[发明专利]一种电压模PWM型同步升压DC‑DC转换器的限流电路

摘要

本发明公开了一种电压模PWM型同步升压DC‑DC转换器的限流电路，是在现有电压模PWM型同步升压DC‑DC转换器的基础上增设可调限流电路，包括限流电阻RS、限流比较器ILIMITCOMP、电流采样NMOS管VTS、电流采样电阻RH、恒流源IR、控制开关K和设置于PWM比较器与控制逻辑电路Control Logic之间的限流逻辑单元R。通过限流比较器ILIMITCOMP、限流逻辑单元R工作状态的变化，控制转换器中功率管栅极的关断，通过调节外置限流电阻RS的大小实现转换器中功率管限流值的设定。

主权项

一种电压型PWM同步升压DC‑DC转换器的限流电路，电压型PWM同步升压DC‑DC转换器包括芯片内部电路和外围器件，外围器件包括电感L、输出电容COUT、反馈分压电阻R1和R2、前馈电容CFB以及负载RL，芯片内部电路包括基准电压Vref产生电路、误差放大器EAMP、PWM比较器、控制逻辑电路Control Logic、同步驱动电路Sync Driver、功率开关管VT、同步整流管SP以及振荡器OSC；转换器输出电压VO经过反馈分压电阻R1、R2采样后连接误差放大器EAMP的反相输入端，误差放大器EAMP的同相输入端连接带隙电路提供的基准电压Vref1，误差放大器EAMP的输出Ve连接PWM比较器的反相输入端，PWM比较器的同相输入端连接振荡器OSC输出的三角波信号，PWM比较器的输出经过控制逻辑电路Control Logic和同步驱动电路Sync Driver后，控制功率开关管VT及同步整流管SP的导通，以改变占空比，从而控制转换器的输出电压VO；其特征在于：设置可调限流电路，该可调限流电路包括限流电阻RS、限流比较器ILIMITCOMP、电流采样NMOS管VTS、电流采样电阻RH、恒流源IR、控制开关K和设置于PWM比较器与控制逻辑电路Control Logic之间的限流逻辑单元R；电流采样NMOS管VTS的栅极和漏极分别连接功率开关管VT的栅极和漏极，电流采样NMOS管VTS的源极连接限流比较器ILIMITCOMP的反相端和电流采样电阻RH的一端，电流采样电阻RH的另一端接地，限流比较器ILIMITCOMP的同相端连接恒流源IR的输出端和限流电阻RS的一端，限流电阻RS的另一端接地，恒流源IR的输入端连接转换器的输出电压VO，限流比较器ILIMITCOMP的输出和PWM比较器的输出同时连接至限流逻辑单元R，限流逻辑单元R的输出连接至控制逻辑电路Control Logic，控制逻辑电路Control Logic的输出经过同步驱动电路Sync Driver控制功率开关管VT的栅极NG，限流比较器ILIMITCOMP的输出还通过控制开关K接地，控制开关K的控制端连接功率开关管VT的栅极NG，NG为低电位时控制开关K闭合，NG为高电位时控制开关K断开；所述限流逻辑单元R包括PMOS管P1、P2、P3，NMOS管N1、N2、N3，反向器I1、I3，与非门逻辑I2；限流比较器ILIMITCOMP的输出LI连接PMOS管P2的栅极和NMOS管N2的栅极，PWM比较器的输出PWMOUT连接PMOS管P3的栅极和NMOS管N1的栅极，PMOS管P3的源极和PMOS管P1的源极连接作为芯片供电电源的转换器的输出电压VO，PMOS管P1的漏极连接PMOS管P2的源极，PMOS管P2的漏极与PMOS管P3的漏极、NMOS管N1的漏极、反向器I1的输入端以及与非门逻辑I2的一个输入端连接在一起，NMOS管N1的源极连接NMOS管N2的漏极和NMOS管N3的漏极，NMOS管N2的源极和NMOS管N3的源极接地，NMOS管N3的栅极与反向器I1的输出端和PMOS管P1的栅极连接在一起，与非门逻辑I2的另一个输入端连接PWM比较器的输出PWMOUT，与非门逻辑I2的输出连接反向器I3的输入端，反向器I3的输出即为限流逻辑单元R的输出LN，连接至控制逻辑电路Control Logic的输入端。