一种电源管理芯片的模拟装置
技术领域
本实用新型涉及电源管理芯片的硬件仿真系统领域，更具体地说，涉及一种电源管理芯片的模拟装置。
背景技术
半导体芯片开发周期长，修改和功能扩展都需要在设计过程中精确论证。软件和硬件仿真系统可以帮助设计人员在设计过程中较快的确定芯片的功能。其中硬件仿真系统在电路上重构所仿真芯片的功能，成本较高但由于响应实时，在较为复杂的芯片设计中得到应用。但是传统的仿真系统为了简便，或者受限于电路元件选择，或者受限于电路尺寸扩大而带来的速度限制，仿真系统跟所模拟的对象比，往往只能实现其基本功能，而忽略所仿对象由于制成因素带来的参数变化，因此无法真正的模拟出所仿对象对系统在条件变化下的特性，如温度变化，只能借助于耗时长的软件模型来估计。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述现有技术缺陷，提供一种电源管理芯片的模拟装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种电源管理芯片的模拟装置，包括
用于外接供电电源输入的电源输入端，用于接收反馈信号的反馈信号输入端，用于输出驱动信号的驱动信号输出端，用于获取采样信号的采样信号输入端；
连接所述电源输入端，用于为内部工作电路提供供电电压的电源处理单元；
连接所述反馈信号输入端，用于接收所述反馈信号以输出第一控制信号的反馈信号处理单元；
连接所述反馈信号处理单元和所述采样信号输入端，用于接收所述第一控制信号和所述采样信号以输出触发信号的触发单元；
连接所述触发单元，用于接收所述触发信号以输出第二控制信号的PWM控制单元；
连接所述PWM控制单元，用于接收所述第二控制信号以输出所述驱动信号的驱动单元；
分别连接所述电源处理单元和所述反馈信号处理单元，用于提供基准电压信号的基准电压单元；
连接所述基准电压单元，用于接收调试参数的调试参数输入端；
所述基准电压单元根据所述调试参数输出所述基准电压信号。
优选地，所述调试参数输入端包括多个调试参数输入端，所述多个调试参数输入端用于同时输入多个不同的所述调试参数。
优选地，所述调试参数包括温度参数和电源管理芯片的制成参数；
所述多个调试参数输入端包括用于输入所述温度参数的第一调试参数输入端和用于输入所述制成参数的第二调试参数输入端。
优选地，所述制成参数包括所述电源管理芯片的制成号。
优选地，还包括：分别连接所述PWM控制单元和所述触发单元，用于提供时钟信号的时钟单元；和/或与所述电源处理单元连接的欠压保护单元，所述基准电压单元连接所述欠压保护单元。
优选地，所述时钟单元包括：
用于提供一标准时钟信号的标准时钟输出单元，
用于存储所述时钟信号的与所述调试参数对应的时钟特性曲线的第一存储单元；
分别连接所述调试参数输入端、所述第一存储单元和所述标准时钟输出单元，用于根据所述调试参数和所述时钟特性曲线调整所述标准时钟信号并输出对应的所述时钟信号的时钟信号输出单元。
优选地，所述触发单元包括比较单元和前沿消隐单元，所述前沿消隐单元分别连接所述比较单元的输出端和所述时钟单元，所述比较单元的同向输入端连接所述所述采样信号输入端，所述比较单元的反向输入端连接所述反馈信号处理单元。
优选地，所述基准电压单元包括：
用于提供一标准电压信号的标准电压输出单元；
用于存储所述基准电压信号的与所述调试参数对应的电压特性曲线的第二存储单元；
分别连接所述调试参数输入端、所述第二存储单元和所述标准电压输出单元，用于根据所述调试参数和所述电压特性曲线调整所述标准电压信号并输出对应的所述基准电压信号的基准电压信号输出单元。
优选地，所述反馈信号包括电压反馈信号和/或电流反馈信号；
所述反馈信号处理单元包括电压反馈信号处理单元和/或电流反馈信号处理单元。
优选地，所述反馈信号处理单元还包括与所述电压反馈信号处理单元连接的第一增益控制电路，所述基准电压单元连接所述第一增益控制电路；和/或
所述反馈信号处理单元还包括与所述电流反馈信号处理单元连接的第二增益控制电路，所述基准电压单元连接所述第二增益控制电路。
实施本实用新型的一种电源管理芯片的模拟装置，具有以下有益效果：能够灵活调整环境对所仿对象的影响，以真实的得到各种环境下的测试结果。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是本实用新型一种电源管理芯片的模拟装置一实施例的结构示意图；
图2是本实用新型一种电源管理芯片的模拟装置一实施例的电路原理图；
图3是本实用新型一种电源管理芯片的模拟装置一实施例的工作电路示意图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
如图1和图2所示，在本实用新型的一种电源管理芯片的模拟装置100第一实施例中，包括用于外接供电电源输入的电源输入端110，用于接收反馈信号的反馈信号输入端120，用于输出驱动信号的驱动信号输出端140，用于获取采样信号的采样信号输入端130；连接电源输入端110，用于为内部工作电路提供供电电压的电源处理单元200；连接反馈信号输入端120，用于接收反馈信号以输出第一控制信号的反馈信号处理单元500；连接反馈信号处理单元500和采样信号输入端130，用于接收第一控制信号和采样信号以输出触发信号的触发单元600；连接触发单元600，用于接收触发信号以输出第二控制信号的PWM控制单元300；连接PWM控制单元300，用于接收第二控制信号以输出驱动信号的驱动单元400；分别连接电源处理单元200和反馈信号处理单元500，用于提供基准电压信号的基准电压单元800；连接基准电压单元800，用于接收调试参数的调试参数输入端150；基准电压单元800根据调试参数输出基准电压信号。具体的，通过电源输入端110连接外部供电电源为内部电路进行供电，通过反馈信号输入端120获取电源芯片的反馈参数，反馈信号处理单元500根据反馈信号输入端120的反馈参数输出第一控制信号，通过采样信号输入端130获取电源芯片的采样参数以获取对应的采样信号，触发单元600接收第一控制信号和该采样信号，根据该第一控制信号和采样信号生成触发信号，通过该触发信号触发PWM控制单元300输出第二控制信号，驱动单元400接收该第二控制信号生成驱动信号驱动电源芯片进行工作。其中调试参数输入端150连接基准电压单元800，基准电压单元800根据输入的调试参数输出对应的基准电压信号。其中调试参数输入端150的输入的调试参数可以根据需要进行设置，其通过更改调试参数输入，以能够实现对多种不同的电源芯片的控制电路在设定的制成特性下的模拟测试。
在一实施例中，调试参数输入端150包括多个调试参数输入端150，调试参数输入端150用于同时输入多个不同的调试参数，具体的，在对电源芯片的控制电路进行模拟时，其可以考虑多种不同的影响因素，根据不同的影响因素设置对应的调试参数，即可以设置多个调试参数输入端150，通过多个调试参数输入端150同时输出多个不同的调试参数。即理解为，每个调试参数输入端150均可以输入对应的调试参数。
可选的，调试参数包括温度参数和电源管理芯片的制成参数；多个调试参数输入端150包括用于输入温度参数的第一调试参数输入端和用于输入制成参数的第二调试参数输入端。具体的，通过增加温度参数和工艺制成选择。即通过第一调试参数输入端输入温度参数和通过第二调试参数输入端输入的制成参数使得仿真系统内部的基准电压随温度和工艺制成能够真实模拟芯片的运行结果。
进一步的，制成参数包括电源管理芯片的制成号。具体的，制成是根据电源管理芯片采用不同工艺而对相同电路在同等温度，电压等工作情况下，其运行参数的不同结果。制成参数的输入可以对工艺的不同进行编号。例如工艺1，工艺2等等。
可选的，在一实施例中，本实用新型的电源管理芯片的模拟装置100还包括分别连接PWM控制单元300和触发单元600，用于提供时钟信号的时钟单元700；在另一实施例中，本实用新型的电源管理芯片的模拟装置还包括与电源处理单元200连接的欠压保护单元900，基准电压单元800连接欠压保护单元900，具体的，可通过时钟单元700生成时钟信号以控制PWM控制单元300的切换频率，即通过时钟单元700的时钟信号输出的信号控制开关频率控制模块320进行PWM控制模块300的开关频率控制。并可以根据时钟信号获取对应的触发信号，以通过触发信号触发PWM控制单元300。此外，在本实用新型的电源管理芯片的模拟装置中，可以通过欠压保护单元900对电源处理单元200进行预先处理，即根据基准电压单元800输出的基准电压确认电源处理单元200的输出电压是否满足内部电路工作需求，在不满足的时候，其通过欠压保护单元控制关断电源处理单元200的输出，以保护内部工作电路。
进一步的，时钟单元700包括：用于提供一标准时钟信号的标准时钟输出单元710，用于存储时钟信号的与调试参数对应的时钟特性曲线的第一存储单元720；分别连接调试参数输入端150、第一存储单元720和标准时钟输出单元710，用于根据调试参数和时钟特性曲线调整标准时钟信号并输出对应的时钟信号的时钟信号输出单元730。具体的，时钟单元700通过标准时钟输出单元730输出标准时钟信号，并根据存储的与调试参数对应的时钟特性曲线，输出对应的时钟信号。以得到带有时间特性的调试参数，以完成对电源管理芯片提供真实的模拟结果，以对电源芯片进行测试。
可选的，触发单元600包括比较单元620和前沿消隐单元610，前沿消隐单元610分别连接比较单元620的输出端和时钟单元700，比较单元620的同向输入端连接采样信号输入端130，比较单元620的反向输入端连接反馈信号处理单元500。具体的，触发单元600通过前沿消隐单元610对比较单元620的输出结果进行消隐，其以时钟单元700输出的时钟信号为基准，其获取消隐后的信号为触发信号，以触发PWM控制单元300。
可选的，基准电压单元800包括：用于提供一标准电压信号的标准电压输出单元810；用于存储基准电压信号的与调试参数对应的电压特性曲线的第二存储单元820；分别连接调试参数输入端150、第二存储单元820和标准电压输出单元810，用于根据调试参数和电压特性曲线调整标准电压信号并输出对应的基准电压信号的基准电压信号输出单元830。具体的，基准电压单元800通过标准电压输出单元830输出标准电压信号，并根据存储的与调试参数对应的电压特性曲线，输出对应的基准电压信号。以得到带有电压特性的调试参数，以完成对电源管理芯片提供真实的模拟结果，以对电源芯片进行测试。
可选的，反馈信号包括电压反馈信号和/或电流反馈信号；反馈信号处理单元500包括电压反馈信号处理单元510和/或电流反馈信号处理单元530。具体的，获取电源芯片的反馈信号可以为获取电压反馈信号，也可以为获取电流反馈信号，也可以同时获取，即在本实用新型的模拟装置中，可以设置电压反馈信号处理单元500，也可以设置电流反馈信号处理单元500，或者可以同时设置，以分别对获取的反馈信号进行处理已完成测试。
可选的，在一实施例中，反馈信号处理单元500还包括与电压反馈信号处理单元510连接的第一增益控制电路520，基准电压单元800连接第一增益控制电路520；具体的，电压反馈信号可以通过第一增益控制电路520以基准电压信号为基准进行放大，并通过对应的输出值设置模块550对输出的电压值进行设置，以得到合理的处理信号。
在另一实施例中，反馈信号处理单元500还包括与电流反馈信号处理单元500连接的第二增益控制电路540，基准电压单元800连接第二增益控制电路540。具体的，电流反馈信号可以通过第二增益控制电路以基准电压信号为基准进行放大，并通过对应的输出值设置模块550对输出的电流值进行设置，以得到合理的处理信号。
如图3所示，该模拟装置100的一个具体的应用电路中，Vin是输入电压，Cin是输入电容，Tx1是功率转换变压器，其有3个绕组原边绕组Np，副边绕组Ns，辅助绕组Na；主开关S1，电流采样电阻Ris；R3，C3，D2组成钳位电路；D1为输出整流二极管；C2为输出滤波电容。当主开关S1开通，电流从输入端Vin经过变压器原边Np，S1和Ris的通路给变压器Tx1存储能量；当主开关S1关断后，Tx1存储的能量送到输出端提供给负载。Rst提供控制器的启动电流。该模拟装置100同变压器TX1连接的工作过程为：辅助绕组Na电源输出经过整流后通过电流输入端输入，并经过线性稳压器给该模拟装置的内部电路供电；通过采样电路R1和R2获取采样辅助绕组Na的电压或输出电压和输出电流的反馈量，并通过反馈信号输入端输入至该模拟装置；该模拟装置100根据调试参数输入端(图3中未示出)的输入参数设置基准电压单元800和基准时钟单元700的输出，内部电路进行对应的操作，并通过驱动信号输出端140输出对应的调试信号，以控制变压器进行对应的工作。其中在模拟装置100工作过程中，其也可以通过采样信号输入端130获取变压器TX1的采样信号，以使模拟装置100进行对应的操作。
可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。
