[发明专利]直流对直流控制器

说明书

技术领域

本发明是有关于一种直流对直流控制器，且特别是有关于一种可动态调整等效电容值的直流对直流控制器。

背景技术

图1与图2为现有直流对直流转换装置的示意图，如图1或图2所示，现有直流对直流转换装置100或200用以将输入电压VIN转换成输出电压VOUT，提供负载电流ILOAD运作所需的电力。并可由输出电压VOUT提取反馈电压FB，将反馈电压FB输入至误差放大器10。误差放大器10对反馈电压FB与参考电压VREF进行比较而产生误差信号COMP。接着，误差放大器10输出误差信号COMP至脉冲宽度调变产生电路20。脉冲宽度调变产生电路20对误差信号COMP与锯齿波信号RAMP进行比较，据以提供脉冲宽度调变信号至输出级30。

输出电压VOUT是因电流流经电阻ESR与电容COUT所产生的压差。当负载电流ILOAD改变时，输出电压VOUT也改变。反馈电压FB经过误差放大器10产生误差信号COMP。此误差信号COMP与锯齿波信号RAMP会切出较大或较小的导通周期，直到电感LOUT上的平均电感电流与负载电流ILOAD相同，输出电压VOUT与导通周期会回复至原来的准位。

直流对直流转换装置100/200通常包括补偿电路40A/40B。补偿单元40A耦接在误差放大器10的输出端与接地端之间，而补偿单元40B耦接在误差放大器10的输出端与反相输入端之间。补偿单元40A或40B由电阻R1与电容放大电路50所组成，用来对误差信号COMP进行补偿。但是，电容放大电路50的等效电容值是固定的，在负载改变时并不能加快补偿误差信号COMP，故无法提升在暂态响应中的反应速度。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种直流对直流控制器，藉以解决现有技术所述及的问题。

本发明提出一种直流对直流控制器，其连接输出级与负载，且输出级通过输出电感与负载连接。直流对直流控制器包括误差放大器、脉冲宽度调变产生电路以及补偿电路。误差放大器的第一输入端耦接输出电感的一端，误差放大器的第二输入端耦接参考电压。脉冲宽度调变产生电路耦接误差放大器且用以提供脉冲宽度调变信号至输出级。补偿电路至少耦接误差放大器的输出端。补偿电路包括可调整电容电路，可调整电容电路依据负载的变化动态调整等效电容值。

在本发明的一实施例中，可调整电容电路在负载瞬变时调降等效电容值。

在本发明的一实施例中，可调整电容电路包括电容放大电路以及电流检测电路。电容放大电路用以提供等效电容值。电流检测电路耦接误差放大器的输出端与电容放大电路，电流检测电路依据负载的变化动态控制电容放大电路。

在本发明的一实施例中，电容放大电路包括第一放大器、第一电阻、第二电阻、第一电容、第一可控电流源以及第二可控电流源。第一电阻耦接第一放大器的第一输入端。第二电阻的第一端耦接第一电阻，其第二端耦接第一放大器的第二输入端。第一电容耦接在第一放大器的第一输入端与接地端之间。第一可控电流源的第一端耦接工作电压，其受控端耦接电流检测电路，其第二端耦接第二电阻的第二端与第一放大器的第二输入端，其第三端耦接第一放大器。第二可控电流源的第一端耦接第一可控电流源的第二端、第二电阻的第二端与第一放大器的第二输入端，其受控端耦接电流检测电路，其第二端耦接接地端。

在本发明的一实施例中，可调整电容电路包括电容放大电路以及电压检测电路。电容放大电路用以提供等效电容值。电压检测电路耦接误差放大器的第一输入端和第二输入端与电容放大电路，电压检测电路依据负载的变化动态控制电容放大电路。

在本发明的一实施例中，电压检测电路包括第二放大器，第二放大器的第一输入端耦接误差放大器的第二输入端，第二放大器的第二输入端耦接误差放大器的第一输入端，第二放大器的输出端耦接电容放大电路。

在本发明的一实施例中，可调整电容电路包括电容放大电路以及突波检测电路。电容放大电路用以提供等效电容值。突波检测电路耦接误差放大器的第二输入端或输出端，突波检测电路依据负载的变化动态控制电容放大电路。

在本发明的一实施例中，突波检测电路包括微分器。

基于上述，本发明的直流对直流控制器通过检测机制来检测误差放大器的输出端电流变化、或检测输入至误差放大器的反馈电压变化、或检测误差放大器的输入端或输出端的电压变化，因此依据负载的变化可动态调整可调整电容电路的等效电容值，从而缩短暂态响应的反应时间。

为使本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所示附图作详细说明如下。

附图说明