[发明专利]DC/DC转换器及其电流感应电路

说明书

技术领域

本发明是有关于一种电流感应电路，且特别是有关于一种用于电流模式 (current-mode)的DC/DC转换器的电流感应电路。

背景技术

在一般电流模式(current-mode)的直流对直流(DC/DC)转换器中，通常会 存在一个电流感应电路，其包含运算放大器(OP)，用以根据负载电流来提供 感应电流。通过运算放大器的使用，等比例的电流便可经由功率晶体管(power  MOS)以及假性晶体管(dummy MOS)的操作而产生。

然而，由于功率晶体管及假性晶体管的操作电压通常很低，因此当运算 放大器欲操作在高速状态时，其输入端反而必须要保持在低电压/电流准位， 以致于无法如期地运作。此外，运算放大器也需要补偿的动作，致使运算放 大器更无法如预期地操作在高速的状态。如此一来，电流感应电路便无法正 确地提供感应电流。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种电流感应电路，使电流感应电 路不受一般运算放大器的限制，正常地操作在高速的状态。

本发明的另一目的是在提供一种DC/DC转换器，用以改善其中电流感 应电路需要补偿且无法高速操作的问题。

为了实现上述目的，本发明一实施例中提出一种电流感应电路，包含一 功率晶体管、一第一电平移位器、一运算跨导放大器、一第二电平移位器以 及一假性晶体管。功率晶体管具有一第一端点、一第二端点以及一电源控制 端点，其中第二端点耦接一第一电压源，电源控制端点耦接一控制电压。第 一电平移位器耦接第一端点，并用以将第一端点的电压拉升至一操作电压。 运算跨导放大器耦接第一电平移位器，并用以将操作电压转换为一操作电流。 第二电平移位器耦接运算跨导放大器，并用以将操作电压拉降至第一端点的 电压。假性晶体管具有一假性控制端点、一第三端点以及一第四端点，其中 假性控制端点耦接控制电压，第三端点耦接第二电平移位器并具有与第一端 点相同的电压，第四端点耦接第一电压源。

为了实现上述目的，本发明另一实施例中提出一种DC/DC转换器，包 含一控制电路、一切换开关以及一电流感应电路。控制电路是用以输出一脉 冲驱动信号。切换开关是通过脉冲驱动信号启动，使得一电感经由一输入电 压充电后产生一电感电流。电流感应电路是用以侦测电感电流而输出一电流 感应信号，其中电流感应信号叠加于一斜率补偿电路所输出的一斜率补偿信 号上，且叠加后的电流感应信号和斜率补偿信号转换为一反馈信号以控制控 制电路。电流感应电路，包含一功率晶体管、一第一电平移位器、一运算跨 导放大器、一第二电平移位器以及一假性晶体管。功率晶体管具有一第一端 点、一第二端点以及一电源控制端点，其中第二端点耦接一第一电压源，电 源控制端点耦接一控制电压。第一电平移位器耦接第一端点，并用以将第一 端点的电压拉升至一操作电压。运算跨导放大器耦接第一电平移位器，并用 以将操作电压转换为一操作电流。第二电平移位器耦接运算跨导放大器，并 用以将操作电压拉降至第一端点的电压。假性晶体管具有一假性控制端点、 一第三端点以及一第四端点，其中假性控制端点耦接控制电压，第三端点耦 接第二电平移位器并具有与第一端点相同的电压，第四端点耦接第一电压源。

根据本发明的技术内容，应用前述电流感应电路可在不需要一般运算放 大器的使用下提供感应电流，更因为不需使用一般运算放大器和电容，以及 相关补偿的动作，因此可顺利地操作在高速的状态下。

附图说明

图1是依照本发明实施例的一种电流模式的直流对直流转换器的主要电 路方块图；

图2是依照本发明实施例的一种电流感应电路的示意图。

【主要组件符号说明】

100：DC/DC转换器         102：控制电路

104：切换开关                106、200：电流感应电路

108：斜率补偿电路            202：功率晶体管

204：第一电平移位器          206：第二电平移位器

208：假性晶体管              220、254：电流镜

250：运算跨导放大器          252：差动对电路

256：电流源

具体实施方式