CN107888069A - 用于生成频率成比例的电流的电路和方法 - Google Patents

用于生成频率成比例的电流的电路和方法 Download PDF

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Abstract

所公开的示例包括自偏置DLL电路(110、120、130、M1、RL、140)，自偏置DLL电路(110、120、130、M1、RL、140)用于生成与第一信号(PAUSE)的重复频率成比例的偏置电流信号(IB)，第一信号表示DC‑DC转换器的连续开关操作或不连续开关操作。DLL电路包括单稳态多谐振荡器(110)，单稳态多谐振荡器(110)用于响应于第一信号(PAUSE)的边沿，提供脉冲输出信号(TIMER)，脉冲输出信号(TIMER)具有通过控制电流信号(ICTRL)设定的脉冲持续时间(TMS)；相位检测器(120)，相位检测器(120)用于根据脉冲输出信号(TIMER)的边沿与第一信号(PAUSE)的边沿之间的相位差，提供输出信号(UP、DOWN)；以及输出电路(130、M1、RL、140)，输出电路(130、M1、RL、140)用于根据相位检测器输出信号(UP、DOWN)且根据偏移信号(I3)提供输出信号(VCTRL)，用于根据输出信号(VCTRL)提供偏置电流信号(IB)，并且用于根据输出信号(VCTRL)提供控制电流信号(ICTRL)。

Description

用于生成频率成比例的电流的电路和方法
技术领域
背景技术
DC-DC转换器采用开关电路以将输入功率转换成受控的DC输出，以驱动负载。许多DC-DC转换器根据输出电流要求在不同模式下操作。连续导通模式(CCM)通常用于相对高的输出电流要求，其中转换器开关大体上将连续的电流提供到负载。在其中在中/低负载电流处的效率优先于其它性能参数的大部分应用中，使用不同的不连续导通模式(DCM)技术。在那些负载电流电平处，开关损耗是全部功率损耗的主要原因。开关损耗与开关频率成比例，因而用于提高在中/低负载电流处的效率的大多数DCM技术(如脉冲频率调制(PFM)或脉冲跳跃)在一定量的时间内保持转换器开关断开，即，有效地减少开关频率。在PFM操作期间，在极低电流处，转换器电路的静态电流耗用是关于能量效率的主要损耗机制。于是，期望电路在开关操作之间的暂停期间从电源耗用尽可能少的电流。然而，当需要恢复向输出电容器传输能量时，转换器控制电路需要能够唤醒，并且具有足够的带宽。如果在PFM暂停期间的静态电流太低，则不能保证电路将以所需带宽及时地唤醒。静态电流电平可被设定用于适应在给定PFM暂停重复频率(repetition frequency)下的特定带宽，但在PFM操作期间，暂停时期(在暂停时期期间转换器为空闲的)的长度可变化数十倍的时间(several timedecades)。
发明内容
所公开的示例提供DC-DC控制器电路和偏置电流电路，该偏置电流电路包括自偏置延迟锁定环路(DLL)电路，该自偏置延迟锁定环路(DLL)电路用于生成与第一信号的重复频率成比例的偏置电流信号，第一信号表示DC-DC转换器的连续开关操作或不连续开关操作。然后，提供频率成比例的偏置电流信号，以操作DC-DC转换器控制器电路，用于智能的功率效率，以减少功率耗用，同时保留足够的带宽以在PFM操作期间控制DC-DC转换。在一个示例中的DLL电路包括单稳态多谐振荡器(monostable multivibrator)，该单稳态多谐振荡器用于响应于第一信号的边沿，提供脉冲输出信号，该脉冲输出信号具有通过控制电流信号设定的脉冲持续时间。相位检测器根据脉冲输出信号的边沿与第一信号的边沿之间的相位差提供输出信号，并且输出电路根据相位检测器输出信号且根据偏移信号提供输出信号。输出电路还根据输出信号，提供偏置电流信号和控制电流信号。在所公开的示例中的DLL电路锁定PFM的重复率或频率，以将偏置电流信号驱动到与PFM信号重复率或频率成比例的电平。
附图说明
图1是用于生成与开关功率转换器的脉冲频率调制信号的频率成比例的偏置电流的电路的示意图。
图2是图1的偏置电流发生器中的单稳态多谐振荡器电路的示意图。
图3是具有PWM控制集成电路的降压DC-DC转换器***的示意图，PWM控制集成电路包括用于将频率成比例的偏置电流提供到转换器控制电路的图1的偏置电流发生器。
图4是示出图1到图3的电路中的各种信号的波形图。
具体实施方式
在附图中，相同的参考标记贯穿全文是指相同的元件，并且各种特征未必按比例绘制。在以下讨论中且在权利要求书中，术语“包括(including)”、“包括(includes)”、“具有(having)”、“具有(has)”、“具有(with)”或其变体旨在以类似于术语“包含(comprising)”的方式为包括性的，并且因此应被解释为意指“包括但不限于……”。再者，术语“耦接(couple)”、“耦接(couples)”或“耦接(coupled)”旨在包括间接或直接的电气或机械连接或其组合。例如，如果第一装置耦接到第二装置或与第二装置耦接，则该连接可通过直接的电气连接，或通过经由一个或更多个中间装置和连接的间接的电气连接。
图1示出具有输入端102和输出端104的偏置电流发生器电路100。电路100在输出端104处生成偏置电流信号IB，偏置电流信号IB与在输入端102处从开关功率转换器接收到的脉冲频率调制信号PAUSE的频率成比例。DC-DC转换器控制电路静态偏置电流电平可被设定用于适应在给定的PFM暂停重复频率下的特定带宽，用于低输出电流操作，但是在PFM操作期间，暂停时期(在暂停时期期间转换器为空闲的)的长度可变化数十倍的时间。跨越数十倍的时间的PFM模式暂停持续时间中的变化使得难以或不可能使用满足唤醒时间规范的恒定的静态偏置电流，同时增强或优化所有PFM频率条件的带宽和能量效率。电路100提供用于根据PFM重复频率调整静态偏置电流IB的解决方案。频率成比例的偏置电流可被采用用于有利地减轻在PFM操作期间过多的DC-DC功率损耗，用于增强的能量效率，同时适应控制电路带宽。
各种DC-DC转换器控制电路和部件在PFM暂停条件期间消耗相对大量的静态电流，并且因此为主要的能量效率问题。这些电路中的许多电路还必须满足严格的带宽和响应时间性能要求。一个示例是用于生成开关控制信号以操作DC-DC转换器的主要脉冲宽度调制(PWM)比较器或调制器电路。另一个示例是用于比较反馈值与设定点或参考信号以实施PWM开关的误差放大器。图1中的所公开的频率成比例的偏置电流发生器电路100通过在输出端104处提供偏置电流信号IB作为PFM暂停持续时间的比例函数，促进带宽/静态电流的智能调整。所得的偏置电流信号IB与PFM频率成比例，并且由此与PFM暂停持续时间成反比。该参考电流信号IB被提供作为DC-DC转换器控制器的一个或更多个电路的偏置电流，如下面在图3的示例中进一步示出的。使用所生成的电流信号IB作为用于转换器控制电路的偏置允许带宽及其唤醒时间跟踪频率，转换器控制电路在该频率下必须起作用。所描述的解决方案促进DC-DC转换器在潜在地宽输出电流范围内操作，同时在低输出电流操作条件下实现增强的功率效率。
图1中的电路100包括单稳态多谐振荡器电路110，相位检测器电路120，具有偏移电路的电荷泵电路130，电压到电流转换器电路Ml、RL，以及形成自偏置延迟锁定环路(DLL)电路的第一电流镜电路140和第二电流镜电路150。DLL电路生成与在输入端102处接收的第一信号PAUSE的重复频率或重复率成比例的偏置电流信号IB。可从任何合适的来源接收第一信号PAUSE，来源诸如操作DC-DC转换器电路的控制电路。第一信号PAUSE具有表示DC-DC转换器电路的连续开关操作的第一状态(例如，低)，以及表示DC-DC转换器电路的不连续开关操作的第二状态(例如，高)。单稳态多谐振荡器电路110具有接收第一信号PAUSE的输入端。单稳态多谐振荡器电路110包括输出端114，输出端114提供输出脉冲信号TIMER，输出脉冲信号TIMER具有通过PAUSE信号的上升沿触发的上升沿。单稳态多谐振荡器电路110还包括控制输入端112，控制输入端112接收控制电流信号ICTRL，以控制输出脉冲信号TIMER的脉冲持续时间。DLL电路提供与PAUSE信号的重复频率成比例的控制电流信号ICTRL，并且在某些示例中的偏移电路有利地调整控制电流信号ICTRL的电平，以提供具有大约50％的占空比的TIMER信号。
可通过各种不同的电路配置实施相位检测器电路120。将TIMER信号提供到相位检测器电路120的反相器116。反相器116的输出端118将反相信号TIMER’提供到相位检测器120中的第一数据(D)触发器122的时钟输入端。第二D触发器124具有接收第一信号PAUSE的时钟输入端。触发器122和触发器124的数据输入端“D”连接到电源电压VDD(在该示例中为逻辑高)。第一触发器122的输出端128A(“Q”触发器输出端)响应于输出脉冲信号TIMER的下降沿，提供处于第一状态(例如，高)的第一相位检测器输出信号UP。第二触发器124的“Q”输出端连接到相位检测器120的第二输出端128B。输出端128B响应于第一信号PAUSE的上升沿，提供处于第一状态(例如，高)的第二相位检测器输出信号DOWN。图1中的触发器122和触发器124通过“与非(NAND)”门126的有效低输出进行复位，“与非”门126的输入端连接到触发器输出端128A和触发器输出端128B。
控制电容器C1连接到在电荷泵电路130的输出端处的控制节点138，以提供控制电压输出信号VCTRL。电荷泵电路130包括第一开关电路134，当UP信号为高时，第一开关电路134操作，以将第一电流镜电路输出端141连接到控制节点138，以将第一电流I1供应(source)到控制节点138。电流镜电路140将第一电流I1从第一模拟电源参考电压VDDA递送到开关电路134，并且在某些示例中，第一电流I1与PFM频率成比例。当第二相位检测器输出信号DOWN为高时，第二开关电路136选择性地将第二电流镜电路150的输出端152连接到控制节点138，以从控制节点138吸收(sink)第二电流(例如，在该示例中还为I1)。第二电流镜电路150通过开关电路136将电流I1从控制节点138吸收到第二模拟电源参考电压VSSA。在一个示例中，第一电流和第二电流相等，都具有在图1中标注为I1的值，I1的值与PAUSE信号的PFM重复率或重复频率成比例。第二电流镜电路150的另外的输出端153连接到控制节点138，以从控制节点138吸收第三电流来实施偏移电路。在一个示例中，第三电流为第一电流的值的一半(例如，I1/2)，以促进具有50％占空比的TIMER和TIMER’信号的生成。此外，第二电流镜电路150包括输入端，该输入端连接到第一电流镜电路140的输出端147，以接收与PFM重复率成比例的输入电流I0。第二电流镜电路150控制在输出端152和输出端153处与来自第一电流镜电路140的I0信号成比例的吸收电流的电平I1和电平I1/2。以该方式，提供到控制节点138或从控制节点138提供的电荷泵电流与控制电压输出信号VCTRL成比例，并且因此与PAUSE信号的频率成比例。
通过被配置作为源极跟随器的晶体管M1和电阻器RL实施图1中的电压到电流转换器电路。晶体管M1生成与控制电压输出信号VCTRL成比例的输出电流信号ISF。可使用任何合适的电压到电流转换器电路。在一个示例中，M1为NMOS晶体管，但是可使用其它晶体管类型。M1的漏极连接到电流镜电路140的输入端142，并且电阻器RL连接在M1的源极与共用参考节点148(在附图中标注为“COM”)之间。源极跟随器电路转换控制电压输出信号VCTRL，以控制从电流镜电路140传导的输出电流信号ISF。电流镜电路140在输出端144处提供与输出电流信号ISF成比例的偏置电流信号IB。电流镜电路140还在输出端146处将与输出电流信号ISF成比例的控制电流信号ICTRL提供到单稳态多谐振荡器电路110的控制输入端112。输出控制信号ICTRL继而控制输出脉冲信号TIMER的脉冲持续时间。
当UP信号为高时，控制电容器C1通过来自电流镜输出端141的电流被充电。当DOWN信号为高时，第二电流镜电路150通过经由输出端152从控制节点138去除相等电流I1来使控制电容器C1放电。此外，第二电流镜电路150提供偏移电路，以通过经由输出端153去除或吸收第三电流I1/2来使电容器恒定地放电。由于从控制节点138流出额外的一半电荷泵电流I1/2，所以DLL环路将在单稳态多谐振荡器电路110的输出端处以PAUSE信号的频率产生50％占空比信号TIMER。再者，因为单稳态多谐振荡器电路110通过电流ICTRL线性地控制，所以通过电路100产生的电流IB与PFM暂停信号频率成比例。DLL电路是一阶***，所以稳定性的唯一标准是DLL电路的带宽低于开关频率。在某些示例中，DLL电路可被设计用于在数十倍的频率(several frequency decades)上操作。在一个示例中，电荷泵130通过电流镜140和电流镜150的操作利用其生成的电流自偏置，以根据与控制电压VCTRL成比例的源极跟随器电流ISF来控制电流值I1和电流值I1/2。***的极点p在电荷泵130的输出端处，并且可表达为p＝I1/(2*π*C1)。由于该极点的频率与电荷泵偏置电流I1成比例，并且由于与开关频率成比例的电流用于使电荷泵130偏置，所以***的极点将适应于PAUSE信号重复频率，以提供跨越数十倍的频率的适合的带宽。
图2示出可用于图1的偏置电流发生器中的示例单稳态多谐振荡器电路110。电路110包括具有时钟输入端202的D触发器200，时钟输入端202从偏置电流发生器输入端102接收PAUSE信号。触发器200在输出端204处提供正常的数据输出信号“Q”，并且在第二输出端206处提供反相输出“Q'”。通过线路208上的来自单稳态多谐振荡器电路110的输出端114的TIMER信号驱动触发器200的复位输入端(RST)。电路110还包括比较器电路210，比较器电路210连接在线路212处的模拟电源电压节点VDDA与线路214处的第二模拟电源VSSA之间。由连接在线路212与线路214之间的电阻器RD1和电阻器RD2形成电阻分压器电路，以在比较器电路210的输入节点216处提供参考电压信号VREF。由晶体管M2和晶体管M3形成CMOS输入级，以接收电压参考信号VREF，并且对应的CMOS电路输出节点218连接到PMOS晶体管M4和PMOS晶体管M5的栅极端子，并且连接到NMOS晶体管M6和NMOS晶体管M7的栅极。开关221连接在节点218与VSSA之间，并且根据Q'信号操作，以使比较器电路210的参考侧复位。
比较器电路210包括通过开关223连接到电流镜输出端146的第二输入节点220。开关223根据来自触发器200的Q信号操作，以选择性地将电流控制信号ICTRL递送到第二输入节点220。多谐振荡器电容器C2连接在第二输入节点220与VSSA之间，以控制在节点220处的电压。开关222与电容器C2并联地连接在节点220与VSSA之间。开关222根据Q'信号操作，以使电容器C2放电，以使第二输入节点220处的电压复位。C2两端的电压作为栅极控制信号被提供到由连接在M5与M7之间的PMOS晶体管M8和NMOS晶体管M9形成的CMOS输出端。输出晶体管对M8和M9具有连接到输出节点224的漏极，输出节点224将输入信号提供到“或非(NOR)”门226。Q'信号被提供到门226的另一个输入端，并且门226的输出在多谐振荡器输出端114处提供TIMER信号。
在比较器电路210通过开关221和开关222复位之后，信号PAUSE的下一个上升沿致使触发器Q信号变为高，并且致使Q'信号变为低。在该状态下，电流ICTRL对电容器C2充电，直到在节点220处的电压接通M9，以使在或非门输入端224处的电压为低。或非门226的输出变为高，致使在多谐振荡器输出端114处的上升沿和TIMER信号。TIMER信号的高状态使触发器200复位，致使Q信号再次变为低，并且致使Q'信号变为高。这通过闭合开关221和开关222且打开开关223，使比较器电路210复位。多谐振荡器电路110根据控制电流信号ICTRL的电平，控制TIMER输出信号的脉冲宽度。在图1的DLL电路的闭环操作中，减少控制电流信号ICTRL扩展TIMER信号脉冲宽度或脉冲持续时间，因为需要更多时间来对多谐振荡器电路110中的电容器C2充电。相反地，增加ICTRL更快地对电容器C2充电，并且因此缩短TIMER信号脉冲的持续时间。
现在参考图3，图1的频率成比例的偏置电流发生器电路110可与各种不同的DC-DC转换器***组合使用。图3示出具有DC-DC转换器电路320的示例降压DC-DC转换器***300。***300包括PWM控制器集成电路(IC)301，PWM控制器集成电路(IC)301具有如上文所描述的偏置电流发生器电路100，以将频率成比例的偏置电流IB提供到PWM控制电路302。控制电路302包括调制器电路304，调制器电路304将脉冲宽度调制的信号提供到第一驱动器电路306和第二驱动器电路308。驱动器306和驱动器308分别在IC输出端314和IC输出端316处提供第一开关控制信号SC1和第二开关控制信号SC2，以操作DC-DC转换器320的开关S1和开关S2。调制器304根据从IB信号获得的偏置电流IB3操作。
调制器电路304包括输出端305，输出端305将PAUSE信号提供到频率成比例的偏置电流发生器电路100的输入端102，如上所述。在一个示例中，调制器304提供PAUSE信号作为提供到驱动器306和驱动器308的PWM信号的逻辑与(AND)，其中驱动器306和驱动器308是具有一定量的滞后的反相器，使得当PWM信号提供DC-DC转换器电路320的大体连续的开关操作时，信号PAUSE处于第一(例如，低)状态中，并且第二状态(例如，高)表示DC-DC转换器电路320的不连续开关操作。因而，在该示例中，当在DC-DC转换器电路320的PFM和DCM操作期间S1和S2断开时，PAUSE信号处于第二状态中，并且在CCM操作期间PAUSE处于第一状态中。如先前所讨论的，该条件涉及很少或不涉及转换器开关S1和转换器开关S2的开关，并且偏置发生器电路100有利地减少提供到控制电路302的偏置电流输入端303的偏置电流信号IB。
由控制电路302使用来自偏置电流发生器电路100的偏置电流IB，以便将偏置电流IB3递送到调制器304，并且来自偏置电流发生器电路100的偏置电流IB还可用于将偏置电流IB1和偏置电流IB2递送到电路302内的其它电路部件。在所示出的示例中，控制电路包括第一比较器310，第一比较器310根据偏置电流IB1操作，以比较电压参考信号VR与来自IC输入端319的反馈电压信号VFB，以供调制器304用于调节DC-DC转换器电路320的输出电压VO。此外，该示例包括根据偏置电流IB2操作的第二比较器312。第二比较器312比较电流阈值ITH与在IC输入端318处从DC-DC转换器电路320接收到的电流反馈信号IFB。
DC-DC转换器开关装置S1和DC-DC转换器开关装置S2根据开关控制信号SC1和开关控制信号SC2操作，以转换DC输入电压VIN，以提供受控的DC输出电压VO来驱动负载330。降压转换器配置包括耦接在输入电压节点322与开关节点326之间的第一转换器开关装置S1。第二开关装置S2连接在开关节点326与输出参考电压节点324(在附图中标注为GND)之间。在降压配置中，输出电感器L连接在开关节点326与输出节点328之间。输出电容器CO连接在输出节点328与参考电压节点324之间。在操作中，控制电路302提供交替的脉冲宽度调制的开关控制信号SC1和SC2，以便接通S1来磁化电感器L，并且然后在CCM操作中关断S1，同时接通S2以用于相对高的输出电流要求。电感器L传导来自开关节点326的电流IL以对输出电容器CO充电。接通S2允许电流流过电感器L和输出电容器CO，其中S1和S2的交替操作维持调节电容器CO两端的输出电压VO。电流传感器感测电感器电流IL以将电流反馈信号IFB提供到IC输入端318，用于经由比较器312与阈值ITH比较。电阻分压器网络将电压反馈信号VFB作为联接电阻器R1和电阻器R2的节点中的电压提供到比较器310，电阻器R1和电阻器R2彼此串联连接，与输出电容器CO并联连接。转换器电路320的受控操作以输出电流IO驱动负载330。
还参考图4，波形图400示出图3的DC-DC转换器***300和图1的频率成比例的偏置电流发生器电路110中的各种信号。图4示出在DC-DC转换器电路320的操作期间作为时间的函数的输出电流曲线402(IO)。曲线404和曲线406分别示出第一开关控制信号SC1和第二开关控制信号SC2。图4中的曲线408示出从转换器控制电路302提供到偏置电流发生器电路100的PAUSE信号。如在图4中看到的，PAUSE信号包括上升沿408a。曲线410示出分别具有上升沿410a和下降沿410b的TIMER信号。在图1中的单稳态多谐振荡器电路110的输出端114处提供TIMER信号。此外，图4示出作为时间t的函数的偏置电流曲线412，偏置电流曲线412示出通过电流发生器电路100提供到图3中的控制电路302的频率成比例的偏置电流IB。
当从图4中时间T0到T1由图3中的负载330所需的输出电流IO相对高时，控制电路302提供曲线404和曲线406中的开关控制信号，用于连续导通模式(CCM)操作。在该CCM模式中，PAUSE信号和TIMER信号为低。
当输出或负载电流曲线402在图4中的T1处降到阈值TH之下时，在开关控制信号SC1或开关控制信号SC2都不是有效的(曲线404和406为零)的定时器周期内，控制电路302进入不连续模式或PFM操作。这致使曲线408中相对长PAUSE脉冲。单稳态多谐振荡器电路110提供具有脉冲持续时间TMS的对应的TIMER，其为大约50％占空比的脉冲信号。在T1之后，自偏置DLL电路跟踪PAUSE信号的重复频率，并且提供成比例的偏置电流IB以将静态电流递送到控制电路302，在该示例中，静态电流减小。自偏置DLL电路使用PAUSE信号触发电流控制的可变单稳态电路110，并且提供反馈信号ICTRL，使得通过源极跟随器电流ISF且因此通过控制电压信号VCTRL线性地控制脉冲信号TIMER的宽度或持续时间。当转换器开关操作在图4中的T1之后变得不频繁时，进一步减少PAUSE信号的频率，并且偏置电流发生器电路100提供成比例的较低的偏置电流信号IB，被看作曲线412中的进一步减小。在该示例中，PAUSE信号频率跟踪由负载330消耗的输出电流，如曲线402和曲线408中所示的。偏置电流曲线412中的对应的减少帮助减少在DC-DC转换器320的轻输出电流负载处的能量消耗，其中由调制器和/或快速响应比较器消耗的控制电路静态电流是主要功率损耗机制。
在PFM或DCM操作期间，当负载电流IO减小时，PAUSE信号的频率减小。在该条件下，PAUSE边沿将落后于对应的TIMER信号边沿，并且相位检测器电路120提供DOWN脉冲以使电容器C1放电，并且减少VCTRL信号电平。源极跟随器电路Ml、RL成比例地减少电流信号ISF，致使通过电流镜电路140的操作的IB和ICTRL电流信号的减少。减少的电流控制信号ICTRL继而减少TIMER信号的频率，并且致使TIMER脉冲的对应的持续时间的增加。在PFM操作期间负载电流在图4中稍微增加，导致PAUSE信号脉冲的持续时间的逐渐减少，其中振荡器电路110提供逐渐增加的频率的50％占空比脉冲。在图4中的T2处，负载电流曲线402转变到阈值TH以上，并且此后控制电路302恢复CCM操作。
所公开的示例利用锁定PAUSE重复频率的自偏置DLL来产生PFM重复成比例的电流IB，以促进甚至在DC-DC转换器320的低负载电流操作期间的高效率。在某些示例中，偏置电流发生器电路100为单极环路，利用自适应或滑动极点提供固有的稳定性。仅由用于实施电荷泵130或单稳态多谐振荡器电路110的各种电流供应和吸收的FET的泄漏性能限制动态频率范围。所公开的电路和技术还有利地适于低频的控制电路电流消耗，并且偏置电流消耗与PFM重复频率成比例地增加。结果，电路100由于其自身的消耗而对效率性能具有极小不利影响或没有不利影响，但可通过在数十倍的操作频率上优化DC-DC转换器***300中的一个或更多个电路或部件的偏置电流大大地提高效率，而不牺牲带宽或响应时间。
上面的示例仅说明本发明的各方面的若干可能的实施例，其中本领域的技术人员在阅读和理解本说明书和附加的附图后将想到等效的更改和/或修改。在权利要求书的范围内，在所描述的实施例中修改是可能的，并且其它实施例是可能的。

Claims (20)

1.一种用于生成频率成比例的偏置电流信号的电路，其包含：
单稳态多谐振荡器电路，所述单稳态多谐振荡器电路包括：
信号输入端，所述信号输入端用于接收第一信号，所述第一信号具有第一状态和第二状态，所述第一状态表示DC-DC转换器电路的连续开关操作，所述第二状态表示所述DC-DC转换器电路的不连续开关操作，
输出端，所述输出端用于提供输出脉冲信号，所述输出脉冲信号具有通过所述第一信号的上升沿触发的上升沿、下降沿和电流控制的脉冲持续时间，以及
控制输入端，所述控制输入端用于接收控制电流信号，以控制所述输出脉冲信号的所述脉冲持续时间；
相位检测器电路，所述相位检测器电路包括：
第一输入端，所述第一输入端与所述单稳态多谐振荡器电路的所述输出端耦接，以接收所述输出脉冲信号，
第二输入端，所述第二输入端经耦接以接收所述第一信号，
第一输出端，所述第一输出端用于响应于所述输出脉冲信号的所述下降沿，提供处于第一状态中的第一相位检测器输出信号，以及
第二输出端，所述第二输出端用于响应于所述第一信号的所述上升沿，提供处于第一状态中的第二相位检测器输出信号；
电容器，所述电容器连接到控制节点；
电荷泵电路，所述电荷泵电路被配置成当所述第一相位检测器输出信号处于所述第一状态中时，选择性地将第一电流供应到所述控制节点，当所述第二相位检测器输出信号处于所述第一状态中时，选择性地从所述控制节点吸收第二电流，并且从所述控制节点吸收第三电流，以在所述控制节点处提供控制电压输出信号；
电压到电流转换器电路，所述电压到电流转换器电路用于生成与所述控制电压输出信号成比例的输出电流信号；以及
电流镜电路，所述电流镜电路与所述电压到电流转换器电路耦接，以生成与所述输出电流信号成比例的所述偏置电流信号，并且将与所述输出电流信号成比例的所述控制电流信号提供到所述单稳态多谐振荡器电路的所述控制输入端，以控制所述输出脉冲信号的所述脉冲持续时间。
2.根据权利要求1所述的电路，其中所述电荷泵电路包括：
第一开关电路，所述第一开关电路用于当所述第一相位检测器输出信号处于所述第一状态中时，选择性地将所述电流镜电路的第一输出端连接到所述控制节点，以将所述第一电流供应到所述控制节点；
第二开关电路，所述第二开关电路用于当所述第二相位检测器输出信号处于所述第一状态中时，选择性地将所述电流镜电路的第二输出端连接到所述控制节点，以从所述控制节点吸收所述第二电流；以及
所述电流镜电路的第三输出端，所述第三输出端连接到所述控制节点，以从所述控制节点吸收所述第三电流。
3.根据权利要求2所述的电路，其中所述第一电流等于所述第二电流。
4.根据权利要求3所述的电路，其中所述第三电流为所述第一电流的一半。
5.根据权利要求2所述的电路，其中所述第三电流为所述第一电流的一半。
6.根据权利要求2所述的电路，其中所述第三电流小于所述第一电流，并且其中所述第三电流小于所述第二电流。
7.根据权利要求6所述的电路，其中所述第一电流等于所述第二电流。
8.根据权利要求7所述的电路，其中所述第三电流为所述第一电流的一半。
9.一种功率转换***，所述功率转换***包含：
DC-DC转换器电路，所述DC-DC转换器电路包括：
第一开关装置，所述第一开关装置耦接在DC输入节点与开关节点之间，所述第一开关装置根据第一开关控制信号是可操作的，以及
第二开关装置，所述第二开关装置耦接在所述开关节点与参考电压节点之间，所述第二开关装置根据第二开关控制信号是可操作的；
控制电路，所述控制电路包括：
第一驱动器输出端和第二驱动器输出端，所述第一驱动器输出端和所述第二驱动器输出端用于根据反馈信号提供所述第一开关控制信号和所述第二开关控制信号，以调节所述DC-DC转换器电路的输出电压信号，
偏置电流输入端，所述偏置电流输入端用于接收偏置电流信号以操作所述控制电路的部件，以及
信号输出端，所述信号输出端用于提供第一信号，所述第一信号具有第一状态和第二状态，所述第一状态表示所述DC-DC转换器电路的连续开关操作，所述第二状态表示所述DC-DC转换器电路的不连续开关操作；以及
自偏置延迟锁定环路电路即自偏置DLL电路，所述自偏置延迟锁定环路电路用于生成与所述第一信号的重复频率成比例的所述偏置电流信号。
10.根据权利要求9所述的功率转换***，其中所述DLL电路包括：
单稳态多谐振荡器电路，所述单稳态多谐振荡器电路用于响应于所述第一信号的检测到的边沿，提供脉冲输出信号，所述单稳态多谐振荡器电路根据控制电流信号线性地控制所述脉冲输出信号的脉冲持续时间；
相位检测器电路，所述相位检测器电路用于根据所述脉冲输出信号的边沿与所述第一信号的边沿之间的相位差，提供第一相位检测器输出信号和第二相位检测器输出信号；以及
输出电路，所述输出电路用于根据所述第一相位检测器输出信号和所述第二相位检测器输出信号且根据偏移信号提供输出信号，用于根据所述输出信号提供所述偏置电流信号，并且用于根据所述输出信号提供所述控制电流信号。
11.根据权利要求10所述的功率转换***，其中所述输出电路包括：
电容器，所述电容器连接到控制节点，以在所述控制节点处将所述输出信号作为控制电压输出信号提供；
电荷泵电路，所述电荷泵电路被配置成：当所述第一相位检测器输出信号处于第一状态中时，选择性地将第一电流供应到所述控制节点，当所述第二相位检测器输出信号处于第一状态中时，选择性地从所述控制节点吸收第二电流；
电流吸收电路，所述电流吸收电路用于通过从所述控制节点吸收第三电流提供所述偏移信号；
电压到电流转换器电路，所述电压到电流转换器电路用于生成与所述控制电压输出信号成比例的输出电流信号；以及
电流镜电路，所述电流镜电路与所述电压到电流转换器电路耦接，以生成与所述输出电流信号成比例的所述偏置电流信号，并且将与所述输出电流信号成比例的所述控制电流信号提供到所述单稳态多谐振荡器电路的所述控制输入端，以控制所述输出脉冲信号的所述脉冲持续时间。
12.根据权利要求11所述的功率转换***，
其中所述电荷泵电路包括：
第一开关电路，所述第一开关电路用于当所述第一相位检测器输出信号处于所述第一状态中时，选择性地将所述电流镜电路的第一输出端连接到所述控制节点，以将所述第一电流供应到所述控制节点，以及
第二开关电路，所述第二开关电路用于当所述第二相位检测器输出信号处于所述第一状态中时，选择性地将所述电流镜电路的第二输出端连接到所述控制节点，以从所述控制节点吸收所述第二电流；并且
其中所述电流吸收电路为连接到所述控制节点以从所述控制节点吸收所述第三电流的所述电流镜电路的第三输出端。
13.根据权利要求12所述的功率转换***，其中所述第一电流等于所述第二电流；并且其中所述第三电流为所述第一电流的一半。
14.根据权利要求11所述的功率转换***，其中所述第一电流等于所述第二电流；并且其中所述第三电流为所述第一电流的一半。
15.一种用于操作DC-DC转换器电路的集成电路即IC，所述IC包含：
控制电路，所述控制电路包括：
驱动器电路，所述驱动器电路用于提供开关控制信号以根据反馈信号操作所述DC-DC转换器电路的开关，以调节所述DC-DC转换器电路的输出电压信号，
偏置电流输入端，所述偏置电流输入端用于接收偏置电流信号，以操作所述控制电路的部件，以及
信号输出端，所述信号输出端用于提供第一信号，所述第一信号具有第一状态和第二状态，所述第一状态表示所述DC-DC转换器电路的连续开关操作，所述第二状态表示所述DC-DC转换器电路的不连续开关操作；以及
自偏置延迟锁定环路电路即自偏置DLL电路，所述自偏置延迟锁定环路电路用于生成与所述第一信号的重复频率成比例的所述偏置电流信号。
16.根据权利要求15所述的IC，其中所述DLL电路包括：
单稳态多谐振荡器电路，所述单稳态多谐振荡器电路用于响应于所述第一信号的检测到的边沿，提供脉冲输出信号，所述单稳态多谐振荡器电路根据控制电流信号线性地控制所述脉冲输出信号的脉冲持续时间；
相位检测器电路，所述相位检测器电路用于根据所述脉冲输出信号的边沿与所述第一信号的边沿之间的相位差，提供第一相位检测器输出信号和第二相位检测器输出信号；以及
输出电路，所述输出电路用于根据所述第一相位检测器输出信号和所述第二相位检测器输出信号且根据偏移信号，提供输出信号，并且用于根据所述输出信号提供所述偏置电流信号，并且用于根据所述输出信号提供所述控制电流信号。
17.根据权利要求16所述的IC，其中所述输出电路包括：
电容器，所述电容器连接到控制节点，以在所述控制节点处将所述输出信号作为控制电压输出信号提供；
电荷泵电路，所述电荷泵电路被配置成：当所述第一相位检测器输出信号处于第一状态中时，选择性地将第一电流供应到所述控制节点，当所述第二相位检测器输出信号处于第一状态中时，选择性地从所述控制节点吸收第二电流；
电流吸收电路，所述电流吸收电路用于通过从所述控制节点吸收第三电流，提供所述偏移信号；
电压到电流转换器电路，所述电压到电流转换器电路用于生成与所述控制电压输出信号成比例的输出电流信号；以及
电流镜电路，所述电流镜电路与所述电压到电流转换器电路耦接，以生成与所述输出电流信号成比例的所述偏置电流信号，并且将与所述输出电流信号成比例的所述控制电流信号提供到所述单稳态多谐振荡器电路的所述控制输入端，以控制所述输出脉冲信号的所述脉冲持续时间。
18.根据权利要求17所述的IC，
其中所述电荷泵电路包括：
第一开关电路，所述第一开关电路用于当所述第一相位检测器输出信号处于所述第一状态中时，选择性地将所述电流镜电路的第一输出端连接到所述控制节点，以将所述第一电流供应到所述控制节点，以及
第二开关电路，所述第二开关电路用于当所述第二相位检测器输出信号处于所述第一状态中时，选择性地将所述电流镜电路的第二输出端连接到所述控制节点，以从所述控制节点吸收所述第二电流；并且
其中所述电流吸收电路为连接到所述控制节点以从所述控制节点吸收所述第三电流的所述电流镜电路的第三输出端。
19.根据权利要求18所述的IC，其中所述第一电流等于所述第二电流；并且其中所述第三电流为所述第一电流的一半。
20.根据权利要求17所述的IC，其中所述第一电流等于所述第二电流；并且其中所述第三电流为所述第一电流的一半。
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