[发明专利]一种降压电路的电压补偿方法和装置

说明书

本发明公开了一种降压电路的电压补偿方法与装置，包括：根据降压电路的电压补偿期望确定电压补偿电路中各电容器的电容值和各电阻器的电阻值，根据各电容器的电容值和各电阻器的电阻值确定电压补偿电路的传递函数的各零点和各极点，将各电容器和与各电容器不直接串连的电阻器设置为具有正温度系数，将与各电容器直接串连的电阻器设置为具有负温度系数，使用电压补偿电路来为降压电路补偿电压以输出额定电压。本发明的技术方案能够在不同温度下对不同降压电路提供符合预期的稳定电压补偿效果，降低硬件成本，提高温度适应性、补偿精度、和输出电压稳定性。

技术领域

本发明涉及电子电路领域，并且更具体地，特别是涉及一种降压电路的电压补偿方法与装置。

背景技术

电压控制模式的降压电路广泛应用于服务器电源板卡的设计中。为了减小降压电路输出电压的纹波，并在负载变化时快速动态响应以保证输出电压的稳定，降压电路多采用等效串联电阻较小、型号和费用较低的陶瓷电容做输出电容。陶瓷电容的使用显著影响了降压电路的反馈电路中误差放大器的作用，也改变了降压电路的稳定性。因此为了保证降压电路的稳定性，现有技术引入了补偿电路。

现有技术选取合适的电阻和电容，将补偿电路的零极点控制在一定范围内从而改变降压电路的传递函数的零极点，以保持降压电路的稳定性，使其具有较小的输出纹波和较快的动态响应，并提高线路的抗噪声能力。但补偿电路的电阻值和电容值在设计完成后便不再改变，因此为了满足所有的工作环境，并考虑到陶瓷电容的温度衰减，只能凭借经验对电容值进行过设计，这就使得补偿电路不能达到预期的要求，甚至起不到稳定电路的作用。并且由于电容的过设计增加了电容数量，提高了设计成本。

针对现有技术中补偿电路成本高、温度适应性差、补偿精度低、稳定性差的问题，目前尚未有有效的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种降压电路的电压补偿方法与装置，能够在不同温度下对不同降压电路提供符合预期的稳定电压补偿效果，降低硬件成本，提高温度适应性、补偿精度、和输出电压稳定性。

基于上述目的，本发明实施例的一方面提供了一种降压电路的电压补偿方法，包括以下步骤：

根据降压电路的电压补偿期望确定电压补偿电路中各电容器的电容值和各电阻器的电阻值；

根据各电容器的电容值和各电阻器的电阻值确定电压补偿电路的传递函数的各零点和各极点；

将各电容器和与电容器不直接串连的电阻器设置为具有正温度系数，将与电容器直接串连的电阻器设置为具有负温度系数，并其中，正温度系数和负温度系数被设置为使得电压补偿电路的传递函数的各零点和各极点在温度出现变化时产生的变化量不超过预定的波动范围；

使用电压补偿电路来为降压电路补偿电压以输出额定电压。

在一些实施方式中，降压电路为BUCK降压电路。

在一些实施方式中，电压补偿电路为type-3补偿电路。

在一些实施方式中，电压补偿电路包括电阻R_c1、R_f1、R_f2、R_f3和电容C_c1、C_c2、C_f3，其中电阻R_f3和电容C_f3串连后与电阻R_f1并联在输出电压与比较器反相输入端之间；电阻R_c1和电容C_c1串连后与电容C_c2并联在比较器反相输入端和输出端之间；比较器反相输入端经过电阻R_f2接地。