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瞬态检测电路、电压变换器及电源装置制造方法及图纸

技术编号:41509075 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-30 14:48
本申请适用于电子电路技术领域,提供了一种瞬态检测电路、电压变换器及电源装置。瞬态检测电路包括第一逻辑单元、第二逻辑单元、第一调节单元和第二调节单元,第一调节单元分别与第一逻辑单元和第二调节单元电连接,第二逻辑单元和第二调节单元电连接,第一调节单元和第二调节单元均用于与电压变换器中的电压变换模块电连接,第一逻辑单元和第二逻辑单元均用于与电压变换器中的电压采集模块电连接。本申请实施例通过增设瞬态检测电路,当负载发生突变时,可以实现对输出电压的快速调节,使其快速恢复到正常值。解决了现有的电压变换器在负载发生突变时瞬态响应速度慢的问题,提高电压变换器的瞬态响应速度。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于电子电路,尤其涉及一种瞬态检测电路、电压变换器及电源装置


技术介绍

1、在直流电源领域中,电压变换器具有转化效率高、成本低、动态响应好等特点,成为电源模块重要的结构。电压变换器拓扑结构中包含着有电感和电容构成的输出滤波电路。电压变换器的瞬态响应主要包含负载瞬态响应,其负载瞬态响应是指当负载发生突变时引起输出电压的变化情况。但是,现有的电压变换器由于输出滤波电路滞后性和控制环路的响应速度的原因,在负载快速发生比较大的变化时输出电压会发比较大的偏移,而且需要较长时间恢复到正常值,瞬态响应慢。


技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种瞬态检测电路、电压变换器及电源装置,可以解决现有的电压变换器在负载快速发生比较大的变化时输出电压需要较长时间恢复到正常值,瞬态响应慢的问题。

2、第一方面,本申请实施例提供了一种瞬态检测电路,包括第一逻辑单元、第二逻辑单元、第一调节单元和第二调节单元,所述第一调节单元分别与所述第一逻辑单元和所述第二调节单元电连接,所述第二逻辑单元和所述第二调节单元电连接,所述第一调节单元和第二调节单元均用于与电压变换器中的电压变换模块电连接,所述第一逻辑单元和所述第二逻辑单元均用于与所述电压变换器中的电压采集模块电连接;

3、所述电压采集模块用于采集所述电压变换模块的输出电压,并根据所述电压变换模块的输出电压输出采集电压;在所述电压变换模块的输出电压的下降斜率小于第一预设斜率时,所述第一逻辑单元用于根据预设基准电压与所述采集电压输出第一逻辑信号;所述第一调节单元用于根据所述第一逻辑信号向所述电压变换模块输出第一调节电流;所述第一调节电流用于指示所述电压变换模块增大输出电压的下降斜率;

4、在所述电压变换模块的输出电压的上升斜率大于第二预设斜率时,所述第二逻辑单元用于根据所述预设基准电压与所述采集电压输出第二逻辑信号;所述第二调节单元用于根据所述第二逻辑信号向所述电压变换模块输出第二调节电流;所述第二调节电流用于指示所述电压变换模块减小输出电压的上升斜率。

5、在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一逻辑单元包括第一电阻、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管和第五开关管,所述第一开关管的栅极用于与所述电压采集模块电连接,所述第一开关管的漏极分别与所述第三开关管的漏极、所述第三开关管的栅极和所述第四开关管的栅极电连接,所述第一开关管的源极与所述第一电阻的第一端电连接;所述第二开关管的栅极用于接收所述预设基准电压,所述第二开关管的漏极分别与所述第四开关管的漏极和所述第一调节单元电连接,所述第二开关管的源极分别与所述第一电阻的第二端和所述第五开关管的漏极电连接;所述第三开关管的源极和所述第四开关管的源极均用于与供电电源电连接,所述第五开关管的栅极用于接收第一偏置电压,所述第五开关管的源极接地。

6、在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一逻辑单元还包括第六开关管、第七开关管和第八开关管,所述第六开关管的栅极分别与所述第四开关管的漏极和所述第二开关管的漏极电连接,所述第六开关管的源极用于与所述供电电源电连接,所述第六开关管的漏极分别与所述第八开关管的漏极和所述第一调节单元电连接,所述第七开关管的栅极分别与所述第七开关管的漏极、所述第五开关管的栅极和所述第八开关管的栅极电连接,所述第七开关管的源极和所述第八开关管的源极均接地。

7、在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第二逻辑单元包括第二电阻、第九开关管、第十开关管、第十一开关管、第十二开关管和第十三开关管,所述第九开关管的栅极用于接收所述采集电压,所述第九开关管的漏极分别与所述第十一开关管的漏极、所述第十一开关管的栅极和所述第十二开关管的栅极电连接,所述第九开关管的源极分别与所述第二电阻的第二端和所述第十三开关管的漏极电连接;所述第十开关管的栅极用于接收所述预设基准电压,所述第十开关管的漏极分别与所述第十二开关管的漏极和所述第二调节单元电连接,所述第十开关管的源极与所述第二电阻的第一端电连接;所述第十一开关管的源极和所述第十二开关管的源极均用于与供电电源电连接,所述第十三开关管的栅极用于接收第二偏置电压,所述第十三开关管的源极接地。

8、在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第二逻辑单元还包括第十四开关管、第十五开关管和第十六开关管,所述第十四开关管的栅极分别与所述第十二开关管的漏极和所述第十开关管的漏极电连接,所述第十四开关管的源极用于与所述供电电源电连接,所述第十四开关管的漏极分别与所述第十五开关管的漏极和所述第二调节单元电连接,所述第十五开关管的栅极分别与所述第十三开关管的栅极、所述第十六开关管的栅极和所述第十六开关管的漏极电连接,所述第十五开关管的源极和所述第十六开关管的源极均接地。

9、在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一调节单元包括第十七开关管,所述第十七开关管的栅极与所述第一逻辑单元电连接,所述第十七开关管的漏极分别与所述电压变换模块和所述第二调节单元电连接,所述第十七开关管的源极接地。

10、在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第二调节单元包括第十八开关管,所述第十八开关管的栅极与所述第二逻辑单元电连接,所述第十八开关管的漏极分别与所述电压变换模块和所述第一调节单元电连接,所述第十八开关管的源极用于与供电电源电连接。

11、在第一方面的一种可能的实现方式中,所述瞬态检测电路还包括第一电流源和第二电流源,所述第一电流源的第一端用于与供电电源电连接,所述第一电流源的第二端与所述第一逻辑单元电连接;所述第二电流源的第一端用于与所述供电电源电连接,所述第二电流源的第二端与所述第二逻辑单元电连接。

12、第二方面,本申请实施例提供了一种电压变换器,包括电压变换模块、电压采集模块和第一方面中任一项所述的瞬态检测电路,所述电压变换模块分别与所述电压采集模块和所述瞬态检测电路电连接,所述电压采集模块与所述瞬态检测电路电连接;

13、所述电压采集模块用于采集所述电压变换模块的输出电压,并根据所述电压变换模块的输出电压输出采集电压;在所述输出电压的下降斜率小于第一预设斜率时,所述瞬态检测电路用于输出第一调节电流;所述电压变换模块用于根据所述第一调节电流增大输出电压的下降斜率;

14、在所述输出电压的上升斜率大于第一预设斜率时,所述瞬态检测电路用于输出第二调节电流;所述电压变换模块用于根据所述第二调节电流减小输出电压的上升斜率。

15、第三方面,本申请实施例提供了一种电源装置,包括第二方面所述的电压变换器。

16、本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是:

17、本申请实施例提供的瞬态检测电路,包括第一逻辑单元、第二逻辑单元、第一调节单元和第二调节单元,第一调节单元分别与第一逻辑单元和第二调节单元电连接,第二逻辑单元和第二调节单元电连接,第一调节单元和第二调节单元均用于与电压变换器中的电压变换模块电连接,第一逻辑单元和第二逻辑单元均用于与电压本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种瞬态检测电路,其特征在于,包括第一逻辑单元、第二逻辑单元、第一调节单元和第二调节单元,所述第一调节单元分别与所述第一逻辑单元和所述第二调节单元电连接,所述第二逻辑单元和所述第二调节单元电连接,所述第一调节单元和第二调节单元均用于与电压变换器中的电压变换模块电连接,所述第一逻辑单元和所述第二逻辑单元均用于与所述电压变换器中的电压采集模块电连接;

2.根据权利要求1所述的瞬态检测电路,其特征在于,所述第一逻辑单元包括第一电阻、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管和第五开关管,所述第一开关管的栅极用于与所述电压采集模块电连接,所述第一开关管的漏极分别与所述第三开关管的漏极、所述第三开关管的栅极和所述第四开关管的栅极电连接,所述第一开关管的源极与所述第一电阻的第一端电连接;所述第二开关管的栅极用于接收所述预设基准电压,所述第二开关管的漏极分别与所述第四开关管的漏极和所述第一调节单元电连接,所述第二开关管的源极分别与所述第一电阻的第二端和所述第五开关管的漏极电连接;所述第三开关管的源极和所述第四开关管的源极均用于与供电电源电连接,所述第五开关管的栅极用于接收第一偏置电压,所述第五开关管的源极接地。

3.根据权利要求2所述的瞬态检测电路,其特征在于,所述第一逻辑单元还包括第六开关管、第七开关管和第八开关管,所述第六开关管的栅极分别与所述第四开关管的漏极和所述第二开关管的漏极电连接,所述第六开关管的源极用于与所述供电电源电连接,所述第六开关管的漏极分别与所述第八开关管的漏极和所述第一调节单元电连接,所述第七开关管的栅极分别与所述第七开关管的漏极、所述第五开关管的栅极和所述第八开关管的栅极电连接,所述第七开关管的源极和所述第八开关管的源极均接地。

4.根据权利要求1所述的瞬态检测电路,其特征在于,所述第二逻辑单元包括第二电阻、第九开关管、第十开关管、第十一开关管、第十二开关管和第十三开关管,所述第九开关管的栅极用于接收所述采集电压,所述第九开关管的漏极分别与所述第十一开关管的漏极、所述第十一开关管的栅极和所述第十二开关管的栅极电连接,所述第九开关管的源极分别与所述第二电阻的第二端和所述第十三开关管的漏极电连接;所述第十开关管的栅极用于接收所述预设基准电压,所述第十开关管的漏极分别与所述第十二开关管的漏极和所述第二调节单元电连接,所述第十开关管的源极与所述第二电阻的第一端电连接;所述第十一开关管的源极和所述第十二开关管的源极均用于与供电电源电连接,所述第十三开关管的栅极用于接收第二偏置电压,所述第十三开关管的源极接地。

5.根据权利要求4所述的瞬态检测电路,其特征在于,所述第二逻辑单元还包括第十四开关管、第十五开关管和第十六开关管,所述第十四开关管的栅极分别与所述第十二开关管的漏极和所述第十开关管的漏极电连接,所述第十四开关管的源极用于与所述供电电源电连接,所述第十四开关管的漏极分别与所述第十五开关管的漏极和所述第二调节单元电连接,所述第十五开关管的栅极分别与所述第十三开关管的栅极、所述第十六开关管的栅极和所述第十六开关管的漏极电连接,所述第十五开关管的源极和所述第十六开关管的源极均接地。

6.根据权利要求1所述的瞬态检测电路,其特征在于,所述第一调节单元包括第十七开关管,所述第十七开关管的栅极与所述第一逻辑单元电连接,所述第十七开关管的漏极分别与所述电压变换模块和所述第二调节单元电连接,所述第十七开关管的源极接地。

7.根据权利要求1所述的瞬态检测电路,其特征在于,所述第二调节单元包括第十八开关管,所述第十八开关管的栅极与所述第二逻辑单元电连接,所述第十八开关管的漏极分别与所述电压变换模块和所述第一调节单元电连接,所述第十八开关管的源极用于与供电电源电连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的瞬态检测电路,其特征在于,所述瞬态检测电路还包括第一电流源和第二电流源,所述第一电流源的第一端用于与供电电源电连接,所述第一电流源的第二端与所述第一逻辑单元电连接;所述第二电流源的第一端用于与所述供电电源电连接,所述第二电流源的第二端与所述第二逻辑单元电连接。

9.一种电压变换器,其特征在于,包括电压变换模块、电压采集模块和权利要求1-8任一项所述的瞬态检测电路,所述电压变换模块分别与所述电压采集模块和所述瞬态检测电路电连接,所述电压采集模块与所述瞬态检测电路电连接;

10.一种电源装置,其特征在于,包括权利要求9所述的电压变换器。

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【技术特征摘要】

1.一种瞬态检测电路,其特征在于,包括第一逻辑单元、第二逻辑单元、第一调节单元和第二调节单元,所述第一调节单元分别与所述第一逻辑单元和所述第二调节单元电连接,所述第二逻辑单元和所述第二调节单元电连接,所述第一调节单元和第二调节单元均用于与电压变换器中的电压变换模块电连接,所述第一逻辑单元和所述第二逻辑单元均用于与所述电压变换器中的电压采集模块电连接;

2.根据权利要求1所述的瞬态检测电路,其特征在于,所述第一逻辑单元包括第一电阻、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管和第五开关管,所述第一开关管的栅极用于与所述电压采集模块电连接,所述第一开关管的漏极分别与所述第三开关管的漏极、所述第三开关管的栅极和所述第四开关管的栅极电连接,所述第一开关管的源极与所述第一电阻的第一端电连接;所述第二开关管的栅极用于接收所述预设基准电压,所述第二开关管的漏极分别与所述第四开关管的漏极和所述第一调节单元电连接,所述第二开关管的源极分别与所述第一电阻的第二端和所述第五开关管的漏极电连接;所述第三开关管的源极和所述第四开关管的源极均用于与供电电源电连接,所述第五开关管的栅极用于接收第一偏置电压,所述第五开关管的源极接地。

3.根据权利要求2所述的瞬态检测电路,其特征在于,所述第一逻辑单元还包括第六开关管、第七开关管和第八开关管,所述第六开关管的栅极分别与所述第四开关管的漏极和所述第二开关管的漏极电连接,所述第六开关管的源极用于与所述供电电源电连接,所述第六开关管的漏极分别与所述第八开关管的漏极和所述第一调节单元电连接,所述第七开关管的栅极分别与所述第七开关管的漏极、所述第五开关管的栅极和所述第八开关管的栅极电连接,所述第七开关管的源极和所述第八开关管的源极均接地。

4.根据权利要求1所述的瞬态检测电路,其特征在于,所述第二逻辑单元包括第二电阻、第九开关管、第十开关管、第十一开关管、第十二开关管和第十三开关管,所述第九开关管的栅极用于接收所述采集电压,所述第九开关管的漏极分别与所述第十一开关管的漏极、所述第十一开关管的栅极和所述第十二开关管的栅极电连接,所述第九开关管的源极分别与所述第二电阻的第二端和所述第十三开关管的漏极电连接;所述第十开关管的栅极...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈柬仲游剑
申请(专利权)人:深圳市微源半导体股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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