一种基准信号产生电路及其方法
【专利摘要】本发明提出了一种可用于开关电源电路的基准信号产生电路及其方法，所述基准信号产生电路可用于产生与经过斜坡补偿的电流检测信号相比较的基准信号。所述基准信号产生电路包括：恒定电压电路，输出恒定电压信号；电压转换电路，输出对应开关电源电路启动期间的输入电压的启动电压数字信号和对应开关电源电路在整个工作期间的输入电压的实时电压数字信号；频率转换电路，输出反映开关电源电路的占空比信息的频率数字信号；以及可变电压电路，基于所述启动电压数字信号、实时电压数字信号和频率数字信号，所述可变电压电路在输出端输出可变电压信号；其中，所述恒定电压信号和可变电压信号相加生成基准信号。
【专利说明】一种基准信号产生电路及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及开关电源电路，更具体地说，本发明涉及开关电源电路中的基准信号产生电路以及基准信号生成方法。
【背景技术】
[0002]在峰值电流控制的开关电源电路中，流过开关电源电路中的电感的电流与一基准值相比较，比较结果用于控制开关电源电路中的功率开关的通断，以调节传递到负载的能量。为了保持系统的稳定，检测到的电感电流信号通常是经过斜坡补偿后再与基准值相比较。因此，实际的电感电流峰值与基准值之间有一定的误差。而斜坡补偿又与开关电源电路的开关占空比相关。当开关电源电路的开关占空比不同时，电感电流信号的斜坡补偿程度不同，导致实际的电感电流峰值随着开关占空比的变化而变化，引起开关电源电路输出电流的误差。
【发明内容】
[0003]考虑到现有技术的一个或多个技术问题，提出了一种用于开关电源电路的基准信号产生电路以及基准信号生成方法。
[0004]根据本技术的实施例，提出了一种可用于开关电源电路的基准信号产生电路，包括:恒定电压电路，输出恒定电压信号；电压转换电路，具有输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入端接收开关电源电路的输入电压，基于所述输入电压，所述电压转换电路在第一输出端输出对应开关电源电路启动期间的输入电压的启动电压数字信号，在第二输出端输出对应开关电源电路在整个工作期间的输入电压的实时电压数字信号；频率转换电路，具有输入端和输出端，所述输入端接收开关电源电路的占空比信号，基于所述占空比信号，所述频率转换电路在输出端输出反映开关电源电路的占空比信息的频率数字信号；以及可变电压电路，具有第一输入端、第二输入端、第三输入端和输出端，所述第一输入端率禹接至电压转换电路的第一输出端接收启动电压数字信号，所述第二输入端耦接至电压转换电路的第二输出端接收实时电压数字信号，所述第三输入端耦接至频率转换电路的输出端接收频率数字信号，基于所述启动电压数字信号、实时电压数字信号和频率数字信号，所述可变电压电路在输出端输出可变电压信号；其中，所述恒定电压信号和可变电压信号相加生成基准信号。
[0005]在一个实施例中，所述恒定电压电路包括:基准电流源，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至开关电源电路的内部电源，所述输出端提供预设的基准电流；以及基准电阻，包括串联耦接在基准电流源和地之间的第一电阻和第二电阻。
[0006]在一个实施例中，所述可变电压电路包括:补偿电流源，具有第一控制端、第二控制端和输出端，所述第一控制端接收启动电压数字信号，所述第二控制端接收实时电压数字信号，基于启动电压数字信号和实时电压数字信号，所述补偿电流源在输出端提供补偿电流；以及补偿电阻，具有第一端、第二端、第三端和控制端，所述第一端耦接至补偿电流源的输出端接收补偿电流，所述第三端接地，所述控制端接收频率数字信号，其中所述补偿电阻包括第二电阻，所述第二端为所述第二电阻与所述第一电阻相耦接的一端。
[0007]在一个实施例中，所述补偿电流源包括:源电路，包括:电流源，具有第一端和第二端，所述第二端接地0个电流串并联耦接在开关电源电路的内部电源和所述电流源的第一端，其中每个电流串包括串联耦接的103管与开关，每个103管的控制端耦接至所述电流源的第一端，每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第二输出端接收实时电压数字信号；以及镜像电路，包括~个电流串并联耦接在开关电源电路的内部电源和所述补偿电阻的第一端，其中每个电流串包括串联耦接的皿)3管与开关，镜像电路中的每个皿)3管的控制端耦接至源电路中的103管的控制端，镜像电路中的每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第一输出端接收启动电压数字信号；其中~是大于1的整数。
[0008]在一个实施例中，所述补偿电阻包括#个开关，其中每个开关包括第一端、第二端和控制端，所述~个开关的第一端均耦接至所述补偿电流源的输出端接收补偿电流，所述~个开关的控制端均耦接至所述频率转换电路的输出端接收频率数字信号；以及第二电阻，包括~个串联耦接的补偿分电阻，其中每个补偿分电阻具有第一端和第二端，所述第一补偿分电阻的第一端耦接至基准电阻的第二端和第一开关的第二端，所述第~补偿分电阻的第二端接地，所述第1分电阻的第一端耦接至第1-1分电阻的第二端和第1开关的第二端；其中~和1为大于1的整数，并且1 ? 1彡1
[0009]在一个实施例中，所述可变电压电路包括:补偿电流源，具有第一控制端、第二控制端、第三控制端和输出端，所述第一控制端接收启动电压数字信号，所述第二控制端接收实时电压数字信号，所述第三控制端接收频率数字信号，基于启动电压数字信号、实时电压数字信号和频率数字信号，所述补偿电流源在输出端提供补偿电流；以及补偿电阻，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至补偿电流源的输出端接收补偿电流，所述第二端接地。
[0010]在一个实施例中，所述补偿电流源包括:源电路，包括:电流源，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至开关电源电路的内部电源#个电流串并联耦接在所述电流源的第二端和地之间，其中每个电流串包括串联耦接的103管与开关，每个103管的控制端耦接至电流源的第二端，每个开关控制端均耦接至所述电压转换电路的第二输出端接收实时电压数字信号；第一镜像电路，包括~个电流串并联耦接在镜像转接点和地之间，其中每个电流串包括串联耦接的103管与开关，每个第一镜像电路中的103管的控制端耦接至源电路中的103管的控制端，每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第一输出端接收启动电压数字信号；以及第二镜像电路包括:镜像103管，耦接在开关电源电路的内部电源和镜像转接点之间，具有控制端耦接至镜像转接点0个电流串并联耦接在内部电源和补偿电阻的第一端，其中每个电流串包括串联耦接的103管与开关，每个第二镜像电路中的103管的控制端耦接至镜像103管的控制端，每个开关的控制端均耦接至所述频率转换电路的输出端接收频率数字信号。
[0011]在一个实施例中，所述恒定电压电路包括:基准电流源，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至开关电源电路的内部电源，所述输出端提供预设的基准电流；基准电阻，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至所述基准电流源接收预设的基准电流；以及补偿电阻，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至基准电阻的第二端，所述第二端接地。
[0012]在一个实施例中，所述电压转换电路包括:比较电路，包括~个比较器，每个比较器具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中每个比较器的第一输入端分别接收阈值信号，而每个比较器的第二输入端均接收输入电压，基于阈值信号分别与输入电压的比较，每个比较器将比较结果输出至输出端生成实时电压数字信号；以及锁存电路，具有输入端、输出端和控制端，所述输入端耦接至比较电路的输出端接收实时电压数字信号，所述控制端接收启动完成指示信号，基于实时电压数字信号和启动完成指示信号，所述锁存电路在输出端输出启动电压数字信号。
[0013]在一个实施例中，所述频率转换电路包括:电压信号产生电路，具有输入端和输出端，其中所述输入端接收占空比信号，基于所述占空比信号，所述电压信号产生电路在输出端输出与开关电源电路的占空比相关的电压信号；比较电路，包括~个比较器，每个比较器具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中每个比较器的第一输入端分别接收阈值信号，而每个比较器的第二输入端均耦接至电压信号产生电路的输出端接收电压信号，基于阈值信号分别与电压信号的比较，每个比较器分别将比较结果输出至输出端生成频率数字信号。
[0014]在一个实施例中，所述电压信号产生电路包括:电流源，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至内部电源，所述第二端提供预设电流；第一占空比开关，具有第一端、第二端和控制端，所述第一端耦接至电流源的第二端接收预设电流，所述控制端接收开关电源电路中的控制上拉功率管的上拉控制信号；逻辑电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一端入端接收上拉控制信号，所述第二输入端接收开关电源电路中的控制下拉功率管的下拉控制信号，基于所述上拉控制信号和下拉控制信号，所述输出端输出开关控制信号；第二占空比开关，具有控制端，所述控制端耦接至逻辑电路的输出端接收开关控制信号；电阻，所述电阻和所述第二占空比开关串联耦接在所述第一占空比开关的第二端和地之间；以及电容，耦接在第一占空比开关的第二端和地之间。
[0015]根据本技术的实施例，还提出了一种开关电源电路，包括上述的基准信号产生电路，其特征在于，还包括:转换电路，包括电感，所述转换电路具有输入端、输出端和控制端，所述转换电路将输入端的输入电压转换成输出端的输出电压；电流米样电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至转换电路的输入端检测流过转换电路中的电感的电流，并且基于电感电流在输出端产生电感电流米样信号；斜坡补偿电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至电流采样电路的输出端接收电感电流采样信号，所述斜坡补偿电路对电感电流采样信号进行斜坡补偿，并输出补偿后的电流检测信号；比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端耦接至斜坡补偿电路接收补偿后的电流检测信号，所述第二输入端耦接至基准信号产生电路接收基准信号，基于补偿后的电流检测信号和基准信号，所述比较电路在输出端输出比较结果；以及模式控制电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至比较电路的输出端接收比较结果，基于比较结果，所述输出端输出模式控制信号；其中所述转换电路的控制端接收模式控制信号，并基于模式控制信号，控制转换电路工作在不同的工作模式下。
[0016]根据本技术的实施例，还提出了一种开关电源电路，包括上述的基准信号产生电路，其特征在于，还包括:转换电路，包括电感，所述转换电路具有输入端、输出端和控制端，所述转换电路将输入端的输入电压转换成输出端的输出电压；电流米样电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至转换电路的输入端检测流过转换电路中的电感的电流，并且基于流过电感电流在输出端产生电感电流米样信号；斜坡补偿电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至电流采样电路的输出端接收电感电流采样信号，所述斜坡补偿电路对电感电流采样信号进行斜坡补偿，并输出补偿后的电流检测信号；比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端耦接至斜坡补偿电路接收补偿后的电流检测信号，所述第二输入端耦接至基准信号产生电路接收基准信号，基于补偿后的电流检测信号和基准信号，所述比较电路在输出端输出比较结果；以及逻辑电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至比较电路的输出端接收比较结果，基于所述比较结果，所述输出端输出控制信号；其中所述转换电路的控制端接收控制信号，并基于控制信号，控制转换电路的工作。
[0017]根据本技术的实施例，还提出了一种基准信号的产生方法，所述基准信号可用于开关电源电路，所述方法包括:将开关电源电路的输入电压转换成实时电压数字信号；在开关电源电路启动完成时，锁定实时电压数字信号以生成启动电压数字信号；将开关电源电路的占空比信号转换成频率数字信号；以及基于实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号生成基准信号；其中，所述基准信号在开关电源电路启动时和开关电源电路的占空比相关，在开关电源电路启动完成后和实时输入电压与启动完成时的输入电压的比例相关。
[0018]在一个实施例中，将开关电源电路的占空比信号转换成频率数字信号包括:将开关电源电路的占空比信号转换成电压信号；以及将电压信号转换成频率数字信号。
[0019]在一个实施例中，其中基于实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号生成基准信号包括:采用恒定电流源对电阻充电生成恒定基准信号；采用可变电流源对可变电阻冲电生成可变基准信号；将恒定基准信号和可变基准信号叠加生成基准信号；根据实时电压数字信号和启动电压数字信号调整可变电流源所输出的电流；以及根据频率数字信号调整电阻的阻值。
[0020]在一个实施例中，其中基于实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号生成基准信号包括:采用恒定电流源对电阻充电生成恒定基准信号；采用可变电流源对电阻充电生成可变基准信号；将恒定基准信号和可变基准信号叠加生成基准信号；以及根据实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号调整可变电流源所输出的电流。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]为了更好的理解本发明，将根据以下附图对本发明进行详细描述:
[0022]图1示出了现有的开关电源电路10的电路结构示意图；
[0023]图2示出了现有的开关电源电路中的采样电流信号与峰值电流信号1押成的波形示意图；
[0024]图3示出了根据本发明一实施例的基准信号产生电路30的电路框图示意图；
[0025]图4示出了根据本发明一实施例的基准信号产生电路40的电路结构示意图；
[0026]图5示出了根据本发明一实施例的转换电路50的电路结构示意图；
[0027]图6示出了根据本发明一实施例的电压转换电路60的电路结构示意图；
[0028]图7示出了根据本发明一实施例的频率转换电路70的电路结构示意图；
[0029]图8示出了根据本发明一实施例的开关电源电路80的电路模块示意图；
[0030]图9示出了根据本发明一实施例的开关电源电路90的电路模块示意图；
[0031]图10示出了根据本发明一实施例的基准信号的产生方法100。
【具体实施方式】
[0032]下面将详细描述本发明的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本发明。在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是:不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的电路、材料或方法。
[0033]在整个说明书中，对“ 一个实施例”、“实施例”、“ 一个示例’，或“示例’，的提及意味着:结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和/或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。应当理解，当称元件“连接到”或“耦接到”另一元件时，它可以是直接连接或耦接到另一元件或者可以存在中间元件。相反，当称元件“直接连接到”或“直接耦接到”另一元件时，不存在中间元件。相同的附图标记指示相同的元件。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
[0034]图1示出了现有的开关电源电路10的电路结构示意图。所述开关电源电路10采用传统的冊(?电路结构将输入电压VIII转换为输出电压70111如图1所示，所述开关电源电路10包括上拉功率管？肌、下拉功率管？12、电感11、输出电容及控制电路101。在每个开关周期中，时钟电路101置位…触发器102，以使…触发器输出上拉控制信号导通上拉功率管？肌。同时，上拉控制信号肥经过反相器103后生成下拉控制信号13关断下拉功率管？12。此时，电流从输入电压VIII端流经电感11至输出电压70机端，同时给电容?:011丨充电。电流采样电路104采样流经电感11的电流，并且基于流经电感11的电流输出电感电流采样信号1匕电感电流采样信号江与斜坡补偿信号181叩6叠加后与峰值电流信号1押4 一起输入至比较器105相比较，当经过斜坡补偿后的电流信号化8的值大于峰值电流信号1？6成时，所述比较器105输出比较结果复位…触发器102，以使…触发器103输出上拉控制信号肥关断上拉功率管？肌。同时，上拉控制信号肥经过反相器103后生成下拉控制信号[3导通下拉功率管？12。对于图1所示的开关电源电路10来说，电路的开关占空比0指的是上拉功率管？11的导通时长在整个电路开关周期中所占比例。
[0035]图2示出了现有的开关电源电路中的电感电流采样信号与峰值电流信号成的波形示意图。其中江1为开关电源电路的开关占空比为01时的电感电流采样信号，而112则是开关电源电路的开关占空比为02时的电感电流采样信号。从图2中可见，由于斜坡补偿信号18101)6的存在，当开关电源电路的开关占空比为01时，实际的电感电流峰值与峰值电流信号1押成之间的误差为匕，当开关电源电路的开关占空比为02时，实际的电感电流峰值与峰值电流信号1？6成之间的误差为11? ? 从图2中可以看出，实际的电感电流峰值与峰值电流信号成间的误差即为斜坡补偿信号181叩0的值。而开关电源电路的开关占空比越大时，斜坡补偿信号匕匕押的值越大。也就是说，在开关电源电路的占空比不同时，实际的电感电流峰值也会发生变化。该变化将导致开关电源电路的输出电流的波动和误差。
[0036]图3示出了根据本发明一实施例的基准信号产生电路30的模块结构示意图。所述基准信号产生电路30可用于开关电源电路。其中，基准信号产生电路30包括:恒定电压电路301，输出恒定电压信号11~6？1 ；电压转换电路302，具有输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入端接收开关电源电路的输入电压VI！！，基于所述输入电压VI！！，所述电压转换电路302在第一输出端输出对应开关电源电路启动期间的输入电压VIII的启动电压数字信号在第二输出端输出对应开关电源电路在整个工作期间的输入电压VIII的实时电压数字信号；频率转换电路303，具有输入端和输出端，所述输入端接收开关电源电路的占空比信号01，基于所述占空比信号01，所述频率转换电路303在输出端输出反映开关电源电路的占空比信息的频率数字信号16—0；以及可变电压电路304，具有第一输入端、第二输入端、第三输入端和输出端，所述第一输入端I禹接至电压转换电路302的第一输出端接收启动电压数字信号所述第二输入端耦接至电压转换电路302的第二输出端接收实时电压数字信号所述第三输入端耦接至频率转换电路303的输出端接收频率数字信号16—0，基于所述启动电压数字信号1^」^、实时电压数字信号和频率数字信号16—0，所述可变电压电路304在输出端输出可变电压信号II'社2；其中所述恒定电压信号11*60和可变电压信号11~6？2相加生成基准信号11*6？。
[0037]在一个实施例中，所述基准信号可用作开关电源电路中的峰值电流信号。
[0038]本领域普通技术人员应该知道，所述占空比信号01可以是开关电源电路10中的上拉控制信号肥，也可以是开关电源电路10中的下拉控制信号13，或者是上拉控制信号肥和下拉控制信号[3的组合。当开关电源电路采用其他拓扑，例如结构实现时，所述占空比信号01可以是其主功率开关的控制信号。反映开关电源电路的占空比的占空比信号01是本领域普通技术人员的公知常识，在此不展开叙述。
[0039]在一个实施例中，当开关电源电路启动时，所述可变电压信号II'社2的值与电路占空比成正比，即占空比越大，可变电压信号II'社2的值越大；当开关电源电路启动完成时，所述可变电压信号11~6？2的值与启动完成时刻的输入电压VIII和实时输入电压VIII的比值成正比。即当开关电源电路启动完成后，可变电压信号的值不再随占空比的变化而变化，而只根据输入电压VIII的大小而调整。
[0040]图4示出了根据本发明一实施例的基准信号产生电路40的电路结构示意图。如图4所示，所述基准信号产生电路40包括:基准电流源II，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至开关电源电路的内部电源乂⑸，所述输出端提供预设的基准电流；基准电阻[，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至所述基准电流源II的输出端接收预设的基准电流；补偿电流源12，具有第一控制端、第二控制端和输出端，所述第一控制端接收启动电压数字信号IV？，所述第二控制端接收实时电压数字信号基于启动电压数字信号和实时电压数字信号所述补偿电流源12在输出端提供补偿电流；以及补偿电阻以，具有第一端、第二端、第三端和控制端，所述第一端耦接至补偿电流源12的输出端接收补偿电流，所述第二端耦接至基准电阻町的第二端，所述第三端接地，所述控制端接收频率数字信号16—0 ；其中，所述基准电流源II和基准电阻81的连接点处提供所述基准信号1%？。[0041〕 在一个实施例中，所述补偿电流源12包括电流镜电路，所述电流镜电路包括源电路謝31和镜像电路1狀。所述镜像电路1狀镜像源电路謝31中的电流，镜像比例由实时电压数字信号16—抑和启动电压数字信号1(^33控制。
[0042]在一个实施例中，所述源电路謝31包括:电流源I。具有第一端和第二端，所述第二端接地#个电流串并联耦接在开关电源电路的内部电源和所述电流源“的第一端，其中每个电流串包括串联稱接的103管与开关，具体为第』个电流串包括103管11」和开关31」，1彡』彡I每个103管的控制端耦接至电流源I丨的第一端，每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第二输出端接收实时电压数字信号所述镜像电路1狀包括4个电流串并联耦接在开关电源电路的内部电源V⑶和所述补偿电阻以的第一端，其中每个电流串包括串联稱接的皿)3管与开关，具体为第』个电流串包括103管12」和开关32」，1彡』每个103管的控制端耦接至源电路中的103管的控制端，每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第一输出端接收启动电压数字信号1^」^。其中~是大于1的整数。
[0043]在一个实施例中，所述补偿电流源12所输出的电流受输入电压VIII的控制。在一个实施例中，所述启动电压数字信号和实时电压数字信号在开关电源电路启动过程中是一样的。在开关电源电路启动完成后，启动电压数字信号保持不变，而实时电压数字信号则继续跟随输入电压VIII的变化而变化。假设启动电压数字信号I%所对应的输入电压VIII的值为实时电压数字信号所对应的输入电压VIII的值为VIII」？。若711^3= 3:1时，当~足够大时，补偿电流源12所输出的电流值为“XI在开关电源电路启动时，￡1 = 1，补偿电流源12输出恒定的电流“。
[0044]在一个实施例中，所述启动电压数字信号和实时电压数字信号为~位二进制数字信号。例如当~ = 4时，所述启动电压数字信号和实时电压数字信号16^1？的值为0001-1111。在一个实施例中，0001对应于输入电压VIII的最小值，1111对应于输入电压VIII的最大值。在一个实施例中，即使在输入电压VIII最小时，源电路謝31和镜像电路1狀中也必定有一个开关管是导通的。在一个实施例中，当所述实时电压数字信号IVI？为0001时，所述开关311闭合，312?314全部断开。当所述实时电压数字信号IVI？为1111时，所述开关311?314均导通。所述启动电压数字信号与开关82.1?32』的对应关系与前述类似。在一个实施例中，假使8 = 4，并且启动完成时刻源电路謝31和镜像电路1狀中的开关导通个数均为3个。则当启动完成后若输入电压VIII变大，则实时电压数字信号冗」^控制源电路中的开关均导通，即开关导通个数为4个，则此时镜像电路1狀提供的电流12 = “X (3/4) 0当启动完成后输入电压VIII变小时，实时电压数字信号抑控制源电路謝31中的开关关断，例如由原先的导通3个开关变为导通2个开关，则此时镜像电路1狀提供的电流12 = “X (3/2)。
[0045]在一个实施例中，所述补偿电阻以包括4个开关33」?33』，其中每个开关包括第一端、第二端和控制端，所述~个开关33?1-33」^的第一端均耦接至所述补偿电流源12的输出端接收补偿电流，所述~个开关33」?33」^的控制端均耦接至所述频率转换电路303的输出端接收频率数字信号呢」)；以及~个串联耦接的补偿分电阻以」42』，其中每个补偿分电阻具有第一端和第二端，所述第一补偿分电阻以」的第一端耦接至基准电阻尺1的第二端和第一开关33」的第二端，所述第~补偿分电阻的第二端接地，所述第1分电阻以」的第一端耦接至第1-1分电阻以」-1的第二端和第1开关33」的第二端，其中1为整数，并且1 ? 1彡1
[0046]在一个实施例中，所述频率数字信号1(^0为~位二进制数字信号。例如当~ = 4时，所述频率数字信号16—0的值为0000-1000。在一个实施例中，所述开关电源电路的占空比最小时，所述占空比信号01转换成的频率数字信号呢」)为0000，所述开关电源电路的占空比最大时，所述占空比信号01转换成的频率数字信号呢」)为1000。在一个实施例中，当所述频率数字信号16—0为0000时，所述开关33」?33」^全部断开，所述基准信号11-0？=〖IX如+以)。当所述频率数字信号1X^0为1000时，所述开关33」导通，其余开关断开，所述基准信号= II X ￠1+82)十12父1？2。当所述频率数字信号1(^0为0001时，所述开关33」?33』断开，所述开关33^4导通,所述基准信号11*6？ = 11-6^1+11-6^2=II X如+以)十12父1？23。当所述频率数字信号1(^0为0010时，所述开关33」、33^和333断开，所述开关33』导通，所述基准信号11*6？ = II X ￠1+82)—12X0。以此类推。其中82 = 82」本领域普通技术人员可知，当X足够大时，11-6？=11父从上述描述可知，开关电源电路的占空比越大，则可变电压信号II'社2越大，即基准信号II'社越大，以此来抵消斜坡补偿信号181叩6所带来的误差。
[0047]本领域普通技术人员应该知道，所述启动电压数字信号实时电压数字信号16^1？和频率数字信号1(^0可以包含其它形式的数位，与其相对应的开关也可以以不同方式对应于数字信号。
[0048]在一个实施例中，所述基准电阻町也称作第一电阻，所述串联耦接的补偿分电阻
构成第二电阻。所述基准电流源11、第一电阻町和第二电阻构成恒定电压电路。所述补偿电流源12和补偿电阻82构成可变电压电路。
[0049]图5示出了根据本发明一实施例的基准信号产生电路50的电路结构示意图。如图5所示，所述基准信号产生电路50包括:基准电流源II，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至开关电源电路的内部电源乂?，所述输出端提供预设的基准电流；基准电阻81，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至所述基准电流源II接收预设的基准电流；补偿电流源12’，具有第一控制端、第二控制端、第三控制端和输出端，所述第一控制端接收启动电压数字信号所述第二控制端接收实时电压数字信号所述第三控制端接收频率数字信号16—0，基于启动电压数字信号实时电压数字信号和频率数字信号I0，所述补偿电流源12在输出端提供补偿电流；以及补偿电阻以’，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至补偿电流源12’的输出端接收补偿电流，所述第二端接地；其中，所述基准电流源II和基准电阻町的连接点处提供所述基准信号1%？。
[0050]在一个实施例中，所述补偿电流源12 ’包括电流镜电路，所述电流镜电路包括源电路謝32、第一镜像电路謝8和第二镜像电路1%。所述第一镜像电路謝8镜像源电路謝32中的电流，所述第二镜像电路镜像第一镜像电路188中的电流。镜像比例由实时电压数字信号1(^1？、启动电压数字信号和频率数字信号1(^0控制。
[0051]在一个实施例中，所述源电路謝32包括:电流源I。具有第一端和第二端，所述第一端耦接至开关电源电路的内部电源0个电流串并联耦接在所述电流源“的第二端和地之间，其中每个电流串包括串联耦接的103管与开关，具体为第』个电流串包括103管14」和开关34」，1彡』彡I每个103管的控制端耦接至电流源I丨的第二端，每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路302的第二输出端接收实时电压数字信号所述第一镜像电路服8包括4个电流串并联耦接在镜像转接点111和地之间，其中每个电流串包括串联耦接的103管与开关，具体为第』个电流串包括103管15」和开关35」，1彡』彡X，每个103管的控制端稱接至源电路中的103管的控制端,每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第一输出端接收启动电压数字信号1^」^。所述第二镜像电路包括:镜像103管II，耦接在开关电源电路的电源V。。和镜像转接点祖^之间，具有控制端耦接至镜像转接点祖^ 0个电流串并联耦接在内部电源％0和补偿电阻82的第一端，其中每个电流串包括串联耦接的103管与开关，具体为第』个电流串包括103管16」和开关36」，1彡』彡I每个103管的控制端耦接至镜像103管II的控制端，每个开关的控制端均耦接至所述频率转换电路的输出端接收频率数字信号1(^0。
[0052]所述源电路謝32和第一镜像电路謝8的工作原理与图4中的源电路謝31和镜像电路1狀的工作原理类似，此处不再详述。所述第一镜像电路謝8输出的电流通过镜像103管II传递给第二镜像电路1%，而第二镜像电路又受到频率数字信号1(^0的控制。因此，在~足够大的情况下，最终第二镜像电路输出的电流，即补偿电流源12’所输出的电流为 12，= 11X3X0丁。
[0053]由上可知，基准信号产生电路50所输出的基准信号的值为1代？=11父(尺 1+尺2’)+12, X尺2，= 11父(尺 1+尺2’ )+1 七\3父0丁X尺2’。
[0054]在一个实施例中，所述基准电流源I1、基准电阻町和补偿电阻82’构成恒定电压电路。所述补偿电流源12’和补偿电阻82’构成可变电压电路。
[0055]图6示出了根据本发明一实施例的电压转换电路60的电路结构示意图。如图6所示，所述电压转换电路60包括:比较电路601，包括~个比较器，每个比较器具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中每个比较器的第一输入端分别接收阈值信号从]而每个比较器的第二输入端均接收输入电压VIII，基于阈值信号从]分别与输入电压VIII的比较，每个比较器分别将比较结果输出至输出端生成实时电压数字信号锁存电路602，具有输入端、输出端和控制端，所述输入端耦接至比较电路601的输出端接收实时电压数字信号所述控制端接收启动完成指示信号33，基于实时电压数字信号和启动完成指示信号33，所述锁存电路602在输出端输出启动电压数字信号1^」^。在一个实施例中，所述启动电压数字信号在开关电源电路启动期间与实时电压数字信号16^1？相冋，当开关电源电路启动完成时，所述启动完成指不彳目号33控制锁存电路保持输出信号不变。启动完成指示信号33是本领域公知常识，可通过多种电路得到该信号，例如可比较开关电源电路的输出电压与一预设基准值来得到，此处不展开叙述。
[0056]在一个实施例中，所述阈值信号似-獅的值均不相同。在一个实施例中，所述阈值信号#14他中最小值为0，最大值与输入电压VIII的最大值相关。所述实时电压数字信号IVI？由各比较器的输出结果组成。在一个实施例中，所述比较电路601包括4个比较器，即X = 4，同时? #2 ? #3 ?糧。当输入电压VIII小于所有阈值信号似-糧时，所述比较器的比较结果均为低电平，而实时电压数字信号即为0000。当输入电压VIII大于所有阈值信号#1-^4时，所述比较器的比较结果均为高电平，而实时电压数字信号IVI？即为1111。当输入电压VIII为? VIII ?观? #3 ? #4时，实时电压数字信号16」^即为0001。以此类推。
[0057]当输入电压VI！！的电压较大时，可通过分压电路将输入电压^化分压后再输入至比较电路。所述分压电路可包括如两个串联电阻等等的电路结构，是本领域普通技术人员的公知常识，此处不作详细讨论。
[0058]图7示出了根据本发明一实施例的频率转换电路70的电路结构示意图。如图7所示，所述频率转换电路70包括:电压信号产生电路701，具有输入端和输出端，其中所述输入端接收占空比信号01，基于所述占空比信号01，所述电压信号产生电路701输出与开关电源电路的占空比相关的电压信号％；比较电路702，包括~个比较器，每个比较器具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中每个比较器的第一输入端分别接收阈值信号乂81^8化而每个比较器的第二输入端均接收电压信号70，基于阈值信号分别与电压信号％的比较，每个比较器分别将比较结果输出至输出端生成频率数字信号1(^0。
[0059]在一个实施例中，所述占空比信号01包括上拉控制信号和下拉控制信号13。所述电压信号产生电路701包括:电流源13，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至电源乂⑶，所述第二端提供预设电流；第一占空比开关301，具有第一端、第二端和控制端，所述第一端耦接至电流源13的第二端接收预设电流，所述控制端接收上拉控制信号!13 ；逻辑电路以，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一端入端接收上拉控制信号肥，所述第二输入端接收下拉控制信号13，基于所述上拉控制信号和下拉控制信号13，所述输出端输出开关控制信号⑶2；第二占空比开关302，具有控制端，所述控制端耦接至逻辑电路的输出端接收开关控制信号⑶2 ；电阻…，所述第二占空比开关302和电阻…串联耦接在所述第一占空比开关301的第二端和地之间；以及电容03，耦接在第一占空比开关301的第二端和地之间。
[0060]在一个实施例中，所述逻辑电路以包括或门电路，所述上拉控制信号肥和所述下拉控制信号旧在控制上拉功率管？肌和下拉功率管？12同时关断的时候，所述开关控制信号⑶2控制第二占空比开关302关断。
[0061]在一个实施例中，当上拉功率管？11导通并且下拉功率管？12关断时，所述上拉控制信号肥控制第一占空比开关301导通，当上拉功率管？肌关断并且下拉功率管？12导通时，所述上拉控制信号肥控制第一占空比开关301关断。所述电流源13的电流在第一占空比开关301导通时流经电阻…和电容03，形成稳定的电压信号70。在上拉功率管？肌和下拉功率管？12同时关断时，第二占空比开关302关断，以维持电压信号乂0。
[0062]本领域普通技术人员应该知道，在开关电源电路的工作不会出现上拉功率管？肌和下拉功率管？12同时关断的情况时，所述占空比信号01包括上拉控制信号肥或下拉控制信号旧。所述逻辑电路以可被省略。所述上拉控制信号!13或下拉控制信号旧直接控制占空比开关301和302的工作。
[0063]在一个实施例中，所述比较电路702的输入端耦接至电压信号产生电路701的输出端接收电压信号％，并在输出端输出数字信号呢」)，比较电路702与图6中的比较电路601的电路结构和功能类似，此处不再展开叙述。
[0064]在一个实施例中，所述阈值信号的值均不相同。在一个实施例中，所述阈值信号中的最小值为0，最大值与电压信号70的最大值相关。
[0065]所述数字信号呢」)由各比较器的输出结果组成。在一个实施例中，所述比较电路702包括4个比较器，即?=4，同时乂81 ? 乂82 ? 乂83 ? 乂84。当电压信号乂0小于所有阈值信号781484时，所述比较器的比较结果均为低电平0，而频率数字信号呢」)即为0000。当电压信号％大于所有阈值信号781^84时，所述比较器的比较结果均为高电平1，而频率数字信号16—0即为1111。当电压信号70为781 ? 70 ? 782 ? 783 ? 784时，频率数字信号咒」)即为0001。以此类推。
[0066]本领域普通技术人员应该知道，所述电压信号V。转换成频率数字信号1(^0也可由其它电路，例如二极管电路完成。或者本领域普通技术人员还可以将模数转换电路的功能采用硬件描述语言761*1108或者等来描述，以自动生成数字电路。
[0067]本发明提供的基准信号产生电路可产生基准信号II'社，以用作开关电源电路的电感电流采样信号江经过补偿后的信号的比较基准信号，用于抵消对电感电流采样信号11进行斜坡补偿而引起的输出电流的误差。
[0068]图8示出了根据本发明一实施例的开关电源电路80的电路模块结构示意图。所述开关电源电路80包括:转换电路801，包括电感，所述转换电路801具有输入端、输出端和控制端，所述转换电路801将输入端的输入电压VIII转换成输出端的输出电压^0111:；电流采样电路802，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至转换电路801的输入端检测流过转换电路801中的电感的电流，并且基于电感电流在输出端产生电感电流采样信号；斜坡补偿电路803，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至电流采样电路802的输出端接收电感电流采样信号1匕所述斜坡补偿电路803对电感电流采样信号进行斜坡补偿，并输出电流检测信号化8基准信号产生电路804，产生基准信号II'社；比较电路805，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端耦接至斜坡补偿电路803接收电流检测信号1仏，所述第二输入端耦接至基准信号产生电路804接收基准信号II'社，所述比较电路805在输出端输出比较结果1(30111 ；模式控制电路806，具有输入端和输出端，所述输入端I禹接至比较电路805的输出端接收比较结果1(30111，基于比较结果1(30111，所述输出端输出模式控制信号此；其中所述转换电路801的控制端接收模式控制信号此，并基于模式控制信号此，控制转换电路801工作在不同的工作模式下。
[0069]在一个实施例中，所述基准信号产生电路804包括图3所示的基准信号产生电路30、图4所示的基准信号产生电路40或者图5所示的基准信号产生电路50。
[0070]在一个实施例中，所述转换电路801包括911(脉冲宽度调制)和951(脉冲频率调制)两种工作模式。所述基准信号产生电路在转换电路801启动时生成基准信号11*6？。当转换电路801启动完成后，所述电流检测信号化8与基准信号II'社相比较后生成比较结果1(30111。在一个实施例中，当电流检测信号1(38大于基准信号11*6？时,所述比较结果1(30111具有第一电平值，例如高电平值，所述模式控制电路806输出模式控制信号此控制转换电路801工作于？丽模式。当电流检测信号1(38小于基准信号11*6？时，所述比较结果1(30111具有第二电平值，例如低电平值，所述模式控制电路806输出模式控制信号1(:控制转换电路801工作于？模式。
[0071]在一个实施例中，所述比较电路805包括比较器。
[0072]本领域普通技术人员应该知晓，所述转换电路可以包括除？丽模式和模式以外的其他多种工作模式。开关电源电路也可以采用多个基准信号产生电路，以生成多个不同值的基准信号与电流检测信号108相比较，用以控制转换电路工作在多个不同模式下。
[0073]图9示出了根据本发明一实施例的开关电源电路90的电路模块示意图。所述开关电源电路90包括:转换电路901，包括电感，所述转换电路901具有输入端、输出端和控制端，所述转换电路901将输入端的输入电压VIII转换成输出端的输出电压^0111:；电流采样电路802，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至转换电路的输入端检测流过转换电路901中的电感的电流，并且基于流过电感电流在输出端产生电感电流采样信号；斜坡补偿电路803，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至电流采样电路802的输出端接收电感电流采样信号1匕所述斜坡补偿电路803对电感电流采样信号进行斜坡补偿，并输出电流检测信号工⑶；基准信号产生电路804，产生基准信号II'社；比较电路805，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端耦接至斜坡补偿电路803接收电流检测信号1仏，所述第二输入端耦接至基准信号产生电路804接收基准信号II'社，所述比较电路805在输出端输出比较结果1(300 ；逻辑电路906，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至比较电路805的输出端接收比较结果1(30111，基于所述比较结果1(30111，所述输出端输出控制信号；其中所述转换电路901的控制端接收控制信号(^此，并基于控制信号(^此，控制转换电路901的工作。
[0074]在一个实施例中，所述逻辑电路906包括如图1所示的时钟电路和…触发器。所述控制信号包括如图1所示的上拉控制信号肥。
[0075]本领域普通技术人员应该知道，所述转换电路801和901可以包括冊(?电路、冊0(-80031电路，电路等等多种拓扑结构。
[0076]图10示出了根据本发明一实施例的基准信号的产生方法100。所述基准信号可用于前述开关电源电路。所述方法包括:步骤1001，将开关电源电路的输入电压转换成实时电压数字信号；步骤1002，在开关电源电路启动完成时，锁定实时电压数字信号以生成启动电压数字信号；步骤1003，将开关电源电路的占空比信号转换成频率数字信号；以及步骤1004，基于实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号生成基准信号；其中，所述基准信号在开关电源电路启动时和开关电源电路的占空比相关，在开关电源电路启动完成后和实时输入电压与启动完成时的输入电压的比例相关。
[0077]在一个实施例中，步骤1003包括:将开关电源电路的占空比信号转换成电压信号；以及将电压信号转换成频率数字信号。
[0078]在一个实施例中，步骤1004包括:采用恒定电流源对电阻充电生成恒定基准信号；采用可变电流源对可变电阻冲电生成可变基准信号；将恒定基准信号和可变基准信号叠加生成基准信号；根据实时电压数字信号和启动电压数字信号调整可变电流源所输出的电流；以及根据频率数字信号调整电阻的阻值。
[0079]在一个实施例中，步骤1004包括:采用恒定电流源对电阻充电生成恒定基准信号；采用可变电流源对电阻充电生成可变基准信号；将恒定基准信号和可变基准信号叠加生成基准信号；以及根据实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号调整可变电流源所输出的电流。
[0080]本发明提供的基准信号产生电路提供可变的基准信号。该基准信号的值在开关电源电路启动时根据占空比的变化而变化，在开关电源电路完成后根据输入电压的变化而变化，从而可以抵消对电感电流信号进行斜坡补偿所带来影响，使得在峰值电流控制的开关电源电路中，电感电流峰值可以精确地跟随固定的基准信号，从而输出稳定的输出电流。同时，所述基准信号可作为阈值信号，用于控制开关电源电路工作在不同的工作模式下。
[0081]虽然已参照几个典型实施例描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种基准信号产生电路，可用于开关电源电路，包括: 恒定电压电路，输出恒定电压信号； 电压转换电路，具有输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入端接收开关电源电路的输入电压，基于所述输入电压，所述电压转换电路在第一输出端输出对应开关电源电路启动期间的输入电压的启动电压数字信号，在第二输出端输出对应开关电源电路在整个工作期间的输入电压的实时电压数字信号； 频率转换电路，具有输入端和输出端，所述输入端接收开关电源电路的占空比信号，基于所述占空比信号，所述频率转换电路在输出端输出反映开关电源电路的占空比信息的频率数字信号；以及 可变电压电路，具有第一输入端、第二输入端、第三输入端和输出端，所述第一输入端耦接至电压转换电路的第一输出端接收启动电压数字信号，所述第二输入端耦接至电压转换电路的第二输出端接收实时电压数字信号，所述第三输入端耦接至频率转换电路的输出端接收频率数字信号，基于所述启动电压数字信号、实时电压数字信号和频率数字信号，所述可变电压电路在输出端输出可变电压信号； 其中，所述恒定电压信号和可变电压信号相加生成基准信号。
2.如权利要求1所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述恒定电压电路包括: 基准电流源，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至开关电源电路的内部电源，所述输出端提供预设的基准电流；以及 基准电阻，包括串联耦接在基准电流源和地之间的第一电阻和第二电阻。
3.如权利要求2所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述可变电压电路包括: 补偿电流源，具有第一控制端、第二控制端和输出端，所述第一控制端接收启动电压数字信号，所述第二控制端接收实时电压数字信号，基于启动电压数字信号和实时电压数字信号，所述补偿电流源在输出端提供补偿电流；以及 补偿电阻，具有第一端、第二端、第三端和控制端，所述第一端耦接至补偿电流源的输出端接收补偿电流，所述第三端接地，所述控制端接收频率数字信号，其中所述补偿电阻包括第二电阻，所述第二端为所述第二电阻与所述第一电阻相耦接的一端。
4.如权利要求3所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述补偿电流源包括: 源电路，包括:电流源，具有第一端和第二端，所述第二端接地；N个电流串并联耦接在开关电源电路的内部电源和所述电流源的第一端，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，每个MOS管的控制端耦接至所述电流源的第一端，每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第二输出端接收实时电压数字信号；以及 镜像电路，包括N个电流串并联耦接在开关电源电路的内部电源和所述补偿电阻的第一端，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，镜像电路中的每个MOS管的控制端耦接至源电路中的MOS管的控制端，镜像电路中的每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第一输出端接收启动电压数字信号； 其中N是大于I的整数。
5.如权利要求3所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述补偿电阻包括: N个开关，其中每个开关包括第一端、第二端和控制端，所述N个开关的第一端均耦接至所述补偿电流源的输出端接收补偿电流，所述N个开关的控制端均耦接至所述频率转换电路的输出端接收频率数字信号；以及 第二电阻，包括N个串联耦接的补偿分电阻，其中每个补偿分电阻具有第一端和第二端，所述第一补偿分电阻的第一端耦接至基准电阻的第二端和第一开关的第二端，所述第N补偿分电阻的第二端接地，所述第i分电阻的第一端耦接至第i_l分电阻的第二端和第i开关的第二端； 其中N和i为大于I的整数，并且I < i彡N。
6.如权利要求1所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述可变电压电路包括: 补偿电流源，具有第一控制端、第二控制端、第三控制端和输出端，所述第一控制端接收启动电压数字信号，所述第二控制端接收实时电压数字信号，所述第三控制端接收频率数字信号，基于启动电压数字信号、实时电压数字信号和频率数字信号，所述补偿电流源在输出端提供补偿电流；以及 补偿电阻，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至补偿电流源的输出端接收补偿电流，所述第二端接地。
7.如权利要求6所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述补偿电流源包括: 源电路，包括:电流源，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至开关电源电路的内部电源#个电流串并联耦接在所述电流源的第二端和地之间，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，每个MOS管的控制端耦接至电流源的第二端，每个开关控制端均耦接至所述电压转换电路的第二输出端接收实时电压数字信号； 第一镜像电路，包括N个电流串并联耦接在镜像转接点和地之间，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，每个第一镜像电路中的MOS管的控制端耦接至源电路中的MOS管的控制端，每个开关的控制端均耦接至所述电压转换电路的第一输出端接收启动电压数字信号；以及 第二镜像电路包括:镜像MOS管，耦接在开关电源电路的内部电源和镜像转接点之间，具有控制端耦接至镜像转接点#个电流串并联耦接在内部电源和补偿电阻的第一端，其中每个电流串包括串联耦接的MOS管与开关，每个第二镜像电路中的MOS管的控制端耦接至镜像MOS管的控制端，每个开关的控制端均耦接至所述频率转换电路的输出端接收频率数字信号。
8.如权利要求5所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述恒定电压电路包括: 基准电流源，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至开关电源电路的内部电源，所述输出端提供预设的基准电流； 基准电阻，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至所述基准电流源接收预设的基准电流；以及 补偿电阻，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至基准电阻的第二端，所述第二端接地。
9.如权利要求1所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述电压转换电路包括: 比较电路，包括N个比较器，每个比较器具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中每个比较器的第一输入端分别接收阈值信号，而每个比较器的第二输入端均接收输入电压，基于阈值信号分别与输入电压的比较，每个比较器将比较结果输出至输出端生成实时电压数字信号； 锁存电路，具有输入端、输出端和控制端，所述输入端耦接至比较电路的输出端接收实时电压数字信号，所述控制端接收启动完成指示信号，基于实时电压数字信号和启动完成指示信号，所述锁存电路在输出端输出启动电压数字信号。
10.如权利要求1所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述频率转换电路包括: 电压信号产生电路，具有输入端和输出端，其中所述输入端接收占空比信号，基于所述占空比信号，所述电压信号产生电路在输出端输出与开关电源电路的占空比相关的电压信号; 比较电路，包括N个比较器，每个比较器具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中每个比较器的第一输入端分别接收阈值信号，而每个比较器的第二输入端均耦接至电压信号产生电路的输出端接收电压信号，基于阈值信号分别与电压信号的比较，每个比较器分别将比较结果输出至输出端生成频率数字信号。
11.如权利要求10所述的基准信号产生电路，其特征在于，所述电压信号产生电路包括: 电流源，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至内部电源，所述第二端提供预设电流； 第一占空比开关，具有第一端、第二端和控制端，所述第一端耦接至电流源的第二端接收预设电流，所述控制端接收开关电源电路中的控制上拉功率管的上拉控制信号； 逻辑电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一端入端接收上拉控制信号，所述第二输入端接收开关电源电路中的控制下拉功率管的下拉控制信号，基于所述上拉控制信号和下拉控制信号，所述输出端输出开关控制信号； 第二占空比开关，具有控制端，所述控制端耦接至逻辑电路的输出端接收开关控制信号; 电阻，所述电阻和所述第二占空比开关串联耦接在所述第一占空比开关的第二端和地之间；以及 电容，耦接在第一占空比开关的第二端和地之间。
12.—种开关电源电路，包括如权利要求1?11任一项所述的基准信号产生电路，其特征在于，还包括: 转换电路，包括电感，所述转换电路具有输入端、输出端和控制端，所述转换电路将输入端的输入电压转换成输出端的输出电压； 电流采样电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至转换电路的输入端检测流过转换电路中的电感的电流，并且基于电感电流在输出端产生电感电流采样信号； 斜坡补偿电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至电流采样电路的输出端接收电感电流采样信号，所述斜坡补偿电路对电感电流采样信号进行斜坡补偿，并输出补偿后的电流检测信号； 比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端稱接至斜坡补偿电路接收补偿后的电流检测信号，所述第二输入端耦接至基准信号产生电路接收基准信号，基于补偿后的电流检测信号和基准信号，所述比较电路在输出端输出比较结果；以及 模式控制电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至比较电路的输出端接收比较结果，基于比较结果，所述输出端输出模式控制信号； 其中所述转换电路的控制端接收模式控制信号，并基于模式控制信号，控制转换电路工作在不同的工作模式下。
13.一种开关电源电路，包括如权利要求1?11任一项所述的基准信号产生电路，其特征在于，还包括: 转换电路，包括电感，所述转换电路具有输入端、输出端和控制端，所述转换电路将输入端的输入电压转换成输出端的输出电压； 电流采样电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至转换电路的输入端检测流过转换电路中的电感的电流，并且基于流过电感电流在输出端产生电感电流采样信号； 斜坡补偿电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至电流采样电路的输出端接收电感电流采样信号，所述斜坡补偿电路对电感电流采样信号进行斜坡补偿，并输出补偿后的电流检测信号； 比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端稱接至斜坡补偿电路接收补偿后的电流检测信号，所述第二输入端耦接至基准信号产生电路接收基准信号，基于补偿后的电流检测信号和基准信号，所述比较电路在输出端输出比较结果；以及 逻辑电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至比较电路的输出端接收比较结果，基于所述比较结果，所述输出端输出控制信号； 其中所述转换电路的控制端接收控制信号，并基于控制信号，控制转换电路的工作。
14.一种基准信号的产生方法，所述基准信号可用于开关电源电路，所述方法包括: 将开关电源电路的输入电压转换成实时电压数字信号； 在开关电源电路启动完成时，锁定实时电压数字信号以生成启动电压数字信号； 将开关电源电路的占空比信号转换成频率数字信号；以及 基于实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号生成基准信号； 其中，所述基准彳目号在开关电源电路启动时和开关电源电路的占空比相关，在开关电源电路启动完成后和实时输入电压与启动完成时的输入电压的比例相关。
15.如权利要求14所述的基准信号的产生方法，其中将开关电源电路的占空比信号转换成频率数字信号包括: 将开关电源电路的占空比信号转换成电压信号；以及 将电压信号转换成频率数字信号。
16.如权利要求14所述的基准信号的产生方法，其中基于实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号生成基准信号包括: 采用恒定电流源对电阻充电生成恒定基准信号； 采用可变电流源对可变电阻冲电生成可变基准信号； 将恒定基准信号和可变基准信号叠加生成基准信号； 根据实时电压数字信号和启动电压数字信号调整可变电流源所输出的电流；以及 根据频率数字信号调整电阻的阻值。
17.如权利要求14所述的基准信号的产生方法，其中基于实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号生成基准信号包括: 采用恒定电流源对电阻充电生成恒定基准信号； 采用可变电流源对电阻充电生成可变基准信号； 将恒定基准信号和可变基准信号叠加生成基准信号；以及 根据实时电压数字信号、启动电压数字信号和频率数字信号调整可变电流源所输出的电流。
【文档编号】H02M1/088GK104377945SQ201410674864
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】王一苇, 李伊珂 申请人:成都芯源系统有限公司