[发明专利]补偿电路、集成电路和多环路直流-直流变换器

说明书

公开了一种补偿电路、集成电路和多环路直流‑直流变换器。所述补偿电路通过先对不同环路的反馈参量进行误差放大，然后选择一路误差信号输入到补偿信号生成电路中进行补偿，可以使得多个环路共用同一个补偿信号生成电路，同时，预先进行误差放大的处理可以使得电路不需要使用电流源，从而降低了电路设计难度，而且，负载切换时的动态响应速度加快。

技术领域

本发明涉及电力电子技术，具体涉及一种补偿电路、集成电路和多环路直流-直流变换器。

背景技术

开关型直流-直流变换器或利用线性器件构造的功率变换器可以作为电池充电器使用。这类电路一般会包含多个反馈环路，可以基于多个参量对功率变换器的状态进行控制。

如图1所示，采用降压型拓扑(BUCK)的功率级电路1接收输入电压对电池进行充电，控制电路2的反馈补偿网络21需要获取输入电压Vin、输入电流Iin、充电电流Ichg以及电池电压Vbat作为反馈参量来进行控制并输出补偿信号Vcmp，控制电路2的PWM发生器22根据补偿信号Vcmp来生成开关控制信号控制功率级电路1中的开关。

如图2所示，采用线性电源器件的的功率级电路1’接收输入电压对电池进行充电。控制电路2’的反馈补偿网络21同样需要获取输入电压Vin、输入电流Iin、充电电流Ichg以及电池电压Vbat作为反馈参量来进行控制并输出补偿信号Vcmp，控制电路2’的线性驱动器DR根据补偿信号Vcmp输出控制电压调节线性电源器件。

对于图1和图2所示的多环路系统，其补偿电路通常采用对不同的反馈参量分别补偿的方法生成补偿信号。但是，虽然这类方案各个环路独立进行补偿，易于设计，但是补偿电路的器件数量多，不能满足电路规模小型化的需要。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种适用于多环路系统的补偿电路和集成电路，以及对应的多环路直流-直流变换器，以减少器件数量，减小补偿电路占用的集成电路芯片面积，同时降低成本。

第一方面，提供一种补偿电路，用于功率变换器的控制环路，所述补偿电路包括：

多个误差放大支路，用于分别对不同的反馈参量进行误差放大以输出对应的误差信号；

选择电路，与所述多个误差放大支路连接，选择一路误差信号输出；以及，

补偿信号生成电路，与所述选择电路连接，根据所述选择电路输出的误差信号输出补偿信号。

优选地，所述选择电路选择多个误差信号中最小的误差信号输出。

优选地，所述选择电路包括多个二极管，分别与所述多个误差放大支路一一对应，所述二极管的阴极与对应的误差放大支路的输出端连接，阳极与所述选择电路的输出端连接。

优选地，每个所述误差放大支路包括一个具有对应的放大系数的误差放大器。

优选地，所述误差放大器输入对应的反馈参量以及所述反馈参量对应的基准参量。

优选地，所述补偿信号生成电路包括：

偏置电压施加电路，用于分别对所述选择电路输出的误差信号和补偿信号基准信号施加相同的偏置电压；以及，

补偿模块，用于根据施加偏置电压后的误差信号和基准信号生成补偿信号。

优选地，所述偏置电压施加电路包括：

第一电压源，连接在所述选择电路输出端和所述补偿模块的误差信号输入端之间；

第二电压源，连接在接地端和所述补偿模块的基准信号输入端之间；

所述第一电压源和第二电压源的电压值相同。

优选地，所述补偿模块包括：

跨导放大器；以及，