[发明专利]一种快速加载电压调节电路

说明书

技术领域

本发明属于电压调节电路技术领域，尤其涉及一种快速加载电压调节电路。

背景技术

传统Buck电路为降压电路，如图1所示，包括直流电源v_A、第三驱动功率开关S、功率二极管D、电感L、电容C以及等效电阻R_C(代表CPU)；其中，所述第一驱动功率开关K1的输出端与直流电源v_A输入端连接，所述直流电源v_A输出端与第三驱动功率开关S的输入端连接，所述第三驱动功率开关S的输出端分两路分别与功率二极管D和电感L的输入端连接，所述功率二极管D的输出端接地，所述电感L的输出端分两路分别与电容C和负载电阻R_L的输入端连接；所述负载电阻R_L的输出端接地，所述电容C的输出端与等效电阻R_C的输入端连接，所述等效电阻R_C的输出端接地。图1中，u为控制信号，i_L为电感电流，i_C为电容电流，v_C为电容电压，v_ESR为串联等效电阻电压，v_o为Buck变换器输出电压。稳定运行工作过程：u＝1，S导通(开通)，电感电流i_L上升；u＝0，S截止(关闭)，电感电流i_L下降，电感电流交流成分流过电容C，直流成分流过负载电阻R_L。

传统Buck电路为降压电路，用于电压调节模块时，主要功能是降低并稳定总线电压，为CPU(中央处理器)内核提供低电压大电流，以满足CPU功率需求(150W甚至更高，但工作电压低于1.5V)。

传统Buck电路工作时，降压稳定输出电压与输入电压比值不能低于0.1，否则，功率开关难以实现低占空比，同时也将增大转换损耗，降低转换效率，因此，输入电压不能太高，这就限制了Buck变换器的加载速度，进而影响CUP的快速响应负荷增加的能力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种快速加载电压调节电路，旨在解决传统Buck电路工作时加载速度有限进而影响CUP的快速响应负荷增加的能力的问题。

本发明是这样实现的，一种快速加载电压调节电路，包括负载电阻以及双输入Buck电路；所述双输入Buck电路包括用于对所述负载电阻进行降压和稳压的传统Buck电路模块，附加电源，以及用于根据切出和切入信号相应对附加电源进行切出和切入操作的开关组模块；其中，

所述附加电源输出端与开关组模块输入端连接，所述开关组模块输出端与传统Buck电路模块输入端连接，所述传统Buck电路模块输出端与负载电阻输入端连接。

优选地，所述快速加载电压调节电路还包括：用于向传统Buck电路模块、开关组模块发送相应控制操作信号的控制模块，以及用于将所述控制模块的操作信号进行功率放大的驱动模块；其中，所述传统Buck电路模块的输出端与控制模块的输入端连接，所述控制模块的输出端与驱动模块输入端连接，所述驱动模块的输出端分别与传统Buck电路模块、开关组模块的输入端连接。

优选地，所述开关组模块包括第一驱动功率开关和第二驱动功率开关；其中，所述第一驱动功率开关的输入端接地，输出端与传统Buck电路模块的输入端连接；

所述第二驱动功率开关的输入端接地，输出端与附加电源的输入端连接，所述附加电源的输出端连接在第一驱动功率开关与传统Buck电路模块之间的连接线路上；

所述第一驱动功率开关、第二驱动功率开关的控制输入端分别与驱动模块的输出端连接。

优选地，所述传统Buck电路模块包括直流电源、第三驱动功率开关、功率二极管、电感、电容以及等效电阻；其中，所述第一驱动功率开关的输出端与直流电源输入端连接，所述直流电源输出端与第三驱动功率开关的输入端连接，所述第三驱动功率开关的输出端分两路分别与功率二极管和电感的输入端连接，所述功率二极管的输出端接地，所述电感的输出端分两路分别与电容和负载电阻的输入端连接；所述负载电阻的输出端接地，所述电容的输出端与等效电阻的输入端连接，所述等效电阻的输出端接地；

所述第三驱动功率开关的控制输入端与驱动模块的输出端连接。

优选地，所述控制模块包括用于对输出电压进行稳压控制的主控制器，用于在稳压正常时发送附加电源切出信号、在负载电阻电流突增时发送附加电源切入信号的的附加电源切换控制模块、用于期望输出给定及比较的误差输入模块；其中，