[发明专利]斜坡补偿电压生成电路及方法，开关调节器及电源

说明书

技术领域

本发明总体上涉及开关调节器，并且，更具体地，涉及用于开关调节器的斜坡补偿电压生成电路及斜坡补偿电压生成方法。

背景技术

随着科学技术的发展，对于PWM开关稳压电源或稳流电源的要求也越来越高。开关调节器是PWM开关稳压电源或稳流电源的重要组成部分。在PWM开关稳压电源或稳流电源中，在输入电压变化、内部参数变化以及外接负载变化的情况下，通过反馈控制模式调节开关调节器的导通脉冲宽度，可以使得电源的输出电压或电流稳定。

反馈控制模式包括：电压模式控制、峰值电流模式控制等等。在电压模式控制中，脉冲宽度调节具有较好的抗噪声裕度；占空比调节不受限制；对于多路输出电源，它们之间的交互调节效应较好，但是其对输入电压变化动态响应较慢；控制环设计较为复杂。而在峰值电流控制中，瞬态闭环响应较快，对于输入电压的变化和输出负载的变化的瞬态响应较快；控制环易于设计。因而，峰值电流控制得以迅速推广应用。

然而在峰值电流模式的开关调节器中，当占空比大于50％时，会产生次谐波振荡，导致电感电流不稳定，从而使得输出电压不稳定。为了解决峰值电流模式中存在的上述问题，需要进行在开关调节器中进行斜坡补偿。

目前，常用的斜坡补偿技术有三种：(1)固定线性斜坡补偿技术；(2)自适应线性斜坡补偿技术；(3)二次曲线斜坡补偿技术。

图1示出了开关调节器的基本电路。

对于各种补偿技术，所希望得到的斜坡补偿电压的目标补偿斜率为：

Setarget=VOUT2L×Rsense---(1)]]>

其中，Se_t arg et为所希望得到的目标斜率；V_out为开关调节器的输出电压；L为开关调节器中的电感；R_sence为开关调节器中的感测电阻。而在开关调节器中，电感的选择通常遵循以下公式：

L=(1-D)×VOUTα×ILOAD×fs---(2)]]>

其中，D为开关信号的占空比；V_out为开关调节器的输出电压；I_LOAD为流过负载的电流；f_s为开关信号的频率；α为一系数，其大小在0.2～0.4之间。从公式(2)可以看出，有关L的信息可以通过对频率和占空比的转换间接获得

将公式(2)代入公式(1)中，可得到：