3 分段线性斜率补偿及改进型斜率补偿电路

　　两种线性斜率补偿电路，均可提供两段线性补偿斜坡。Vosc均为振荡器的一路输出，Vref1和Vref2为基准输出，且Vref1>Vref2，大占空比时Vctr1关断M3管；Vosc较小时，M1和M2均关断，没有补偿电流，Vosc逐渐增大，由于Vref1>Vref2，M1首先导通，I1提供斜率补偿电流；Vosc继续增大，M2导通，I1+I2共同提供斜率补偿电流。Vref为基准输出，M5和M6均为有源负载，如果把M1和M3的宽长比取值为(W／L)1：(W／L)3=1：4，利用公式，根据Vid,max1：Vid,max3=2：1，M1和M3线性区的宽度不同，二者导通时间也就不同；Vosc逐渐变大，达到Vref时，Vid,max最大的M1管首先进入线性区，∑I=I1；Vosc继续升高，Vid,max稍小的M3管也进入线性区，∑I=I1+I3镜像放大后提供补偿电流。

　　可以看到，二者均能提供两种占空比条件下的补偿电流，通过R1调节VD从而控制M1和M2的工作状态；通过VG以及管子的线性区宽度控制。为获得对应更多占空比变化的多段斜率补偿电流。理论上可以并联多段以得到斜率不同的电流，取决于系统对补偿斜坡的要求，但是由于Vid本身就很小，分段太细在精度上很难达到要求。       

　　基于上述理论分析，本文提出一种基于改进型应用电路结构设计。此电路分四段补偿，占空比升高对应四段斜率变大的补偿斜坡。设计四对管的宽长比不同，充分利用这四对管子的线性区动态范围不同，以产生四段补偿斜坡对应占空比变化。M1～Mg组成四对比较器；M12～M22提供偏置电流，M9为有源负载，M10～M11将补偿电流∑I镜像放大。基准输出VL及VH作为斜率补偿的两个参考点，由基准电路输出，Vosc为振荡器的一路输出。取M1，M3，M5，M7的参数为，从而可以得到相应的gm和过驱动电压Vid,max关系。

       

　　Vosc逐渐变大，达到VL时，Vid,max最大的M1管首先进入线性区，继续升高，Vid,max稍小的M3管也进入线性区；Vosc升高到VH时，M5管进入线性区，继续升高，Vid,max稍小的M7管进入线性区。整体电流∑I。∑I经过比例放大作为斜率补偿电流再与电感电流进行叠加，电流∑I表示为：