[发明专利]一种用于提升开关电源带载能力的电路

权利要求书

1.一种用于提升开关电源带载能力的电路，其特征在于，包括斜坡电压产生电路、电压采样电路、V-I转换电路和电流减法电路；

所述斜坡电压产生电路与所述电压采样电路相连，所述电压采样电路与所述V-I转换电路相连，所述V-I转换电路与所述电流减法电路相连；所述斜坡电压产生电路产生与斜坡补偿电压相同的斜坡电压，在每个周期末对斜坡电压进行刷新重置前，通过所述电压采样电路对斜坡补偿电压进行采样和保持，并将斜坡补偿电压的最终电压值作为下一周期产生直流电流的电压，再通过V-I转换电路将斜坡补偿电压转换为直流电流，根据电流采样模块采样出来的采样电流，通过所述电流减法电路将采样电流减去直流电流。

2.根据权利要求1所述的用于提升开关电源带载能力的电路，其特征在于，所述斜坡电压产生电路包括第一电流源Iref1、第二电流源Iref2、MOS管M1、MOS管M2、MOS管M3及电容C1；第一电流源Iref1的输出接MOS管M2的源端，MOS管M2的漏端接MOS管M3的栅极、MOS管M1的漏端以及电容C1的一端，MOS管M2的栅极接主开关管的栅极信号，MOS管M1的源端接地，MOS管M1的栅极接开关电源控制系统的时钟信号，周期性对电容C1的两端压差进行刷新，MOS管M3的漏端接地，MOS管M3的源端接采样开关S1和第二电流源Iref2，第二电流源Iref2控制M3的V_{gs_M3}恒定。

3.根据权利要求2所述的用于提升开关电源带载能力的电路，其特征在于，所述电压采样电路包括开关S1和电容C2，开关S1的一端连接MOS管M3的源端，开关S1的另一端连接电容C2的一端以及V-I转换电路中MOS管M4的栅极，电容C2的另一端接地，开关S1导通后，电容C2上的电压与MOS管M3的源端电压相等，开关S1关断后，电容C2上电压保持为MOS管M3的源端电压。

4.根据权利要求3所述的用于提升开关电源带载能力的电路，其特征在于，所述V-I转换电路包括MOS管M4、MOS管M5、MOS管M6、MOS管M7、MOS管M8、MOS管M9、MOS管M10以及电阻R1，MOS管M4的栅极接电压采样电路的采样信号，MOS管M4的漏端接MOS管M6的漏端以及其栅极和MOS管M7的栅极，MOS管M6和MOS管M7的源端接电源电压，MOS管M7的漏端接MOS管M5的漏端以及MOS管M9的栅极，MOS管M9的源端接MOS管M5的栅极以及电阻R1的一端，电阻R1的另一端接地，MOS管M9的漏端接MOS管M10的漏端和栅极以及MOS管M11的栅极，MOS管M10和MOS管M11的源端均接电源电压，MOS管M4和MOS管M5的源端接MOS管M8的漏端，MOS管M8的源端接地，栅极接偏置电压控制M8的电流大小，V-I转换电路最终转换的电流为I₁。

5.根据权利要求4所述的用于提升开关电源带载能力的电路，其特征在于，V-I转换电路最终转换的电流I₁的表达式如公式(1)所示：

其中，V₁为MOS管M5的栅极电压。

6.根据权利要求4所述的用于提升开关电源带载能力的电路，其特征在于，所述电流减法电路包括MOS管M11、MOS管M12、MOS管M13、MOS管M14、MOS管M15、MOS管M16、MOS管M0、电阻R2、电阻R0和一个第三电流源Iref3，第三电流源Iref3的输出连接MOS管M12的漏端和栅极以及MOS管M13的栅极，MOS管M12的源端接MOS管M14的漏端和栅极以及MOS管M15的栅极，MOS管M14和MOS管M15的源端接地，MOS管M15的漏端接MOS管M13的源端，MOS管M13的漏端接电阻R2的一端，电阻R2另一端接MOS管M11的漏端和MOS管M16的漏端以及栅极和MOS管M0的栅极，MOS管M16和MOS管M0的源端均接地，MOS管M0的漏端接电阻R0和电流采样模块的输出。