相位补偿电路、相位补偿装置及降压芯片的制作方法

本申请属于电力电子，尤其涉及一种相位补偿电路、相位补偿装置及降压芯片。

背景技术：

1、随着dc-dc降压芯片的日益发展，目前对dc-dc降压芯片提出了小型化、低成本的要求。但现有的dc-dc降压芯片中的补偿电路占据大量面积，导致dc-dc降压芯片无法满足小型化和低成本的要求。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种相位补偿电路、相位补偿装置及降压芯片，可以解决现有的dc-dc降压芯片中的补偿电路占据大量面积，导致dc-dc降压芯片无法满足小型化和低成本的要求的问题。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种相位补偿电路，包括第一阻值模块、第二阻值模块、电容模块和运算放大模块；所述第一阻值模块的第一端用于与dc-dc降压芯片电连接，所述第一阻值模块的第二端分别与所述第二阻值模块的第一端、所述运算放大模块的第一输入端和所述运算放大模块的输出端电连接，所述第二阻值模块的第二端分别与所述运算放大模块的第二输入端和所述电容模块电连接；

3、所述第一阻值模块用于接收误差电压，根据所述误差电压的变化值向所述第二阻值模块输出第一电流，其中所述误差电压由所述dc-dc降压芯片的输出电压确定；所述第二阻值模块用于根据所述第一电流向所述运算放大模块输出第一电压和第二电压；所述运算放大模块用于根据所述第一电压和所述第二电压向所述第二阻值模块输出第二电流，使流过所述电容模块的电流减小；所述电容模块用于根据流过的电流进行充电或放电，以对所述误差电压进行相位补偿。

4、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述运算放大模块包括电流源单元和运算放大单元；所述电流源单元与所述运算放大单元的电流输入端电连接，所述运算放大单元的第一输入端分别与所述运算放大单元的输出端、所述第一阻值模块的第二端和所述第二阻值模块的第一端电连接，所述运算放大单元的第二输入端分别与所述第二阻值模块的第二端和所述电容模块电连接；

5、所述电流源单元用于为所述运算放大单元提供基准电流；所述运算放大单元用于根据所述基准电流、所述第一电压和所述第二电压向所述第二阻值模块输出所述第二电流。

6、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述电流源单元包括第一场效应管；所述第一场效应管的栅极用于接收偏置电压，所述第一场效应管的源极用于与供电电源电连接，所述第一场效应管的漏极与所述运算放大单元的电流输入端电连接；所述第一场效应管用于根据所述偏置电压为所述运算放大单元提供所述基准电流。

7、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述运算放大单元包括第二场效应管、第三场效应管和电流镜；

8、所述第二场效应管的栅极分别与所述第一阻值模块的第二端、所述第二阻值模块的第一端和所述电流镜电连接，所述第二场效应管的源极分别与所述第三场效应管的源极和所述电流源单元电连接，所述第二场效应管的漏极与所述电流镜电连接，所述第三场效应管的栅极分别与所述第二阻值模块的第二端和所述电容模块电连接，所述第三场效应管的漏极与所述电流镜电连接。

9、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述电流镜包括第四场效应管、第五场效应管、第六场效应管、第七场效应管、第八场效应管、第九场效应管、第十场效应管和第十一场效应管；

10、所述第四场效应管的源极和所述第八场效应管的源极均用于与供电电源电连接，所述第四场效应管的栅极分别与所述第八场效应管的栅极、所述第五场效应管的漏极和所述第六场效应管的漏极电连接，所述第四场效应管的漏极与所述第五场效应管的源极电连接，所述第八场效应管的漏极与所述第九场效应管的源极电连接，所述第九场效应管的漏极分别与所述第十场效应管的漏极、所述第二场效应管的栅极、所述第一阻值模块的第二端和所述第二阻值模块的第一端电连接，所述第六场效应管的栅极与所述第十场效应管的栅极电连接，所述第六场效应管的源极分别与所述第七场效应管的漏极和所述第二场效应管的漏极电连接，所述第十场效应管的源极分别与所述第十一场效应管的漏极和所述第三场效应管的漏极电连接，所述第七场效应管的栅极与所述第十一场效应管的栅极电连接，所述第七场效应管的源极和所述第十一场效应管的源极均用于接地。

11、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一阻值模块包括第一电阻；所述第一电阻的第一端用于与所述dc-dc降压芯片电连接，所述第一电阻的第二端分别与所述第二阻值模块的第一端、所述运算放大模块的第一输入端和所述运算放大模块的输出端电连接。

12、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二阻值模块包括第二电阻；所述第二电阻的第一端分别与所述第一阻值模块的第二端、所述运算放大模块的第一输入端和所述运算放大模块的输出端电连接，所述第二电阻的第二端分别与所述运算放大模块的第二输入端和所述电容模块电连接。

13、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述电容模块包括第一电容；所述第一电容的第一端分别与所述第二阻值模块的第二端和所述运算放大模块的第二输入端电连接，所述第一电容的第二端接地。

14、第二方面，本申请实施例提供了一种相位补偿装置，包括第一方面中任一项所述的相位补偿电路。

15、第三方面，本申请实施例提供了一种降压芯片，包括第二方面所述的相位补偿装置。

16、本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

17、本申请实施例提供了一种相位补偿电路，包括第一阻值模块、第二阻值模块、电容模块和运算放大模块。第一阻值模块的第一端用于与dc-dc降压芯片电连接，第一阻值模块的第二端分别与第二阻值模块的第一端、运算放大模块的第一输入端和运算放大模块的输出端电连接，第二阻值模块的第二端分别与运算放大模块的第二输入端和电容模块电连接。

18、第一阻值模块用于接收误差电压，根据误差电压的变化值向第二阻值模块输出第一电流，其中误差电压由dc-dc降压芯片的输出电压确定。第二阻值模块用于根据第一电流向运算放大模块输出第一电压和第二电压。运算放大模块用于根据第一电压和第二电压向第二阻值模块输出第二电流，使流过电容模块的电流减小。电容模块用于根据流过的电流进行充电或放电，以对误差电压进行相位补偿。

19、本申请通过运算放大模块对第二阻值模块两端的电压进行箝位，以使减小流过电容模块的电流减小。当流过电容模块的电流等比例减小时，电容模块的容量会等比例增大，因此本申请可以采用容量更小的电容模块。当电容模块的容量减小后，其体积和成本都会减小，因此本申请实施例提供的相位补偿电路具有体积小和成本低的优点，使得dc-dc降压芯片可以满足小型化和低成本的要求。

20、综上，本申请实施例提供的相位补偿电路解决了现有的dc-dc降压芯片中的补偿电路占据大量面积，进而导致dc-dc降压芯片无法满足小型化和低成本的要求的问题。

21、可以理解的是，上述第二方面至第三方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。

技术特征：

1.一种相位补偿电路，其特征在于，包括第一阻值模块、第二阻值模块、电容模块和运算放大模块；所述第一阻值模块的第一端用于与dc-dc降压芯片电连接，所述第一阻值模块的第二端分别与所述第二阻值模块的第一端、所述运算放大模块的第一输入端和所述运算放大模块的输出端电连接，所述第二阻值模块的第二端分别与所述运算放大模块的第二输入端和所述电容模块电连接；

2.根据权利要求1所述的相位补偿电路，其特征在于，所述运算放大模块包括电流源单元和运算放大单元；所述电流源单元与所述运算放大单元的电流输入端电连接，所述运算放大单元的第一输入端分别与所述运算放大单元的输出端、所述第一阻值模块的第二端和所述第二阻值模块的第一端电连接，所述运算放大单元的第二输入端分别与所述第二阻值模块的第二端和所述电容模块电连接；

3.根据权利要求2所述的相位补偿电路，其特征在于，所述电流源单元包括第一场效应管；所述第一场效应管的栅极用于接收偏置电压，所述第一场效应管的源极用于与供电电源电连接，所述第一场效应管的漏极与所述运算放大单元的电流输入端电连接；所述第一场效应管用于根据所述偏置电压为所述运算放大单元提供所述基准电流。

4.根据权利要求2所述的相位补偿电路，其特征在于，所述运算放大单元包括第二场效应管、第三场效应管和电流镜；

5.根据权利要求4所述的相位补偿电路，其特征在于，所述电流镜包括第四场效应管、第五场效应管、第六场效应管、第七场效应管、第八场效应管、第九场效应管、第十场效应管和第十一场效应管；

6.根据权利要求1所述的相位补偿电路，其特征在于，所述第一阻值模块包括第一电阻；所述第一电阻的第一端用于与所述dc-dc降压芯片电连接，所述第一电阻的第二端分别与所述第二阻值模块的第一端、所述运算放大模块的第一输入端和所述运算放大模块的输出端电连接。

7.根据权利要求1所述的相位补偿电路，其特征在于，所述第二阻值模块包括第二电阻；所述第二电阻的第一端分别与所述第一阻值模块的第二端、所述运算放大模块的第一输入端和所述运算放大模块的输出端电连接，所述第二电阻的第二端分别与所述运算放大模块的第二输入端和所述电容模块电连接。

8.根据权利要求1所述的相位补偿电路，其特征在于，所述电容模块包括第一电容；所述第一电容的第一端分别与所述第二阻值模块的第二端和所述运算放大模块的第二输入端电连接，所述第一电容的第二端接地。

9.一种相位补偿装置，其特征在于，包括权利要求1-8所述的相位补偿电路。

10.一种降压芯片，其特征在于，包括权利要求9所述的相位补偿装置。

技术总结
本申请适用于电力电子技术领域，提供了一种相位补偿电路、相位补偿装置及降压芯片。相位补偿电路包括第一阻值模块、第二阻值模块、电容模块和运算放大模块。第一阻值模块接收误差电压，根据误差电压的变化值向第二阻值模块输出第一电流；第二阻值模块根据第一电流向运算放大模块输出第一电压和第二电压；运算放大模块根据第一电压和第二电压向第二阻值模块输出第二电流，使流过电容模块的电流减小；电容模块根据流过的电流进行充电或放电，以对误差电压进行相位补偿。本申请实施例提供的相位补偿电路解决了现有的DC‑DC降压芯片中的补偿电路占据大量面积，进而导致DC‑DC降压芯片无法满足小型化和低成本的要求的问题。

技术研发人员：黄鑫,贾星宇
受保护的技术使用者：拓尔微电子股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13