据本实用新型的实施例，提出了一种峰值电流信号产生电路，电容，具有第一端和第二端，所述第一端接地，所述第二端提供峰值电流信号；电阻，与电容并联；第三开关，具有第一端、第二端和控制端，所述第一端耦接至电容的第二端，所述控制端接收方波信号；以及以及第三电流源，具有第一端和第二端，所述第一端接地，所述第二端耦接至第三开关的第二端。 

根据本实用新型的实施例，提出了一种开关电源电路，所述开关电源电路包括上述任何一种峰值电流信号产生电路，还包括：功率模块，包括串联耦接的第二功率管和第一功率管，其中第一功率管接收输入电压；滤波电路，包括电感和输出电容，其中输出电容的两端提供输出电压给负载；反馈比较器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端接收表征输出电压的反馈电压，所述第二输入端接收基准信号，所述输出端输出置位信号；峰值比较器，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中所述第一输入端接收电流检测信号，所述第二输入端接收峰值电流信号，所述峰值比较器输出复位信号；以及逻辑电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端耦接至峰值比较器接收复位信号，所述第二输入端耦接至反馈比较器接收置位信号，所述输出端输出开关信号控制第一功率管的通断。 

在一个实施例中，所述开关电源电路还包括反馈电路，接收输出电压，产生反馈电压，所述反馈电路包括反馈二极管、反馈电容、第一反馈电阻和 第二反馈电阻，其中：第一反馈电阻和第二反馈电阻串联耦接在反馈二极管的阴极和电感的第一端之间；反馈二极管的阳极耦接至电感的第二端；反馈电容的第一端耦接至反馈二极管的阴极，第二端耦接至电感的第一端；反馈电路在第一反馈电阻和第二反馈电阻的连接点输出反映输出电压的反馈电压。 

根据本实用新型上述各方面的开关电源电路、峰值电流信号产生电路，能够实现根据负载情况调整峰值电流信号，使得开关电源电路的频率随着负载的降低而降低，同时避免产生次谐波振荡的目的。