[发明专利]具电感值与电压调变锯齿波的固定导通时间电源转换器

说明书

本发明提供一种电源转换器，包括功率级电路、锯齿波产生器、高通滤波器、放大器、比较器、及驱动电路。功率级电路用以接收输入电压而产生输出电压。功率级电路包括第一晶体管，第二晶体管与电感，第一晶体管，第二晶体管与电感耦接于开关节点。锯齿波产生器依据开关节点的电压产生锯齿波电流。高通滤波器依据输出电压产生瞬时干扰电流。放大器放大输出电压以产生反馈电压，以于比较节点依据锯齿波电流、瞬时干扰电流及反馈电压产生比较电压。比较器比较参考信号与比较电压以产生比较信号。驱动电路依据比较信号控制第一晶体管及第二晶体管。

技术领域

本发明涉及功率转换，特别涉及一种具有可调整锯齿波产生器的恒定导通时间(constant on-time，COT)转换器。

背景技术

随着可携式产品的需求逐渐增加，小体积高效能的电压稳压器变得越来越重要。由于电路结构简单、低成本及高效率等优点，恒定导通时间(constant on-time，COT)转换器常用于可携式产品。

一般来说，COT转换器会通过使用斜坡信号的技巧来对输出电压进行稳压，因此斜坡信号对于输出电压的稳定性至关重要。斜坡信号的波形及斜率都会对输出电压产生影响，因此需要考虑COT转换器的应用及特性来产生斜坡信号，藉以对输出电压进行稳压同时提高COT转换器的稳定性。

发明内容

本发明实施例提供一种功率转换器(power converter)，包括功率级电路(powerstage)、锯齿波产生器、高通滤波器、放大器、比较器、及驱动电路。功率级电路用以自输入节点接收输入电压，而于输出节点产生输出电压。功率级电路包括第一晶体管，第二晶体管与电感，第一晶体管，第二晶体管与电感共同耦接于开关节点。锯齿波产生器包括第一低通滤波器、第二低通滤波器、及跨导放大器。第一低通滤波器耦接于开关节点，用以依据开关节点的电压产生初始斜坡电压。第二低通滤波器耦接于开关节点，用以依据开关节点的电压产生直流偏压。跨导放大器耦接于第一低通滤波器、第二低通滤波器及比较节点，用以依据初始斜坡电压及直流偏压的差值产生锯齿波电流。高通滤波器耦接于输出节点及比较节点，用以依据输出电压的瞬时干扰以产生瞬时干扰电流。放大器耦接于输出节点及比较节点，用以放大输出电压以产生反馈电压，以于比较节点依据锯齿波电流、瞬时干扰电流及反馈电压产生比较电压。比较器耦接于比较节点，用以对参考信号及比较电压进行比较以产生比较信号。驱动电路耦接于比较器、第一晶体管的控制端及第二晶体管的控制端，用以依据比较信号而于恒定导通时段中导通第电一晶体管及截止第二晶体管。驱动电路依据比较信号而调变导通时段长度。

附图说明

图1为本发明实施例中的一种恒定导通时间转换器的示意图。

图2为本发明实施例中的另一种恒定导通时间转换器的示意图。

图3为本发明实施例中的另一种恒定导通时间转换器的示意图。

图4为图3中的一种调整电路的示意图。

图5为图3中的另一种调整电路的示意图。

图6为图3中的另一种调整电路的示意图。

图7为本发明实施例中的另一种恒定导通时间转换器的示意图。

图8显示图4中的一种调整电路产生第一采样及第二采样的时序图。

图9显示图4中的另一种调整电路产生第一采样及第二采样的时序图。

图10显示图4中的另一种调整电路产生第一采样及第二采样的时序图。

附图标记

1,2,3,7:恒定导通时间转换器

10:锯齿波产生器

100:一阶积分器

102:高阶积分器