多相开关电路的控制电路、控制方法及多相开关电路技术

本发明专利技术公开了一种多相开关电路的控制电路、控制方法及多相开关电路，所述多相开关电路包括N相开关电路，对于每一相开关电路，通过在电感电流上升过程中重构电感电流，在电感电流下降过程中直接采样电感电流以获得采样电感电流；设置上限值为根据补偿信号获得的预设值，设置下限值为根据补偿信号和斜坡电压信号获得的叠加值，重构电感电流与上限值比较以控制主开关管关断，采样电感电流与下限值比较以控制主开关管导通。本申请通过电感电流的比较和对主开关管的控制可以解决电感电流在工作中的噪声带来的抖动问题，并且开关频率保持稳定满足多相的频率需求。定满足多相的频率需求。定满足多相的频率需求。

【技术实现步骤摘要】
多相开关电路的控制电路、控制方法及多相开关电路


[0001]本专利技术涉及电力电子
，具体涉及一种多相开关电路的控制电路、控制方法及多相开关电路。

技术介绍

[0002]在多相开关电路中，对电源的瞬态响应提出了越来越高的要求，比如，中央处理器CPU需要很快的负载突变的响应。目前，常用的瞬态响应较快的控制方法有BANG
‑
BANG控制，具体控制方式为：通过开关电源的反馈信号和参考信号产生补偿信号，根据补偿信号获得电感电流的上限值和下限值，当开关电源的主开关管导通后，电感电流采样值达到上限值，主开关管关断，当电感电流采样值达到电感电流的下限值，主开关管导通。
[0003]但是电感电流在工作中会存在电流噪声，根据BANG
‑
BANG控制的方式导致电感电流的上升或下降出现波动或者不同工作周期中不是从同一电压起点来上升或下降，从而造成系统工作电流发生抖动。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种多相开关电路的控制电路、控制方法及多相开关电路，用以解决现有技术中电感电流的波动带来的抖动问题。
[0005]本专利技术公开了一种多相开关电路的控制电路，所述多相开关电路包括N相开关电路，所述N相开关电路包括N个电感和N个与电感连接的主开关管，所述控制电路包括N相开关信号产生电路，用以产生开关控制信号控制对应相的主开关管开关状态，其中，每一相开关信号产生电路包括：电感电流获得电路，在所述主开关管导通期间，根据多相开关电路的输入电压和电感的感值获得重构电流信号，在所述主开关管关断期间，采样所述电感的电流获得采样电流信号；限值获得电路，根据补偿信号获得上限值，以及根据补偿信号和斜坡电压信号获得下限值；比较电路，将所述重构电流信号与所述上限值比较，以根据比较结果控制所述主开关管的关断，将所述采样电流信号与所述下限值比较，以根据比较结果控制所述主开关管的导通。
[0006]进一步地，所述重构电流信号的斜率为多相开关电路的输入电压除以所述电感的感值。
[0007]进一步地，所述限值获得电路设置所述上限值为根据补偿信号获得的预设值，设置所述下限值为根据补偿信号和斜坡电压信号获得的叠加值。
[0008]进一步地，所述限值获得电路将所述补偿信号作为所述上限值；所述限值获得电路包括下限值获得电路，所述下限值获得电路还包括减法电路和加法器，所述减法电路将所述补偿信号减去偏置电压获得第二补偿信号，所述加法器接收所述第二补偿信号和所述斜坡电压信号，获得该相的所述下限值。
[0009]进一步地，所述限值获得电路包括上限值获得电路和下限值获得电路，所述上限值获得电路将所述补偿信号的值减去偏置电压值作为所述上限值；所述下限值获得电路包
括加法器，所述加法器接收所述补偿信号和所述斜坡电压信号，获得该相的所述下限值。
[0010]进一步地，所述下限值获得电路包括斜坡电压产生电路，所述斜坡电压产生电路接收对应一相的时钟信号，以产生所述斜坡电压信号，所述时钟信号用以控制该相开关电路的开关周期，所述斜坡电压信号的起始值为补偿信号的值或者是所述补偿信号的值减去偏置电压的值。
[0011]第二方面，本申请提供一种多相开关电路的控制方法，所述多相开关电路包括N相开关电路，所述N相开关电路包括N个电感和N个与电感连接的主开关管，所述控制方法包括：对于每一相开关电路，在该相主开关管导通期间，根据多相开关电路的输入电压和该相电感的感值获得重构电流信号，在该相主开关管关断期间，采样所述电感的电流获得采样电流信号；根据补偿信号获得该相的上限值，以及根据补偿信号和斜坡电压信号获得该相的下限值；将所述重构电流信号与所述上限值比较，以根据比较结果控制对应相的主开关管的关断，将所述采样电流信号与所述下限值比较，以根据比较结果控制对应相的主开关管的导通。
[0012]进一步地，所述重构电流信号的斜率为多相开关电路的输入电压除以所述电感的感值。
[0013]进一步地，设置所述上限值为根据补偿信号获得的预设值，设置所述下限值为根据补偿信号和斜坡电压信号获得的叠加值。
[0014]进一步地，将所述补偿信号作为该相的所述上限值；将所述补偿信号减去偏置电压获得第二补偿信号，将所述第二补偿信号和所述斜坡电压信号相加，获得该相的所述下限值。
[0015]进一步地，接收对应一相的时钟信号，以产生所述斜坡电压信号，所述时钟信号用以控制该相开关电路的开关周期，所述斜坡电压信号的起始值为所述补偿信号的值或者是所述补偿信号减去偏置电压的值。
[0016]第三方面，提供一种多相开关电路，所述多相开关电路包括N相开关电路，所述N相开关电路包括N个电感和N个与电感连接的主开关管，其特征在于，包括上述的控制电路和N相驱动电路，所述控制电路产生N相开关控制信号，所述N相驱动电路对应接收N相开关控制信号，以据此驱动N个主开关管工作。
[0017]采用本专利技术的电路控制方式，通过在电感电流上升过程中重构电感电流，并且重构的电感电流斜率为输入电压除以电感感值，在电感电流下降过程中直接采样电感电流以获得采样电感电流；设置上限值为根据补偿信号获得的预设值，设置下限值为根据补偿信号和斜坡电压信号的叠加值，重构电感电流与上限值比较以控制主开关管关断，采样电感电流与下限值比较以控制主开关管导通。本申请通过上述的方式，上限值为根据补偿信号获得的预设值，稳定性更好，本申请对电感电流的比较和主开关管的控制可以解决电感电流在工作中的电流噪声带来的抖动问题，并且开关频率保持稳定满足多相的频率需求。
附图说明
[0018]图1为多相开关电路的示意图；
[0019]图2为本专利技术控制电路的一个实施例的示意图；
[0020]图3为本专利技术的工作波形图。
具体实施方式
[0021]以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行详细描述，但本专利技术并不仅仅限于这些实施例。本专利技术涵盖任何在本专利技术的精神和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。
[0022]为了使公众对本专利技术有彻底的了解，在以下本专利技术优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本专利技术。
[0023]在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本专利技术。需说明的是，附图均采用较为简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。
[0024]请参考图1所示，为多相降压开关电路的示意图，所述多相开关电路包括N相降压开关电路，每一相的降压开关电路包括主开关管、续流开关管、和电感，如第一相为主开关管M01、续流开关管M11、电感L01，其中，电感L01与主开关管M01和续流开关管M11的公共连接点连接，多相开关电路还包括一个输入电容C01、输出电压反馈电阻R01和R02，控制电路200和N个驱动电路400。
[0025]示例地，所述控制电路包括N相开关信号产生电路，用以产生开关控制信号控制对应相的主开关管开关状态。示例地，每一相开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多相开关电路的控制电路，所述多相开关电路包括N相开关电路，所述N相开关电路包括N个电感和N个与电感连接的主开关管，其特征在于，所述控制电路包括N相开关信号产生电路，用以产生开关控制信号控制对应相的主开关管开关状态，其中，每一相开关信号产生电路包括：电感电流获得电路，在所述主开关管导通期间，根据多相开关电路的输入电压和电感的感值获得重构电流信号，在所述主开关管关断期间，采样所述电感的电流获得采样电流信号；限值获得电路，根据补偿信号获得上限值，以及根据补偿信号和斜坡电压信号获得下限值；比较电路，将所述重构电流信号与所述上限值比较，以根据比较结果控制所述主开关管的关断，将所述采样电流信号与所述下限值比较，以根据比较结果控制所述主开关管的导通。2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述重构电流信号的斜率为多相开关电路的输入电压除以所述电感的感值。3.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述限值获得电路设置所述上限值为根据补偿信号获得的预设值，设置所述下限值为根据补偿信号和斜坡电压信号获得的叠加值。4.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述限值获得电路将所述补偿信号作为所述上限值；所述限值获得电路包括下限值获得电路，所述下限值获得电路还包括减法电路和加法器，所述减法电路将所述补偿信号减去偏置电压获得第二补偿信号，所述加法器接收所述第二补偿信号和所述斜坡电压信号，获得该相的所述下限值。5.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述限值获得电路包括上限值获得电路和下限值获得电路，所述上限值获得电路将所述补偿信号的值减去偏置电压值作为所述上限值；所述下限值获得电路包括加法器，所述加法器接收所述补偿信号和所述斜坡电压信号，获得该相的所述下限值。6.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述下限值获得电路包括斜坡电压产生电路，所述斜坡电压产生电路接收对应一相的时钟信号，以产生所述斜坡电压信号，所述时钟信号用以控...

【专利技术属性】
技术研发人员：周寅，
申请(专利权)人：杰华特微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：