[发明专利]一种DC-DC过零点检测电路及控制方法

说明书

本发明提供了一种DC‑DC过零点检测电路及控制方法，当模式控制信号Mode＝0时，NM1管开启，带着电感电流信息的来自功率管的开关结点信号LX通过有源电阻NM3与参考电压相比较，通过比较器的预放大作用和锁存电路以及缓冲器产生过零检测信号；当模式控制信号Mode＝1时，PM1管开启，通过电流源IDC1充电，带着电感电流信息的来自功率管的开关结点信号LX通过有源电阻NM3与参考电压相比较，通过比较器的预放大作用和锁存电路以及缓冲器产生过零检测信号。本发明适应两种工作模式，频率调制模式和强制脉宽调制模式下的过零电流检测，比较器电路增加预放大级，响应速度更快。

技术领域

本发明涉及电路技术领域，尤其是涉及一过零点检测电路。

背景技术

随着电子设备供电方式的多样化，为了应对不同的工作状况，所需的DC-DC电源控制芯片也越来越复杂，最典型的情况就是电源电压调整的时工作频率随之变化，这时芯片工作在脉冲频率调制模式，而随着负载的调整，需要过渡到脉冲宽度调制模式，检测电感电流的模块也要随之进行切换，而现在市场上各种控制芯片的电流检测电路普遍有工作状态单一，不能很好的应对不同的工作模式的问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种DC-DC过零点检测电路及控制方法，在沿用了目前常用的过零检测电路设计思路和结构后，提出了一种可应用于两种DC-DC控制模式(脉冲频率调制模式和强制脉冲宽度调制模式)的过零点检测电路，相比于目前常用的过零检测电路，在要求工作模式切换的场合下有很大的优势。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种DC-DC过零点检测电路，如图1所示，包括电流源IDC1和IDC2，电阻R1和R2，反相器INV1，P沟道增强型MOS管PM1，N沟道增强型MOS管NM1、NM2、NM3，比较器预放大级Pre_amp，锁存和缓冲模块Latch_Buffer,电源端口VDD，模式控制端口MODE，地端口GND，开关结点LX和输出端口OZD。

所述VDD端口连接外部供电电源，所述MODE端口连接外部模式控制信号，GND端口连接地电位。

所述电流源IDC1的一端与VDD连接，另一端与PM1的源极连接；所述电流源IDC2的一端与VDD连接，另一端与NM3的漏极和比较器预放大级输入比较信号端连接，IDC1与IDC2的主要作用为偏置电路，为比较器提供比较电压。

所述电阻R1的一端与VDD连接，另一端与NM2栅极连接；所述电阻R2的一端与VDD连接，另一端与NM3栅极连接，R1与R2的主要作用为将电源电压降为适当的值后提供给有源电阻。

所述反相器INV1的输入端接MODE，输出端分别接PM1和NM1的栅极，主要作用为整形信号。

所述PM1的栅极连接NM1栅极和INV1输出端，源极接IDC1一端，漏极接NM1漏极、NM2漏极和Pre_amp输入端；所述NM1的栅极连接PM1栅极和INV1输出端，源极接GND，漏极接PM1漏极和Pre_amp输入端。PM1和NM1的主要作用为选通比较器的参考电压。

NM2的栅极接电阻R1的一端，源极接GND，漏极接NM1漏极、NM2漏极和Pre_amp输入端；NM3的栅极接电阻R2的一端，源极接LX端口，漏极与电流源IDC2的一端和Pre_amp输入端连接。NM2和NM3的主要作用为作为有源电阻减小失配。Pre_amp比较输入端与电流源IDC2的一端、NM2和NM3的漏极、PM1和NM1的漏极连接，输出端与锁存和缓冲电路Latch_Buffer连接，主要作用为比较器的预放大级。锁存和缓冲电路Latch_Buffer输入端与预放大输出端连接，输出端是OZD过零信号端口。

本发明还提供一种DC-DC过零点检测电路的控制方法，具体步骤为：