[实用新型]一种多相直流转换电路及其数模混合控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子电路，更具体地说，本实用新型涉及电子电路中的直流转换电路。

背景技术

在多相直流转换电路中，控制电路输出控制信号控制每一相输出电流给负载。如图1所示，控制电路10输出PWM控制信号PWM1～PWMn分别至每一相的功率电路11，再由每一相功率电路输出电流给负载，并且在负载端建立输出电压Vout。其中n为整数，对应于多相直流转换电路的相数，并且n≥1。功率电路11包括电感、轮流导通的上拉功率管S1和下拉功率管S2。多相直流转换电路中的控制电路10通常采用数模混合电路。图2示出了数模混合控制的固定导通时长控制电路20的电路结构示意图。其中的模拟电路包括比较器201，用于比较表征多相直流转换电路的输出电压Vout的反馈信号Vfb和一反馈基准信号Vref，并且基于比较结果输出模拟的脉冲触发信号SET。图2中的数字电路则包括D触发器203、时钟模块202和PWM发生器及状态机模块204，用于输出PWM控制信号PWM1～PWMn以控制功率电路(如图1中的功率电路11)。D触发器203通过时钟信号OSC采样脉冲触发信号SET，并将其由模拟信号转换为数字信号SET_sync。该数字信号SET_sync决定PWM控制信号的脉宽起始点。将模拟信号SET转换成数字信号SET_sync并不一定用D触发器。但将模拟信号转换成数字信号的电路，其行为一般类似于D触发器，因此，图2中采用D触发器203来表征将模拟信号转换成数字信号的电路。而如图3所示，在模拟信号SET向数字信号SET_sync转换时，由于D触发器只能在时钟信号OSC上升沿时采样信号，因此在采样过程中将会产生误差T1。该误差T1最大时为时钟信号OSC的一个时钟周期。采样误差T1将会造成PWM控制信号的抖动(jitter)。因此，为了减小PWM控制信号的抖动，即减小采样误差T1，通常需要采用较高频率的时钟信号OSC。而较高的时钟频率对数字电路的时序要求比较高并且会造成较大的逻辑电流损耗。

实用新型内容

考虑到现有技术的一个或多个技术问题，提出了一种数模混合控制电路和采用该数模混合控制电路的多相直流转换电路。该数模混合控制电路可以有效地抑制控制信号抖动，并且因为无需高频时钟而极大地减小了逻辑电流，提高了电路的转换效率。

根据本技术的实施例，提出了一种数模混合控制电路，其特征在于，包括：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多相直流转换电路的输出电压的反馈信号，所述第二输入端接收反馈参考信号，所述输出端输出脉冲触发信号；状态机，具有第一至第n输入端和第一至第n输出端，所述第一至第n输入端分别接收第一至第n相PWM控制信号，所述第一至第n输出端分别输出第一至第n相PWM使能信号；以及PWM发生器，具有触发端、第一至第n个使能输入端和第一至第n输出端，所述触发端耦接至所述比较器的输出端接收脉冲触发信号，所述第一至第n使能输入端分别耦接至状态机的第一至第n输出端接收第一至第n相PWM使能信号，所述第一至第n输出端输出所述第一至第n相PWM控制信号；其中n为整数，并且n≥1。

在一个实施例中，所述数模混合控制电路，其特征在于，所述PWM发生器包括n个单相PWM电路，其中，每个单相PWM电路包括：固定时长电路，具有输入端和输出端，其中所述输入端接收脉冲触发信号，输出端输出复位信号；RS触发器，具有使能端、置位端、复位端和输出端，所述使能端接收对应相位的PWM使能信号，所述置位端接收脉冲触发信号，所述复位端耦接至固定时长模块接收复位信号，所述输出端输出对应相位的PWM控制信号。

根据本技术的实施例，提出了一种多相直流转换电路，包括功率电路和电容，其特征在于，还包括前述数模混合控制电路。

在一个实施例中，所述多相直流转换电路，其特征在于，所述功率电路包括电感、轮流导通的上拉功率管和下拉功率管。

附图说明

为了更好的理解本实用新型，将根据以下附图对本实用新型进行详细描述：

图1示出了现有的多相直流转换电路的模块结构示意图；

图2示出了数模混合控制的固定导通时长控制电路20的电路结构示意图；

图3示出了图2中的固定导通时长控制电路20中的部分信号的波形图；

图4示出了根据本实用新型一实施例的多相直流转换电路的数模混合控制电路40；

图5示出了根据本实用新型一实施例的PWM发生器403的电路结构示意图。

具体实施方式