一种电流控制型的斜率补偿电路的制作方法

1.本发明属于供电控制领域，尤其是一种电流控制型的斜率补偿电路。


背景技术：

2.当电源控制方式采用峰值电流模式时，当占空比大于50％时，会存在干扰被放大，甚至使电源产品产生振荡。现有的常用方法是在误差放大器的输出叠加一个负斜率电压，改变电流采样信号vi与误差放大器输出端的交点，以解决干扰被放大导致的电源振荡问题，但该电路实现较为复杂。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种电流控制型的斜率补偿电路。
4.为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
5.一种电流控制型的斜率补偿电路，包括控制芯片，控制芯片的ramp端同时连接有第三电阻的一端和第四电阻的一端，控制芯片的ct端同时连接有第三电阻的另一端和npn三极管的b极，控制芯片的vref端连接有npn三极管的c极，npn三极管的e极同时接第四电阻r4的另一端和电流采样电路的电流采样信号vi；电流采样信号vi经过过流保护电路后输入到控制芯片的sd端。
6.进一步的，电流采样电路由互感器、二极管、第一电容、第一电阻与第七电阻构成；
7.所述互感器的输出端的一侧连接有二极管的正极，互感器的输出端的另一侧同时连接有第一电容的一端和可变第七电阻的一端，二极管的负极同时连接有第一电容的另一端、可变第七电阻的另一端和第一电阻的一端，第一电阻r1的另一端同时连接有npn三极管的e极。
8.进一步的，所述过流保护电路由第五电阻、第六电阻和第二电容构成；
9.所述第五电阻的一端同时接第一电阻的另一端、npn三极管的e极和第四电阻的另一端，第五电阻r5的另一端同时接第二电容的另一端、第六电阻的另一端和控制芯片的sd端；
10.第六电阻的另一端和第二电容另一端同时与第一电容的一端和第七电阻的一端相连接。
11.进一步的，控制芯片的型号为电流型控制芯片uc1843。
12.进一步的，控制芯片的ramp端通过第二电阻同时连接有第三电阻的一端和第四电阻的一端。
13.进一步的，所述第三电阻与第四电阻的阻值的大小使得叠加到电流采样信号vi的电压斜率等于输出电感电流下降斜率的一半。
14.进一步的，叠加到电流采样信号vi的电压为
15.其中，为在vi上增加电压的斜率，v0为c
t
端电压，t
on
为每个开关周期的导通时间。
16.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
17.本发明提供一种电流控制型的斜率补偿电路，在电流采样信号vi上叠加一个正斜率电压后送入控制芯片ramp端，改变了ramp端与误差放大器输出在pwm比较器中的交点，使电感输出平均电流与导通时间无关，当电源出现扰动后，经过几个周期后，扰动会自动消除。本发明的电路使用器件少，结构简单，易于实现和大规模推广应用。本发明解决了电流控制模式下，占空比大于50％时，电源产品的振荡问题。
附图说明
18.图1为本发明的电流控制型的斜率补偿电路图。
具体实施方式
19.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
20.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
21.下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
22.本发明提供一种电流控制型的斜率补偿电路，包括互感器t1、二极管d1、第一电容c1、第一电阻r1与第七电阻rx构成电流采样电路，第三电阻r3、第四电阻r4、npn三极管q1与控制芯片u1的ct端构成斜率补偿电路，第五电阻r5、第六电阻r6和第二电容c2构成过流保护电路。
23.参见图1，图1为一种电流控制型的斜率补偿电路的电路图，一种电流控制型的斜率补偿电路包括互感器t1、二极管d1、第一电容c1、第一电阻r1、第七电阻rx、第三电阻r3、第四电阻r4、npn三极管q1、控制芯片u1、第五电阻r5、第六电阻r6和第二电容c2；其中，互感器t1的输入端为输出电流，互感器t1的输出端的一侧连接有二极管d1的正极，互感器t1的输出端的另一侧同时连接有第一电容c1的一端、第七电阻rx的一端、第二电容c2的一端和第六电阻r6的一端，二极管d1的负极同时连接有第一电容c1的另一端、第七电阻rx的另一端和第一电阻r1的一端，第一电阻r1的另一端同时连接有第五电阻r5的一端、第四电阻r4的一端和npn三极管q1的e极，第五电阻r5的另一端同时接第二电容c2的另一端、第六电阻
r6的另一端和控制芯片u1的sd端；npn三极管q1的c极连接有控制芯片u1的vref端，控制芯片u1的ct端同时接第三电阻r3的一端和npn三极管q1的b极，第三电阻r3的另一端同时接有第四电阻r4的另一端和第二电阻r2的一端，第二电阻r2的另一端接控制芯片u1的ramp端。
24.本发明的一种电流控制型的斜率补偿电路的工作机理为：
25.当占空比大于50％时，输出端的电流扰动会导致电源产品输出振荡，通过在电流采样信号vi上叠加一个正斜率电压其中，dv0/dt为在vi上增加电压的斜率，以改变送入ramp端的电压波形。v0为c
t
端电压，t
on
为每个开关周期的导通时间。通过选择的第三电阻r3与第四电阻r4的值，使叠加到电流采样信号vi的电压斜率等于输出电感电流下降斜率的一半，则输出电感电流平均值与导通时间无关。当电源出现扰动后，通过几个周期的调整后，扰动会减小直至输出恢复正常。
26.以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。


技术特征：
1.一种电流控制型的斜率补偿电路，其特征在于，包括控制芯片(u1)，控制芯片(u1)的ramp端同时连接有第三电阻(r3)的一端和第四电阻(r4)的一端，控制芯片(u1)的ct端同时连接有第三电阻(r3)的另一端和npn三极管(q1)的b极，控制芯片(u1)的vref端连接有npn三极管(q1)的c极，npn三极管(q1)的e极同时接第四电阻r4的另一端和电流采样电路的电流采样信号vi；电流采样信号vi经过过流保护电路后输入到控制芯片(u1)的sd端。2.根据权利要求1所述的电流控制型的斜率补偿电路，其特征在于，电流采样电路由互感器(t1)、二极管(d1)、第一电容(c1)、第一电阻(r1)与第七电阻(rx)构成；所述互感器(t1)的输出端的一侧连接有二极管(d1)的正极，互感器(t1)的输出端的另一侧同时连接有第一电容(c1)的一端和可变第七电阻(rx)的一端，二极管(d1)的负极同时连接有第一电容(c1)的另一端、可变第七电阻(rx)的另一端和第一电阻(r1)的一端，第一电阻r1的另一端同时连接有npn三极管(q1)的e极。3.根据权利要求2所述的电流控制型的斜率补偿电路，其特征在于，所述过流保护电路由第五电阻(r5)、第六电阻(r6)和第二电容(c2)构成；所述第五电阻(r5)的一端同时接第一电阻(r1)的另一端、npn三极管(q1)的e极和第四电阻(r4)的另一端，第五电阻r5的另一端同时接第二电容(c2)的另一端、第六电阻(r6)的另一端和控制芯片(u1)的sd端；第六电阻(r6)的另一端和第二电容(c2)另一端同时与第一电容(c1)的一端和第七电阻(rx)的一端相连接。4.根据权利要求1所述的电流控制型的斜率补偿电路，其特征在于，控制芯片(u1)的型号为电流型控制芯片uc1843。5.根据权利要求1所述的电流控制型的斜率补偿电路，其特征在于，控制芯片(u1)的ramp端通过第二电阻(r2)同时连接有第三电阻(r3)的一端和第四电阻(r4)的一端。6.根据权利要求1所述的电流控制型的斜率补偿电路，其特征在于，所述第三电阻(r3)与第四电阻(r4)的阻值的大小使得叠加到电流采样信号vi的电压斜率等于输出电感电流下降斜率的一半。7.根据权利要求6所述的电流控制型的斜率补偿电路，其特征在于，叠加到电流采样信号vi的电压为其中，为在vi上增加电压的斜率，v0为c
t
端电压，t
on
为每个开关周期的导通时间。

技术总结
本发明公开了一种电流控制型的斜率补偿电路，属于供电控制领域。本发明的控制芯片的RAMP端同时连接有第三电阻的一端和第四电阻的一端，控制芯片的CT端同时连接有第三电阻的另一端和NPN三极管的B极，控制芯片的Vref端连接有NPN三极管的C极，NPN三极管的E极同时接第四电阻R4的另一端和电流采样电路的电流采样信号Vi；电流采样信号Vi经过过流保护电路后输入到控制芯片的SD端。本发明在电流采样信号Vi上叠加一个正斜率电压后送入控制芯片RAMP端，改变了RAMP端与误差放大器输出在PWM比较器中的交点，使电感输出平均电流与导通时间无关，当电源出现扰动后，经过几个周期后，扰动会自动消除。动消除。动消除。


技术研发人员：张磊 王文超 崔小川 屈婉莹 张新平
受保护的技术使用者：西安微电子技术研究所
技术研发日：2022.06.20
技术公布日：2022/9/2