[发明专利]一种升压电路及其信号输出方法

摘要

本发明公开了一种升压电路及其信号输出方法，主要内容为升压电路包括升压模块、升压控制模块、纹波信号产生模块和电压给定信号产生模块；升压控制模块对升压模块的电感电流信号和输出的电压信号进行采样，并根据纹波信号、电压给定信号、采样得到电压信号和电感电流信号产生驱动脉冲信号；升压模块在驱动脉冲信号的控制下，完成对输入电压信号的升压变化，提供具有纹波分量的直流电压信号输出。因新增纹波信号产生模块，可使升压模块输出具有纹波分量的电压信号，使得后级直流/直流环节因输入的电压信号具有纹波分量而直接产生抖频效应，故缓解了电源系统的电磁干扰问题。

主权项

一种升压电路，其特征在于，所述升压电路包括：升压模块、升压控制模块、纹波信号产生模块和电压给定信号产生模块；其中，升压模块包括依次串联于电源的正极与电路输出端的正极之间的电感和二极管，还包括一个开关管和一个输出滤波电容，所述开关管的漏极连接于电感和二极管的阳极之间，源极连接于电源的负极和电路输出端的负极之间，所述输出滤波电容连接于二极管的阴极和开关管的源极之间；所述电压给定信号产生模块，与升压控制模块相连，用于产生并输出电压给定信号至升压控制模块；所述纹波信号产生模块，与升压控制模块相连，用于产生并输出纹波信号至升压控制模块；所述升压控制模块，连接在升压模块的开关管的栅极和源极之间，用于对升压模块的电感电流信号和输出的直流电压信号进行采样，并根据纹波信号、电压给定信号、采样得到直流电压信号和电感电流信号产生驱动脉冲信号；所述升压模块，用于在所述驱动脉冲信号的控制下，完成对电源产生的电压信号的升压变化并提供具有纹波分量的直流电压信号输出；其中，所述升压控制模块包括电压采样单元、电流采样单元、电压误差补偿单元、电流误差补偿单元和脉冲宽度调制PWM单元；所述电压采样单元、所述电流采样单元、所述电压误差补偿单元、所述电流误差补偿单元和所述脉冲宽度调制PWM单元，通过以下三种方式中的任一种产生驱动脉冲信号：第一种方式：电压采样单元，用于对升压模块输出的直流电压信号进行采样；电流采样单元，用于对升压模块的电感电流信号进行采样；电压误差补偿单元，用于将纹波信号与电压给定信号相加后再与采样得到的直流电压信号比较得到电压误差信号，并将得到电压误差信号进行补偿并转换得到参考电流信号；电流误差补偿单元，用于将电压误差补偿单元输出的参考电流信号与电流采样单元得到的电感电流信号比较，得到电流误差信号，并将该电流误差信号补偿后输出至PWM单元；PWM单元，用于对输入自身的三角波信号与补偿后的电流误差信号进行比较，根据比较结果生成驱动脉冲信号；第二种方式：电压采样单元，用于对升压模块输出的直流电压信号进行采样；电流采样单元，用于对升压模块的电感电流信号进行采样；电压误差补偿单元，用于将采样得到的直流电压信号与电压给定信号比较得到电压误差信号，并将得到电压误差信号进行补偿并转换得到参考电流信号；电流误差补偿单元，用于将电压误差补偿单元输出的参考电流信号与纹波信号相加后再与电流采样单元得到的电感电流信号比较，得到电流误差信号，并将该电流误差信号补偿后输出至PWM单元；PWM单元，用于对输入自身的三角波信号与补偿后的电流误差信号进行比较，根据比较结果生成驱动脉冲信号；第三种方式：电压采样单元，用于对升压模块输出的直流电压信号进行采样；电流采样单元，用于对升压模块的电感电流信号进行采样；电压误差补偿单元，用于将采样得到的直流电压信号与电压给定信号比较得到电压误差信号，并将得到电压误差信号进行补偿并转换得到参考电流信号；电流误差补偿单元，用于将电压误差补偿单元输出的参考电流信号与电流采样单元得到的电感电流信号比较，得到电流误差信号，并将该电流误差信号补偿后输出至PWM单元；PWM单元，用于对将纹波信号与补偿后的电流误差信号相加，得到具有纹波分量的电流误差信号，并将具有纹波分量的电流误差信号与输入自身的三角波信号与进行比较，根据比较结果生成驱动脉冲信号。