電流模式DC―DC轉(zhuǎn)換器中高性能電流檢測(cè)電路的分析與設(shè)計(jì)
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3 電路仿真結(jié)果分析
對(duì)該電路可在HHNEC BCD 0．35 μm的工藝下用Spectre軟件進(jìn)行仿真驗(yàn)證。仿真時(shí)，電流檢測(cè)電路的供電電壓為5 V，功率管的工作頻率為1．3 MHz，Temp=27℃，偏置電流IBIAS=16．9 μA。其電路的瞬態(tài)仿真結(jié)果如圖5所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/175963.htm
圖5中從上到下依次為電感電流、功率管電流和檢測(cè)電流的波形。對(duì)圖5的觀察可知，其電流檢測(cè)的信號(hào)電流和流過(guò)功率管的電流成線性關(guān)系。
表1所列為常溫下測(cè)量得到的功率管電流、檢測(cè)電流和兩端壓差V0。通過(guò)觀察可知，其結(jié)果與理論相符：V0∝IL，Isense∝IL。當(dāng)功率管電流為600 mA時(shí)，IENSE=21．450 3 μA，理論值N0／R1為21．211 μA，誤差為1．15％。
表2所列是在不同溫度下(-40℃、0℃、27℃和85℃)檢測(cè)電流Isense和功率管輸出電流IL的比率。該比率隨著溫度的升高而降低，隨功率管電流的增大而略微減小。在-40～85℃范圍內(nèi)，當(dāng)IL=200 mA時(shí)，比率變化最大，誤差為13．3％，因此，該電路受溫度影響的檢測(cè)精度為86．7％以上。需要說(shuō)明的是，當(dāng)溫度T=-40℃時(shí)電流很大，由于芯片發(fā)熱，該結(jié)果不一定成立，因此可見(jiàn)，該電路的檢測(cè)精度會(huì)更高。
4 結(jié)語(yǔ)
本文設(shè)計(jì)的用于電流模式DC—DC轉(zhuǎn)換器的高性能電流檢測(cè)電路，不需要額外的檢測(cè)器件，只需對(duì)功率管的長(zhǎng)條形源端上的壓降進(jìn)行采樣，即可實(shí)現(xiàn)電流檢測(cè)。通過(guò)仿真驗(yàn)證可知，該電流檢測(cè)電路功率管電流和檢測(cè)電流具有很好的線性關(guān)系，檢測(cè)精度高于86．7％，并且無(wú)額外功耗、故可以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
評(píng)論