[发明专利]一种Boost型DC-DC转换器同步功率管限流电路

摘要

本发明针对现有Boost电路中启动时浪涌电流对主开关管Q₂、同步功率管Q₁以及对输出端设备的存在损坏的风险，提出一种Boost型DC-DC转换器同步功率管限流电路，该电路能够实现对同步功率管Q₁电流的限制的功能，本发明的整个电路结构简洁、精度高、响应快速，能提高系统的可靠性。

主权项

一种Boost型DC‑DC转换器同步功率管限流电路，其特征在于：除了电压负反馈环路外还包括如下单元：电流与电压检测单元(1)，用于检测同步功率管Q₁的输出电压V_OUT与输入电压V_IN之间的压差，并将检测结果欠压控制信号V_UVLO输送至限流单元(2)和逻辑控制电路里；并采用负反馈稳住同步功率管Q₁的输出电压V_OUT，将采样电阻采出的同步功率管Q₁镜像管的电流I_SENSE转换为电压值即电流采样信号V_IS，并将电流采样信号V_IS输送至限流单元(2)；限流单元(2)，用于控制同步功率管Q₁的电流值，并将接收到的电流采样信号V_IS与外部参考电压V_REF比较，最后将比较结果栅极控制信号V_GATE直接连接同步功率管Q₁的栅极，将电流控制在合适范围；同步功率管Q₁：用于接收限流单元(2)的栅极控制信号V_GATE，并给电流与电压检测单元(1)提供输出电压V_OUT、开关节点电压V_SW和衬底电压V_BODY；输入的直流电源并联第一电容C₁后得到输入电压V_IN，第一电感L₁串联在第一电容C₁与同步功率管Q₁之间，与同步功率管Q₁并联，欠压控制信号V_UVLO连接到限流单元(2)和逻辑控制电路的欠压控制端；限流单元(2)的输出栅极控制信号V_GATE连接到同步功率管Q₁的栅极；同步功率管Q₁源极与地之间并联主开关管Q₂，漏极并联第二电容C₂，并连接到输出电压V_OUT；输出电压V_OUT经采样电阻R_SNS1和R_SNS2分压后连接误差放大器EA的反相端，误差放大器EA同相端连接基准信号V_R，其输出连接到补偿网络；脉冲宽度调制器PWM的同相端连接补偿网络，其反相端连接斜坡信号，输出端连接到逻辑控制电路PWM控制端；逻辑控制电路时钟信号端输入时钟信号，其驱动控制端连接控制死区控制的驱动器的输入端，死区控制的驱动器输出端连接到同步功率管Q₁的栅极和主开关管Q₂的栅极。