[发明专利]功率级和电流监视器输出信号产生电路

说明书

本发明公开了一种功率级和电流监视器输出信号产生电路，以便在功率级中的低压侧开关接通时重建电流监视器输出。电流监视器输出信号产生电路包括一个可变电阻器；一个闭环控制(例如运算跨导放大器、开关和可变电阻器)，所述闭环控制可被配置成自动调整可变电阻器的电阻值；一个耦合到功率级的开关节点的低通滤波器，以接收相应的信号并提供直流值，相应信号和直流值之间的差可以被配置成启用或禁用闭环控制。通过提供闭环控制，电流监视器输出信号产生电路可以有利地执行自感检测并提供更精确的电流监视器输出信号重建方法。

技术领域

本发明涉及实现自动电感检测架构，尤其涉及一种功率级和电流监视器输出信号产生电路。

背景技术

电子设备，也可以称为负载，从各种电源接收电力。例如，一些电源可以耦合到墙上插座处的负载设备(例如，来自主要电源)，或者可以更直接地耦合到各种本地和/或便携式电源(例如，电池、可再生能源、发电机)。一些负载设备，如中央处理器(CPU)和图形处理器(GPU)继续对输入电流提出更高的要求，同时要求电源进行严格的电压调节和/或高效率。

在一些电子设备中，源电压供应(例如电池输入、整流电源、中间直流电源)可通过各种电压转换电路转换为负载兼容电压。开关电源由于其高效率而成为电压转换电路，因此常被用来为各种电子负载供电。

开关模式电源使用开关器件转换电压，开关器件以极低的电阻接通，以极高的电阻关断。开关模式电源可在一段时间对输出电感器充电，并可在随后的一段时间内释放部分或全部电感器能量。输出能量可以被传送到一组输出电容器，这些电容器提供滤波以产生直流输出电压。在降压型开关电源中，稳态下的输出电压可近似为输入电压乘以一个工作周期，其中工作周期是一个通断开关的接通时间除以一个开关周期内通断开关的总接通时间和断开时间。

发明内容

本发明提出了功率级和电流监视器输出信号产生电路，以便在功率级中的低压侧开关接通时重构电流监视器输出，并简化重建电流监视器输出信号的方法。

为了达到上述目的，本发明提出了一种集成电路，包括：

一个第一输入端，其电连接到一个第一输入节点；

一个第二输入端，其电连接到一个第二输入节点；

一个第三输入端，其电连接到一个第三输入节点；

一个输出端，其电连接到一个输出节点；

一个第一运算放大器，其电耦合到所述第一输入节点和所述第二输入节点上；

一个运算跨导放大器，具有一个第一运算跨导放大器输入和一个第二运算跨导放大器输入，其配置为产生第一控制信号，其中所述第一运算跨导放大器输入电连接到所述第一运算放大器的一个输出端；

一个电压产生电路，其电连接到所述第一输入节点，并配置接收功率转换器的输出电压；

一个电流产生电路，其耦合到所述电压产生电路的输出端以及所述第一输入节点，以产生一个可控的电流源，对电容器放电和充电；

一个第二运算放大器，其电连接到所述电流产生电路；以及，

一个电平移位器，其电耦合到所述第二运算放大器的输出端、所述输出节点和所述第三输入节点，

其中所述电流产生电路包括一个第一可变电阻器，配置所述第一可变电阻器，以便根据所述第一控制信号调节其电阻值。

进一步地，所述运算跨导放大器的第一运算跨导放大器输入和第二运算跨导放大器输入分别通过一个第一开关和一个第二开关，选择性地耦合到所述电流产生电路上。

进一步地，所述电压产生电路包括一个低通滤波器。

进一步地，所述电流产生电路还包括：