一种降压式变换电路控制器过流检测电路
阅读说明：本技术 一种降压式变换电路控制器过流检测电路 (Over-current detection circuit of buck conversion circuit controller ) 是由 龚裕 袁震 于 2020-12-25 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种降压式变换电路控制器过流检测电路,包括第一控制开关、第二控制开关、滤波电路和比较器,第一控制开关第一端接地,第一控制开关第二端连接滤波电路输入端和第二控制开关第一端,第二控制开关第二端连接比较器第一端,比较器第二端接地,比较器第三端作为信号输出端,第一控制开关控制端用于接收控制信号,第二控制开关控制端连接可控电源端VDD,滤波电路输出端接地。本发明提供一种降压式变换电路控制器过流检测电路精度高的降压式变换电路控制器过流检测电路。(The invention discloses an overcurrent detection circuit of a buck conversion circuit controller, which comprises a first control switch, a second control switch, a filter circuit and a comparator, wherein the first end of the first control switch is grounded, the second end of the first control switch is connected with the input end of the filter circuit and the first end of the second control switch, the second end of the second control switch is connected with the first end of the comparator, the second end of the comparator is grounded, the third end of the comparator is used as a signal output end, the control end of the first control switch is used for receiving a control signal, the control end of the second control switch is connected with a controllable power supply end VDD, and the output end of the filter circuit is grounded. The invention provides an overcurrent detection circuit of a buck conversion circuit controller, which has high precision.)
技术领域
本发明涉及电路过流保护技术领域，尤其是涉及一种降压式变换电路控制器过流检测电路。
背景技术
目前近年来，随着模拟半导体的快速发展，Buck控制器在计算机、电子或电工仪器等领域应用更加广泛。在Buck控制器中，高负载电流应用越来越多，为保证功率管承受短时过载能力，通常系统内设计有过流保护电路。
中国专利公开号CN103412180B，公开日2015年08月12日，发明创造的名称为一种过流检测电路，该申请案包括用于采样受测系统工作电流的检流电阻(RSENSE)和设置有过流阀值的电压比较器(U2)，其特征在于：所述的过流检测电路还包括电流源(IB)，电压源(Vcc)，过流阀值设置电阻(RSET)，延时电容(COCT)，泄放电阻(RDIS)，第一N型MOS管(M2A)，以及分别构成电流镜的第二N型MOS管(M2B)和第三N型MOS管(M2C)、第四N型MOS管(M3A)和第五N型MOS管(M3B)、第一P型MOS管(M1A)和第二P型MOS管(M1B)。该过流保护的精度不高。
发明内容
本发明是为了克服现有技术的降压式变换电路控制器过流检测电路精度不高的问题，提供一种降压式变换电路控制器过流检测电路精度高的降压式变换电路控制器过流检测电路。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种降压式变换电路控制器过流检测电路，包括第一控制开关、第二控制开关、滤波电路和比较器，第一控制开关第一端接地，第一控制开关第二端连接滤波电路输入端和第二控制开关第一端，第二控制开关第二端连接比较器第一端，比较器第二端接地，比较器第三端作为信号输出端，第一控制开关控制端用于接收控制信号，第二控制开关控制端连接可控电源端VDD，滤波电路输出端接地。本发明的过流检测方案可以到将精度提高到5%的精度，其他方案一般都在20～30%左右，精度不高。
作为优选，所述第二控制器第二控制开关第二端连接还连接参考电流源Iref。参考电流源可以提供稳定的电压。
作为优选，所述第一控制开关为mos管VT1，mos管VT1源极接地，mos管VT1漏极作为第一控制开关第二端，mos管VT1栅极作为第一控制开关控制端。
作为优选，所述第二控制开关为mos管VT2 ，mos管VT2源极作为第二控制开关第二端，mos管VT2漏极作为第二控制开关第一端，mos管VT2栅极作为第二控制开关控制端。
作为优选，所述滤波电路包括电感L1、电阻R1和电容C1，电感L1输入端作为滤波电路输入端，电感L1输出端连接电阻R1输入端和电容C1输入端，电阻R1输出端和电容C1输出端作为滤波电路输出端。
作为优选，所述滤波电路包括变化感阻器，变化感阻器包括绝缘绕柱、缠绕在绝缘绕柱上的导线，绝缘绕柱两端各连接有一个绝缘固定板，两绝缘固定板之间设置有导体滑轨，导体滑轨上设置上有导体滑块，导体滑块上设置有连通件，导线外包有绝缘皮，与连通件接触的导线处无绝缘皮，连通件在此与导线电连通，变化感阻器输入端作为滤波电路输入端，变化感阻器输出端接地，导体滑轨连接电容C1输入端。变化感阻器可以调整电感和电阻的大小，从而保证滤波电路的滤波效果，进而提高本发明的流检测方案的精度，导体滑块与导体滑轨电连接，在导体滑块在导体滑轨上滑动时，连通件也同时在导线上滑动，接触导线的不同部位，进而改变电阻R1的阻值。
作为优选，所述导线包括正绕导线和反绕导线，正绕导线可与连通件电连接。
作为优选，所述两绝缘固定板还连接有绝缘导轨，绝缘导轨上滑动连接有电感控制板，电感控制板上设有两条相对应的限位板，电感控制板一侧上还设有绝缘板，绝缘板设置在两条限位板中间。
作为优选，所述绝缘板靠近电感控制板中部一侧设置导体板，导体板与电感控制板固定连接，导体板通过接地导线连接大地。
作为优选，所述反绕导线上设置若干断口，断口处的反绕导线设置有一对连接块，处于电感控制板有绝缘板一侧的成对连接块断开连接，在电感控制板无绝缘板一侧的成对连接块相互接触并形成电连接。在电感控制板在绝缘导轨上左右滑动时，一部分成对的连接块断开连接，一部分连接块形成电连接，限位板给连接块一个压力，使得连接块连接在一起，起到接触的效果，在电感控制板向左移动时，成对的连接块被导体板分开，此时成对的连接块分别处在导体板的两侧，并与导体板接触，通过导体板实现电连接，导体板通过导线接地，在电感控制板继续向左运动时，处在导体板两侧的连接块运动到绝缘板两侧，成对的连接块断开连接，不再电连接，就不会产生磁场，整个变化感阻器的电感强度就发生了变化，导体板上只能同时存在一对连接块与导体板连接。
因此，本发明具有如下有益效果：（1）过流检测方案可以到将精度提高到5%的精度；
（2）在电感控制板在绝缘导轨上左右滑动时，一部分成对的连接块断开连接，一部分连接块形成电连接，限位板给连接块一个压力，使得连接块连接在一起，起到接触的效果，在电感控制板向左移动时，成对的连接块被导体板分开，此时成对的连接块分别处在导体板的两侧，并与导体板接触，通过导体板实现电连接，导体板通过导线接地，在电感控制板继续向左运动时，处在导体板两侧的连接块运动到绝缘板两侧，成对的连接块断开连接，不再电连接，就不会产生磁场，整个变化感阻器的电感强度就发生了变化；
（3）变化感阻器可以调整电感和电阻的大小，从而保证滤波电路的滤波效果，进而提高本发明的流检测方案的精度，导体滑块与导体滑轨电连接，在导体滑块在导体滑轨上滑动时，连通件也同时在导线上滑动，接触导线的不同部位，进而改变电阻R1的阻值；
（4）采用本发明所述的电路，使得Buck控制器中过流保护更加精准，达到了保护芯片的效果。
附图说明
图1是本发明的一种电路原理图
图2是本发明的一种变化感阻器结构示意图
图3是本发明的一种电感控制板结构示意图
图4是本发明的一种连接块结构示意图
图中： 2. 变化感阻器，21. 绝缘绕柱，22. 反绕导线，23. 正绕导线，24. 导体滑轨，25. 导体滑块，26. 电感控制板，261. 限位板，262. 导体板，263. 绝缘板，27. 绝缘导轨。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。
实施例：一种降压式变换电路控制器过流检测电路，如图1所示，包括第一控制开关、第二控制开关、滤波电路和比较器，第一控制开关第一端接地，第一控制开关第二端连接滤波电路输入端和第二控制开关第一端，第二控制开关第二端连接比较器第一端，比较器第二端接地，比较器第三端作为信号输出端，第一控制开关控制端用于接收控制信号，第二控制开关控制端连接可控电源端VDD，滤波电路输出端接地。第二控制器第二控制开关第二端连接还连接参考电流源Iref。参考电流源可以提供稳定的电压。第一控制开关为mos管VT1，mos管VT1源极接地，mos管VT1漏极作为第一控制开关第二端，mos管VT1栅极作为第一控制开关控制端。第二控制开关为mos管VT2 ，mos管VT2源极作为第二控制开关第二端，mos管VT2漏极作为第二控制开关第一端，mos管VT2栅极作为第二控制开关控制端。滤波电路包括电感L1、电阻R1和电容C1，电感L1输入端作为滤波电路输入端，电感L1输出端连接电阻R1输入端和电容C1输入端，电阻R1输出端和电容C1输出端作为滤波电路输出端。
VT1为Buck功率下管，其阻抗为Rvt1；VT2为匹配管，阻抗为Rvt2。当功率下管VT1导通，检测负电流OCP时，电流方向如上图1中箭头LOCP所示为顺时针流动。
比较器comp的正向端接地，即负向端电压等于0时，比较器翻转，触发OCP，即Iocp*Rvt1+Iref*Rvt2=0。
VT1栅极接受到触发信号时，VT1导通，拉低VT2漏极电压，VT2常导通，使得比较器comp负向端电压拉低，比较器翻转，触发OCP；滤波电路对电路中的信号进行滤波，提高电路检测的精度，mos管VT2的栅极持续有信号，使得VT2常导通。
如图2所示，滤波电路包括变化感阻器2，变化感阻器包括绝缘绕柱21、缠绕在绝缘绕柱上的导线，绝缘绕柱两端各连接有一个绝缘固定板，两绝缘固定板之间设置有导体滑轨24，导体滑轨上设置上有导体滑块25，导体滑块上设置有连通件，导线外包有绝缘皮，与连通件接触的导线处无绝缘皮，连通件在此与导线电连通，变化感阻器输入端作为滤波电路输入端，变化感阻器输出端接地，导体滑轨连接电容C1输入端。导线包括正绕导线23和反绕导线22，正绕导线可与连通件电连接。两绝缘固定板还连接有绝缘导轨27，绝缘导轨上滑动连接有电感控制板26，如图3所示，电感控制板26上设有两条相对应的限位板261，电感控制板一侧上还设有绝缘板263，绝缘板设置在两条限位板中间。绝缘板靠近电感控制板中部一侧设置导体板262，导体板与电感控制板固定连接，导体板通过接地导线连接大地。如图4所示，反绕导线上设置若干断口，断口处的反绕导线设置有一对连接块，处于电感控制板有绝缘板一侧的成对连接块断开连接，在电感控制板无绝缘板一侧的成对连接块相互接触并形成电连接。
反绕导线缠绕在绝缘柱表面上，正绕导线缠绕在反绕导线上，连接块从正绕导线的间隙中向外伸出正绕导线层，两条正绕导线之间伸出一对连接块，正绕导线对反绕导线以及连接块起到固定的作用；导体板的左侧呈尖端状，便于分开一对连接块，在连接块的右侧可以有一处斜面，方便导体板左侧插入，进而分离一对连接块；连接块向中间凸起一块曲面，这样方便在受到限位板的压力时，能够使得一对连接块很好的接触，避免接触不良的故障发生。
本发明的过流检测方案可以到将精度提高到5%的精度，其他方案一般都在20～30%左右，精度不高。
变化感阻器可以调整电感和电阻的大小，从而保证滤波电路的滤波效果，进而提高本发明的流检测方案的精度，导体滑块与导体滑轨电连接，在导体滑块在导体滑轨上滑动时，连通件也同时在导线上滑动，接触导线的不同部位，进而改变电阻R1的阻值。
在电感控制板在绝缘导轨上左右滑动时，一部分成对的连接块断开连接，一部分连接块形成电连接，限位板给连接块一个压力，使得连接块连接在一起，起到接触的效果，在电感控制板向左移动时，成对的连接块被导体板分开，此时成对的连接块分别处在导体板的两侧，并与导体板接触，通过导体板实现电连接，导体板通过导线接地，在电感控制板继续向左运动时，处在导体板两侧的连接块运动到绝缘板两侧，成对的连接块断开连接，不再电连接，就不会产生磁场，整个变化感阻器的电感强度就发生了变化，导体板上只能同时存在一对连接块与导体板连接。
Iref设计为可以采用基准电流的方案，以保证其精确性。
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