[发明专利]一种升压转换电路的过零检测装置

说明书

本发明公开了一种升压转换电路的过零检测装置，包括反向电流感应模块、占空比调制模块和输出稳压校准模块；占空比调制模块和输出稳压校准模块均与反向电流感应模块连接；反向电流感应模块用于感应高边功率开关管两端的电压并进行比较，得到第一比较结果，并根据第一比较结果输出四位控制信号；占空比调制模块用于根据所述四位控制信号，生成匹配升压转换电路反向电流大小占空比的控制信号；输出稳压校准模块用于将升压转换电路的输出电压与基准电压进行比较，得到第二比较结果，并根据第二比较结果将升压转换电路的输出电压校准为稳定的预设电压值。本发明具有低功耗，高稳定性，高电路使用性的优点；本发明可广泛应用于集成电路技术领域。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，尤其是一种升压转换电路的过零检测装置。

背景技术

随着升压DC-DC转换电路广泛运用于各类可穿戴电子产品，物联网传感器中，DC-DC升压转换电路被更多要求工作在低功耗高效率的工作模式下，在此需求下，对升压转换电路新的控制方案被提出，过零检测(ZCS)是一种用于低功耗高效率需求升压转换电路的控制方式，该技术通过检测升压转换电路高边功率开关管两端电压判断反向电流的存在，通过检测反向电流是否存在或者反向电流的大小来产生相对应的高边功率开关管的控制信号，进而决定高边功率开关管是否导通或者同一周期内导通时间的长短，从而保证电路的高效率和低功耗。

传统的过零检测电路存在功耗高，工作电压与工作频率要求高，集成面积大，不稳定等缺点。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种升压转换电路的过零检测装置。

本发明所采取的技术方案是：

本发明包括一种升压转换电路的过零检测装置，所述升压转换电路包括直流电源、电感线圈、高边功率开关管、低边功率开关管、第一电容、第一电阻、第二电阻和第三电阻；所述直流电源的第一端通过所述电感线圈与所述高边功率开关管的第一端连接，所述直流电源的第一端通过所述电感线圈与所述低边功率开关管的第一端连接，所述低边功率开关管的第二端与所述直流电源的第二端连接，所述高边功率开关管的第二端分别与所述第一电容的第一端、所述第一电阻的第一端、所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端连接，所述第一电容的第二端、所述第一电阻的第二端和所述第三电阻的第二端均与所述直流电源的第二端连接；

所述过零检测装置包括反向电流感应模块、占空比调制模块和输出稳压校准模块；所述占空比调制模块和所述输出稳压校准模块均与所述反向电流感应模块连接；

所述反向电流感应模块用于感应所述高边功率开关管两端的电压并进行比较，得到第一比较结果，并根据第一比较结果输出四位控制信号；

所述占空比调制模块用于根据所述四位控制信号，生成匹配所述升压转换电路反向电流大小占空比的控制信号；

所述输出稳压校准模块用于将所述升压转换电路的输出电压与基准电压进行比较，得到第二比较结果，并根据第二比较结果将所述升压转换电路的输出电压校准为稳定的预设电压值。

进一步地，所述反向电流感应模块包括第一动态比较器和死区时间发生电路，所述第一动态比较器和所述死区时间发生电路均与所述输出稳压校准模块连接；

所述第一动态比较器用于对感应到的所述高边功率开关管两端的电压进行比较，并得到第一比较结果；

所述死区时间发生电路用于接收所述输出稳压校准模块发出的第一时钟信号，并根据所述第一时钟信号产生第二时钟信号。

进一步地，所述第一动态比较器的同相输入端与所述高边功率开关管的第一端连接，所述第一动态比较器的反相输入端与所述高边功率开关管的第二端连接。

进一步地，所述反向电流感应模块还包括计数器，所述计数器与所述第一动态比较器相连；