[发明专利]一种用于开关电源的瞬态响应增强电路

摘要

本发明属于模拟集成电路技术领域。本发明的电路，包括脉冲计数器、瞬态检测电路、电平跟随辅助电路；所述瞬态检测电路与输出反馈电压和基准电压连接，用于将输出反馈电压和基准电压进行比较，将检测到的上升信号与下降信号输入到脉冲计数器和电平跟随辅助电路；所述脉冲计数器与瞬态检测电路的输出端和开关电源高端功率管驱动信号连接，用于在接收到瞬态检测电路的下降信号时将上升信号屏蔽一定周期；所述电平跟随辅助电路与瞬态检测电路的输出端、反馈电压、开关电源低端功率驱动信号和开关电源纹波补偿信号连接。本发明的有益效果为，能快速建立误差放大器的稳定工作点，增加了控制环路的稳定性。本发明适用于开关电源。

主权项

一种用于开关电源的瞬态响应增强电路，包括脉冲计数器、瞬态检测电路、电平跟随辅助电路；所述瞬态检测电路与输出反馈电压和基准电压连接，用于将输出反馈电压和基准电压进行比较，将检测到的上升信号与下降信号输入到脉冲计数器和电平跟随辅助电路；所述脉冲计数器与瞬态检测电路的输出端和开关电源高端功率管驱动信号连接，用于在接收到瞬态检测电路的下降信号时将上升信号屏蔽一定周期，具体方法为通过对功率管输出脉冲进行计数，根据计数结果通过锁存功能对上升信号进行屏蔽；所述电平跟随辅助电路与瞬态检测电路的输出端、输出反馈电压、开关电源低端功率驱动信号和开关电源纹波补偿信号连接，用于当检测到下降信号后根据开关电源低端功率管驱动信号将开关电源误差放大器的输出信号抬升至开关电源纹波补偿电路的输出电压；当检测到上升信号时，电压跟随辅助电路将开关电源误差放大器的输出信号下拉至输出反馈电压，保证输出电压回复正常范围后系统不会出现两次连续开启；所述瞬态检测电路由第一比较器和第二比较器构成；其中，第一比较器的正向输入端接输出反馈电压，其反向输入端接基准电压，其输出端为上升信号；第二比较器的正向输入端接基准电压，其反向输入端接输出反馈电压，其输出端为下降信号；所述脉冲计数器由第一D触发器、第二D触发器、第三D触发器、第四与非门、第五与非门、第二反相器、第三反相器构成；其中，第四与非门的一个输入端接功率管输出脉冲信号，其另一个输入端接软启动信号，其输出端接第一D触发器的复位输入端；第一D触发器的D输入端接电源VDD，其输出端接第五与非门的一个输入端；第五与非门的另一个输入端接软启动信号，其输出端接第二D触发器的复位输入端；第二D触发器的D输入端接电源VDD，其Q输出端接第三D触发器的复位输入端，其时钟信号端接第二反相器的输出端；第二反相器的输入端接功率管输出脉冲信号；第三D触发器的时钟信号端接开关电源高端功率驱动信号，其输出端接第一D触发器的时钟信号端，其输出经第三反相器输出锁存信号；所述电平跟随辅助模块由第四反相器、第五反相器、第六与非门、第六反相器、第七反相器、第八反相器、第一运算放大器、第二运算放大器、第一传输门、第二传输门构成；其中，第一运算放大器的正向输入端接开关电源纹波补偿电路的输出端，其反向输入端与输出端互连，其输出端接第一传输门的输入端；第二运算放大器的正向输入端接输出反馈电压，其反向输入端与输出端互连，其输出端接第二传输门的输入端；第四反相器的输入端接第二比较器的输出端，其输出端接第六与非门的一个输入端；第六与非门的另一个输入端接开关电源低端功率驱动信号，其输出端接第五反相器的输入端；第五反相器的输出端接第一传输门PMOS管的栅极，其输出端还接第六反相器的输入端；第六反相器的输出端接第一传输门NMOS管的栅极；第七反相器的输入端接第一比较器的输出端，其输出端接第二传输门NMOS管的栅极，其输出端还接第八反相器的输入端；第七反相器的输出端接第二传输门PMOS管的栅极；第一传输门和第二传输门的输出端连接作为电平跟随辅助模块的输出端。