[发明专利]同步BUCK电路的控制方法、装置、系统和电子装置

权利要求书

1.一种同步BUCK电路的控制方法，其特征在于，包括：

获取所述同步BUCK电路的输入电压、输出电压和输出电流；

获取所述同步BUCK电路中的同步开关管当前的状态；

在所述同步开关管为导通状态时，获取关断电流阈值；

在所述输出电流小于所述关断电流阈值时，切换所述同步开关管至关闭状态；

根据所述输入电压、所述输出电压和所述关断电流阈值按照第一占空比公式计算所述同步BUCK电路中的主开关管的占空比；

根据所述占空比生成相应的驱动信号对所述同步BUCK电路进行控制；

所述第一占空比公式为：

其中，D为所述主开关管的占空比；Vin为当前采样的输入电压；Vout为当前采样的输出电压；L为所述同步BUCK电路中的电感的电感量；I_x为所述关断电流阈值；Ts为所述主开关管的开关周期。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述同步开关管为关闭状态时，获取开通电流阈值；

在所述输出电流大于所述开通电流阈值时，切换所述同步开关管至导通状态；

根据所述输入电压和所述输出电压计算所述主开关管的占空比；

根据所述占空比生成相应的驱动信号对所述同步BUCK电路进行控制。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述输入电压和所述输出电压计算所述主开关管的占空比时，按照第二占空比公式计算；所述第二占空比公式为：

其中，D为所述主开关管的占空比；Vin为当前采样的输入电压；Vout为当前采样的输出电压。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述同步BUCK电路还包括环路补偿模块，所述环路补偿模块构建有相应的离散域差分方程以确定所述主开关管的占空比或者用于求解所述占空比的中间量；所述方法还包括：

在所述同步开关管为导通状态且所述输出电流大于或者等于所述关断电流阈值时，或者在所述同步开关管为关闭状态且所述输出电流小于或等于所述开通电流阈值时，维持所述同步开关管当前的状态；

根据所述输出电压与参考电压之间的偏差以及所述离散域差分方程计算所述主开关管的占空比或者用于求解所述占空比的中间量；

根据所述占空比生成相应的驱动信号对所述同步BUCK电路进行控制，或者根据所述中间量求解出占空比后，利用所述占空比生成相应的驱动信号对所述同步BUCK电路进行控制。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述离散域差分方程的表达式为：

U_n=A₁U_n-1+…+A_iU_n-i+B₀E_n+B₁E_n-1+…+B_jE_n-j；

其中，U_n表示第n时刻输出的占空比或者用于计算得到占空比的中间量；U_n-i表示第n-i时刻输出的历史占空比或者用于计算得到占空比的历史中间量；E_n表示第n时刻采样的输出电压与参考电压之间的偏差；E_n-j表示第n-j时刻采样的输出电压与参考电压之间的历史偏差；i和j均为大于或等于2的整数；A₁、A_i、B₀、B₁和B_j分别表示对应项的增益系数。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述输入电压、所述输出电压和所述关断电流阈值计算所述主开关管的占空比的步骤之后，或者所述根据所述输入电压和所述输出电压计算所述主开关管的占空比的步骤之后，还包括：

根据计算得到的所述主开关管的占空比调整所述离散域差分方程中的变量，以使得调整后的离散域差分方程的输出值为所述占空比或用于计算得到所述占空比的中间量。