[发明专利]控制PWM环路稳定的方法、电路及DC-DC转换器

说明书

本发明涉及直流转换器技术领域，公开了一种控制PWM环路稳定的方法、电路及DC‑DC转换器，该方法包括：根据DC‑DC转换器的输入电压和输出电压，获得PWM环路稳定工作电压；将误差放大器的输出电压钳位到所述PWM环路稳定工作电压，所述误差放大器属于PWM环路；通过对误差放大器输出电压进行自适应钳位的电路，实现了PFM/PWM模式快速切换并有效减小输出电压跌幅，同时提高了系统对输入输出电压扰动的抑制性能。

技术领域

本发明涉及直流转换器技术领域，尤其涉及一种控制PWM环路稳定的方法、电路及DC-DC转换器。

背景技术

随着物联网平台的发展，基于IOT(Internet of Things，物联网)技术的各类电子产品对为其供电的电源芯片的性能提出了更高的要求，其中关键性能包括极低静态功耗、低纹波、宽电压范围以及高转换效率等，由于PFM调制模式可以实现极低功耗高效率，并且PWM调制模式具有重载高效率的性能，因而实现以上性能提高的DC-DC转换器一般具有PFM/PWM双模式调制架构。

现有技术中，有采用对误差放大器输出电压进行固定电压偏置的方法，但其并不能有效改善PFM切PWM模式时的瞬态性能，同时也不能改善PWM模式时输入电压对PWM环路的影响；也有采用在PWM环路采用输入电压前馈的方法，但也不能有效改善PFM/PWM模式切换的响应速度以及输出电压的跌幅。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种控制PWM环路稳定的方法、电路及DC-DC转换器，通过对误差放大器输出电压进行自适应钳位的电路，实现了PFM/PWM模式快速切换并有效减小输出电压跌幅，同时提高了系统对输入输出电压扰动的抑制性能。

为实现上述目的，本发明提供的一种控制PWM环路稳定的方法，包括：

根据DC-DC转换器的输入电压和输出电压，获得PWM环路稳定工作电压；

将误差放大器的输出电压钳位到所述PWM环路稳定工作电压，所述误差放大器属于PWM环路。

可选地，还包括：

根据所述DC-DC转换器的输入电压和输出电压得到电压阈值区间，

监测所述误差放大器的输出电压是否处于所述电压阈值区间，根据监测结果判断是否进行钳位。

可选地，所述将误差放大器的输出电压钳位至所述PWM环路稳定工作电压包括：

对所述PWM环路稳定工作电压进行采样，并通过采样保持得到采样保持电压；

在至少一个采样周期内，将所述误差放大器的输出电压钳位至所述采样保持电压。

可选地，若所述误差放大器属于PWM/PFM双模式控制环路中的PWM环路，则当所述DC-DC转换器由轻载跳变到重载时，接收预触发信号；

当所述误差放大器的输出电压被钳位至所述PWM稳定工作电压后，发送模式反馈信号，工作模式控制模块根据所述模式反馈信号生成第一模式切换信号，以从PFM工作模式切换至PWM工作模式。

可选地，所述DC-DC转换器从PFM工作模式切换至PWM工作模式之后还包括：

当所述DC-DC转换器从重载跳变到轻载时，所述工作模式控制模块生成第二模式切换控制信号，以从PWM工作模式切换至PFM工作模式。

作为本发明的再一方面，提供的一种控制PWM环路稳定的电路，包括：

误差放大器和钳位电路，所述钳位电路用于将所述误差放大器的输出电压钳位到PWM环路稳定工作电压，所述误差放大器属于PWM环路，所述钳位电路包括：电压生成电路，用于根据DC-DC转换器的输入电压和输出电压，生成所述PWM环路稳定工作电压。