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专利号: 2016108273400
申请人: 电子科技大学中山学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种降压型电源纹波检测和补偿电路,与负载并联在开关电源后,其特征在于它包括:

电流波纹采集电路:与所述开关电源的电感L1连接,用于采集所述电感L1的电压变化信号;

补偿电流波纹生成电路:输入端与所述电流波纹采集电路的输出端连接,输出端与所述负载的输入端连接,用于生成与所述开关电源的电感电流相反的补偿电流,并叠加到负载的输入端。

2.根据权利要求1所述的降压型电源纹波检测和补偿电路,其特征在于所述电流波纹采集电路包括内部电路和外部电路;所述内部电路包括电阻R1、电阻R2、电容Ci3、NMOS管M20、PMOS管M22、PMOS管M23、NMOS管M21、NMOS管M09、NMOS管M010、PMOS管M24、NMOS管M011和NMOS管M012;所述电阻R1的一端与所述NMOS管M20的G极连接,另一端为外接电感电源端1VL+,所述电阻R1与NMOS管M20的G极节点为外接积分电容正端6C1+;所述NMOS管M20的D极分两路,一路接所述PMOS管M22的D极,另一路接所述PMOS管M22的G极,所述PMOS管M22的S极接外接电源VDD;所述PMOS管M23的G极与所述PMOS管M22的G极连接,S极接所述外接电源VDD,D极分三路,一路接所述NMOS管M21的D极,一路与所述电容Ci3的一端连接,另一路接所述PMOS管M24的G极;所述NMOS管M21的S极与所述NMOS管M20的S极连接,所述NMOS管M21的G极分两路,一路与所述电阻R2的一端连接,另一路为外接积分电容正端8C2+,所述电阻R2的另一端为外接电感负载端2VL-;所述NMOS管M09的G极分两路,一路接恒流偏置控制信号Vbias3,另一路接所述NMOS管M011的G极,D极接所述NMOS管M21和NMOS管M20的S极节点,S极与所述NMOS管M010的D极连接;所述NMOS管M010的S极接地,G极分两路,一路接恒流偏置控制信号Vbias4,另一路接所述NMOS管M012的G极;所述NMOS管M012的S极接地,D极接所述NMOS管M011的S极,所述NMOS管M011的D极与所述电容Ci3的另一端、PMOS管M24的D极共接后作为积分输出端7C2-;所述PMOS管M24的S极接所述外接电源VDD;所述电感电源端1VL+接所述电感L1靠近电源的一端,电感负载端2VL-接所述电感L1靠近负载的一端。

3.根据权利要求2所述的降压型电源纹波检测和补偿电路,其特征在于所述补偿电流波纹生成电路包括电阻R12、电阻R10、电阻R11、电阻R9、电容Ci2、电容Ci4、NMOS管M30、PMOS管M32、PMOS管M33、NMOS管M31、NMOS管M013、NMOS管M014、PMOS管M34、NMOS管M015、NMOS管M016和PNP型三极管Q1;所述电容Ci2和电阻R11并联后一端分两路,一路与所述电阻R12的一端连接,另一路与所述NMOS管M30的G极连接,所述电容Ci2和电阻R11并联后的另一端接所述三极管Q1的E极,所述电阻R12的另一端接所述积分输出端7C2-;所述NMOS管M30的D极分两路,一路接所述PMOS管M32的D极,另一路接所述PMOS管M32的G极,所述PMOS管M32的S极接所述外接电源VDD;所述PMOS管M33的G极与所述PMOS管M32的G极连接,S极接所述外接电源VDD,D极分三路,一路接所述NMOS管M31的D极,一路与所述电容Ci4的一端连接,另一路接所述PMOS管M34的G极,所述PMOS管M34的S极接所述外接电源VDD;所述NMOS管M31的S极与所述NMOS管M30的S极连接,所述NMOS管M31的G极分两路,一路与所述电阻R9的一端连接,另一路与所述电阻R10的一端连接,所述电阻R9的另一端接所述外接电源VDD,所述电阻R10的另一端接地;所述NMOS管M13的G极分两路,一路接所述恒流偏置控制信号Vbias3,另一路接所述NMOS管M015的G极,D极接所述NMOS管M30与NMOS管M31的S极节点,S极接所述NMOS管M014的D极;所述NMOS管M014的G极分两路,一路接恒流偏置控制信号Vbias4,另一路接所述NMOS管M016的G极,S极接地;所述NMOS管M016的S极接地,D极接所述NMOS管M015的S极;所述NMOS管M015的D极分三路,一路与所述电容Ci4的另一端连接,一路接所述PMOS管M34的D极,另一路接所述三极管Q1的B极,所述三极管Q1的C极作为补偿电流输出端3IOUT接负载,E极为外接电阻端9R。

4.根据权利要求3所述的降压型电源纹波检测和补偿电路,其特征在于所述内部电路和补偿电流波纹生成电路被封装成一只具有10只引脚的集成块。

5.根据权利要求2、3或4所述的降压型电源纹波检测和补偿电路,其特征在于所述外部电路包括电容C2、电容C1和电阻R,所述电容C2的一端与所述积分电容正端6C1+连接,另一端接地;所述电容C1的一端接所述积分电容正端8C2+,另一端接积分输出端7C2-;所述电阻R的一端接所述外接电源VDD,另一端接所述外接电阻端9R。