摘 要： 基于HHNEC 0.35 ?滋m BCD工藝設計了一種應用于峰值電流模升壓轉換器的動態(tài)斜坡補償電路。該電路能夠跟隨輸入輸出信號變化，相應給出適當?shù)难a償量，從而避免了常規(guī)斜坡補償所帶來的系統(tǒng)帶載能力低及瞬態(tài)響應慢等問題。經Cadence Spectre驗證，該電路能夠達到設計要求。
關鍵詞： 峰值電流模；升壓轉換器；動態(tài)斜坡補償；減法器電路；V-I轉換器
近年來，隨著眾多的便攜式電子和消費類電子產品進入市場，低工作電壓、高效率、長壽命的電源轉換器受到廣泛關注。峰值電流模PWM型DC-DC因其動態(tài)響應快、增益帶寬大、補償電路簡單等優(yōu)點，獲得了廣泛的應用[1]。但是，峰值電流模式變換器工作于CCM模式且占空比D>0.5時，系統(tǒng)存在開環(huán)不穩(wěn)定性及由此引發(fā)的抗噪聲性能差等問題。為解決這些問題，必須在這類變換器中引入斜坡補償。
傳統(tǒng)的斜坡補償方法有固定斜率補償和分段線性補償[2]。這些補償方法簡單、易于實現(xiàn)。但這些補償方法沒有考慮到系統(tǒng)在不同的占空比D需要的補償量是不同的，因而常常會產生過補償現(xiàn)象，這會使系統(tǒng)的帶載能力下降，瞬態(tài)響應變慢。動態(tài)斜坡補償就是根據(jù)不同的占空比D而動態(tài)改變補償信號，因而可以很好地解決上述問題。參考文獻[3]利用跨導放大器和電流鏡來獲得所需的補償信號，其中電流的加減增加了功耗，電流鏡的使用也增大了版圖面積；參考文獻[4~6]利用MOS管的柵源電壓相互抵消得到與輸入輸出相關的補償信號，但是無法保證MOS管的柵源電壓能被完全抵消，因而補償精度不夠。
本文給出的動態(tài)斜坡補償電路利用差分輸入方式的比例運算電路產生與占空比相關的同步不失真補償信號。
1 動態(tài)斜坡補償原理
1.1 峰值電流模升壓型轉換器工作原理
圖1所示為峰值電流模Boost DC-DC轉換器的基本框圖，它主要由大功率開關管、擁有電感電流檢測模塊、帶頻率補償?shù)妮敵鲭妷悍答伨W絡的PWM發(fā)生器和功率管驅動電路組成。當功率管導通時，電感電流流經電阻RSEN，產生電感電流檢測信號VS(t)。誤差放大器對輸出電壓的采樣信號與參考電壓Vref的差值進行放大，得到信號Vf(t)，Vf(t)再疊加斜坡補償信號后得到VC(t)。電感電流檢測信號VS(t)與輸出電壓反饋信號VC(t)相比較，從而可以根據(jù)需要的輸入輸出電壓的比率準確地
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