CN102117087B - 调整信号的方法、电源、电源控制器以及*** - Google Patents

调整信号的方法、电源、电源控制器以及*** Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种调整信号的方法、电源、电源控制器以及***。该方法的一个实施例包括:响应于参考信号和已调整的输出信号,从已调整的中间信号生成已调整的输出信号,以及响应于已调整的输出信号和已调整的中间信号,从输入信号生成已调整的中间信号。相比于常规的调整技术,通过从另一已调整的信号(例如已调整的中间电压)生成一个已调整的信号(例如已调整的输出电压),可以极大地降低这个已调整的信号的纹波分量的大小。此外,相比于常规信号调整,通过响应于该已调整的输出信号生成已调整的中间信号,可以极大地增加调整的效率。

Description

调整信号的方法、电源、电源控制器以及***
技术领域
本发明涉及电源,更具体地,涉及从一个已调整的信号生成另一个已调整的信号的调整信号的方法、电源、电源控制器以及***。
背景技术
常规的开关电源的输出信号(例如,输出电压)的纹波分量较大,可能不适合于某些应用,诸如用于给有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示器供电。此外,具有相对较低效率(例如小于80%)的开关电源可能不适合用于某些应用,诸如低功耗或“绿色”应用。因此需要减小电源的输出信号的纹波分量,同时提高其效率。
发明内容
提供本发明内容,以用简化的形式来介绍精选的一组概念,下面将在具体实施方式中进一步描述这些概念。本发明内容不是旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征,也不是旨在用于限制所要求保护的主题的范围。
一个实施例包括,响应于参考信号和已调整的输出信号,从已调整的中间信号生成已调整的输出信号,以及响应于该已调整的输出信号和该已调整的中间信号,从输入信号生成该已调整的中间信号。
与常规调整技术相比,通过从另一已调整的信号(例如已调整的中间电压)来生成一个已调整的信号(例如已调整的输出电压),可以极大地减小这个已调整的信号的纹波分量的大小。
此外,与常规调整技术相比,通过响应于已调整的输出信号来生成已调整的中间信号,可以极大地增加调整的效率。
附图说明
图1是一个具有纹波分量的已调整的输出信号的实施例的图。
图2是一个电源的实施例的原理示意图。
图3是图2中的电源实施例的示意图。
图4是图2和图3中的偏移反馈电路的一个实施例的示意图。
图5是一个包括图3中的电源的实施例或图2中的电源的实施例的***的框图。
具体实施方式
图1是由一个开关电源(未示出)的实施例所生成的已调整的输出电压Vout的图。Vout具有幅度为VoutDC的平均(DC)分量以及峰-峰幅度为Voutripple的纹波分量。该纹波分量是电源的开关动作造成的。尽管该纹波分量被描述成具有相同持续时间的上升和下降部分并且具有相同大小的各自的斜率,但是该上升和下降部分可以具有不同的持续时间或不同的斜率大小。此外,虽然被描述成是不变的,但该斜率可以不是不变的。
对于常规的开关电源,Voutripple可能在大约7毫伏(mV)-50毫伏的范围内。
但是不幸地是,这个Voutripple范围可能不适合于某些应用,诸如用于给有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示器供电。
此外,具有相对较低效率(例如小于80%)的开关电源可能不适合用于某些应用,诸如低功耗或“绿色”应用。电源的效率可以被定义为电源递送的功率(输出功率)与输入到该电源的功率(输入功率)的比。
图2是开关电源10的实施例的示意性框图,相比于常规开关电源,该开关电源10可生成具有减小幅度的纹波分量Voutripple(未在图2中示出)的已调整的输出电压Vout,并且其可以具有增大的效率。例如,电源10生成的分量Voutripple可以大约比由常规开关电源生成的分量Voutripple小10~100倍,并且电源10的效率在最大负载时可以在近似80%-90%的范围内或高于该范围。
仍然参考图2,电源10包括中间调整器(regulator)12和输出调整器14,该输出调整器14生成具有减小的Voutripple的Vout
中间调整器12包括中间电压生成器16、中间调整器控制电路18、可选的中间反馈电路20、可选的输出反馈电路22、偏移反馈电路24和滤波器电容器Cint
中间电压生成器16包括,用于响应于来自中间调整器控制电路18的至少一个控制信号,从输入电压Vin生成已调整的中间电压Vint的电路。例如,生成器16可包括常规的降压(buck)转换器电路,其生成的Vint的DC分量(VintDC)的幅度小于Vin的DC分量(VinDC)的幅度。或者,生成器16可包括常规的升降压(buck-boost)转换器电路,其生成的VintDC的幅度大于VinDC的幅度。
中间反馈电路20从Vint生成中间反馈电压。在一个实施例中,反馈电路20可包括电压分压器。并且在反馈电路20被省略的一个实施例中,Vint可直接耦合到中间调整器控制电路18。
输出反馈电路22从Vout生成输出反馈电压。在一个实施例中,反馈电路22可包括电压分压器。并且在反馈电路22被省略的一个实施例中,Vout可直接耦合到偏移反馈电路24。
在一个实施例中,偏移反馈电路24通过添加偏移电压到输出反馈电压来调节来自反馈电路22的输出反馈电压,以生成偏移反馈电压。如下面所讨论,偏移电压可通过设置VintDC(其是Vint的DC分量)和VoutDC(其是Vout的DC分量)之间的差来设置电源10的效率。
中间调整器控制电路18包括从中间反馈电路20接收中间反馈信号的反相节点,包括从偏移反馈电路24接收偏移反馈信号的非反相节点,以及响应于中间反馈信号和偏移反馈信号生成用于生成器16的至少一个控制信号。在一个实施例中,中间反馈信号与Vint成比例,而偏移反馈信号充当参考信号。由此,如果VintDC(Vint的DC分量)变得大于由偏移反馈信号和中间反馈信号所设置的值,则控制电路18就减小电压生成器16的开关占空比,使得VintDC朝着回到该设置值的方向降低。相反,如果VintDC变得小于该设置值,则控制电路18增大电压生成器16的开关占空比,使得VintDC朝着回到该设置值的方向增大。此外,在偏移反馈信号与Vout成比例的实施例中,中间调整器12的有效参考信号追随(track)Vout,以及因此Vint也追随Vout。如下面所讨论,Vint追随Vout可允许电源10在即使Vout在改变的条件下都能够具有并维持合适水平的效率。
滤波器电容器Cint可影响Vint的纹波分量Voutripple的幅度,并且还可用于补偿中间调整器12的反馈环。
输出调整器14包括输出电压生成器30、输出调整器控制电路32、可选的反馈电路34、参考电压生成器36以及滤波器电容器Cout
输出电压生成器30包括,用于响应于来自输出调整器控制电路32的至少一个控制信号,从已调整的中间电压Vint生成已调整的输出电压Vout的电路。例如,生成器30可包括常规的低压差(LDO)调整器电路,其用于生成小于VintDC(Vint的DC分量的幅度)的VoutDC(Vout的DC分量)。
反馈电路34从Vout生成反馈电压。在一个实施例中,反馈电路34可包括电压分压器。并且在反馈电路34被省略的一个实施例中,Vout可直接耦合到输出调整器控制电路32。但是通过将反馈电路34设计成生成合适水平的反馈信号,可以将Vout设置成期望的值。
输出调整器控制电路32包括从反馈电路34接收反馈信号的反相节点,包括从生成器36接收参考电压Vref的非反相节点,以及响应于反馈信号和Vref生成用于输出电压生成器30的至少一个控制信号。由此,如果VoutDC变得大于由Vref和反馈电路34所设置的水平,则控制电路32使电压生成器30将VoutDC朝着回到该设置值的方向减小。相反,如果VoutDC变得小于该设置值,则控制电路32使电压生成器30将VoutDC朝着回到该设置值的方向增大。
滤波器电容器Cout可影响Vout的纹波分量Voutripple的幅度,并且还可用于补偿输出调整器14的反馈环。
仍然参考图2,描述电源10的实施例的工作。
中间调整器控制电路18使中间电压生成器16生成Vint,从而在控制电路18的非反相节点处的电压基本上等于控制电路18的反相节点处的电压。例如,其中反馈电路20和22将Vint和Vout乘以相同的因子,于是这使VintDC≈VoutDC+Voffset,其中Voffset是由偏移控制电路24添加的偏移电压。
在中间电压生成器16包括开关电路的实施例中,Vint还具有纹波分量Vintripple。例如,Vintripple的峰到峰幅度可在大约5-100mV的范围内。
输出调整器控制电路32使输出电压生成器30生成Vout,从而在控制电路32的反相节点处的电压基本等于该控制电路的非反相节点处的电压。例如,如果反馈电路34被省略,则这使得VoutDC≈Vref
在一个实施例中,输出电压生成器30不在Vout上生成纹波分量,并且生成器30的电源抑制比(PSSR)降低了来自Vint的纹波分量Vintripple,从而纹波分量Voutripple比纹波分量Vintripple小得多。例如,当输出电压生成器30包括LDO电路时,则峰到峰幅度Voutripple可能近似比峰到峰幅度Vintripple小10-100倍。
此外,当输出电压生成器30包括LDO电路时,Vint大于Vout
但是,电源10的效率与Vint-Vout成反比。也即,Vint与Vout之间的差值越大,电源10的效率越低。
由此,通过将Voffset与反馈电路24相加,可以将Vint与Vout之间的差值设置成大得足以允许输出电压生成器30正确工作,但又小得足以赋予电源10合适水平的效率。
仍然参考图2,电源10的某些部件可部署在电源控制器集成电路(IC)(单个或多个管芯)内,电源控制器集成电路也可以独立于电源的其它部件被单独提供。例如控制电路18和32可部署在电源控制器IC内,而其它部件可被提供成分立部件或位于一个或多个其它IC内。备选地,电源10的多个部件或所有部件可以部署在单个IC内。例如,电源10中除Cint、Cout和反馈电路34之外的所有部件可部署在电源控制器IC内。
仍然参考图2,可以想到电源10的备选实施例。例如,被描述成电压的任何信号可以是电流,并且反之亦然。此外,电源10可包括其它部件和电路,诸如过流保护电路和下垂控制电路(droop-controlcircuit)。而且,电源10可包括多于两个串联耦合的调整器。例如,第三调整器(未示出)可从Vout生成输出电压Vout’,其中Vout’具有小于Voutripple的纹波分量Voutripple’,以此类推。另外,除了中间电压生成器16之外,电源10的部件可由Vin或一个或多个其它电压来供电。此外,尽管被描述成生成正电压Vout,但是电源10可被修改成生成负电压Vout
图3是开关电源42的实施例的示意图,其中相同的标号被用于和图2中的电源10一样的参考部件。像电源10一样,与常规开关电源相比,电源42可生成具有减小幅度的纹波分量Voutripple(未在图3中示出)的已调整的输出电压Vout,并且可以具有增大的效率。例如,电源42生成的纹波分量Voutripple可以大约比常规开关电源生成的输出纹波分量小10-100倍,并且电源40的效率在最大负载时可以在近似80%-90%的范围内或高于该范围。
像电源10一样,电源42包括中间调整器12和输出调整器14,其生成具有减小的Voutripple的Vout
中间调整器12的中间电压生成器16是升降压电路,其包括电感器L、NMOS晶体管44和二极管46。如下面所描述,升降压电路16生成Vint以具有比Vin更高的DC分量VintDC。备选地,二极管46可由另一NMOS晶体管替换,其用于阻止电流从Cint流回电感器L。
中间调整器控制电路18包括误差放大器48、斜坡振荡器(RAMPOSC)50和比较器(COMP)52。误差放大器48包括从中间反馈电路20接收中间反馈信号的反相节点,包括从偏移反馈电路24接收偏移反馈信号的非反相节点,以及响应于中间反馈信号和偏移反馈信号生成误差信号。斜坡振荡器50生成周期信号,例如三角波。比较器在非反相节点上接收误差信号而在反相节点上接收来自斜坡振荡器50的周期信号,并且响应于该误差信号与周期信号的比较来生成控制信号。由此,如果VintDC(Vint的DC分量)变得大于由偏移反馈信号和中间反馈信号所设置的值,则误差放大器48、斜坡振荡器50以及比较器52协同工作以减小晶体管44的开关占空比,使得VintDC朝着回到该设置值的方向减小。相反,如果VintDC变得小于设置值,则误差放大器48、斜坡振荡器50以及比较器52协同工作以增大晶体管44的占空比,使得VintDC朝着该设置值的方向增大。如上面所讨论,如果来自反馈电路24的偏移反馈信号与Vout成比例,则Vint追随Vout
反馈电路20包括由电阻器R1和R2所形成的电压分压器,反馈电路22包括由电阻器R3和R4所形成的电压分压器,以及反馈电路24以与上面结合图2中的电源10所描述的相似的方式工作。
输出调整器14的输出电压生成器30包括以PMOS传输型晶体管(passtransistor)54形成的LDO电路,用于从已调整的中间电压Vint生成已调整的输出电压Vout。如下面所讨论,晶体管54生成小于VintDC的VoutDC,VoutDC即Vout的DC分量。
输出调整器控制电路32包括误差放大器56,其具有从反馈电路34接收反馈信号的非反相节点,具有从生成器36接收参考电压Vref的反相节点,并且响应于反馈信号和Vref生成用于控制晶体管54的传导性的控制信号——误差放大器输入节点的极性与图2中的电源10的输出调整器控制电路32相反,以补偿由PMOS晶体管54所导致的信号反相。由此,如果VoutDC(Vout的DC分量)变得大于由Vref和反馈电路34所设置的值,则误差放大器56减小晶体管54的传导性以使得VoutDC朝着回到该设置值的方向减小。相反,如果VoutDC变得小于该设置值,则误差放大器56增大晶体管54的传导性以使得VoutDC的值朝着回到设置值的方向增大。
反馈电路34包括由电阻器R5和R6所形成的电压分压器。
并且,参考电压生成器36以类似于上面结合图2中的电源10所描述的方式来工作以生成Vref
仍然参考图3,描述电源42的一个实施例的工作,其中R1=R3=604KΩ,R2=R4=50KΩ,R5=1.15MΩ,R6=100KΩ,Vref=0.8V,Vin=3.7V,以及其中偏移反馈电路24将Voffset的电平添加到反馈电路22的输出,使得VoutDC(Vout的DC分量)近似等于10.0V。
在稳态的Vintripple(Vint的纹波分量)由下式给出:
( 1 ) , V int ripple = I int C int f · D
其中Iint是生成器16所递送的稳态电流,f是由斜坡振荡器50所设置的晶体管44的稳态开关频率,以及D是晶体管44的稳态占空比。例如,在一个实施例中,Iint=60毫安(mA),f=1.2MHz,D=0.7,以及Vintripple=7.5mV。
误差放大器48、斜坡振荡器50以及比较器52协同工作以使晶体管44、电感器L和二极管46生成Vint,从而VintDC×R2/(R1+R2)≈VoutDC×R4/(R3+R4)+Voffset。因为R2/(R1+R2)=R4/(R3+R4)=(50KΩ/654KΩ)≈0.076,则
(2)VintDC=VoutDC+Voffset
此外,如下面所讨论,输出电压生成器30的效率与Voffset有关。
误差放大器56使传输型晶体管54生成Vout,使得在误差放大器56的非反相节点处的电压基本上等于误差放大器56的反相节点处的电压。由此,当Vref=0.8V时,则VoutDC×R6/(R5+R6)≈Vref≈0.8V,从而:
(3)VoutDC≈Vref×(R5+R6)/R6≈0.8V×(1.25MΩ)/(100KΩ)≈10.0V
虽然设计者可选择VoutDC与VintDC之间的差值(VintDC-VoutDC)高得足以提供充足的“峰值储备(headroom)”以允许传输型晶体管54从Vint生成已调整的Vout,但又小得足以将晶体管54上的电压降减小到允许电源42以合适的效率工作的值。在一个实施例中,设置VintDC-VoutDC≈200mV,从而提供充足的峰值储备,又允许电源42能够以在近似80%-90%的范围内或超出该范围的稳态效率工作。
根据式(2)和VintDC-VoutDC=200mV,则:
(4)Voffset=0.076(VintDC-VoutDC)=0.076×200mV≈15.2mV
此外,在一个实施例中,由分压器34、晶体管54和误差放大器56所形成的输出调整器14的PSSR足够对Vint进行滤波,使得Voutripple(Vout的纹波分量)具有近似0.2mV的峰到峰幅度,其比近似7.5mV的Vintripple(Vint的纹波分量)的峰到峰幅度小约40倍。
仍然参考图3,电源42的某些部件可以部署在电源控制器集成电路(IC)(单个或多个管芯)上,电源控制器IC也可以独立于电源的其它部件被单独提供。例如,除了电感器L、电容器Cint和Cout、以及电阻器R5和R6之外,电源42的所有部件可以部署在电源控制器IC上,并且L、Cint、Cout、R5和R6可以是分立部件或部署在一个或多个其它IC上。在这个实施例中,设计者仅仅需要选择R5和R6的值以给出期望的Vout电平。因为Voffset的电平仅仅依赖于R1-R4的值,所以电源控制器IC自动地将差值VintDC-VoutDC维持在提供合适的峰值储备和效率的值。
仍然参考图3,可以想到电源42的备选实施例。例如,可以想到,上面针对图2中的电源10所讨论的备选实施例中的一个或多个可以用于电源42。此外,晶体管44和54分别可以不同于NMOS和PMOS晶体管。而且,电阻器R1-R6中的一个或多个可以用其它部件诸如晶体管来实现。
图4是图2和图3中的偏移反馈电路24的一个实施例的示意图。
反馈电路24包括输入节点60、单位增益缓冲器62、NMOS晶体管64、电阻器R7、电流镜66、可用于生成偏移电流Ioffset的电流源68、电阻器R8和R9、以及输出节点70,其中R7≈R8+R9。电流镜包括接成二极管形式的PMOS输入晶体管72和与晶体管72具有近似相同的宽长比的PMOS输出晶体管74。
工作中,反馈电路24在输入节点60接收电压V1(例如从图3中的R1和R2之间的节点接收),其被耦合到缓冲器62的非反相输入节点。响应于V1,缓冲器62使晶体管64汲取电流I1,从而在电阻器R7上的电压近似等于V1。
电流镜66在它的输入处接收I1,并在它的输出处生成输出电流I2,使得I2≈I1。
由此,因为R8+R9≈R7以及I2≈I1,所以当偏移=0时,输出节点70处的电压V2近似等于输出节点60处的电压V1。
但是当Ioffset≠0时,电路24将偏移电压Voffset添加到输出节点70,使得V2=V1+Voffset,其中Voffset由下式给出:
(5)Voffset=IoffsetxR9
由此,设计者可以选择Ioffset和R9以生成合适的Voffset值。
可以想到偏移反馈电路24的备选实施例。例如,上面结合图2中的电源10和图3中的电源42所描述的一个或多个备选实施例可应用于电路24。此外,电路24可包括耦合到输出节点70的输出缓冲器。而且,虽然被描述成生成正的Voffset电压电平,但是电路24可被设计成生成负的Voffset电压电平。另外,晶体管72和74可以不是PMOS晶体管。此外,供电电压VDD可等于Vin(图2和图3),可从Vin导出,或可从另一电压源推导出。
图5是可包括图2和图3的电源10和42中的一个或多个的***80的框图。然而,出于举例的目的,***80被描述成包括一个电源10。
除了电源10,***80包括第一集成电路,诸如AMOLED显示器82,其至少部分地由来自电源的Vout进行供电。
***80还可包括第二集成电路,诸如控制器84,其至少部分地由来自电源10的Vint进行供电。例如,控制器84可以能够容忍Vint的较高的纹波分量(相比于Voutripple)。
显示器82、控制器84、以及电源10的至少一部分可以被部署在同一集成电路管芯上,可以不部署在各自的集成电路管芯上,或者可以以其他方式部署在多个集成电路管芯上。
根据前述内容,应该明白,尽管此处已经出于示例说明的目的描述了具体的实施例,但是在不偏离本公开的精神和范围的条件下可以做出各种各样的修改。此外,虽然是针对特定实施例公开了备选方案,但是这些备选方案还可以应用到其它实施例,即使没有明确指出也是如此。

Claims (34)

1.一种电源控制器,包括:
输出调整器控制电路,可用于使输出信号生成器响应于参考信号并且响应于已调整的输出信号,从已调整的中间信号生成所述已调整的输出信号;
中间调整器控制电路,可用于使中间信号生成器响应于所述已调整的输出信号和所述已调整的中间信号,从输入信号生成所述已调整的中间信号,使得所述已调整的输出信号与所述已调整的中间信号成比例,
其中所述中间信号生成器包括:
电感器,其具有可用于接收所述输入信号的第一节点,并且具有耦合到可用于承载所述已调整的中间信号的中间节点的第二节点,以及
晶体管,其具有控制节点,并且具有耦合到所述电感器的第二节点的传导节点;以及
所述中间调整器控制电路包括:
误差放大器,其可用于响应于所述已调整的中间信号和所述已调整的输出信号生成误差信号,
生成器,其可用于生成周期信号,以及
比较器,其可用于响应于所述误差信号和所述周期信号生成所述晶体管的控制节点上的中间控制信号。
2.根据权利要求1所述的电源控制器,其中所述输出调整器控制电路可用于使所述输出信号生成器响应于所述参考信号和从所述已调整的输出信号导出的反馈信号而从所述已调整的中间信号生成所述已调整的输出信号。
3.根据权利要求1所述的电源控制器,其中所述中间调整器控制电路可用于使所述中间信号生成器响应于从所述已调整的输出信号导出的反馈信号和所述已调整的中间信息而从所述输入信号生成所述已调整的中间信号。
4.根据权利要求1所述的电源控制器,其中所述中间调整器控制电路可用于使所述中间信号生成器响应于所述已调整的输出信号和从所述已调整的中间信号导出的反馈信号而从所述输入信号生成所述已调整的中间信号。
5.根据权利要求1所述的电源控制器,其中所述中间调整器控制电路可用于使所述中间信号生成器响应于从所述已调整的输出信号导出的第一反馈信号和从所述已调整的中间信号导出的第二反馈信号而从所述输入信号生成所述已调整的中间信号。
6.根据权利要求1所述的电源控制器,还包括:
反馈电路,可用于从所述已调整的输出信号生成反馈信号;以及
其中所述中间调整器控制电路可用于使所述中间信号生成器响应于所述反馈信号和所述已调整的中间信号而从所述输入信号生成所述已调整的中间信号。
7.根据权利要求1所述的电源控制器,还包括:
反馈电路,可用于从所述已调整的中间信号生成反馈信号;以及
其中所述中间调整器控制电路可用于使所述中间信号生成器响应于所述已调整的输出信号和所述反馈信号而从所述输入信号生成所述已调整的中间信号。
8.根据权利要求1所述的电源控制器,其中所述输出调整器控制电路用于使所述输出信号生成器生成具有比所述已调整的中间信号的电平更小的电平的所述已调整的输出信号。
9.根据权利要求1所述的电源控制器,还包括:
反馈电路,可用于从所述已调整的输出信号和用于调节所述已调整的输出信号的调节信号生成反馈信号;以及
其中所述中间调整器控制电路可用于使所述中间信号生成器响应于所述反馈信号和所述已调整的中间信号而从所述输入信号生成所述已调整的中间信号。
10.根据权利要求1所述的电源控制器,还包括:
第一反馈电路,可用于从所述已调整的输出信号生成第一反馈信号;
第二反馈电路,可用于从所述第一反馈信号和用于调节所述第一反馈的调节信号生成第二反馈信号;以及
其中所述中间调整器控制电路可用于使所述中间信号生成器响应于所述第二反馈信号和所述已调整的中间信号而从所述输入信号生成所述已调整的中间信号。
11.根据权利要求1所述的电源控制器,还包括:
反馈电路,可用于从所述已调整的输出信号和用于调节已调整的输出信号的调节信号生成反馈信号;以及
其中所述中间调整器控制电路可用于使所述中间信号生成器响应于所述反馈信号和所述已调整的中间信号而从所述输入信号生成所述已调整的中间信号,使得所述已调整的中间信号与所述已调整的输出信号之间的差值等于所述调节信号。
12.根据权利要求1所述的电源控制器,其中:
所述中间调整器控制电路可用于使所述中间信号生成器生成具有第一幅度的中间纹波分量的所述已调整的中间信号;以及
所述输出调整器控制电路可用于使所述输出信号生成器生成具有第二幅度的输出纹波分量的所述已调整的输出信号,所述第二幅度远小于所述第一幅度。
13.一种电源,包括:
输出调整器,可用于响应于参考信号并且响应于已调整的输出信号,从已调整的中间信号生成所述已调整的输出信号,使得所述已调整的输出信号与所述已调整的中间信号成比例;以及
中间调整器,可用于响应于所述已调整的输出信号并且响应于所述已调整的中间信号从输入信号生成所述已调整的中间信号,
其中所述输出调整器包括:
输出信号生成器,可用于响应于输出控制信号从所述已调整的中间信号生成所述已调整的输出信号,以及
输出调整器控制电路,可用于响应于所述参考信号和所述已调整的输出信号生成所述输出控制信号;
所述中间调整器包括:
中间信号生成器,可用于响应于中间控制信号从所述输入信号生成所述已调整的中间信号,以及
中间调整器控制电路,可用于响应于所述已调整的输出信号和所述已调整的中间信号生成所述中间控制信号,
所述中间信号生成器包括:
电感器,其具有可用于接收所述输入信号的第一节点,并且具有耦合到可用于承载所述已调整的中间信号的中间节点的第二节点,以及
晶体管,其具有控制节点,并且具有耦合到所述电感器的第二节点的传导节点;以及
所述中间调整器控制电路包括:
误差放大器,其可用于响应于所述已调整的中间信号和所述已调整的输出信号生成误差信号,
生成器,其可用于生成周期信号,以及
比较器,其可用于响应于所述误差信号和所述周期信号生成所述晶体管的控制节点上的中间控制信号。
14.根据权利要求13所述的电源,其中所述已调整的输出信号包括已调整的输出电压。
15.根据权利要求13所述的电源,其中所述参考信号包括参考电压。
16.根据权利要求13所述的电源,其中所述已调整的中间信号包括已调整的中间电压。
17.根据权利要求13所述的电源,其中所述输入信号包括输入电压。
18.根据权利要求13所述的电源,其中所述输出调整器包括低压差调整器。
19.根据权利要求13所述的电源,其中所述中间调整器包括DC到DC转换器。
20.根据权利要求13所述的电源,其中所述中间调整器包括升降压转换器。
21.根据权利要求13所述的电源,其中所述输出调整器:
包括可用于从所述已调整的输出信号生成反馈信号的反馈电路;以及
其中所述输出调整器可用于响应于所述参考信号并且响应于所述反馈信号生成所述已调整的输出信号。
22.根据权利要求13所述的电源,还包括:
输出节点,可用于承载所述已调整的输出信号;
中间节点,可用于承载所述已调整的中间信号;
输出滤波器,耦合到所述输出节点;以及
中间滤波器,耦合到所述中间节点。
23.根据权利要求13所述的电源,其中:
所述输出信号生成器包括晶体管,其具有耦合到可用于承载所述已调整的中间信号的中间节点的第一传导节点、耦合到可用于承载所述已调整的输出信号的输出节点的第二传导节点、以及控制节点;以及
所述输出调整器控制电路包括误差放大器,其可用于响应于所述参考信号和所述已调整的输出信号生成所述晶体管的控制节点上的输出控制信号。
24.根据权利要求13所述的电源,还包括:
半导体管芯;
所述输出调整器包括
第一反馈电路,其部署为远离所述管芯,并可用于从所述已调整的输出信号生成第一反馈信号,
输出信号生成器,其部署在所述管芯上,并且可用于响应于输出控制信号从所述已调整的中间信号生成所述已调整的输出信号,以及
输出调整器控制电路,其部署在所述管芯上,并且可用于响应于所述参考信号和所述第一反馈信号生成所述输出控制信号;以及
所述中间调整器包括:
第二反馈电路,其部署在所述管芯上,并且可用于从所述已调整的中间信号生成第二反馈信号,
第三反馈电路,其部署在所述管芯上,并且可用于从所述已调整的输出信号和偏移信号生成第三反馈信号,
中间信号生成器,其部署在所述管芯上,并且可用于响应于中间控制信号从所述输入信号生成所述已调整的中间信号,以及
中间调整器控制电路,其部署在所述管芯上,并且可用于响应于所述第二和第三反馈电路生成所述中间控制信号。
25.一种用于调整信号的***,包括:
电源,其包括:
输入节点,其可用于接收输入信号,
供电节点,其可用于提供已调整的输出信号,
输出调整器,其耦合到所述供电节点,并且可用于响应于参考信号并且响应于已调整的输出信号来从已调整的中间信号生成所述已调整的输出信号,以及
中间调整器,其耦合到所述输入节点,并且可用于响应于所述已调整的输出信号和所述已调整的中间信号来从所述输入信号生成所述已调整的中间信号,使得所述已调整的输出信号与所述已调整的中间信号成比例;以及
第一集成电路,其耦合到所述供电节点,
其中所述输出调整器包括:
输出信号生成器,可用于响应于输出控制信号从所述已调整的中间信号生成所述已调整的输出信号,以及
输出调整器控制电路,可用于响应于所述参考信号和所述已调整的输出信号生成所述输出控制信号;
所述中间调整器包括:
中间信号生成器,可用于响应于中间控制信号从所述输入信号生成所述已调整的中间信号,以及
中间调整器控制电路,可用于响应于所述已调整的输出信号和所述已调整的中间信号生成所述中间控制信号,
所述中间信号生成器包括:
电感器,其具有可用于接收所述输入信号的第一节点,并且具有耦合到可用于承载所述已调整的中间信号的中间节点的第二节点,以及
晶体管,其具有控制节点,并且具有耦合到所述电感器的第二节点的传导节点;以及
所述中间调整器控制电路包括:
误差放大器,其可用于响应于所述已调整的中间信号和所述已调整的输出信号生成误差信号,
生成器,其可用于生成周期信号,以及
比较器,其可用于响应于所述误差信号和所述周期信号生成所述晶体管的控制节点上的中间控制信号。
26.根据权利要求25所述的***,其中所述集成电路和所述电源的至少一部分被部署在同一半导体管芯上。
27.根据权利要求25所述的***,其中所述集成电路以及所述电源的至少一部分被部署在各自的半导体管芯上。
28.根据权利要求25所述的***,所述集成电路包括控制器。
29.根据权利要求25所述的***,其中所述集成电路包括有源矩阵有机发光二极管显示器。
30.根据权利要求25所述的***,其中:
所述电源还包括输出节点,其可用于承载所述已调整的输出信号;以及
所述第一集成电路被耦合到所述输出节点。
31.根据权利要求25所述的***,还包括:
其中所述电源还包括中间节点,其可用于承载所述已调整的中间电压;以及
第二集成电路,其耦合到所述中间节点。
32.一种用于调整信号的方法,包括:
响应于参考信号并且响应于已调整的输出信号,从已调整的中间信号成比例地生成所述已调整的输出信号;以及
响应于所述已调整的输出信号并且响应于所述已调整的中间信号,从输入信号生成所述已调整的中间信号,
其中所述已调整的中间信号由中间调整器控制电路所控制的中间信号生成器生成,所述中间信号生成器包括:
电感器,其具有可用于接收所述输入信号的第一节点,并且具有耦合到可用于承载所述已调整的中间信号的中间节点的第二节点,以及
晶体管,其具有控制节点,并且具有耦合到所述电感器的第二节点的传导节点;以及
所述中间调整器控制电路包括:
误差放大器,其可用于响应于所述已调整的中间信号和所述已调整的输出信号生成误差信号,
生成器,其可用于生成周期信号,以及
比较器,其可用于响应于所述误差信号和所述周期信号生成所述晶体管的控制节点上的中间控制信号。
33.根据权利要求32所述的方法,还包括生成的所述已调整的中间信号的幅度比所述已调整的输出信号的幅度大一个基本恒定的幅度偏移。
34.根据权利要求32所述的方法,还包括使所述已调整的输出信号的纹波分量具有的幅度远小于所述已调整的中间信号的纹波分量的幅度。
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