[发明专利]电压转换器

说明书

技术领域

本发明是有关于一种电压转换器，且特别是有关于一种产生稳定涟波输出信号的降压式电压转换器。

背景技术

请参照图1A，图1A为现有的电压转换器100的示意图。电压转换器100包括驱动器110、逻辑运算电路120、比较器CMP1、晶体管M1、M2、电感L1、电容C1以及电阻R1及R2。在电压转换器100中，比较器CMP1通过比较参考信号REF以及反馈信号VFB的比较结果，依序通过逻辑运算电路120以及驱动器110来产生驱动信号DRV1以及DRV2。另外，晶体管M1接收电源电压VIN。

在电压转换器100中，当比较器CMP1比较出反馈电压VFB低于参考电压REF时，晶体管M1依据驱动信号DRV1来导通一段时间，并使降压输出电压VOUT对应上升，之后晶体管M1依据驱动信号DRV1断开而晶体管M2依据驱动信号DRV2导通，而降压输出电压VOUT又下降直到反馈电压VFB再次低于参考电压REF时，晶体管M1再依据驱动信号DRV1来导通一段时间。

在当电容C1的等效串联电阻ESR太低时，请参照图1B，图1B为电压转换器100的动作波形图。其中的反馈电压VFB上的涟波部分将会很不明显，并致使降压输出电压VOUT上的涟波现象呈现很不稳定的状态，而降低了降压输出电压VOUT的品质。

发明内容

本发明提供一种电压转换器，有效产生具有稳定涟波的输出信号。

本发明提出一种电压转换器，包括固定导通时间信号产生器、第一晶体管、第二晶体管、电感以及涟波注入电路。固定导通时间信号产生器产生第一驱动信号以及第二驱动信号。第一晶体管，具有第一端、第二端以及控制端，其第一端接收电源电压，其控制端接收第一驱动信号。第二晶体管，具有第一端、第二端以及控制端，第二晶体管的第一端耦接第一晶体管的第二端，第二晶体管的控制端接收第二驱动信号，第二晶体管的第二端耦接至参考接地电压。电感串接在第一晶体管的第二端与电压转换器的输出端间。电压转换器的输出端上产生输出信号。涟波注入电路接收输出信号产生涟波注入信号。其中，固定导通时间信号产生器依据涟波注入信号、输出信号以及参考信号以产生第一及第二驱动信号。

在本发明的一实施例中，上述的涟波注入电路依据涟波部分以产生斜波电流，并依据斜波电流来产生斜波电压。

在本发明的一实施例中，上述的涟波注入电路包括转导放大器以及电容。转导放大器的一输入端接收输出信号，另一输入端接收参考接地电压，其输出端产生斜波电流。电容的第一端耦接转导放大器的输出端及固定导通时间信号产生器，其第二端耦接至参考接地电压，电容接收该斜波电流并在其第一端产生斜波电压。

在本发明的一实施例中，上述的涟波注入电路还包括重置开关。重置开关与电容并连耦接，重置开关依据控制信号以导通或断开。

在发明的一实施例中，上述的固定导通时间信号产生器加成输出信号以及斜波电压以产生反馈信号。固定导通时间信号产生器并依据比较反馈信号以及参考信号以产生第一及第二驱动信号。

在本发明的一实施例中，上述的固定导通时间信号产生器包括加法器以及比较器。加法器针对输出信号以及斜波电压进行加法运算以产生反馈信号。比较器接收反馈信号以及参考信号。比较器并依据比较反馈信号以及参考信号来产生比较结果。其中，固定导通时间信号产生器依据比较结果来产生第一及第二驱动信号。

在发明的一实施例中，上述的固定导通时间信号产生器还包括逻辑运算电路以及驱动器。逻辑运算电路耦接比较器的输出端。逻辑运算电路接收并针对比较结果以进行逻辑运算。驱动器耦接逻辑运算电路，接收并依据逻辑运算电路所进行的逻辑运算的运算结果来产生第一及第二驱动信号。

在发明的一实施例中，上述的固定导通时间信号产生器加成参考信号以及斜波电压以产生反馈信号。固定导通时间信号产生器并依据比较反馈信号以及输出信号以产生第一及第二驱动信号。

在发明的一实施例中，上述的固定导通时间信号产生器包括加法器以及比较器。加法器针对参考信号以及斜波电压进行加法运算以产生反馈信号。比较器接收反馈信号以及输出信号。比较器并依据比较反馈信号以及输出信号来产生比较结果。其中，固定导通时间信号产生器依据比较结果来产生第一及第二驱动信号。

在发明的一实施例中，上述的固定导通时间信号产生器还包括逻辑运算电路和驱动器。逻辑运算电路耦接比较器的输出端。逻辑运算电路接收并针对比较结果以进行逻辑运算。驱动器耦接逻辑运算电路，接收并依据逻辑运算电路所进行的逻辑运算的运算结果来产生第一及第二驱动信号。