CN114337270A - 一种用于变换器的异常多脉冲消除电路 - Google Patents
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Abstract
本发明属于模拟集成电路技术领域，具体的说是涉及一种用于变换器的异常多脉冲消除电路。本发明通过电路内部修改电路整体，从sw点新增一电容对内部节点进行耦合，经过内部一ota进行反向，从而达到抑制由sw点带来的影响。现有ripple injection仅通过电路内部的电容对该点进行滤波处理，但是为了达到最佳的消除效果，电阻电容的尺寸较大，对电路的面积要求十分严格，本次发明通过对电路进行简单调整，可以去除电路内部电阻电容，并且可以优化电路特性。
Description
技术领域
本发明属于模拟集成电路技术领域，具体的说是涉及一种用于变换器的multiplepulse消除电路。
背景技术
目前DCDC***的工作模式有很多种，各种应用环境需要不同的模式来满足其应用需求。在多种控制模式中，输出端纹波注入的方式由于其能够直接将外部输出端的纹波采样到内部控制器近年来尤其受到极大的青睐。该模式的好处是可以将输出端纹波作为一个***变量参与其中，可以实现输出端纹波的有效控制。使得电路的效率得到优化，当***处于DCM模式下的时候，SW点在下管关断的瞬间，存在由外部电感L1与外部电容C组成的LC谐振使得SW点出现抖动，由于纹波注入结构，其存在一个通路由SW点至内部模块，所以在DCM下SW点的抖动会通过该路径传输到***内部，导致内部纹波注入点抖动使得驱动逻辑产生异常多脉冲，从而使得输出电压受到该异常驱动脉冲影响出现异常变化。
发明内容
此处针对的便是背景技术中介绍的纹波注入方式的基本实现方式具有的一些问题，在此基础上进行了优化，增强了纹波注入的效果，抖动现象可以理解为电压随着外部的抖动非理想变化。
本发明针对目前解决现有纹波注入的结构在DCM的情况下，由于其结构带来的异常脉冲注入，导致的输出电压抖动的现象问题，提出了一种用于变换器的异常脉冲消除电路。本发明采用前馈的思想，通过对纹波注入支路进行设计，在不影响***性能的前提下，新增一前馈电路，该电路系数定为-gm，其中负号表示将输出与输入反向。则通过该条支路的信号与通过电阻R1电容C1支路的信号，方向相反，并存在gm的系数关系，可以人为设定该系数。当电路处于DCM模式下的时候，开关switch 1打开，这样便可以消除DCM下由于SW点在该点引起的异常纹波注入。系数gm的方式可以通过多种方式实现，一般可以采用运放即可，所以电路实现很简单。
本发明的技术方案是：
一种用于变换器的异常多脉冲消除电路，包括功率管驱动模块、上功率管、下功率管、电感、电阻、第一电容，还包括开关管、-gm电路、第二电容；功率管驱动模块的输出端分别与上功率管、下功率管和开关管的使能端连接；将上功率管和下功率管的连接点定义为SW，所述SW通过电感后为变换器的输出端；SW连接开关管的一端和电阻的一端，电阻的另一端接第一电容的一端；开关管的另一端连接-gm电路的输入端，-gm电路的输出端连接第一电容的另一端和第二电容的一端，第二电容的另一端接输出端；所述功率管驱动模块，仅在控制上功率管和下功率管均关断的时候，控制开关管连通SW和-gm电路。。
本发明的有益效果是：现有ripple injection仅通过电路内部的电容对该点进行滤波处理，但是为了达到最佳的消除效果，电阻电容的尺寸较大，对电路的面积要求十分严格，本次发明通过对电路进行简单调整，可以去除电路内部电阻电容，并且可以优化电路特性。
附图说明
图1为本发明电路的逻辑结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细的描述。
本发明利用反馈的思想，并结合电路工作时的各点工作状态，由于现有电路中存在正向通路，使得SW电压可以在某些条件下，通过电阻电容影响到内部纹波注入点，本发明引入一负向sw电压通路(-gm)用以抵消正向通路带来的影响。开关仅在DCM下导通，在其余工作状态下不会影响到正常电路环路工作。
如图1所示，本发明电路原理图，借助于电路内部已有的跨导运算放大器，在纹波注入点产生一与sw点相关的电流，用于消除sw点在DCM下通过电阻电容耦合在该点带来的影响。
具体工作原理为，当***处于上下管均关断的逻辑状态，内部电路将图中所绘制switch开启，通过一-gm电路将sw点电压传输至vout，则该路径与其上方电阻电容的路径产生的电压信号相互抑制，能够有效降低sw点谐振对vout的影响，降低vout处的纹波，维持了***的稳定性。
Claims (5)
1.一种用于变换器的异常多脉冲消除电路，包括功率管驱动模块、上功率管、下功率管、电感、电阻、第一电容，其特征在于，还包括开关管、前馈电路、第二电容；功率管驱动模块的输出端分别与上功率管、下功率管和开关管的使能端连接；将上功率管和下功率管的连接点定义为SW，所述SW通过电感后为变换器的输出端；SW连接开关管的一端和电阻的一端，电阻的另一端接第一电容的一端；开关管的另一端连接前馈电路的输入端，前馈电路的输出端连接第一电容的另一端和第二电容的一端，第二电容的另一端接输出端；所述功率管驱动模块，仅在控制上功率管和下功率管均关断的时候，控制开关管连通SW和前馈电路，所述前馈电路用于消除由于SW引起的异常纹波注入。
2.根据权利要求1所述的一种用于变换器的异常多脉冲消除电路，其特征在于，所述前馈电路的信号与通过电阻和第一电容支路信号的方向相反。
3.根据权利要求2所述的一种用于变换器的异常多脉冲消除电路，其特征在于，所述前馈电路的信号与通过电阻和第一电容支路信号的存在gm的系数关系。
4.根据权利要求3所述的一种用于变换器的异常多脉冲消除电路，其特征在于，所述gm的值为预设值。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的一种用于变换器的异常多脉冲消除电路，其特征在于，所述前馈电路由运算放大器实现。
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