滯環(huán)電流控制BUCK-BOOST轉(zhuǎn)換器中的電流檢測(cè)電路設(shè)計(jì).pdf

1、開(kāi)關(guān)電源轉(zhuǎn)換器是電池供電的便攜式電子產(chǎn)品不可或缺的模擬電路模塊，隨著便攜式電子產(chǎn)品的發(fā)展，低電壓、高集成度和高效率的DC-DC轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)。滯環(huán)控制模式是最簡(jiǎn)單的控制方式，無(wú)需諧波振蕩器和諧波補(bǔ)償電路。本文針對(duì)滯環(huán)電流控制模式buck-boost DC-DC轉(zhuǎn)換器，設(shè)計(jì)了其中的電流檢測(cè)部分。
　　 本文分析了采用滯環(huán)模式控制的轉(zhuǎn)換器的工作原理，介紹了幾種傳統(tǒng)的可用于DC-DC轉(zhuǎn)換器的電流檢測(cè)技術(shù)，比較了各種電流檢

2、測(cè)電路結(jié)構(gòu)。針對(duì)滯環(huán)電流模式中電流檢測(cè)電路的特點(diǎn)，采用基于MOS管導(dǎo)通電阻RDS的電流檢測(cè)技術(shù)，設(shè)計(jì)了用于滯環(huán)電流模式buck-boost轉(zhuǎn)換器的峰值電流檢測(cè)電路、谷值電流檢測(cè)電路、過(guò)零檢測(cè)電路以及用于電流檢測(cè)的基準(zhǔn)電流源。峰值、谷值、過(guò)零檢測(cè)電路的核心結(jié)構(gòu)均采用共柵差分檢測(cè)方式，使其可工作在輸入電壓接近于電源電壓的條件下，同時(shí)，差分結(jié)構(gòu)可以保證檢測(cè)電路性能受工藝、電源電壓、溫度(PVT)波動(dòng)的影響較小，增強(qiáng)電路的可靠性。基準(zhǔn)電流源為電

3、流檢測(cè)電路提供參考門(mén)限，本基準(zhǔn)電流源為電流求和型，使用線性溫度補(bǔ)償提高基準(zhǔn)源溫度性能，并使用微調(diào)電阻減小工藝漂動(dòng)對(duì)基準(zhǔn)輸出電流的影響。最后，基于構(gòu)建的滯環(huán)電流模式buck-boost系統(tǒng)的宏模型，完成了電流檢測(cè)電路的各種性能的測(cè)試，并完成電路的版圖設(shè)計(jì)。仿真結(jié)果表明，電路可工作在1.5V的低電壓條件下，峰值和谷值電流檢測(cè)電路的閾值在不同條件下變化范圍均不超過(guò)30mA，過(guò)零檢測(cè)電路閾值變化范圍接近50mA，具有很好的穩(wěn)定度。