[发明专利]一种应用于开关电源控制电路的时钟信号发生器

说明书

技术领域

本发明涉及开关电源控制电路的设计，尤其涉及的是，应用于开 关电源控制电路的时钟信号发生器的设计。

背景技术

时钟信号是由振荡电路产生的一种幅值和方向随周期发生变化的 电流信号。在开关电源控制电路的运行过程中，时钟信号发挥着重要 作用。比如开关电源控制电路中时序逻辑电路的同步，脉宽调制信号 的复位等。时钟信号发生器多为振荡电路，并有多种类型，主要有 LC型、石英晶体型和RC型。本发明针对开关电源的应用需求，设 计了适用于开关电源控制电路的时钟信号发生器，并具有较高的精准 度和抗干扰性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供了一种应用于开关电源控制 电路的时钟信号发生器。

本发明的技术方案如下：应用于开关电源控制电路的时钟信号发 生器包括三个部分，其分别为电流源电路、振荡发生电路和时钟信号 输出电路。其中1.5V参考电压做为电压基准分别输入到电流源电路 和时钟信号输出电路中。电流源电路输出充电电流到振荡发生电路中。 振荡发生电路输出锯齿波信号到时钟信号输出电路中。时钟信号输出 电路输出1号振荡控制信号和2号振荡控制信号到振荡发生电路中， 并输出时钟信号给相关电路模块使用。

在应用于开关电源控制电路的时钟信号发生器中，电流源电路主 要用于产生充电电流为振荡发生电路中的电容充电。电流源电路包括 参考电压输入端口、充电电流输出端口、1至2号MOS管、1至3 号电阻、1号放大器。其中参考电压输入端口连接1号电阻的上端， 1号电阻的下端连接2号电阻的上端，2号电阻的下端接地。1号放 大器正相输入端连接1号电阻的下端，1号放大器反相输入端连接2 号MOS管的源极，1号放大器的输出端连接2号MOS管的栅极。充 电电流输出端口连接1号MOS管的栅极，1号MOS管的栅极连接1 号MOS管的漏极，1号MOS管的漏极连接2号MOS管的漏极。2 号MOS管的源极连接3号电阻的上端，3号电阻的下端接地。

在应用于开关电源控制电路的时钟信号发生器中，振荡发生电路 主要用于产生具有固定频率的锯齿波信号，并将其输入到时钟信号输 出电路中。振荡发生电路包括充电电流输入端口、1号振荡控制信号 输入端口、2号振荡控制信号输入端口、锯齿波信号输出端口、3至 7号MOS管、1至2号电容。振荡发生电路输出的锯齿波信号，是 通过对1号电容和2号电容交替充放电而产生的。当1号振荡控制信 号为高电平且2号振荡控制信号为低电平时，充电电流对1号电容充 电。振荡发生电路输出的锯齿波信号的电压值不断升高。当其达到 1.5V参考电压值时，1号振荡控制信号转为低电平，2号振荡控制信 号转为高电平，锯齿波信号的电压值被迅速拉低，充电电流开始对2 号电容充电。当锯齿波信号的电压值再次达到1.5V时，重复上述过 程。

在振荡发生电路中，充电电流输入端口连接3号MOS管的栅极， 3号MOS管的漏极连接4号MOS管的漏极。1号振荡控制信号输入 端口连接4号MOS管的栅极，并连接7号MOS管的栅极。2号振荡 控制信号输入端口连接6号MOS管的栅极，并连接5号MOS管的 栅极。锯齿波信号输出端口连接4号MOS管的漏极，并连接5号 MOS管的漏极。4号MOS管的漏极连接1号电容的上端，1号电容 的下端接地。6号MOS管的漏极连接1号电容的上端，6号MOS管 的源极接地。5号MOS管的源极连接2号电容的上端，2号电容的 下端接地。7号MOS管的漏极连接2号电容的上端，7号MOS管的 源极接地。

在应用于开关电源控制电路的时钟信号发生器中，时钟信号输出 电路用于输出固定频率的时钟信号，并输出两路振荡控制信号到振荡 发生电路。时钟信号输出电路所输出的时钟信号的频率及占空比为：