CN104377945A - 一种基准信号产生电路及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种可用于开关电源电路的基准信号产生电路及其方法，所述基准信号产生电路可用于产生与经过斜坡补偿的电流检测信号相比较的基准信号。所述基准信号产生电路包括：恒定电压电路，输出恒定电压信号；电压转换电路，输出对应开关电源电路启动期间的输入电压的启动电压数字信号和对应开关电源电路在整个工作期间的输入电压的实时电压数字信号；频率转换电路，输出反映开关电源电路的占空比信息的频率数字信号；以及可变电压电路，基于所述启动电压数字信号、实时电压数字信号和频率数字信号，所述可变电压电路在输出端输出可变电压信号；其中，所述恒定电压信号和可变电压信号相加生成基准信号。

Description

一种基准信号产生电路及其方法
技术领域
本发明涉及开关电源电路，更具体地说，本发明涉及开关电源电路中的基准信号产生电路以及基准信号生成方法。
背景技术
在峰值电流控制的开关电源电路中，流过开关电源电路中的电感的电流与一基准值相比较，比较结果用于控制开关电源电路中的功率开关的通断，以调节传递到负载的能量。为了保持***的稳定，检测到的电感电流信号通常是经过斜坡补偿后再与基准值相比较。因此，实际的电感电流峰值与基准值之间有一定的误差。而斜坡补偿又与开关电源电路的开关占空比相关。当开关电源电路的开关占空比不同时，电感电流信号的斜坡补偿程度不同，导致实际的电感电流峰值随着开关占空比的变化而变化，引起开关电源电路输出电流的误差。
发明内容
考虑到现有技术的一个或多个技术问题，提出了一种用于开关电源电路的基准信号产生电路以及基准信号生成方法。
根据本技术的实施例，提出了一种可用于开关电源电路的基准信号产生电路，包括：恒定电压电路，输出恒定电压信号；电压转换电路，具有输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入端接收开关电源电路的输入电压，基于所述输入电压，所述电压转换电路在第一输出端输出对应开关电源电路启动期间的输入电压的启动电压数字信号，在第二输出端输出对应开关电源电路在整个工作期间的输入电压的实时电压数字信号；频率转换电路，具有输入端和输出端，所述输入端接收开关电源电路的占空比信号，基于所述占空比信号，所述频率转换电路在输出端输出反映开关电源电路的占空比信息的频率数字信号；以及可变电压电路，具有第一输入端、第二输入端、第三输入端和输出端，所述第一输入端耦接至电压转换电路的第一输出端接收启动电压数字信号，所述第二输入端耦接至电压转换电路的第二输出端接收实时电压数字信号，所述第三输入端耦接至频率转换电路的输出端接收频率数字信号，基于所述启动电压数字信号、实时电压数字信号和频率数字信号，所述可变电压电路在输出端输出可变电压信号；其中，所述恒定电压信号和可变电压信号相加生成基准信号。
在一个实施例中，所述恒定电压电路包括：基准电流源，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至开关电源电路的内部电源，所述输出端提供预设的基准电流；以及基准电阻，包括串联耦接在基准电流源和地之间的第一电阻和第二电阻。
在一个实施例中，所述可变电压电路包括：补偿电流源，具有第一控制端、第二控制端和输出端，所述第一控制端接收启动电压数字信号，所述第二控制端接收实时电压数字信号，基于启动电压数字信号和实时电压数字信号，所述补偿电流源在输出端提供补偿电流；以及补偿电阻，具有第一端、第二端、第三端和控制端，所述第一端耦接至补偿电流源的输出端接收补偿电流，所述第三端接地，所述控制端接收频率数字信号，其中所述补偿电阻包括第二电阻，所述第二端为所述第二电阻与所述第一电阻相耦接的一端。
在一个实施例中，所述补偿电流源包括：源电路，包括：电流源，具有第一端和第二端，所述第二端接地；N个电流串并联耦接在开关电源电路的内部电源和所述电流源的第一端，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，每个MOS管的控制端耦接至所述电流源的第一端，每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第二输出端接收实时电压数字信号；以及镜像电路，包括N个电流串并联耦接在开关电源电路的内部电源和所述补偿电阻的第一端，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，镜像电路中的每个MOS管的控制端耦接至源电路中的MOS管的控制端，镜像电路中的每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第一输出端接收启动电压数字信号；其中N是大于1的整数。
在一个实施例中，所述补偿电阻包括：N个开关，其中每个开关包括第一端、第二端和控制端，所述N个开关的第一端均耦接至所述补偿电流源的输出端接收补偿电流，所述N个开关的控制端均耦接至所述频率转换电路的输出端接收频率数字信号；以及第二电阻，包括N个串联耦接的补偿分电阻，其中每个补偿分电阻具有第一端和第二端，所述第一补偿分电阻的第一端耦接至基准电阻的第二端和第一开关的第二端，所述第N补偿分电阻的第二端接地，所述第i分电阻的第一端耦接至第i-1分电阻的第二端和第i开关的第二端；其中N和i为大于1的整数，并且1＜i≤N。
在一个实施例中，所述可变电压电路包括：补偿电流源，具有第一控制端、第二控制端、第三控制端和输出端，所述第一控制端接收启动电压数字信号，所述第二控制端接收实时电压数字信号，所述第三控制端接收频率数字信号，基于启动电压数字信号、实时电压数字信号和频率数字信号，所述补偿电流源在输出端提供补偿电流；以及补偿电阻，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至补偿电流源的输出端接收补偿电流，所述第二端接地。
在一个实施例中，所述补偿电流源包括：源电路，包括：电流源，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至开关电源电路的内部电源；N个电流串并联耦接在所述电流源的第二端和地之间，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，每个MOS管的控制端耦接至电流源的第二端，每个开关控制端均耦接至所述电压转换电路的第二输出端接收实时电压数字信号；第一镜像电路，包括N个电流串并联耦接在镜像转接点和地之间，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，每个第一镜像电路中的MOS管的控制端耦接至源电路中的MOS管的控制端，每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第一输出端接收启动电压数字信号；以及第二镜像电路包括：镜像MOS管，耦接在开关电源电路的内部电源和镜像转接点之间，具有控制端耦接至镜像转接点；N个电流串并联耦接在内部电源和补偿电阻的第一端，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，每个第二镜像电路中的MOS管的控制端耦接至镜像MOS管的控制端，每个开关的控制端均耦接至所述频率转换电路的输出端接收频率数字信号。
在一个实施例中，所述恒定电压电路包括：基准电流源，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至开关电源电路的内部电源，所述输出端提供预设的基准电流；基准电阻，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至所述基准电流源接收预设的基准电流；以及补偿电阻，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至基准电阻的第二端，所述第二端接地。
在一个实施例中，所述电压转换电路包括：比较电路，包括N个比较器，每个比较器具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中每个比较器的第一输入端分别接收阈值信号，而每个比较器的第二输入端均接收输入电压，基于阈值信号分别与输入电压的比较，每个比较器将比较结果输出至输出端生成实时电压数字信号；以及锁存电路，具有输入端、输出端和控制端，所述输入端耦接至比较电路的输出端接收实时电压数字信号，所述控制端接收启动完成指示信号，基于实时电压数字信号和启动完成指示信号，所述锁存电路在输出端输出启动电压数字信号。
在一个实施例中，所述频率转换电路包括：电压信号产生电路，具有输入端和输出端，其中所述输入端接收占空比信号，基于所述占空比信号，所述电压信号产生电路在输出端输出与开关电源电路的占空比相关的电压信号；比较电路，包括N个比较器，每个比较器具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中每个比较器的第一输入端分别接收阈值信号，而每个比较器的第二输入端均耦接至电压信号产生电路的输出端接收电压信号，基于阈值信号分别与电压信号的比较，每个比较器分别将比较结果输出至输出端生成频率数字信号。
在一个实施例中，所述电压信号产生电路包括：电流源，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至内部电源，所述第二端提供预设电流；第一占空比开关，具有第一端、第二端和控制端，所述第一端耦接至电流源的第二端接收预设电流，所述控制端接收开关电源电路中的控制上拉功率管的上拉控制信号；逻辑电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一端入端接收上拉控制信号，所述第二输入端接收开关电源电路中的控制下拉功率管的下拉控制信号，基于所述上拉控制信号和下拉控制信号，所述输出端输出开关控制信号；第二占空比开关，具有控制端，所述控制端耦接至逻辑电路的输出端接收开关控制信号；电阻，所述电阻和所述第二占空比开关串联耦接在所述第一占空比开关的第二端和地之间；以及电容，耦接在第一占空比开关的第二端和地之间。
根据本技术的实施例，还提出了一种开关电源电路，包括上述的基准信号产生电路，其特征在于，还包括：转换电路，包括电感，所述转换电路具有输入端、输出端和控制端，所述转换电路将输入端的输入电压转换成输出端的输出电压；电流采样电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至转换电路的输入端检测流过转换电路中的电感的电流，并且基于电感电流在输出端产生电感电流采样信号；斜坡补偿电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至电流采样电路的输出端接收电感电流采样信号，所述斜坡补偿电路对电感电流采样信号进行斜坡补偿，并输出补偿后的电流检测信号；比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端耦接至斜坡补偿电路接收补偿后的电流检测信号，所述第二输入端耦接至基准信号产生电路接收基准信号，基于补偿后的电流检测信号和基准信号，所述比较电路在输出端输出比较结果；以及模式控制电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至比较电路的输出端接收比较结果，基于比较结果，所述输出端输出模式控制信号；其中所述转换电路的控制端接收模式控制信号，并基于模式控制信号，控制转换电路工作在不同的工作模式下。
根据本技术的实施例，还提出了一种开关电源电路，包括上述的基准信号产生电路，其特征在于，还包括：转换电路，包括电感，所述转换电路具有输入端、输出端和控制端，所述转换电路将输入端的输入电压转换成输出端的输出电压；电流采样电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至转换电路的输入端检测流过转换电路中的电感的电流，并且基于流过电感电流在输出端产生电感电流采样信号；斜坡补偿电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至电流采样电路的输出端接收电感电流采样信号，所述斜坡补偿电路对电感电流采样信号进行斜坡补偿，并输出补偿后的电流检测信号；比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端耦接至斜坡补偿电路接收补偿后的电流检测信号，所述第二输入端耦接至基准信号产生电路接收基准信号，基于补偿后的电流检测信号和基准信号，所述比较电路在输出端输出比较结果；以及逻辑电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至比较电路的输出端接收比较结果，基于所述比较结果，所述输出端输出控制信号；其中所述转换电路的控制端接收控制信号，并基于控制信号，控制转换电路的工作。
根据本技术的实施例，还提出了一种基准信号的产生方法，所述基准信号可用于开关电源电路，所述方法包括：将开关电源电路的输入电压转换成实时电压数字信号；在开关电源电路启动完成时，锁定实时电压数字信号以生成启动电压数字信号；将开关电源电路的占空比信号转换成频率数字信号；以及基于实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号生成基准信号；其中，所述基准信号在开关电源电路启动时和开关电源电路的占空比相关，在开关电源电路启动完成后和实时输入电压与启动完成时的输入电压的比例相关。
在一个实施例中，将开关电源电路的占空比信号转换成频率数字信号包括：将开关电源电路的占空比信号转换成电压信号；以及将电压信号转换成频率数字信号。
在一个实施例中，其中基于实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号生成基准信号包括：采用恒定电流源对电阻充电生成恒定基准信号；采用可变电流源对可变电阻冲电生成可变基准信号；将恒定基准信号和可变基准信号叠加生成基准信号；根据实时电压数字信号和启动电压数字信号调整可变电流源所输出的电流；以及根据频率数字信号调整电阻的阻值。
在一个实施例中，其中基于实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号生成基准信号包括：采用恒定电流源对电阻充电生成恒定基准信号；采用可变电流源对电阻充电生成可变基准信号；将恒定基准信号和可变基准信号叠加生成基准信号；以及根据实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号调整可变电流源所输出的电流。
附图说明
为了更好的理解本发明，将根据以下附图对本发明进行详细描述：
图1示出了现有的开关电源电路10的电路结构示意图；
图2示出了现有的开关电源电路中的采样电流信号与峰值电流信号Ipeak的波形示意图；
图3示出了根据本发明一实施例的基准信号产生电路30的电路框图示意图；
图4示出了根据本发明一实施例的基准信号产生电路40的电路结构示意图；
图5示出了根据本发明一实施例的转换电路50的电路结构示意图；
图6示出了根据本发明一实施例的电压转换电路60的电路结构示意图；
图7示出了根据本发明一实施例的频率转换电路70的电路结构示意图；
图8示出了根据本发明一实施例的开关电源电路80的电路模块示意图；
图9示出了根据本发明一实施例的开关电源电路90的电路模块示意图；
图10示出了根据本发明一实施例的基准信号的产生方法100。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本发明。在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的电路、材料或方法。
在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和/或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。应当理解，当称元件“连接到”或“耦接到”另一元件时，它可以是直接连接或耦接到另一元件或者可以存在中间元件。相反，当称元件“直接连接到”或“直接耦接到”另一元件时，不存在中间元件。相同的附图标记指示相同的元件。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
图1示出了现有的开关电源电路10的电路结构示意图。所述开关电源电路10采用传统的BUCK电路结构将输入电压Vin转换为输出电压Vout。如图1所示，所述开关电源电路10包括上拉功率管PM1、下拉功率管PM2、电感L1、输出电容Cout及控制电路IC1。在每个开关周期中，时钟电路101置位RS触发器102，以使RS触发器输出上拉控制信号HS导通上拉功率管PM1。同时，上拉控制信号HS经过反相器103后生成下拉控制信号LS关断下拉功率管PM2。此时，电流从输入电压Vin端流经电感L1至输出电压Vout端，同时给电容Cout充电。电流采样电路104采样流经电感L1的电流，并且基于流经电感L1的电流输出电感电流采样信号iL。电感电流采样信号iL与斜坡补偿信号Islope叠加后与峰值电流信号Ipeak一起输入至比较器105相比较，当经过斜坡补偿后的电流信号Ics的值大于峰值电流信号Ipeak时，所述比较器105输出比较结果复位RS触发器102，以使RS触发器103输出上拉控制信号HS关断上拉功率管PM1。同时，上拉控制信号HS经过反相器103后生成下拉控制信号LS导通下拉功率管PM2。对于图1所示的开关电源电路10来说，电路的开关占空比D指的是上拉功率管PM1的导通时长在整个电路开关周期中所占比例。
图2示出了现有的开关电源电路中的电感电流采样信号与峰值电流信号Ipeak的波形示意图。其中iL1为开关电源电路的开关占空比为D1时的电感电流采样信号，而iL2则是开关电源电路的开关占空比为D2时的电感电流采样信号。从图2中可见，由于斜坡补偿信号Islope的存在，当开关电源电路的开关占空比为D1时，实际的电感电流峰值与峰值电流信号Ipeak之间的误差为Ia，当开关电源电路的开关占空比为D2时，实际的电感电流峰值与峰值电流信号Ipeak之间的误差为Ib，Ib＞Ia。从图2中可以看出，实际的电感电流峰值与峰值电流信号Ipeak间的误差即为斜坡补偿信号Islope的值。而开关电源电路的开关占空比越大时，斜坡补偿信号Islope的值越大。也就是说，在开关电源电路的占空比不同时，实际的电感电流峰值也会发生变化。该变化将导致开关电源电路的输出电流的波动和误差。
图3示出了根据本发明一实施例的基准信号产生电路30的模块结构示意图。所述基准信号产生电路30可用于开关电源电路。其中，基准信号产生电路30包括：恒定电压电路301，输出恒定电压信号Iref1；电压转换电路302，具有输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入端接收开关电源电路的输入电压Vin，基于所述输入电压Vin，所述电压转换电路302在第一输出端输出对应开关电源电路启动期间的输入电压Vin的启动电压数字信号TG_VS，在第二输出端输出对应开关电源电路在整个工作期间的输入电压Vin的实时电压数字信号TG_VR；频率转换电路303，具有输入端和输出端，所述输入端接收开关电源电路的占空比信号DT，基于所述占空比信号DT，所述频率转换电路303在输出端输出反映开关电源电路的占空比信息的频率数字信号TG_D；以及可变电压电路304，具有第一输入端、第二输入端、第三输入端和输出端，所述第一输入端耦接至电压转换电路302的第一输出端接收启动电压数字信号TG_VS，所述第二输入端耦接至电压转换电路302的第二输出端接收实时电压数字信号TG_VR，所述第三输入端耦接至频率转换电路303的输出端接收频率数字信号TG_D，基于所述启动电压数字信号TG_VS、实时电压数字信号TG_VR和频率数字信号TG_D，所述可变电压电路304在输出端输出可变电压信号Iref2；其中所述恒定电压信号Iref1和可变电压信号Iref2相加生成基准信号Iref。
在一个实施例中，所述基准信号Iref可用作开关电源电路中的峰值电流信号。
本领域普通技术人员应该知道，所述占空比信号DT可以是开关电源电路10中的上拉控制信号HS，也可以是开关电源电路10中的下拉控制信号LS，或者是上拉控制信号HS和下拉控制信号LS的组合。当开关电源电路采用其他拓扑，例如FLYBACK结构实现时，所述占空比信号DT可以是其主功率开关的控制信号。反映开关电源电路的占空比的占空比信号DT是本领域普通技术人员的公知常识，在此不展开叙述。
在一个实施例中，当开关电源电路启动时，所述可变电压信号Iref2的值与电路占空比成正比，即占空比越大，可变电压信号Iref2的值越大；当开关电源电路启动完成时，所述可变电压信号Iref2的值与启动完成时刻的输入电压Vin和实时输入电压Vin的比值成正比。即当开关电源电路启动完成后，可变电压信号Iref2的值不再随占空比的变化而变化，而只根据输入电压Vin的大小而调整。
图4示出了根据本发明一实施例的基准信号产生电路40的电路结构示意图。如图4所示，所述基准信号产生电路40包括：基准电流源I1，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至开关电源电路的内部电源Vcc，所述输出端提供预设的基准电流；基准电阻R1，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至所述基准电流源I1的输出端接收预设的基准电流；补偿电流源I2，具有第一控制端、第二控制端和输出端，所述第一控制端接收启动电压数字信号TG_VS，所述第二控制端接收实时电压数字信号TG_VR，基于启动电压数字信号TG_VS和实时电压数字信号TG_VR，所述补偿电流源I2在输出端提供补偿电流；以及补偿电阻R2，具有第一端、第二端、第三端和控制端，所述第一端耦接至补偿电流源I2的输出端接收补偿电流，所述第二端耦接至基准电阻R1的第二端，所述第三端接地，所述控制端接收频率数字信号TG_D；其中，所述基准电流源I1和基准电阻R1的连接点处提供所述基准信号Iref。
在一个实施例中，所述补偿电流源I2包括电流镜电路，所述电流镜电路包括源电路MRS1和镜像电路MRA。所述镜像电路MRA镜像源电路MRS1中的电流，镜像比例由实时电压数字信号TG_VR和启动电压数字信号TG_VS控制。
在一个实施例中，所述源电路MRS1包括：电流源It，具有第一端和第二端，所述第二端接地；N个电流串并联耦接在开关电源电路的内部电源Vcc和所述电流源It的第一端，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，具体为第j个电流串包括MOS管M1_j和开关S1_j，1≤j≤N，每个MOS管的控制端耦接至电流源It的第一端，每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第二输出端接收实时电压数字信号TG_VR。所述镜像电路MRA包括：N个电流串并联耦接在开关电源电路的内部电源Vcc和所述补偿电阻R2的第一端，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，具体为第j个电流串包括MOS管M2_j和开关S2_j，1≤j≤N，每个MOS管的控制端耦接至源电路中的MOS管的控制端，每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第一输出端接收启动电压数字信号TG_VS。其中N是大于1的整数。
在一个实施例中，所述补偿电流源I2所输出的电流受输入电压Vin的控制。在一个实施例中，所述启动电压数字信号TG_VS和实时电压数字信号TG_VR在开关电源电路启动过程中是一样的。在开关电源电路启动完成后，启动电压数字信号TG_VS保持不变，而实时电压数字信号TG_VR则继续跟随输入电压Vin的变化而变化。假设启动电压数字信号TG_VS所对应的输入电压Vin的值为Vin_S，实时电压数字信号TG_VR所对应的输入电压Vin的值为Vin_R。若Vin_S：Vin_R＝a：1时，当N足够大时，补偿电流源I2所输出的电流值为It×a。在开关电源电路启动时，a＝1，补偿电流源I2输出恒定的电流It。
在一个实施例中，所述启动电压数字信号TG_VS和实时电压数字信号TG_VR为N位二进制数字信号。例如当N＝4时，所述启动电压数字信号TG_VS和实时电压数字信号TG_VR的值为0001-1111。在一个实施例中，0001对应于输入电压Vin的最小值，1111对应于输入电压Vin的最大值。在一个实施例中，即使在输入电压Vin最小时，源电路MRS1和镜像电路MRA中也必定有一个开关管是导通的。在一个实施例中，当所述实时电压数字信号TG_VR为0001时，所述开关S1_1闭合，S1_2～S1_4全部断开。当所述实时电压数字信号TG_VR为1111时，所述开关S1_1～S1_4均导通。所述启动电压数字信号TG_VS与开关S2_1～S2_N的对应关系与前述类似。在一个实施例中，假使N＝4，并且启动完成时刻源电路MRS1和镜像电路MRA中的开关导通个数均为3个。则当启动完成后若输入电压Vin变大，则实时电压数字信号TG_VR控制源电路中的开关均导通，即开关导通个数为4个，则此时镜像电路MRA提供的电流I2＝It×(3/4)。当启动完成后输入电压Vin变小时，实时电压数字信号TG_VR控制源电路MRS1中的开关关断，例如由原先的导通3个开关变为导通2个开关，则此时镜像电路MRA提供的电流I2＝It×(3/2)。
在一个实施例中，所述补偿电阻R2包括：N个开关S3_1～S3_N，其中每个开关包括第一端、第二端和控制端，所述N个开关S3～1-S3_N的第一端均耦接至所述补偿电流源I2的输出端接收补偿电流，所述N个开关S3_1～S3_N的控制端均耦接至所述频率转换电路303的输出端接收频率数字信号TG_D；以及N个串联耦接的补偿分电阻R2_1-R2_N，其中每个补偿分电阻具有第一端和第二端，所述第一补偿分电阻R2_1的第一端耦接至基准电阻R1的第二端和第一开关S3_1的第二端，所述第N补偿分电阻R2_N的第二端接地，所述第i分电阻R2_i的第一端耦接至第i-1分电阻R2_i-1的第二端和第i开关S3_i的第二端，其中i为整数，并且1＜i≤N。
在一个实施例中，所述频率数字信号TG_D为N位二进制数字信号。例如当N＝4时，所述频率数字信号TG_D的值为0000-1000。在一个实施例中，所述开关电源电路的占空比最小时，所述占空比信号DT转换成的频率数字信号TG_D为0000，所述开关电源电路的占空比最大时，所述占空比信号DT转换成的频率数字信号TG_D为1000。在一个实施例中，当所述频率数字信号TG_D为0000时，所述开关S3_1～S3_N全部断开，所述基准信号Iref＝I1×(R1+R2)。当所述频率数字信号TG_D为1000时，所述开关S3_1导通，其余开关断开，所述基准信号Iref＝I1×(R1+R2)+I2×R2。当所述频率数字信号TG_D为0001时，所述开关S3_1～S3_3断开，所述开关S3_4导通，所述基准信号Iref＝Iref1+Iref2＝I1×(R1+R2)+I2×R2_4。当所述频率数字信号TG_D为0010时，所述开关S3_1、S3_2和S3_4断开，所述开关S3_3导通，所述基准信号Iref＝I1×(R1+R2)+I2×R2_3。以此类推。其中R2＝R2_1+R2_2+R2_3+R2_4。本领域普通技术人员可知，当N足够大时，Iref＝I1×(R1+R2)+It×a×R2×DT。从上述描述可知，开关电源电路的占空比越大，则可变电压信号Iref2越大，即基准信号Iref越大，以此来抵消斜坡补偿信号Islope所带来的误差。
本领域普通技术人员应该知道，所述启动电压数字信号TG_VS，实时电压数字信号TG_VR和频率数字信号TG_D可以包含其它形式的数位，与其相对应的开关也可以以不同方式对应于数字信号。
在一个实施例中，所述基准电阻R1也称作第一电阻，所述串联耦接的补偿分电阻R2_1-R2_N构成第二电阻。所述基准电流源I1、第一电阻R1和第二电阻构成恒定电压电路。所述补偿电流源I2和补偿电阻R2构成可变电压电路。
图5示出了根据本发明一实施例的基准信号产生电路50的电路结构示意图。如图5所示，所述基准信号产生电路50包括：基准电流源I1，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至开关电源电路的内部电源Vcc，所述输出端提供预设的基准电流；基准电阻R1，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至所述基准电流源I1接收预设的基准电流；补偿电流源I2’，具有第一控制端、第二控制端、第三控制端和输出端，所述第一控制端接收启动电压数字信号TG_VS，所述第二控制端接收实时电压数字信号TG_VR，所述第三控制端接收频率数字信号TG_D，基于启动电压数字信号TG_VS、实时电压数字信号TG_VR和频率数字信号TG_D，所述补偿电流源I2在输出端提供补偿电流；以及补偿电阻R2’，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至补偿电流源I2’的输出端接收补偿电流，所述第二端接地；其中，所述基准电流源I1和基准电阻R1的连接点处提供所述基准信号Iref。
在一个实施例中，所述补偿电流源I2’包括电流镜电路，所述电流镜电路包括源电路MRS2、第一镜像电路MRB和第二镜像电路MRC。所述第一镜像电路MRB镜像源电路MRS2中的电流，所述第二镜像电路MRC镜像第一镜像电路MRB中的电流。镜像比例由实时电压数字信号TG_VR、启动电压数字信号TG_VS和频率数字信号TG_D控制。
在一个实施例中，所述源电路MRS2包括：电流源It，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至开关电源电路的内部电源Vcc；N个电流串并联耦接在所述电流源It的第二端和地之间，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，具体为第j个电流串包括MOS管M4_j和开关S4_j，1≤j≤N，每个MOS管的控制端耦接至电流源It的第二端，每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路302的第二输出端接收实时电压数字信号TG_VR。所述第一镜像电路MRB包括：N个电流串并联耦接在镜像转接点MLT和地之间，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，具体为第j个电流串包括MOS管M5_j和开关S5_j，1≤j≤N，每个MOS管的控制端耦接至源电路中的MOS管的控制端，每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第一输出端接收启动电压数字信号TG_VS。所述第二镜像电路MRC包括：镜像MOS管MT，耦接在开关电源电路的电源Vcc和镜像转接点MLT之间，具有控制端耦接至镜像转接点MLT；N个电流串并联耦接在内部电源Vcc和补偿电阻R2的第一端，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，具体为第j个电流串包括MOS管M6_j和开关S6_j，1≤j≤N，每个MOS管的控制端耦接至镜像MOS管MT的控制端，每个开关的控制端均耦接至所述频率转换电路的输出端接收频率数字信号TG_D。
所述源电路MRS2和第一镜像电路MRB的工作原理与图4中的源电路MRS1和镜像电路MRA的工作原理类似，此处不再详述。所述第一镜像电路MRB输出的电流通过镜像MOS管MT传递给第二镜像电路MRC，而第二镜像电路MRC又受到频率数字信号TG_D的控制。因此，在N足够大的情况下，最终第二镜像电路MRC输出的电流，即补偿电流源I2’所输出的电流为I2’＝It×a×DT。
由上可知，基准信号产生电路50所输出的基准信号的值为Iref＝I1×(R1+R2’)+I2’×R2’＝I1×(R1+R2’)+It×a×DT×R2’。
在一个实施例中，所述基准电流源I1、基准电阻R1和补偿电阻R2’构成恒定电压电路。所述补偿电流源I2’和补偿电阻R2’构成可变电压电路。
图6示出了根据本发明一实施例的电压转换电路60的电路结构示意图。如图6所示，所述电压转换电路60包括：比较电路601，包括N个比较器，每个比较器具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中每个比较器的第一输入端分别接收阈值信号VA1-VAN，而每个比较器的第二输入端均接收输入电压Vin，基于阈值信号VA1-VAN分别与输入电压Vin的比较，每个比较器分别将比较结果输出至输出端生成实时电压数字信号TG_VR；锁存电路602，具有输入端、输出端和控制端，所述输入端耦接至比较电路601的输出端接收实时电压数字信号TG_VR，所述控制端接收启动完成指示信号SS，基于实时电压数字信号TG_VR和启动完成指示信号SS，所述锁存电路602在输出端输出启动电压数字信号TG_VS。在一个实施例中，所述启动电压数字信号TG_VS在开关电源电路启动期间与实时电压数字信号TG_VR相同，当开关电源电路启动完成时，所述启动完成指示信号SS控制锁存电路保持输出信号TG_VS不变。启动完成指示信号SS是本领域公知常识，可通过多种电路得到该信号，例如可比较开关电源电路的输出电压与一预设基准值来得到，此处不展开叙述。
在一个实施例中，所述阈值信号VA1-VAN的值均不相同。在一个实施例中，所述阈值信号VA1-VAN中最小值为0，最大值与输入电压Vin的最大值相关。所述实时电压数字信号TG_VR由各比较器的输出结果组成。在一个实施例中，所述比较电路601包括4个比较器，即N＝4，同时VA1＜VA2＜VA3＜VA4。当输入电压Vin小于所有阈值信号VA1-VA4时，所述比较器的比较结果均为低电平，而实时电压数字信号TG_VR即为0000。当输入电压Vin大于所有阈值信号VA1-VA4时，所述比较器的比较结果均为高电平，而实时电压数字信号TG_VR即为1111。当输入电压Vin为VA1＜Vin＜VA2＜VA3＜VA4时，实时电压数字信号TG_VR即为0001。以此类推。
当输入电压Vin的电压较大时，可通过分压电路将输入电压Vin分压后再输入至比较电路。所述分压电路可包括如两个串联电阻等等的电路结构，是本领域普通技术人员的公知常识，此处不作详细讨论。
图7示出了根据本发明一实施例的频率转换电路70的电路结构示意图。如图7所示，所述频率转换电路70包括：电压信号产生电路701，具有输入端和输出端，其中所述输入端接收占空比信号DT，基于所述占空比信号DT，所述电压信号产生电路701输出与开关电源电路的占空比相关的电压信号VD；比较电路702，包括N个比较器，每个比较器具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中每个比较器的第一输入端分别接收阈值信号VB1-VBN，而每个比较器的第二输入端均接收电压信号VD，基于阈值信号VB1-VBN分别与电压信号VD的比较，每个比较器分别将比较结果输出至输出端生成频率数字信号TG_D。
在一个实施例中，所述占空比信号DT包括上拉控制信号HS和下拉控制信号LS。所述电压信号产生电路701包括：电流源I3，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至电源Vcc，所述第二端提供预设电流；第一占空比开关SD1，具有第一端、第二端和控制端，所述第一端耦接至电流源I3的第二端接收预设电流，所述控制端接收上拉控制信号HS；逻辑电路G1，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一端入端接收上拉控制信号HS，所述第二输入端接收下拉控制信号LS，基于所述上拉控制信号HS和下拉控制信号LS，所述输出端输出开关控制信号GD2；第二占空比开关SD2，具有控制端，所述控制端耦接至逻辑电路的输出端接收开关控制信号GD2；电阻R3，所述第二占空比开关SD2和电阻R3串联耦接在所述第一占空比开关SD1的第二端和地之间；以及电容C3，耦接在第一占空比开关SD1的第二端和地之间。
在一个实施例中，所述逻辑电路G1包括或门电路，所述上拉控制信号HS和所述下拉控制信号LS在控制上拉功率管PM1和下拉功率管PM2同时关断的时候，所述开关控制信号GD2控制第二占空比开关SD2关断。
在一个实施例中，当上拉功率管PM1导通并且下拉功率管PM2关断时，所述上拉控制信号HS控制第一占空比开关SD1导通，当上拉功率管PM1关断并且下拉功率管PM2导通时，所述上拉控制信号HS控制第一占空比开关SD1关断。所述电流源I3的电流在第一占空比开关SD1导通时流经电阻R3和电容C3，形成稳定的电压信号VD。在上拉功率管PM1和下拉功率管PM2同时关断时，第二占空比开关SD2关断，以维持电压信号VD。
本领域普通技术人员应该知道，在开关电源电路的工作不会出现上拉功率管PM1和下拉功率管PM2同时关断的情况时，所述占空比信号DT包括上拉控制信号HS或下拉控制信号LS。所述逻辑电路G1可被省略。所述上拉控制信号HS或下拉控制信号LS直接控制占空比开关SD1和SD2的工作。
在一个实施例中，所述比较电路702的输入端耦接至电压信号产生电路701的输出端接收电压信号VD，并在输出端输出数字信号TG_D，比较电路702与图6中的比较电路601的电路结构和功能类似，此处不再展开叙述。
在一个实施例中，所述阈值信号VB1-VBN的值均不相同。在一个实施例中，所述阈值信号VB1-VBN中的最小值为0，最大值与电压信号VD的最大值相关。
所述数字信号TG_D由各比较器的输出结果组成。在一个实施例中，所述比较电路702包括4个比较器，即N＝4，同时VB1＜VB2＜VB3＜VB4。当电压信号VD小于所有阈值信号VB1-VB4时，所述比较器的比较结果均为低电平0，而频率数字信号TG_D即为0000。当电压信号VD大于所有阈值信号VB1-VB4时，所述比较器的比较结果均为高电平1，而频率数字信号TG_D即为1111。当电压信号VD为VB1＜VD＜VB2＜VB3＜VB4时，频率数字信号TG_D即为0001。以此类推。
本领域普通技术人员应该知道，所述电压信号VD转换成频率数字信号TG_D也可由其它电路，例如二极管电路完成。或者本领域普通技术人员还可以将模数转换电路的功能采用硬件描述语言Verilog或者VHDL等来描述，以自动生成数字电路。
本发明提供的基准信号产生电路可产生基准信号Iref，以用作开关电源电路的电感电流采样信号iL经过补偿后的信号的比较基准信号，用于抵消对电感电流采样信号iL进行斜坡补偿而引起的输出电流的误差。
图8示出了根据本发明一实施例的开关电源电路80的电路模块结构示意图。所述开关电源电路80包括：转换电路801，包括电感，所述转换电路801具有输入端、输出端和控制端，所述转换电路801将输入端的输入电压Vin转换成输出端的输出电压Vout；电流采样电路802，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至转换电路801的输入端检测流过转换电路801中的电感的电流，并且基于电感电流在输出端产生电感电流采样信号iL；斜坡补偿电路803，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至电流采样电路802的输出端接收电感电流采样信号iL，所述斜坡补偿电路803对电感电流采样信号iL进行斜坡补偿，并输出电流检测信号Ics基准信号产生电路804，产生基准信号Iref；比较电路805，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端耦接至斜坡补偿电路803接收电流检测信号Ics，所述第二输入端耦接至基准信号产生电路804接收基准信号Iref，所述比较电路805在输出端输出比较结果Icom；模式控制电路806，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至比较电路805的输出端接收比较结果Icom，基于比较结果Icom，所述输出端输出模式控制信号MC；其中所述转换电路801的控制端接收模式控制信号MC，并基于模式控制信号MC，控制转换电路801工作在不同的工作模式下。
在一个实施例中，所述基准信号产生电路804包括图3所示的基准信号产生电路30、图4所示的基准信号产生电路40或者图5所示的基准信号产生电路50。
在一个实施例中，所述转换电路801包括PWM(脉冲宽度调制)和PFM(脉冲频率调制)两种工作模式。所述基准信号产生电路在转换电路801启动时生成基准信号Iref。当转换电路801启动完成后，所述电流检测信号Ics与基准信号Iref相比较后生成比较结果Icom。在一个实施例中，当电流检测信号Ics大于基准信号Iref时，所述比较结果Icom具有第一电平值，例如高电平值，所述模式控制电路806输出模式控制信号MC控制转换电路801工作于PWM模式。当电流检测信号Ics小于基准信号Iref时，所述比较结果Icom具有第二电平值，例如低电平值，所述模式控制电路806输出模式控制信号MC控制转换电路801工作于PFM模式。
在一个实施例中，所述比较电路805包括比较器。
本领域普通技术人员应该知晓，所述转换电路可以包括除PWM模式和PFM模式以外的其他多种工作模式。开关电源电路也可以采用多个基准信号产生电路，以生成多个不同值的基准信号与电流检测信号Ics相比较，用以控制转换电路工作在多个不同模式下。
图9示出了根据本发明一实施例的开关电源电路90的电路模块示意图。所述开关电源电路90包括：转换电路901，包括电感，所述转换电路901具有输入端、输出端和控制端，所述转换电路901将输入端的输入电压Vin转换成输出端的输出电压Vout；电流采样电路802，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至转换电路的输入端检测流过转换电路901中的电感的电流，并且基于流过电感电流在输出端产生电感电流采样信号iL；斜坡补偿电路803，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至电流采样电路802的输出端接收电感电流采样信号iL，所述斜坡补偿电路803对电感电流采样信号iL进行斜坡补偿，并输出电流检测信号Ics；基准信号产生电路804，产生基准信号Iref；比较电路805，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端耦接至斜坡补偿电路803接收电流检测信号Ics，所述第二输入端耦接至基准信号产生电路804接收基准信号Iref，所述比较电路805在输出端输出比较结果Icom；逻辑电路906，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至比较电路805的输出端接收比较结果Icom，基于所述比较结果Icom，所述输出端输出控制信号CTRL；其中所述转换电路901的控制端接收控制信号CTRL，并基于控制信号CTRL，控制转换电路901的工作。
在一个实施例中，所述逻辑电路906包括如图1所示的时钟电路和RS触发器。所述控制信号CTRL包括如图1所示的上拉控制信号HS。
本领域普通技术人员应该知道，所述转换电路801和901可以包括BUCK电路、BUCK-BOOST电路，FLYBACK电路等等多种拓扑结构。
图10示出了根据本发明一实施例的基准信号的产生方法100。所述基准信号可用于前述开关电源电路。所述方法包括：步骤1001，将开关电源电路的输入电压转换成实时电压数字信号；步骤1002，在开关电源电路启动完成时，锁定实时电压数字信号以生成启动电压数字信号；步骤1003，将开关电源电路的占空比信号转换成频率数字信号；以及步骤1004，基于实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号生成基准信号；其中，所述基准信号在开关电源电路启动时和开关电源电路的占空比相关，在开关电源电路启动完成后和实时输入电压与启动完成时的输入电压的比例相关。
在一个实施例中，步骤1003包括：将开关电源电路的占空比信号转换成电压信号；以及将电压信号转换成频率数字信号。
在一个实施例中，步骤1004包括：采用恒定电流源对电阻充电生成恒定基准信号；采用可变电流源对可变电阻冲电生成可变基准信号；将恒定基准信号和可变基准信号叠加生成基准信号；根据实时电压数字信号和启动电压数字信号调整可变电流源所输出的电流；以及根据频率数字信号调整电阻的阻值。
在一个实施例中，步骤1004包括：采用恒定电流源对电阻充电生成恒定基准信号；采用可变电流源对电阻充电生成可变基准信号；将恒定基准信号和可变基准信号叠加生成基准信号；以及根据实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号调整可变电流源所输出的电流。
本发明提供的基准信号产生电路提供可变的基准信号。该基准信号的值在开关电源电路启动时根据占空比的变化而变化，在开关电源电路完成后根据输入电压的变化而变化，从而可以抵消对电感电流信号进行斜坡补偿所带来影响，使得在峰值电流控制的开关电源电路中，电感电流峰值可以精确地跟随固定的基准信号，从而输出稳定的输出电流。同时，所述基准信号可作为阈值信号，用于控制开关电源电路工作在不同的工作模式下。
虽然已参照几个典型实施例描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (17)

1.一种基准信号产生电路，可用于开关电源电路，包括：
恒定电压电路，输出恒定电压信号；
电压转换电路，具有输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入端接收开关电源电路的输入电压，基于所述输入电压，所述电压转换电路在第一输出端输出对应开关电源电路启动期间的输入电压的启动电压数字信号，在第二输出端输出对应开关电源电路在整个工作期间的输入电压的实时电压数字信号；
频率转换电路，具有输入端和输出端，所述输入端接收开关电源电路的占空比信号，基于所述占空比信号，所述频率转换电路在输出端输出反映开关电源电路的占空比信息的频率数字信号；以及
可变电压电路，具有第一输入端、第二输入端、第三输入端和输出端，所述第一输入端耦接至电压转换电路的第一输出端接收启动电压数字信号，所述第二输入端耦接至电压转换电路的第二输出端接收实时电压数字信号，所述第三输入端耦接至频率转换电路的输出端接收频率数字信号，基于所述启动电压数字信号、实时电压数字信号和频率数字信号，所述可变电压电路在输出端输出可变电压信号；
其中，所述恒定电压信号和可变电压信号相加生成基准信号。
2.如权利要求1所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述恒定电压电路包括：
基准电流源，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至开关电源电路的内部电源，所述输出端提供预设的基准电流；以及
基准电阻，包括串联耦接在基准电流源和地之间的第一电阻和第二电阻。
3.如权利要求2所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述可变电压电路包括：
补偿电流源，具有第一控制端、第二控制端和输出端，所述第一控制端接收启动电压数字信号，所述第二控制端接收实时电压数字信号，基于启动电压数字信号和实时电压数字信号，所述补偿电流源在输出端提供补偿电流；以及
补偿电阻，具有第一端、第二端、第三端和控制端，所述第一端耦接至补偿电流源的输出端接收补偿电流，所述第三端接地，所述控制端接收频率数字信号，其中所述补偿电阻包括第二电阻，所述第二端为所述第二电阻与所述第一电阻相耦接的一端。
4.如权利要求3所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述补偿电流源包括：
源电路，包括：电流源，具有第一端和第二端，所述第二端接地；N个电流串并联耦接在开关电源电路的内部电源和所述电流源的第一端，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，每个MOS管的控制端耦接至所述电流源的第一端，每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第二输出端接收实时电压数字信号；以及
镜像电路，包括N个电流串并联耦接在开关电源电路的内部电源和所述补偿电阻的第一端，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，镜像电路中的每个MOS管的控制端耦接至源电路中的MOS管的控制端，镜像电路中的每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第一输出端接收启动电压数字信号；
其中N是大于1的整数。
5.如权利要求3所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述补偿电阻包括：
N个开关，其中每个开关包括第一端、第二端和控制端，所述N个开关的第一端均耦接至所述补偿电流源的输出端接收补偿电流，所述N个开关的控制端均耦接至所述频率转换电路的输出端接收频率数字信号；以及
第二电阻，包括N个串联耦接的补偿分电阻，其中每个补偿分电阻具有第一端和第二端，所述第一补偿分电阻的第一端耦接至基准电阻的第二端和第一开关的第二端，所述第N补偿分电阻的第二端接地，所述第i分电阻的第一端耦接至第i-1分电阻的第二端和第i开关的第二端；
其中N和i为大于1的整数，并且1＜i≤N。
6.如权利要求1所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述可变电压电路包括：
补偿电流源，具有第一控制端、第二控制端、第三控制端和输出端，所述第一控制端接收启动电压数字信号，所述第二控制端接收实时电压数字信号，所述第三控制端接收频率数字信号，基于启动电压数字信号、实时电压数字信号和频率数字信号，所述补偿电流源在输出端提供补偿电流；以及
补偿电阻，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至补偿电流源的输出端接收补偿电流，所述第二端接地。
7.如权利要求6所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述补偿电流源包括：
源电路，包括：电流源，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至开关电源电路的内部电源；N个电流串并联耦接在所述电流源的第二端和地之间，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，每个MOS管的控制端耦接至电流源的第二端，每个开关控制端均耦接至所述电压转换电路的第二输出端接收实时电压数字信号；
第一镜像电路，包括N个电流串并联耦接在镜像转接点和地之间，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，每个第一镜像电路中的MOS管的控制端耦接至源电路中的MOS管的控制端，每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第一输出端接收启动电压数字信号；以及
第二镜像电路包括：镜像MOS管，耦接在开关电源电路的内部电源和镜像转接点之间，具有控制端耦接至镜像转接点；N个电流串并联耦接在内部电源和补偿电阻的第一端，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，每个第二镜像电路中的MOS管的控制端耦接至镜像MOS管的控制端，每个开关的控制端均耦接至所述频率转换电路的输出端接收频率数字信号。
8.如权利要求5所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述恒定电压电路包括：
基准电流源，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至开关电源电路的内部电源，所述输出端提供预设的基准电流；
基准电阻，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至所述基准电流源接收预设的基准电流；以及
补偿电阻，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至基准电阻的第二端，所述第二端接地。
9.如权利要求1所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述电压转换电路包括：
比较电路，包括N个比较器，每个比较器具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中每个比较器的第一输入端分别接收阈值信号，而每个比较器的第二输入端均接收输入电压，基于阈值信号分别与输入电压的比较，每个比较器将比较结果输出至输出端生成实时电压数字信号；
锁存电路，具有输入端、输出端和控制端，所述输入端耦接至比较电路的输出端接收实时电压数字信号，所述控制端接收启动完成指示信号，基于实时电压数字信号和启动完成指示信号，所述锁存电路在输出端输出启动电压数字信号。
10.如权利要求1所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述频率转换电路包括：
电压信号产生电路，具有输入端和输出端，其中所述输入端接收占空比信号，基于所述占空比信号，所述电压信号产生电路在输出端输出与开关电源电路的占空比相关的电压信号；
比较电路，包括N个比较器，每个比较器具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中每个比较器的第一输入端分别接收阈值信号，而每个比较器的第二输入端均耦接至电压信号产生电路的输出端接收电压信号，基于阈值信号分别与电压信号的比较，每个比较器分别将比较结果输出至输出端生成频率数字信号。
11.如权利要求10所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述电压信号产生电路包括：
电流源，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至内部电源，所述第二端提供预设电流；
第一占空比开关，具有第一端、第二端和控制端，所述第一端耦接至电流源的第二端接收预设电流，所述控制端接收开关电源电路中的控制上拉功率管的上拉控制信号；
逻辑电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一端入端接收上拉控制信号，所述第二输入端接收开关电源电路中的控制下拉功率管的下拉控制信号，基于所述上拉控制信号和下拉控制信号，所述输出端输出开关控制信号；
第二占空比开关，具有控制端，所述控制端耦接至逻辑电路的输出端接收开关控制信号；
电阻，所述电阻和所述第二占空比开关串联耦接在所述第一占空比开关的第二端和地之间；以及
电容，耦接在第一占空比开关的第二端和地之间。
12.一种开关电源电路，包括如权利要求1～11任一项所述的基准信号产生电路，其特征在于，还包括：
转换电路，包括电感，所述转换电路具有输入端、输出端和控制端，所述转换电路将输入端的输入电压转换成输出端的输出电压；
电流采样电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至转换电路的输入端检测流过转换电路中的电感的电流，并且基于电感电流在输出端产生电感电流采样信号；
斜坡补偿电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至电流采样电路的输出端接收电感电流采样信号，所述斜坡补偿电路对电感电流采样信号进行斜坡补偿，并输出补偿后的电流检测信号；
比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端耦接至斜坡补偿电路接收补偿后的电流检测信号，所述第二输入端耦接至基准信号产生电路接收基准信号，基于补偿后的电流检测信号和基准信号，所述比较电路在输出端输出比较结果；以及
模式控制电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至比较电路的输出端接收比较结果，基于比较结果，所述输出端输出模式控制信号；
其中所述转换电路的控制端接收模式控制信号，并基于模式控制信号，控制转换电路工作在不同的工作模式下。
13.一种开关电源电路，包括如权利要求1～11任一项所述的基准信号产生电路，其特征在于，还包括：
转换电路，包括电感，所述转换电路具有输入端、输出端和控制端，所述转换电路将输入端的输入电压转换成输出端的输出电压；
电流采样电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至转换电路的输入端检测流过转换电路中的电感的电流，并且基于流过电感电流在输出端产生电感电流采样信号；
斜坡补偿电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至电流采样电路的输出端接收电感电流采样信号，所述斜坡补偿电路对电感电流采样信号进行斜坡补偿，并输出补偿后的电流检测信号；
比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端耦接至斜坡补偿电路接收补偿后的电流检测信号，所述第二输入端耦接至基准信号产生电路接收基准信号，基于补偿后的电流检测信号和基准信号，所述比较电路在输出端输出比较结果；以及
逻辑电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至比较电路的输出端接收比较结果，基于所述比较结果，所述输出端输出控制信号；
其中所述转换电路的控制端接收控制信号，并基于控制信号，控制转换电路的工作。
14.一种基准信号的产生方法，所述基准信号可用于开关电源电路，所述方法包括：
将开关电源电路的输入电压转换成实时电压数字信号；
在开关电源电路启动完成时，锁定实时电压数字信号以生成启动电压数字信号；
将开关电源电路的占空比信号转换成频率数字信号；以及
基于实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号生成基准信号；
其中，所述基准信号在开关电源电路启动时和开关电源电路的占空比相关，在开关电源电路启动完成后和实时输入电压与启动完成时的输入电压的比例相关。
15.如权利要求14所述的基准信号的产生方法，其中将开关电源电路的占空比信号转换成频率数字信号包括：
将开关电源电路的占空比信号转换成电压信号；以及
将电压信号转换成频率数字信号。
16.如权利要求14所述的基准信号的产生方法，其中基于实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号生成基准信号包括：
采用恒定电流源对电阻充电生成恒定基准信号；
采用可变电流源对可变电阻冲电生成可变基准信号；
将恒定基准信号和可变基准信号叠加生成基准信号；
根据实时电压数字信号和启动电压数字信号调整可变电流源所输出的电流；以及
根据频率数字信号调整电阻的阻值。
17.如权利要求14所述的基准信号的产生方法，其中基于实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号生成基准信号包括：
采用恒定电流源对电阻充电生成恒定基准信号；
采用可变电流源对电阻充电生成可变基准信号；
将恒定基准信号和可变基准信号叠加生成基准信号；以及
根据实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号调整可变电流源所输出的电流。
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