[发明专利]一种基于Buck-Boost电路的降低输出电压纹波的方法及电路

说明书

该发明涉及一种基于Buck‑Boost电路的降低输出电压纹波的方法及电路，其电路包括接于Buck‑Boost电路中的电流反馈电路，电流反馈电路包括电流反馈阻抗ZF以及电流变换电阻RF，当降压型电源芯片U1导通，对输出储能电感L1进行储能时，电流经过输出储能电感L1和电流变换电阻RF流入电源地，在电流变换电阻RF上产生一个与电流大小成正比的电压信号，该电压信号通过电流反馈阻抗ZF回到所述的FB脚，使得U1得到在L1储能时的实时电流大小反馈。本发明能够根据当前电感充电电流的大小，在输出滤波储能电容C3、C4尚未开始充电时，就已经预判出其将来充电的能量是否已足够，进而及时调整MOS管的导通时长，避免输出储能电容因过充而导致输出电压振荡，从而有效抑制输出纹波。

技术领域

本申请涉及Buck-Boost电路领域，特别涉及一种基于Buck-Boost电路的降低输出电压纹波的方法及电路。

背景技术

市面上将电源正电压转成负电压输出有多种技术方案，一般微功率输出的可以使用电荷泵转换芯片实现，但功率输出稍大的就必须使用DC/DC变换来实现了。其中利用通用的降压型DC/DC电源芯片，采用如图1所示来搭建出一个Buck-Boost电路，是相对比较经济简单的实现方案。但是此类降压型DC/DC电源芯片，在用于普通降压型BUCK电路时，其电压反馈是实时的，它在开关电源每个工作周期的MOS管导通时段，实时检测输出侧储能电容在充电过程中的电压微小变化，一旦发现电容电压偏高，则会在本工作周期内立即关断MOS管，以避免出现输出储能电容过充现象，从而可以很好的抑制输出电压的纹波大小。而在如图1所示的将正电压转换成负电压的Buck-Boost电路中，其电压反馈却不是实时的，由于它在开关电源工作周期的MOS管导通时段，仅仅只对储能电感进行充电，而输出储能电容由于需要对负电压输出持续供电，此时却处于电容电压下降的放电状态，因而反而会导致MOS管导通时长出现不必要的增加，从而导致电感出现一定程度的过充。而在MOS管关断期间，电感释放出的能量才给输出储能电容充电，使得储能电容电压上升，电感过充电量的释放也导致电容电压上升过高，但此时MOS管却已经处于关闭状态，储能电容电压上升只能影响到下一个工作周期的MOS管的导通时间。因此这个电压反馈是非实时的，这种电压反馈的非实时性导致如图1所示的电路电压输出存在一定程度的振荡，所以它输出的电压纹波要明显高于普通降压型BUCK电路。而这个输出纹波偏高，可能会降低电子设备的性能，严重时甚至会导致电子设备不能正常工作。

因此，亟需一种在Buck-Boost电路中能有效抑制输出纹波的方法及电路。

发明内容

该发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种输出滤波储能电容尚未开始充电时，就已经预判出其将来充电的能量是否已足够，进而及时调整MOS管的导通时长，避免输出储能电容因过充而导致输出电压振荡，从而有效抑制输出纹波的基于Buck-Boost电路的降低输出电压纹波的方法及电路。

为了实现上述的目的，该发明具有如下构成：

本发明包括一种基于Buck-Boost电路的降低输出电压纹波的电路，所述的Buck-Boost电路包括输入电容、降压型电源芯片U1、输出储能电感L1、输出电压反馈电阻R、输出电容；

所述的输入电容一端接正电压输入VI，另一端接电源地；所述的输出电容一端接电源地，另一端接负电压输出VO；所述的降压型电源芯片U1的输入脚接所述的输入电容，输出脚接所述的输出储能电感L1，GND脚接负电压输出VO，所述输出储能电感L1的另一端接电源地；所述的输出电压反馈电阻R一端接电源地，另一端接负电压输出VO；

还包括接于该Buck-Boost电路中的电流反馈电路，所述的电流反馈电路包括电流反馈阻抗ZF以及电流变换电阻RF，所述的输出电压反馈电阻R包括两个相连的输出电压反馈电阻R1及R2；