[发明专利]低EMI高频Buck控制器电路

权利要求书

1.低EMI高频buck控制器电路，包括反馈电压检测电路(1)、第一电流检测电路(2)、第二电流检测电路(3)、综合补偿电路(4)、输入高压检测电路(5)、补偿比较器电路(6)、控制逻辑电路(7)、输出软启动电路(8)、低EMI振荡器电路(9)、高侧输出驱动电路(10)和低侧输出驱动电路(11)；其特征是，所述反馈电压检测电路(1)用于检测开关电源输出经分压后的反馈电压FB，并产生检测信号Vf；所述第一电流检测电路(2)用于检测开关电源输出电流信号CSP，并产生检测信号Vcs2；所述第二电流检测电路(3)用于同时检测开关电源输出电流信号CSP和CSN，并结合检测信号Vcs2产生检测信号Vcs1；所述输入高压检测电路(5)用于检测输入高压VIN的变化，并产生可调整的参考电压Vadj1和Vadj2；所述综合补偿电路(4)根据开关电源输出经分压后的反馈电压FB、检测信号Vcs1和参考电压Vadj1的大小和变化情况，产生电流补偿信号Vcom；补偿比较器电路(6)对电流补偿信号Vcom和参考电压Vadj2进行比较，得到补偿输出信号Dcom；控制逻辑电路(7)产生控制信号Ctr1～Ctr7分别用于控制反馈电压检测电路(1)、第一电流检测电路(2)、第二电流检测电路(3)、综合补偿电路(4)、输入高压检测电路(5)、补偿比较器电路(6)和输出软启动电路(8)的工作状态，并根据检测信号Vf、检测信号Vcs2和补偿输出信号Dcom，综合处理产生脉冲驱动信号Dh和脉冲驱动信号Dl；高侧输出驱动电路(10)用于将脉冲驱动信号Dh进行电流和电压放大，输出有大电流驱动能力的开关控制信号HG；低侧输出驱动电路(11)用于将脉冲驱动信号Dl进行电流和电压放大，输出有大电流驱动能力的信号LG；输出软启动电路(8)根据脉冲驱动信号Dh的状态，对高侧输出栅压BST提供软启动保护；低EMI振荡器电路(9)用于给芯片所有其他电路提供高频时钟信号；

反馈电压检测电路(1)的输入端连接反馈电压FB、控制信号Ctr1，反馈电压检测电路(1)的输出检测信号Vf连接控制逻辑电路(7)的输入端，第一电流检测电路(2)的输入端连接开关电源输出电流信号CSP、控制信号Ctr2，第一电流检测电路(2)的输出检测信号Vcs2连接控制逻辑电路(7)的输入端和第二电流检测电路(3)的输入端，第二电流检测电路(3)的输入端还连接开关电源输出电流信号CSP和CSN、反馈电压FB、控制信号Ctr3，第二电流检测电路(3)的输出检测信号Vcs1连接综合补偿电路(4)的输入端，输入高压检测电路(5)的输入端连接输入高压VIN和控制信号Ctr5，输入高压检测电路(5)输出的参考电压Vadj1连接到综合补偿电路(4)的输入端，输入高压检测电路(5)输出的参考电压Vadj2连接到补偿比较器电路(6)的输入端；综合补偿电路(4)的输入端还连接反馈电压FB、控制信号Ctr4，综合补偿电路(4)的输出电流补偿信号Vcom连接补偿比较器电路(6)的输入端，补偿比较器电路(6)的输入端还连接控制信号Ctr6，控制逻辑电路(7)的输出驱动信号Dh连接高侧输出驱动电路(10)的输入端和输出软启动电路(8)的输入端，控制逻辑电路(7)的输出脉冲驱动信号Dl连接低侧输出驱动电路(11)的输入端；输出软启动电路(8)的输入端还连接高侧输出栅压BST和控制信号Ctr7；高侧输出驱动电路(10)还连接BST引脚和SW引脚，低侧输出驱动电路(11)连接GND引脚。

2.根据权利要求1所述的低EMI高频buck控制器电路，其特征是，芯片上电之后，所述控制逻辑电路(7)最先工作，然后按照先后次序分别输出控制信号Ctr1～Ctr7；控制逻辑电路(7)输出控制信号Ctr1～Ctr7的先后优先次序为：首先，同时输出控制信号Ctr3、Ctr4、Ctr6、Ctr7，分别控制第二电流检测电路(3)、综合补偿电路(4)、补偿比较器电路(6)和输出软启动电路(8)开始工作，使反馈电压FB、电流信号CSP和电流信号CSN形成一个简单控制环路，并输出脉冲驱动信号Dh和脉冲驱动信号Dl使SW输出一个初始输出电压；然后，输出控制控制信号Ctr1和控制信号Ctr2，分别控制反馈电压检测电路(1)和第一电流检测电路(2)开始工作；最后，输出控制信号Ctr7改变输入高压检测电路(5)的参考电压Vadj1的模式，使其受输入高压VIN前馈控制；此时整体Buck控制器的所有控制环路开启，芯片形成多环路控制模式。