【技术实现步骤摘要】
具有过流保护的装置及过流保护方法
本申请涉及集成电路
,具体涉及一种具有过流保护的装置及过流保护方法。
技术介绍
DC-DC转换器能够将不受控制的输入直流电压变化为另一个受控的输出直流电压。采用电流控制的脉宽调制(PWM)的DC-DC变换器是一种常用的转换器,通过调整脉冲宽度,调整输出电压,使用无耗能的器件高效率地产生整流电压输出,包括功率开关、二极管开关、电感与电容等器件。现有技术中,通常采用一个固定的电感电流峰值电流阈值对电流控制模式的PWM控制的DC-DC转换器的电感电流进行限流保护,以避免电流过大而导致芯片产生过多热能或电感饱和而降低转换效率。此时电感电流会被侦测进环路来作为控制信号,与一个默认的峰值电流值比较,当侦测的电流大于默认峰值电流值时,电感电流降低,达到限电流保护的目的。并且,在PWM控制的DC-DC转换器,在使用电感电流作为控制信号时,在占空比大于50%情况下会出现次谐波振荡,必须增加一个斜坡补偿信号,以消除环路的次谐波振荡。斜坡补偿信号可以直接施加在感测的电感电流上进行斜坡补偿。在限电流信号上增加一个随占空比增大而增大的误差值,在电感电流峰值电流阈值保持不变的情况下,这会使得电感电流的实际峰值会随着占空比的增大而变小,导致对电感电流的实际限流峰值发生偏差。如何在消除次谐波振荡的基础上,对电感电流进行精准的电流限制是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
鉴于此,本申请提供一种具有过流保护的装置及过流保护方法,以解决现有的电感电流的峰值 ...
【技术保护点】
1.一种具有过流保护的装置,其特征在于,包括:/nDC-DC转换电路,用于进行直流电压的转换,包括电感;/n过流检测电路,包括:/n采样模块,耦合至所述DC-DC转换电路,用于采样所述DC-DC转换电路中的电感电流,并根据所述电感电流产生第一电压;/n参考模块,用于产生周期性变化的第二电压,每个周期内的第二电压在一参考电压的基础上逐渐上升;/n比较器,所述比较器具有第一输入端和第二输入端,分别耦合至所述输入模块和所述参考模块的输出端,用于将所述第一电压和所述第二电压进行比较,以产生过流检测信号。/n
【技术特征摘要】
1.一种具有过流保护的装置,其特征在于,包括:
DC-DC转换电路,用于进行直流电压的转换,包括电感;
过流检测电路,包括:
采样模块,耦合至所述DC-DC转换电路,用于采样所述DC-DC转换电路中的电感电流,并根据所述电感电流产生第一电压;
参考模块,用于产生周期性变化的第二电压,每个周期内的第二电压在一参考电压的基础上逐渐上升;
比较器,所述比较器具有第一输入端和第二输入端,分别耦合至所述输入模块和所述参考模块的输出端,用于将所述第一电压和所述第二电压进行比较,以产生过流检测信号。
2.根据权利要求1所述的具有过流保护的装置,其特征在于,所述采样模块包括:电流采样单元和斜坡补偿单元;所述电流采样单元耦合至所述DC-DC转换电路,用于采样所述电感电流;所述斜坡补偿单元耦合到所述比较器的第一输入端,用于产生斜坡补偿信号,使所述第一电压的变化与所述斜坡补偿信号的补偿斜率相关。
3.根据权利要求2所述的具有过流保护的装置,其特征在于,所述斜坡补偿信号的补偿斜率随DC-DC转换单元的电感电流的占空比的增大而增大。
4.根据权利要求1所述的具有过流保护的装置,其特征在于,所述斜坡信号的周期、第二电压的变化周期与所述DC-DC转换电路的电感电流的变化周期同步。
5.根据权利要求4所述的具有过流保护的装置,其特征在于,每个周期内的第二电压变化斜率与所述斜坡补偿信号的补偿斜率相同。
6.根据权利要求4所述的具有过流保护的装置,其特征在于,所述第二电压的变化周期被分为N个区间,每个区间对应的第二电压依次增加,每个区间内的第二电压值保持稳定。
7.根据权利要求6所述的具有过流保护的装置,其特征在于,每个区间的长度相同,相邻区间对应的第二电压的差值相同。
8.根据权利要求6所述的具有过流保护的装置,其特征在于,各个相邻区间对应的第二电压的差值随时间逐渐变大。
9.根据权利要求1所述的具有过流保护的装置,其特征在于,所述参考模块包括:计数器、译码器以及数字-模拟转换器;所述计数器用于在每个周期内形成n位二进制编码,所述译码器用于将所述n位二进制编码译码成n个控制信号,控制所述数字-模拟转换器在一个周期内产生具有2n个区间的第二电压,每个区间对应的第二电压依次增加;其中n为大于等于1的整数。
10.根据权利要求1所述的具有过流保护的装置,其特征在于,所述DC-DC转换电路包括至少一个功率开关晶体管,所述装置还包括:PWM驱动模块,耦合至所述过流检测电路和所述DC-DC转换电路,用...
【专利技术属性】
技术研发人员:严之嶽,袁政,
申请(专利权)人:上海艾为电子技术股份有限公司,
类型:发明
国别省市:上海;31
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