[发明专利]提升瞬态响应性能的降压型电源转换器

说明书

本发明涉及电子技术领域，具体涉及一种降压型电源转换器。提升瞬态响应性能的降压型电源转换器，包括，一设置有储能元件的工作电路，于一脉冲宽度调制信号或一脉冲频率调制信号作用下控制工作电路于充电模式和放电模式之间交替切换，用于产生一低于输入电压的输出电压；一控制电路，与工作电路连接，用以产生脉冲宽度调制信号或脉冲频率调制信号，控制电路包括一误差放大器，误差放大器于一第二控制信号的作用下于具有第一增益的第一电路拓扑和具有第二增益的第二电路拓扑之间切换以改变误差放大信号的大小。本发明于负载电流突然增加时，增加控制电路中误差放大器的增益，使得输出电压可以快速恢复，以减小输出电压的波动，提升瞬态响应，确保系统稳定工作。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体涉及一种降压型电源转换器。

背景技术

电源是电子设备的重要组成部分，其性能的优劣直接影响着电子设备的稳定性和可靠性。降压型电源转换器由于电路结构简单、调整方便、可靠性高等优点，在降压式场合一直得到广泛的应用。大多数的降压型电源转换器通过脉冲宽度调制的方式实现控制，即控制功率开关管的导通时间和脉冲周期之比来调节输出电压，如图1所示，降压型电源转换器的输出电压Vout经反馈回路产生反馈电压Vfb，反馈电压Vfb与一基准电压Vref经误差放大器6后输出误差放大信号，误差放大信号与电流采样单元3获取的电流采样信号经比较器2比较，比较结果输入至PWM调制器1后以改变功率开关管的导通时间，稳定输出电压；然而，这种降压型电源转换器，当负载变化引起输出电压变化时，由于需要通过电压反馈回路和电流反馈回路，以改变输出脉冲的宽度才能稳定降压型电源转换器，响应速度较慢，稳定性差。图2中自上而下分别为输出电压Vout及负载电流Iload的波形图，由图2可以看出，当负载电流Iload突然增加时，输出电压Vout波动较大，使得系统的稳定性较差。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种提升瞬态响应性能的降压型电源转换器，解决以上技术问题；

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

提升瞬态响应性能的降压型电源转换器，其中，包括，

一设置有储能元件的工作电路，于一脉冲宽度调制信号或一脉冲频率调制信号作用下控制所述工作电路于充电模式和放电模式之间交替切换，用于产生一低于输入电压的输出电压；

一控制电路，与所述工作电路连接，用以可切换地产生所述脉冲宽度调制信号或所述脉冲频率调制信号，所述控制电路包括一误差放大器，所述误差放大器于一第二控制信号的作用下于具有第一增益的第一电路拓扑和具有第二增益的第二电路拓扑之间切换以改变输出的误差放大信号的大小。

上述的提升瞬态响应性能的降压型电源转换器，所述第二控制信号通过所述控制电路产生，所述控制电路于负载电流突然增加时产生所述第二控制信号。

上述的提升瞬态响应性能的降压型电源转换器，所述误差放大器包括，

工作电压端，用于输入所述工作电压；

第一输入端，用于连接一参考电压信号；

第二输入端，用于连接采样自所述输出电压的电压反馈信号；

输出端，用于输出所述误差放大信号；

复数个MOS管组成的差分放大电路，可控制地连接于所述工作电压端、所述接地端、所述第一输入端、所述第二输入端及所述输出端之间，用于对所述参考电压信号和所述电压反馈信号进行差分放大以输出所述误差放大信号；

所述差分放大电路中预定的所述MOS管的两端并联一第二MOS管，所述第二MOS管的栅极与预定的所述MOS管的栅极之间连接一开关支路，所述开关支路于所述第二控制信号的作用下导通或断开，以实现所述差分放大电路于所述第一电路拓扑和所述第二电路拓扑之间切换。