[发明专利]过零自校准电路、DC/DC转换器及电源管理芯片

说明书

本申请涉及一种过零自校准电路、DC/DC转换器及电源管理芯片。该过零自校准电路，包括：第一功率管、第二功率管、电感、控制器、信号反相器、反馈信号比较器、过零自校准模块以及延时控制模块；其中，过零自校准模块用于获取并比较第一功率管和第二功率管之间的节点电压以及第一功率管的源极电压，得到比较结果，并根据比较结果输出调整参数；延时控制模块接收调整参数并基于调整参数调节第一功率管的导通时间。本申请可以实现自适应调节第一功率管的导通时间，精确进行电流过零点检测，避免电感放电过零，进而避免了电感的感值不定以及电感斜率过大带来的升降压转换功率损耗大的问题。

技术领域

本申请涉及电源管理技术领域，特别是涉及一种过零自校准电路、DC/DC转换器及电源管理芯片。

背景技术

DC/DC（Direct current-Direct current converter，直流转直流）转换器应用于电子产品的电源管理芯片端，DC/DC转化器升压或降压的转化效率逐渐受到广泛重视，常见的DC/DC转换器往往只集成相应的功率管和控制电路，转换器上电感在DC/DC升降电压转换的过程进行充放电处理，提升转换效率，同时实现较小损耗，芯片外需要体积大的电感和电容，往往是uH（微亨）级别，会造成更高的BOM（Bill of Material，物料清单）成本，以及多余的管脚未得到合理利用，导致DC/DC转换电路在电源应用领域受限。当电感工作在DCM（DiscontinousConducion Mode，连续导通模式）或PFM（Pulse Frequency Modulation，脉冲频率调制模式）的情况下，NMOS（N-Metal-Oxide-Semiconductor，N型金属-氧化物-半导体）功率管的导通时间不变，电流过零点，会造成较大的功率损耗。

在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：传统的DC/DC转换电路功率损耗大。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种过零自校准电路、DC/DC转换器及电源管理芯片。

一种过零自校准电路，包括：第一功率管、第二功率管、电感、控制器、信号反相器、反馈信号比较器、过零自校准模块以及延时控制模块；

第一功率管的栅极连接控制器的第一输出端；第一功率管的源极接地；第一功率管的漏极和第二功率管的漏极均与电感的一端相连接；第二功率管的栅极连接控制器的第二输出端；第二功率管的源极用于连接电源；电感的另一端和反馈信号比较器的反相输入端均用于接收外反馈信号；过零自校准模块分别连接第一功率管和第二功率管之间的节点、第一功率管的源极以及延时控制模块；延时控制模块分别与控制器的输入端以及信号反相器的输出端相连接；信号反相器的输入端连接反馈信号比较器的输出端；

过零自校准模块用于获取并比较第一功率管和第二功率管之间的节点电压以及第一功率管的源极电压，得到比较结果，并根据比较结果输出调整参数；延时控制模块接收调整参数并基于调整参数调节第一功率管的导通时间。

在其中一个实施例中，在比较结果为第一功率管和第二功率管之间的节点电压大于第一功率管的源极电压的情况下，延时控制模块基于调整参数减少第一功率管的导通时间；

在比较结果为第一功率管和第二功率管之间的节点电压小于第一功率管的源极电压的情况下，延时控制模块基于调整参数增加第一功率管的导通时间。

在其中一个实施例中，过零自校准模块还用于在第一功率管和第二功率管之间的节点电压达到预设电压阈值的情况下，停止对第一功率管的导通时间的调节。

在其中一个实施例中，延时控制模块包括逻辑单元和延时控制链；

延时控制链分别连接逻辑单元、过零自校准模块以及信号反相器；

逻辑单元与控制器的输入端相连接。

在其中一个实施例中，逻辑单元为与门；