测试结果 - 降压型开关电源控制器减少便携功率损耗的设计

　　在设计中，取PM0 和PM_ P 的宽长比的比值为1 ∶3000 ，因此流过PM0 和PM_ P 的电流比值也为1 ∶3000. 可得检测电压V IL 为：

　　

　　其中； IL 为流过功率开关的电流，也直接反映了电感电流的信息。

　　峰值电流箝位电路原理如图6 所示，该电路同时也是电压环和电流环的结合点。 图中V IL 即为（2） 式中定义，V sense和V peak即为图3 中所定义。

　　

　　当变换器工作在重载条件下时，误差放大器的输出较高，NM0 导通，V peak 值就会受EA 输出的调节。 假设NM0 导通时工作在饱和区，则：

　　

　　其中 INM0为流过NM0 的电流，随误差放大器输出的变化而变化。 V sense 和V peak 是输入到后级电流比较器的信号。

　　结合（2） ~ （4） 式，就可以得到电感电流和EA 输出的关系式。

　　

　　当变换器工作在轻载条件下时，误差放大器输出较低而不足以使得NM0 导通，此时，V peak 值就不再随着EA 输出的变化而调节。

　　

　　此时， （5） 式中INMO可以看作零。

　　

　　根据（5） 和（7） 式，可以设计合适的电路参数，以保证在应用所需的负载范围之内误差放大器不会饱和，同时可以限制最大的负载值，且当负载低于一定值时实现峰值电流箝位控制。

　　图6 中的Slop + 和Slop - 两个节点主要用来加入斜坡电流，当变换器工作在重载条件下且占空比大于50 %时，则实现斜坡补偿的功能。

　　

　　图6 　峰值电流箝位模块

　　4 测试结果

　　该变换器芯片在115μm BCD 工艺下设计和制造。

　　图7 为该变换器芯片的显微照片。 整个芯片面积为615mm2 ，芯片下部主要是集成的功率开关和同步整流开关，面积约为2mm2 ，上部为控制器。