[发明专利]共用补偿的恒流恒压控制模块、降压电路及补偿方法有效
申请号: | 201711224604.4 | 申请日: | 2017-11-29 |
公开(公告)号: | CN107742983B | 公开(公告)日: | 2023-05-26 |
发明(设计)人: | 班福奎 | 申请(专利权)人: | 上海南麟电子股份有限公司 |
主分类号: | H02M3/158 | 分类号: | H02M3/158;H02M1/08 |
代理公司: | 上海光华专利事务所(普通合伙) 31219 | 代理人: | 余明伟 |
地址: | 201210 上海市浦东新区*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 共用 补偿 恒流恒压 控制 模块 降压 电路 方法 | ||
1.一种共用补偿的恒流恒压控制模块,其特征在于:所述恒流恒压控制模块至少包括:
电压转换单元、信号选择单元、电压转电流放大单元、脉宽调制单元、第一开关及第二开关;
所述电压转换单元接收降压电路的输出电流采样信号,将所述输出电流采样信号放大或缩小为输出电流转换信号,所述输出电流转换信号的工作电压与所述降压电路的输出电压反馈信号的工作电压保持一致;
所述信号选择单元连接所述电压转换单元的输出端并接收所述输出电压反馈信号,以选出所述输出电流转换信号及所述输出电压反馈信号中较大的一个作为输出信号;
所述电压转电流放大单元的输入端分别连接所述信号选择单元及一参考信号,将所述信号选择单元的输出信号与所述参考信号进行比较,并将比较结果转化为电流信号后输出补偿电流,所述补偿电流连接外置环路补偿模块并转化为补偿电压;
所述脉宽调制单元连接于所述电压转电流放大单元的输出端,根据所述补偿电压调节所述第一开关或所述第二开关的控制信号的占空比;
所述第一开关连接于所述降压电路的输入电压及所述降压电路的电感之间,用于控制所述电感存储及释放电能,进而控制所述降压电路的输出电流及输出电压的恒定;
所述第二开关的一端连接所述第一开关与所述电感的连接节点、另一端接地,用于控制由地到所述电感的续流通道以降低压降减少损耗。
2.根据权利要求1所述的恒流恒压控制模块,其特征在于:所述电压转换单元与所述输出电流采样信号之间还连接一滤波单元,所述滤波单元为RC滤波单元。
3.根据权利要求1或2所述的恒流恒压控制模块,其特征在于:所述电压转换单元包括运算放大器、NMOS管、电流源、第一电阻及第二电阻;所述运算放大器的正相输入端连接前级输出信号、输出端连接所述NMOS管的栅端,所述电流源与所述第一电阻及所述第二电阻依次串联后接地,所述NMOS管的漏端连接所述电流源的输出端并输出所述输出电流转换信号、源端接地;所述第一电阻及所述第二电阻的连接节点连接所述运算放大器的反相输入端。
4.根据权利要求1所述的恒流恒压控制模块,其特征在于:所述信号选择单元包括比较器、第一传输门、第二传输门,所述比较器的正相输入端连接所述输出电流转换信号、反相输入端连接所述输出电压反馈信号;所述第一传输门的输入端连接所述输出电流转换信号、输出端连接所述第二传输门的输出端并作为所述信号选择单元的输出端、正相控制信号连接所述比较器的输出信号、反相控制信号连接所述比较器输出信号的反信号;所述第二传输门的输入端连接所述输出电压反馈信号、输出端连接所述第一传输门的输出端、正相控制信号连接所述比较器输出信号的反信号、反相控制信号连接所述比较器的输出信号。
5.一种共用补偿的降压电路,其特征在于,所述共用补偿的降压电路至少包括:
电压输入模块、如权利要求1~4任意一项所述的恒流恒压控制模块、环路补偿模块、电感、输出电压反馈模块、负载及输出电流采样模块;
所述电压输入模块提供输入电压;
所述电感的一端连接于所述恒流恒压控制模块、另一端作为电压输出端,用于输出稳定的输出电压及输出电流;
所述负载的一端连接输出电压、另一端经过所述输出电流采样模块后接地,所述输出电流采样模块产生输出电流采样信号;
所述输出电压反馈模块连接于所述输出电压与地之间,用于产生输出电压反馈信号;
所述恒流恒压控制模块连接于所述电压输入模块、所述输出电压反馈模块及所述输出电流采样模块的输出端,根据所述输出电流采样信号及所述输出电压反馈信号产生补偿电流,并受所述环路补偿模块的控制对所述输出电压及所述输出电流进行恒定控制;
所述环路补偿模块连接于所述恒流恒压控制模块,用于根据所述补偿电流产生相应的补偿电压。
6.根据权利要求5所述的共用补偿的降压电路,其特征在于:所述输出电压反馈模块包括串联的第一采样电阻及第二采样电阻,所述第一采样电阻及所述第二采样电阻对所述输出电压进行分压进而得到所述输出电压反馈信号。
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