[发明专利]用于误差信号放大及处理的电路和方法

说明书

公开了用于误差信号放大及处理的电路和方法。该用于误差信号放大及处理的电路包括：信号处理单元，被配置为接收参考电压信号和系统反馈信号并且对参考电压信号和系统反馈信号进行处理以生成数字脉冲信号；计数器单元，被配置为接收数字脉冲信号并且基于数字脉冲信号进行计数；以及数模转换单元，被配置为接收计数器单元的输出并且将计数器单元的输出转换为对应的模拟信号以供输出。

技术领域

本公开总体涉及电路领域，更具体地涉及用于误差信号放大及处理的电路和方法。

背景技术

图1示出了传统的脉冲宽度调制(PWM)/脉冲频率调制(PFM)控制系统100的示意电路图。如图1所示，该PWM/PFM控制系统包括误差放大器(EA)110、补偿单元(COMP)120、PWM/PFM控制单元130、以及驱动单元140。这里，为了说明的目的，图1示出了PWM/PFM控制单元130，在实际使用中，PWM/PFM控制单元130可以是PWM控制单元和PFM控制单元中的任一者。

向误差放大器110的两个输入端分别输入参考电压(Vref)和系统反馈信号(FB)。例如，在图1中，可以向误差放大器110的正向输入端输入Vref并且向误差放大器110的反向输入端输入FB，反之亦然。误差放大器110对Vref和FB信号进行误差放大。误差放大器110的输出端连接到补偿单元120，从而使得误差放大器110的输出信号被输入到补偿单元120。该补偿单元120用于PWM/PFM控制系统100的环路补偿，以维持系统稳定性。在图1中，补偿单元120由一端连接到误差放大器110的输出端并且另一端接地的电容器(C1)组成。同时，误差放大器110的输出端连接到PWM/PFM控制单元130，从而使得误差放大器110的输出信号也被输入到PWM/PFM控制单元130。PWM/PFM控制单元130对该信号进行处理以产生PWM/PFM信号。由PWM/PFM控制单元130产生的PWM/PFM信号被输出到驱动单元140。驱动单元140对PWM/PFM信号进行放大并增强驱动，以生成驱动(Drive)信号来用于功率开关的驱动。

对于如图1所示的这种传统的PWM/PFM控制系统，当输入信号是低频信号(例如，50～60赫兹(Hz)的交流信号)时，为了达到系统稳定，需要极低的控制环路带宽来实现环路补偿，从而补偿单元120中的电容C1往往要达到微法拉(μF)量级。这种大量级的电容无法被集成到集成电路内部，需要在集成电路外部设计单独的外置电容，这对于系统体积、成本和可靠性都会产生不利影响。

发明内容

鉴于以上所述的一个或多个问题，本发明提供了新颖的用于误差信号放大及处理的电路和方法，以及包括该用于误差信号放大及处理的电路的PWM/PFM控制系统。

根据本发明实施例的用于误差信号放大及处理的电路包括：信号处理单元，被配置为接收参考电压信号和系统反馈信号并且对参考电压信号和系统反馈信号进行处理以生成数字脉冲信号；计数器单元，被配置为接收数字脉冲信号并且基于数字脉冲信号进行计数；以及数模转换单元，被配置为接收计数器单元的输出并且将计数器单元的输出转换为对应的模拟信号以供输出。

根据本发明实施例的用于误差信号放大及处理的方法包括：接收参考电压信号和系统反馈信号；处理该参考电压信号和系统反馈信号以生成数字脉冲信号；基于该数字脉冲信号生成计数信号；以及将该计数信号转换为对应的模拟信号以供输出。

附图说明

从下面结合附图对本公开的具体实施方式的描述中可以更好地理解本公开，在附图中相似的附图标记一般在不同的视图中始终指代相同的部件，其中：

图1示出了传统的PWM/PFM控制系统的示意电路图。

图2示出了根据本公开的实施例的PWM/PFM控制系统的示意电路图。

图3示出了根据本公开的实施例的用于误差信号放大及处理的电路的示例结构框图。