峰值或谷值电流模式开关电压调节器中的斜坡补偿引起的偏移误差抵消的制作方法

背景技术：

1、电压调节器使用输入电压来生成处于调节电平的输出电压。一种类型的电压调节器是开关调节器，其中固态开关(例如，金属氧化物半导体场效应晶体管)被导通和关断。这些开关可以耦合到电感器。当其中一个开关导通时，通过电感器的电流增加，而当该开关关断且另一个开关导通时，电感器电流减小。开关调节器可以实现为升压转换器、降压转换器等。

2、转换器的开关频率可以是固定的或可变的。此外，与(一个或多个)开关的控制相关联的占空比可以是固定的或可变的。用于开关调节器的一种类型的控制技术是电流模式控制，其中时钟被用于导通第一开关，并且达到阈值信号(峰值或谷值阈值)的电感器电流促使控制逻辑关断第一开关并导通第二开关。

3、对于实现固定频率开关和峰值电流模式控制的开关调节器，当占空比超过50％时，应该对峰值阈值信号进行斜坡补偿。对于谷值模式控制，当占空比小于50％时，应该对谷值阈值信号进行斜坡补偿。

技术实现思路

1、在一个示例中，一种电压转换器包括电感器和第一晶体管，该第一晶体管具有第一控制输入端以及第一和第二电流端子。第一电流端子耦合到电感器。感测电路耦合到第一晶体管。感测电路响应于通过第一晶体管的电流而生成感测信号。比较器具有第一和第二比较器输入端以及比较器输出端。比较器输出端控制到第一控制输入端的信号。误差放大器具有误差放大器输入端和耦合到第一比较器输入端的误差放大器输出端。斜坡补偿电路耦合到误差放大器输出端或感测电路中的至少一个并生成斜坡信号。峰值检测采样保持(pk s/h)跟踪斜坡信号，并响应于晶体管被关断而对斜坡信号进行采样，并且在pk s/h输出端上提供所采样的斜坡信号。峰值检测s/h输出端耦合到斜坡补偿电路未耦合到的误差放大器或感测电路中的任何一个。

技术特征：

1.一种电压转换器，包括：

2.根据权利要求1所述的电压转换器，其中所述第一电路包括峰值检测采样保持电路。

3.根据权利要求1所述的电压转换器，其中所述晶体管是第一晶体管，所述控制输入端是第一控制输入端，并且所述第一电路包括：

4.根据权利要求3所述的电压转换器，其中所述斜坡补偿电路具有第一斜坡补偿电路输出端和第二斜坡补偿电路输出端，所述第一斜坡补偿电路输出端耦合到所述误差放大器输出端或所述感测电路中的所述至少一个，并且所述第二斜坡补偿电路输出端耦合到所述第一放大器输入端。

5.根据权利要求3所述的电压转换器，其中所述斜坡补偿电路具有耦合到所述误差放大器输出端或所述感测电路中的所述至少一个的斜坡补偿电路输出端，并且所述斜坡补偿电路输出端耦合到所述第一放大器输入端。

6.根据权利要求3所述的电压转换器，其中所述电容器是第一电容器，并且所述斜坡补偿电路包括：

7.根据权利要求1所述的电压转换器，其还包括耦合到所述第一电流端子的电感器。

8.根据权利要求1所述的电压转换器，其中所述感测电路被配置为响应于通过所述第一晶体管的电流而生成感测信号。

9.根据权利要求1所述的电压转换器，其中所述电压转换器是升压转换器或降压转换器。

10.一种电压转换器，包括：

11.根据权利要求10所述的电压转换器，其中所述晶体管是第一晶体管，所述控制输入端是第一控制输入端，并且所述pk-s/h电路包括：

12.根据权利要求11所述的电压转换器，其中所述斜坡补偿电路具有第一斜坡补偿电路输出端和第二斜坡补偿电路输出端，所述第一斜坡补偿电路输出端耦合到所述误差放大器输出端或所述感测电路中的所述至少一个，并且所述第二斜坡补偿电路输出端耦合到所述第一放大器输入端。

13.根据权利要求11所述的电压转换器，其中所述斜坡补偿电路具有耦合到所述误差放大器输出端或所述感测电路中的所述至少一个的斜坡补偿电路输出端，并且所述斜坡补偿电路输出端耦合到所述第一放大器输入端。

14.根据权利要求11所述的电压转换器，其中所述电容器是第一电容器，并且所述斜坡补偿电路包括：

15.根据权利要求10所述的电压转换器，其中所述电压转换器是升压转换器或降压转换器。

16.一种电压转换器，包括：

17.根据权利要求16所述的电压转换器，其中所述s/h电路是峰值检测s/h电路。

18.根据权利要求16所述的电压转换器，其还包括晶体管，所述晶体管具有第一控制输入端以及第一电流端子和第二电流端子，并且所述第一电流端子和所述第二电流端子中的至少一个耦合到所述感测电路输入端，并且其中所述比较器输出端能够用于控制到所述第一控制输入端的信号。

19.根据权利要求16所述的电压转换器，其中所述s/h电路包括：

20.根据权利要求19所述的电压转换器，其中所述斜坡补偿电路具有第一斜坡补偿电路输出端和第二斜坡补偿电路输出端，所述第一斜坡补偿电路输出端耦合到所述误差放大器输出端或所述感测电路中的所述至少一个，并且所述第二斜坡补偿电路输出端耦合到所述第一放大器输入端。

21.根据权利要求19所述的电压转换器，其中所述斜坡补偿电路具有耦合到所述误差放大器输出端或所述感测电路中的所述至少一个的斜坡补偿电路输出端，并且所述斜坡补偿电路输出端耦合到所述第一放大器输入端。

技术总结
本申请题为“峰值或谷值电流模式开关电压调节器中的斜坡补偿引起的偏移误差抵消”。一种转换器包括电感器(L1)和晶体管(HS)。感测电路(110)耦合到晶体管(HS)。感测电路(110)响应于通过晶体管(HS)的电流生成感测信号。比较器(120)具有第一和第二比较器输入端以及比较器输出端。比较器输出端控制到晶体管的控制输入端的信号。误差放大器(115)具有误差放大器输入端和耦合到第一比较器输入端的误差放大器输出端。斜坡补偿电路(210)耦合到误差放大器输出端或感测电路(110)中的至少一个，并生成斜坡信号。峰值检测采样/保持(PK‑S/H)跟踪斜坡信号，并且响应于晶体管关断而对斜坡信号进行采样并在其输出端上提供采样的斜坡信号。PK‑S/H输出端耦合到斜坡补偿电路(210)未耦合到的误差放大器(115)或感测电路(110)中的任何一个。

技术研发人员：K·王,R·阿萨德
受保护的技术使用者：德克萨斯仪器股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1