一種低成本有效迭代多階數字濾波全電流反饋控制器芯片的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于芯片技術領域，具體涉及一種低成本有效迭代多階數字濾波全電流反饋控制器芯片。
【背景技術】
[0002]在現代電子系統中，AC-DC變換是一個不可或缺的重要組成部分。所有通過交流電供電的系統都需要通過一個AC-DC變換器把高壓交流電變換成低壓的直流電壓或電流，進而為芯片控制系統提供電源。傳統的AC-DC轉換器(線性電源)首先通過公頻變壓器直接把Iinevoltage (線電壓)變成低壓交流電，再通過LDO(Low-dropoutregulator)變換成所需的低壓直流電源，進而提供給芯片控制系統。這種傳統的AC-DC轉換系統由于能耗高，效率低正逐步被基于P麗方式控制的開關電源系統所取代。目前，基于SMPS(開關電源)實現的AC-DC變換器系統已經成為市場的主流，并應用于幾乎所有的交流供電的電子系統中，而這類系統中的核心控制芯片，AC-DC電源管理芯片也在近20年得到長足的發展和廣泛地普及。
[0003]由于傳統的線性電源非常簡單，僅需很少的元件，因此成本較低，使得它在小功率(10W以下)應用領域應用得非常廣泛。但隨著各種綠色節能標準的推出，線性電源固有的低效率和高待機功耗等特性束縛了它的進一步發展。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種低成本有效迭代多階數字濾波全電流反饋控制器芯片，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0005]為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種低成本有效迭代多階數字濾波全電流反饋控制器芯片，包括時鐘發生器、PWM信號發生器、功率開關驅動器、反饋信號采樣器、PWM比較器和浮置電位采樣電路，所述PWM信號發生器的兩輸入端分別連接時鐘發生器的輸出端輸出的時鐘信號和PffM比較器輸出端的輸出信號，所述功率開關驅動器的輸入端連接于PWM信號發生器的輸出端輸出的PffM信號，所述功率開關驅動器輸出端輸出的驅動信號與驅動信號處理器連接，所述反饋信號采樣器的輸入端與反饋信號處理器輸出端輸出的反饋信號連接，所述反饋信號采樣器的輸出端與反饋信號處理器輸入端的反饋信號連接，所述PWM比較器的第一輸入端連接于低電源電位，所述PWM比較器的輸出端連接于PffM信號發生器的輸入端，所述浮置電位采樣電路包括開關和保持電容，所述開關連接于反饋信號處理器的輸出端與PWM比較器的第二輸入端之間，所述保持電容連接于耦接電源高電位與PWM比較器的第二輸入端之間。
[0006]優選的，所述反饋信號處理器和驅動信號處理器組成信號處理器，所述信號處理器電性連接于閾值電壓。
[0007]本實用新型的技術效果和優點：該低成本有效迭代多階數字濾波全電流反饋控制器芯片，與傳統的芯片昂比，本實用新型解決了當前同類產品電容C2上的電荷迅速通過低壓引腳瀉放，從而極易到低壓引腳內部的低壓電路造成永久損傷，同時，本實用新型也解決了同類產品中另一個潛在風險是CS引腳和GND引腳之間的負向脈沖，有可能導致控制器芯片內部發生栓鎖效應(Latch-up)，進而導致控制芯片工作異常或失效;本實用新型為一款能夠滿足所有能效標準的低成本AC-DC電源管理芯片，將具有廣泛的應用領域，包括:高性能恒流恒壓電池充電器、RCC/線性電源替代、小家電電源和LED照明等應用，基于本實用新型的系統將能達到更高的效率，更低的成本。
【附圖說明】
[0008]圖I為本實用新型的結構不意圖。
【具體實施方式】
[0009]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0010]本實用新型提供了如圖I所示的一種低成本有效迭代多階數字濾波全電流反饋控制器芯片，包括時鐘發生器、PWM信號發生器、功率開關驅動器、反饋信號采樣器、PWM比較器和浮置電位采樣電路，所述PWM信號發生器的兩輸入端分別連接時鐘發生器的輸出端輸出的時鐘信號和PWM比較器輸出端的輸出信號，所述功率開關驅動器的輸入端連接于PWM信號發生器的輸出端輸出的P WM信號，所述功率開關驅動器輸出端輸出的驅動信號與驅動信號處理器連接，所述反饋信號采樣器的輸入端與反饋信號處理器輸出端輸出的反饋信號連接，所述反饋信號采樣器的輸出端與反饋信號處理器輸入端的反饋信號連接，所述反饋信號處理器和驅動信號處理器組成信號處理器，所述信號處理器電性連接于閾值電壓，所述PWM比較器的第一輸入端連接于低電源電位，所述PWM比較器的輸出端連接于PWM信號發生器的輸入端，所述浮置電位采樣電路包括開關和保持電容，所述開關連接于反饋信號處理器的輸出端與PWM比較器的第二輸入端之間，所述保持電容連接于耦接電源高電位與PWM比較器的第二輸入端之間。
[0011]工作原理:本實用新型采用的有效疊加多階段數字技術也叫引腳復用的開關電源控制器電路及開關電源系統，所述開關電源控制器電路包括功率開關驅動器、反饋信號采樣器、PWM比較器以及浮置電位采樣電路，并且所述開關電源控制器電路具有:第一端，耦接電源高電位，第二端，既輸出開關驅動信號，也接收反饋信號;第三端，既接收一外部電流信號，也作為控制器電路的電源低電位。功率開關驅動器的輸出端向所述第二端提供所述開關驅動信號，反饋信號采樣器的輸入端自所述第二端接收所述反饋信號。浮置電位采樣電路在開關驅動信號導通期間使輸入到PWM比較器的閾值電壓相對電源低電位保持恒定。功率開關驅動器的輸出端至少在反饋信號采樣器接收反饋信號期間被設置為高阻態，以使反饋信號能夠不被干擾地采樣。
[0012]該低成本有效迭代多階數字濾波全電流反饋控制器芯片，與傳統的芯片昂比，本實用新型解決了當前同類產品電容C2上的電荷迅速通過低壓引腳瀉放，從而極易到低壓引腳內部的低壓電路造成永久損傷，同時，本實用新型也解決了同類產品中另一個潛在風險是CS引腳和GND引腳之間的負向脈沖，有可能導致控制器芯片內部發生栓鎖效應(Latch-up)，進而導致控制芯片工作異常或失效，本實用新型為一款能夠滿足所有能效標準的低成本AC-DC電源管理芯片，將具有廣泛的應用領域，包括:高性能恒流恒壓電池充電器、RCC/線性電源替代、小家電電源和LED照明等應用，基于本實用新型的系統將能達到更高的效率，更低的成本。
[0013]最后應說明的是：以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種低成本有效迭代多階數字濾波全電流反饋控制器芯片，包括時鐘發生器、PWM信號發生器、功率開關驅動器、反饋信號采樣器、pmi比較器和浮置電位采樣電路，其特征在于:所述PffM信號發生器的兩輸入端分別連接時鐘發生器的輸出端輸出的時鐘信號和PffM比較器輸出端的輸出信號，所述功率開關驅動器的輸入端連接于PWM信號發生器的輸出端輸出的PWM信號，所述功率開關驅動器輸出端輸出的驅動信號與驅動信號處理器連接，所述反饋信號采樣器的輸入端與反饋信號處理器輸出端輸出的反饋信號連接，所述反饋信號采樣器的輸出端與反饋信號處理器輸入端的反饋信號連接，所述PWM比較器的第一輸入端連接于低電源電位，所述PWM比較器的輸出端連接于PWM信號發生器的輸入端，所述浮置電位采樣電路包括開關和保持電容，所述開關連接于反饋信號處理器的輸出端與PWM比較器的第二輸入端之間，所述保持電容連接于耦接電源高電位與PWM比較器的第二輸入端之間。2.根據權利要求I所述的一種低成本有效迭代多階數字濾波全電流反饋控制器芯片，其特征在于:所述反饋信號處理器和驅動信號處理器組成信號處理器，所述信號處理器電性連接于閾值電壓。
【專利摘要】本實用新型公開了一種低成本有效迭代多階數字濾波全電流反饋控制器芯片，包括時鐘發生器、PWM信號發生器、功率開關驅動器、反饋信號采樣器、PWM比較器和浮置電位采樣電路，所述PWM信號發生器的兩輸入端分別連接時鐘發生器的輸出端輸出的時鐘信號和PWM比較器輸出端的輸出信號，所述功率開關驅動器的輸入端連接于PWM信號發生器的輸出端輸出的PWM信號，所述PWM比較器的輸出端連接于PWM信號發生器的輸入端。本實用新型為一款能夠滿足所有能效標準的低成本AC-DC電源管理芯片，將具有廣泛的應用領域，包括：高性能恒流恒壓電池充電器、RCC/線性電源替代、小家電電源和LED照明等應用，基于本實用新型的系統將能達到更高的效率，更低的成本。
【IPC分類】H02M7/04
【公開號】CN205160388
【申請號】CN201521014255
【發明人】韓秀峰
【申請人】上海梅軒實業有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月9日