基于CMOS工藝設(shè)計(jì)了一種能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)補(bǔ)償斜率的斜坡補(bǔ)償電路。該電路可以跟隨輸入和輸出信號(hào)的變化，相應(yīng)地給出適當(dāng)?shù)男逼卵a(bǔ)償量，不僅使得峰值電流模式BOOST變換器可以穩(wěn)定工作，而且可以避免補(bǔ)償不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象，保證變換器有足夠快的瞬態(tài)響應(yīng)。仿真結(jié)果表明該電路產(chǎn)生的斜坡補(bǔ)償信號(hào)的精度可以達(dá)到83%以上。
關(guān) 鍵 詞 峰值電流模式BOOST變換器; 斜坡補(bǔ)償; 自動(dòng)調(diào)節(jié)補(bǔ)償斜率

隨著便攜式電子產(chǎn)品的增多，開(kāi)關(guān)電源(Switching Mode Power Supply，SMPS)以其小型、輕量、穩(wěn)壓范圍大和高效率等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于以電子計(jì)算機(jī)為主導(dǎo)的各種終端設(shè)備、通信設(shè)備等的電子設(shè)備中，是當(dāng)今電子信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展不可缺少的一種電源方式。
開(kāi)關(guān)電源從電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上分類，可以分為電壓控制模式和電流控制模式兩種。其中峰值電流控制模式開(kāi)關(guān)電源以其動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、補(bǔ)償電路簡(jiǎn)單、增益帶寬大、輸出電感小、易于均流等特點(diǎn)被大量采用。由于峰值電流控制模式存在著諸如：(1) 信號(hào)占空比大于50%時(shí)，環(huán)路不穩(wěn)定；(2) 電感平均電流波動(dòng)；(3) 次諧波振蕩等問(wèn)題，所以需要斜坡補(bǔ)償電路來(lái)消除這些缺陷[1-4]。
在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)具體的開(kāi)關(guān)電源電路給出適當(dāng)?shù)男逼卵a(bǔ)償量，否則在斜坡補(bǔ)償量過(guò)大時(shí)會(huì)產(chǎn)生過(guò)補(bǔ)償現(xiàn)象，降低整體電路的動(dòng)態(tài)相應(yīng)時(shí)間；反之，則會(huì)產(chǎn)生欠補(bǔ)償現(xiàn)象，不能完全消除峰值電流控制模式存在的缺陷，不能可靠地保證整體電路穩(wěn)定地工的[2-4]。由于BOOST變換器的斜坡補(bǔ)償所要求的補(bǔ)償量需同時(shí)考慮輸入和輸出信號(hào)的影響，所以需要使用能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)補(bǔ)償斜率的斜坡補(bǔ)償電路。文獻(xiàn)[4]中報(bào)道的自動(dòng)調(diào)節(jié)補(bǔ)償斜率的斜坡補(bǔ)償電路是基于BiCMOS工藝實(shí)現(xiàn)的，由于電路中BE結(jié)電壓不能夠完全地被消除，所以產(chǎn)生的斜坡補(bǔ)償信號(hào)精度不高；此外，在輸入電壓以還需一個(gè)電源供電，不適合實(shí)際的應(yīng)用。本文完全基于互補(bǔ)金屬-氧化物-半導(dǎo)體(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)工藝設(shè)計(jì)了一種根據(jù)具體情況，自動(dòng)調(diào)節(jié)補(bǔ)償斜率的斜坡補(bǔ)償電路，其精度可以達(dá)到83%以上，同時(shí)還保證了整體電路的穩(wěn)定工作和足夠的動(dòng)態(tài)相應(yīng)速度。