[发明专利]时钟分频电路、控制电路以及电源管理集成电路

说明书

公开了一种时钟分频电路、控制电路以及电源管理集成电路。通过受控电流源控制斜坡信号的斜率，并根据斜坡信号和系统时钟脉冲输出经分频的时钟信号的脉冲，由此，可以通过模拟电路根据电压差来平滑地、按比例地进行时钟分频。

技术领域

本发明涉及电力电子技术，具体涉及时钟分频电路以及应用所述时钟分频电路的控制电路和电源管理集成电路。

背景技术

时钟分频是将恒定的系统时钟频率按整数倍进行频率降低的操作。在具有多个不同模块的大规模成电路中，例如具有多个开关型调节器的电源管理集成电路中，通常会使得集成电路中的所有通道共享同一个系统时钟使得各通道之间同步以优化噪声性能并节省芯片空间。而由于每个模块自身的特性，可能需要本地的时钟频率小于系统时钟频率以提供保护。例如，对于具有降压拓扑的开关型变换器，在输出短路或轻载条件下，需要降低本地时钟频率来保护功率级电路。虽然可以采用数字方式来对系统时钟信号进行分频，但是，要根据电压差来平滑地、按比例改变时钟频率非常困难。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种模拟方式实现的时钟分频电路以及应用所述时钟分频电路的控制电路和电源管理集成电路，可以根据电压差来平滑地、按比例地进行时钟分频。

第一方面，提供一种时钟分频电路，用于根据分频控制信号对系统时钟信号进行分频，所述时钟分频电路包括：

受控电流源，输出随分频控制信号变化的驱动电流；

斜坡信号生成电路，用于生成斜坡信号，所述斜坡信号的斜率根据所述驱动电流变化并根据经分频的时钟信号的脉冲复位；

分频脉冲生成电路，根据所述斜坡信号和系统时钟信号脉冲输出分频后的时钟信号的脉冲。

优选地，所述分频脉冲生成电路在所述斜坡信号高于预定阈值后，输出系统时钟信号脉冲作为分频后的时钟信号的脉冲。

优选地，所述斜坡信号生成电路包括：

第一电容，由所述驱动电流充电，所述驱动电流在所述分频控制信号对应的时间内使得所述电容电压上升到参考电压；

第一开关，与所述电容并联，根据经分频的时钟信号导通或关断。

优选地，所述分频脉冲生成电路包括：

与逻辑电路，输入所述斜坡信号和系统时钟信号，输出经分频的时钟信号的脉冲；

其中，所述参考电压为所述与逻辑电路的有效输入电平电压。

优选地，所述受控电流源包括：

跨导放大器，被配置为输入基准电压和分频控制信号输出驱动电流。

优选地，所述分频控制信号为开关型变换器控制环路的补偿信号。

优选地，所述分频脉冲生成电路包括：

比较器，用于比较所述斜坡信号和所述参考电压，输出脉冲使能信号；

与逻辑电路，在脉冲使能信号为预定电平期间根据系统时钟信号的脉冲输出经分频的时钟信号的脉冲；

所述参考电压为预定电压。

优选地，所述受控电流源包括：

电流基准生成电路，用于生成基准电流控制信号；

第一基准电流源，用于根据所述基准电流控制信号生成第一基准电流，所述第一基准电流被配置为能够驱动所述斜坡信号生成电路生成具有预定斜率的斜坡信号；

电流调整电路，与所述第一基准电流源连接，用于根据所述分频控制信号调整流向所述斜坡信号生成电路的电流。