[发明专利]一种轻载高效的降压电路

说明书

本发明提出了一种轻载高效的降压电路，包括降压电路，所述降压电路上电性连接有轻载判断电路；所述轻载判断电路包括低功耗的分压电阻网络，所述分压电阻网络处电性连接有轻载比较器的同相输入端，所述轻载比较器的反相输入端与降压电路电性连接，所述轻载比较器的输出端并联有非门和与门，所述非门处电性连接有或门，所述或门与降压电路电性连接，所述与门处电性连接有零电流时间判断模块，所述零电流时间判断模块与降压电路电性连接，所述与门处电性连接有低功耗振荡器，所述低功耗振荡器处电性连接有带隙基准模，所述带隙基准模处电性连接有采样保持电路，借此，本发明具有提高电池的待机时间的优点。

技术领域

本发明属于降压电路技术领域，特别涉及一种轻载高效的降压电路。

背景技术

目前，在传统结构的降压电路中,静态电流通常要达到几十微安，在轻负载 的情况下，比如带载10uA，其效率通常不足25％。轻载效率不高是由传统电路 的架构决定的，其架构如图1所述。

对于传统电路来说，即使在空载模式，基本上所有的模块仍在工作，所以 即使努力减少每个模块的静态电流，其总静态功耗通常仍在30uA以上，这就决 定了其在轻载下效率不可能很高。

但是在可穿戴、物联网和电池供电等应用中，需要电源的待机功耗越小越 好，对轻载效率也有很高的要求。而传统的降压电路已不能满足要求。

本发明中提出一种新型低功耗架构，在空载下芯片的待机功耗约为300nA， 仅为传统电路的1％。因此能极大的提高电池的待机时间。

发明内容

本发明提出一种轻载高效的降压电路，解决了现有技术中的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种轻载高效的降压电路，包括降压电 路，所述降压电路上电性连接有轻载判断电路；

所述轻载判断电路包括低功耗的分压电阻网络，所述分压电阻网络处电性 连接有轻载比较器的同相输入端，所述轻载比较器的反相输入端与降压电路电 性连接，所述轻载比较器的输出端并联有非门和与门，所述非门处电性连接有 或门，所述或门与降压电路电性连接，所述与门处电性连接有零电流时间判断 模块，所述零电流时间判断模块与降压电路电性连接，所述与门处电性连接有 低功耗振荡器，所述低功耗振荡器处电性连接有带隙基准模，所述带隙基准模 处电性连接有采样保持电路，所述采样保持电路电性连接在轻载比较器的反相 输入端与降压电路之间。

作为一种优选的实施方式，所述降压电路包括分压电路网络和SW分压网络， 所述分压电路网络处电性连接有误差放大器，所述SW分压网络处电性连接有PWM 比较器，所述误差放大器与电性连接PWM比较器，所述PWM比较器与或门电性 连接，所述或门电性连接处理器，所述处理器电性连接驱动脉冲，所述驱动脉 冲分别电性连接MOS管MP和MOS管MN，所述MOS管MP和MOS管MN之间电性连 接，所述MOS管MP和MOS管MN之间电性连接有电感，所述电感的另一端并联 有电阻R0和电容R0，所述电阻R0和电容R0均接地。

作为一种优选的实施方式，所述分压电路网络包括串联的电阻Rf1和电阻 Rf2，所述电阻Rf1与电源输入端之间电性连接有开关S1，所述电阻Rf2上电性 连接有开关S2，所述误差放大器的反相输入端电性连接在电阻Rf1和电阻Rf2 之间，所述误差放大器的正相输入端与轻载比较器的反相输入端电性连接。

作为一种优选的实施方式，所述SW分压网络包括串联的电阻R1和电阻R2， 所述电阻R1上电性连接有开关S3，所述PWM比较器的反相输入端电性连接在电 阻R1和电阻R2之间，所述电阻R2接地，所述电阻R2接地端电性连接有电容 C1，所述电容C1另一端电性连接在PWM比较器的反相输入端，所述PWM比较器 的正相输入端与轻载比较器的输出端电性连接，所述PWM比较器的输出端与或 门电性连接。