【技术实现步骤摘要】
本公开的实施例涉及集成电路，具体地，涉及过冲电压控制方法及电路、开关变换器。
技术介绍
1、随着半导体工艺的更新，特征尺寸越来越小，电压也越来越低。随着目前计算机和ai性能的提升，cpu和一些core芯片的电流越来越大。这些对前级供电的直流-直流转换器(dcdc转换器)的输出负载瞬态响应(load transient)要求也越来越严格。例如以降压型dcdc转换器-buck型dcdc应用为例，图1是buck型dcdc的一种示例性电路图，intel cpu中对vnnaon这一路电源的瞬态响应需求是：0.77v+/-50mv(0a-11.45a in 1us)，如此快速的瞬态变化下，如图2所示，可以看到vout上会产生比较大的过冲电压。
2、对于上述过冲电压较大的问题，由于受限于应用上输入、输出电压，频率和电感的限制，传统的改善方法通常是调节外部元件，比如增加输出电容(cout)。但电容数目的增加一方面会增加产品的成本，另一方面也增加了电路板的面积，不利于做出小型化轻薄化的产品。如图3所示，为增加输出电容来降低输出电压上的过冲电压的示意图，可以看到增加电容会占据很大的板级电路面积。
3、综上，在快速瞬态下，现有的降低输出电压上过冲电压的方式会导致占用电路面积大的问题。
技术实现思路
1、本文中描述的实施例提供了一种过冲电压控制方法及电路、开关变换器，有利于解决现有的降低输出电压上过冲电压的方式会导致占用电路面积大的问题。
2、根据本公开的第一方面，提供
3、可选的，所述导通时间检测模块包括：采样单元、延时单元，其中，所述采样单元，被配置为采集所述下功率管的驱动信号的上升沿；所述延时单元，被配置将所述采样单元采集到的上升沿进行延时后输出所述第一判断结果，所述延时单元的延时时间大于所述稳态值。
4、可选的，所述过冲电压控制模块包括：比较器，其中，所述比较器的正输入端耦接所述反馈电压，所述比较器的负输入端耦接所述预设参考电压，所述比较器的输出端输出所述第二判断结果。
5、可选的，所述过冲电压控制模块包括：与门、锁存器，所述与门的第一输入端耦接所述第一判断结果，所述与门的第二输入端耦接所述第二判断结果，所述与门的输出端耦接所述锁存器的置位输入端；所述锁存器的复位输入端耦接所述开关变换器的脉宽调制信号，所述锁存器的输出端输出所述过冲电压控制信号。
6、可选的，所述驱动控制模块包括：上管驱动单元、下管驱动单元，所述上管驱动单元，被配置为根据所述脉宽调制信号生成用于控制所述开关变换器的上功率管开关的上管驱动信号；所述下管驱动单元，被配置为根据所述脉宽调制信号或所述过冲电压控制信号生成用于控制所述下功率管开关的下管驱动信号。
7、可选的，所述下管驱动单元包括：第一至四非门、第一与非门、第一或非门，其中，第一非门的输入端耦接所述脉宽调制信号，所述第一非门输出端耦接所述第一与非门的第一输入端；所述第一与非门的第二输入端耦接所述上管驱动单元，所述第一与非门的输出端耦接所述第一或非门的第一输入端；所述第一或非门的第二输入端耦接所述过冲电压控制信号，所述第一或非门的输出端耦接第二非门的输入端；所述第二非门的输出端耦接第三非门的输入端；所述第三非门的输出端分别耦接所述下功率管的控制极、第四非门的输入端；所述第四非门的输出端耦接所述上管驱动单元。
8、可选的，所述上管驱动单元包括：第二与非门、第五至八非门，其中，所述第二与非门的第一输入端耦接所述脉宽调制信号，所述第二与非门的第二输入端耦接所述下管驱动单元的第四非门的输出端，所述第二与非门的输出端耦接第五非门的输入端；所述第五非门的输出端耦接第六非门的输入端；所述第六非门的输出端耦接第七非门的输入端；所述第七非门的输出端分别耦接所述上功率管的控制极、第八非门的输入端；所述第八非门的输出端耦接所述下管驱动单元的第一与非门的第二输入端。
9、根据本公开的第二方面，提供了一种过冲电压控制方法，所述方法包括：在负载瞬态变化过程中检测开关变换器的下功率管的导通时间，并判断所述导通时间是否大于稳态值，得到第一判断结果，所述稳态值为所述下功率管在稳态时的导通时间；且，在负载瞬态变化过程中检测所述开关变换器的输出电压的反馈电压，并判断所述反馈电压是否大于预设参考电压，得到第二判断结果；根据所述第一判断结果和所述第二判断结果产生过冲电压控制信号；根据所述过冲电压控制信号控制下功率管的关断
10、可选的，根据所述第一判断结果和所述第二判断结果产生过冲电压控制信号包括：若所述第一判断结果表示所述导通时间大于所述稳态值，所述第二判断结果表示所述反馈电压大于所述预设参考电压，则控制所述过冲电压控制信号为第一电平信号，所述第一电平信号为能够关断下功率管的有效信号。
11、根据本公开的第三方面，提供了一种开关变换器，所述开关变换器至少包括前述第一方面中所述的过冲电压控制电路。
12、本公开的实施例的过冲电压控制方法及电路中，在load transient(负载瞬态)过程中检测开关变换器的下功率管的导通时间，并判断导通时间是否大于稳态值，同时在负载瞬态变化过程中检测开关变换器的输出电压的反馈电压，并判断反馈电压是否大于预设参考电压，根据两个判断结果产生过冲电压控制信号，使导通时间大于稳态值且输出电压的反馈电压大于预设参考电压时，通过产生的过冲电压控制信号来控制下功率管的关断。通过上述的设计，可以使电感电流的下降斜率增大，也就减小了电感向输出电容传递的能量，使得系统的过冲电压减小，实现了在不增加外部元件以及不改变系统应用的前提下减小瞬态响应时的过冲电压。
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1.一种过冲电压控制电路，其特征在于，所述控制电路用于控制开关变换器的输出电压上的过冲电压，所述控制电路包括：导通时间检测模块、反馈电压检测模块、过冲电压控制模块、驱动控制模块，
2.根据权利要求1所述的过冲电压控制电路，其特征在于，所述导通时间检测模块包括：采样单元、延时单元，
3.根据权利要求1所述的过冲电压控制电路，其特征在于，所述过冲电压控制模块包括：比较器，
4.根据权利要求1所述的过冲电压控制电路，其特征在于，所述过冲电压控制模块包括：与门、锁存器，
5.根据权利要求4所述的过冲电压控制电路，其特征在于，所述驱动控制模块包括：上管驱动单元、下管驱动单元，
6.根据权利要求5所述的过冲电压控制电路，其特征在于，所述下管驱动单元包括：第一至四非门、第一与非门、第一或非门，
7.根据权利要求6所述的过冲电压控制电路，其特征在于，所述上管驱动单元包括：第二与非门、第五至八非门，
8.一种过冲电压控制方法，应用于开关变换器，其特征在于，所述方法包括：
9.根据权利要求8所述的过冲电压
10.一种开关变换器，其特征在于，所述开关变换器至少包括前述权利要求1-7所述的过冲电压控制电路。
...【技术特征摘要】
1.一种过冲电压控制电路，其特征在于，所述控制电路用于控制开关变换器的输出电压上的过冲电压，所述控制电路包括：导通时间检测模块、反馈电压检测模块、过冲电压控制模块、驱动控制模块，
2.根据权利要求1所述的过冲电压控制电路，其特征在于，所述导通时间检测模块包括：采样单元、延时单元，
3.根据权利要求1所述的过冲电压控制电路，其特征在于，所述过冲电压控制模块包括：比较器，
4.根据权利要求1所述的过冲电压控制电路，其特征在于，所述过冲电压控制模块包括：与门、锁存器，
5.根据权利要求4所述的过冲电压控制电路，其特征在于，所述驱动控制模块包括：上管...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨琦，李丹，
申请(专利权)人：圣邦微电子北京股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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