[发明专利]一种新型同步降压DC‑DC转换器

说明书

技术领域

本发明涉及工控及照明技术领域，尤其涉及一种新型同步降压 DC-DC转换器。

背景技术

电源是各种电子设备不可或缺的组成部分，其性能优劣直接关系到电子设备的技术指标及能否安全可靠地工作。无论是最先进的个人电脑、通讯设备还是汽车电子产品，能否实现高效、智能的电源管理，将对其整个系统的性能产生重大的影响。近几年，便携式消费类电子设备市场快速成长，用户需求不断增加,智能手机、便携设备中新增加的音视频、数据输入、无线连接等日益丰富的功能对电源管理形成了新的需求，给电源管理芯片带来越来越多的挑战。世界各国纷纷投入人力物力加快研发，各大厂商也对便携式电子设备趋之若鹜，争相抢占电源管理市场份额。可以预见，在通信和消费电子领域，电源管理的市场将继续扩大，对电源管理在技术和应用上的需求也将日益增加。作为电子产品的一个重要组成部分，电源质量直接影响电子设备的性能。便携式电子产品通常采用电池供电，随着放电的进行，电池电压逐渐降低，电池内阻逐渐增大：一方面，在电池开始使用时，端电压较高而电池内阻较小，易造成输出电流大于负载实际需要电流而造成电能的浪费，尤其不利于系统工作时间及待机时间的延长；另一方面，使用一段时间后，端电压降低而电池内阻增大，致使负载变化引起较大的供电电压的变化，又不利于系统维持高性能的工作。为延长电池使用寿命以及得到波动小的直流电压，需要效率高、体积小、重量轻的低电压DC-DC电压转换器。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种新型同步降压DC-DC转换器。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种新型同步降压DC-DC转换器，包括电源输入引脚VIN、高压驱动引脚BS、功率切换输出引脚SW、电压反馈引脚FB、补偿节点引脚COMP、使能端引脚EN、软启动控制引脚SS和地引脚GND，所述电压反馈引脚FB输出端连接有辅助模块和误差提示器，所述辅助模块的输出端与补偿节点引脚COMP连接，所述误差提示器的输出端连接有PFC校准器，所述PFC校准器的输出端连接有PFC控制器，所述 PFC控制器的一端连接有连接器，且连接器的输入端连接有过压过流保护模块，所述连接器的输出端连接有RS触发器，所述RS触发器的输出端连接第一驱动、第二驱动和双频振荡器，所述第一驱动的输出端分别连接在高压驱动引脚BS和功率切换输出引脚SW处，所述使能端引脚EN输出端连接有休眠模块，所述休眠模块的输出端与双频振荡器的输入端连接，且双频振荡器的另一输入端连接有电流感应器，所述双频振荡器的输出端连接有补偿模块，所述补偿模块输出与电流感应器的输出通过加法器连接控制回路PFC校准器的正输入端，所述补偿节点引脚COMP的输出端连接在辅助模块上，所述软启动控制引脚SS的输出端与误差提示器连接，且软启动控制引脚SS为软启动回路的电压输入引脚。

优选地，输出电容并入了T1的LC选频回路，并通过1pF的电容进行了隔离，同时，输入信号经过C0和C1分压后再经过C2和C4二次分压，最后注入栅极，且输入电容与C4进行并联。

优选地，所述电源输入引脚VIN和地引脚GND为所有芯片内部模块的共用引脚。

优选地，补偿回路的补偿模块输出与电流感应器的输出通过加法器连接控制回路PFC校准器的正输入端。

优选地，所述SS引脚为软启动回路的电压输入引脚。

本发明中，软启动器、过压过流保护模块、休眠模块均属于辅助控制模块，其拓扑连接如下：引脚EN接休眠模块的输入端，休眠模块的时钟输出端接双频振荡器的EN使能端，该休眠模块为传统的休眠电路，引脚SS接软启动的输入端，补偿模块的输入端接EA误差提示器的输出端，补偿模块的输出端接FB引脚，过压过流保护电流采用传统的过压比较器与过流比较器，与PFC校准器的输出端一同接连接器的输入端，软启动回路抑制了芯片启动时的浪涌电流与过冲电压，保证转换器的驱动芯片不被损坏，同时DC-DC同步降压方案采用固定频率的方式，调整占空比，同时增加LC线路进行无功循环，输出不因为连续或不连续的工作模式造成电压波动，近似于工作在临界模式，从而实现无反馈的输出电压波动范围小，达到控制输出精度的目的。本发明电路稳定度和输出精度较高，该装置使用便捷巧妙，适宜广泛推广。

附图说明

图1为本发明提出的一种新型同步降压DC-DC转换器的内部功能模块连接图；

图2为本发明提出的一种新型同步降压DC-DC转换器的LC振荡电路示意图