[发明专利]一种用于恒定导通时间控制模式开关电源的纹波注入电路

说明书

本发明属于电源领域，尤其涉及一种用于恒定导通时间控制模式开关电源的纹波注入电路，其包含纹波电压产生电路及与纹波电压产生电路输出端连接的纹波注入电流产生电路。本发明的方案既在技术上实现了注入内部电路的纹波与开关切换同相位进行，实现恒定导通时间控制模式的良好性能，又在应用上扩大了电容的使用范围，可以使用钽电容也可以使用陶瓷电容，同时使用内部电路从而节省了PCB板的面积。

技术领域

本发明属于电源领域，尤其涉及一种用于恒定导通时间控制模式开关电源的纹波注入电路.

背景技术

在消费电子领域，各种电子设备都需要电源来维持，开关电源管理芯片是电子系统不可缺少的一部分，其中恒定导通时间控制模式的开关电源由于其优越的负载瞬态响应及平滑的工作模式切换，在电源领域得到了很好的应用。

在恒定导通时间控制模式架构下，需要通过输出电压的反馈电压与基准电压相比较，作为上管电压开启的逻辑信号，所以我们通常输出电压的反馈电压能够与电感电流的方向性保持一致，但是输出电容的滤波作用，输出纹波相对于开关波形会出现延迟现象，这将会导致输出纹波平滑且具有延时，导致送入比较器的信号存在误差，影响下级电路的性能,因此需要引入纹波注入技术消除延迟，保证注入内部电路的纹波与开关切换同相位进行，实现恒定导通时间控制模式的良好性能。

传统的纹波注入技术有两种方法可以实现，第一种方法，使用一个适当的输出电容器的ESR，得到电感纹波电流ESR×ΔIL，用它来主导输出电压纹波，使纹波的变化与SW保持一致，将此纹波转移注入到VOUT的分压反馈电阻端，即FB端,将FB与基准电压比较，当VFB小于基准电压时，迅速打开开关管；第二种方法是通过加入外围电路来解决，通过电阻、电容跨在系统的电感的两端，将产生的纹波电流注入到FB端，使FB端产生的纹波的变化与SW保持一致，从而实现纹波注入效应。

但是，在实际应用中，输出电容既可以使用ESR电阻很大的钽电容，也可以使用ESR电阻很小的陶瓷电容，因此在使用陶瓷电容的情况下，产生的纹波并不能满足电路的需要；同时，随着应用中PCB板面积的减小，以及尽量简化外围器件，通过外围电路产生纹波注入电流的方法也并不现实。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种用于恒定导通时间控制模式开关电源的纹波注入电路，其包含一个用于恒定导通时间控制模式开关电源的纹波注入电路，其特征在于，包含纹波电压产生电路及与其输出端连接的纹波注入电流产生电路。

作为上述方案的进一步说明，所述纹波电压产生电路包括第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容、第二电容；

所述第五电阻的一端分别与第四电阻的一端、第一电容的正端连接，所述第一电容的负端接地，所述第四电阻的另一端分别与第三电阻的一端、第二电阻的一端连接；所述第三电阻的另一端接地，所述第二电阻的另一端与第二电容的正端连接；所述第二电容的负端接地。

作为上述方案的进一步说明，纹波注入电流产生电路包括第一P型三极管、第二P型三极管、第一N型三极管、第二N型三极管、第一P型MOS管、第二P型MOS管、第三P型MOS管、第四P型MOS管、第五P型MOS管、第六P型MOS管、第一N型MOS管、第二N型MOS管、第三N型MOS管、第四N型MOS管和第一电阻；

所述第一P型三极管的基极与纹波电压产生电路中的第二电阻一端和第二电容正端的连接点连接，其集电极与地连接，发射极同时与第一P型MOS管的漏极、第一N型三极管的基极连接；

所述第二P型三极管的基极与纹波电压产生电路中的第三电阻一端、第四电阻一端和第二电阻一端三者的连接点连接，其集电极与地连接，发射极同时与第二P型MOS管的漏极、第二N型三极管的基极连接；