CN108494253A - 滞后电流模式降压升压控制架构 - Google Patents
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Abstract
一种滞后的电流模式降压升压电压调节器是包含一降压升压电压转换器、一开关器、一窗电路、一斜波电路、以及一时序电路。所述时序电路可以是额外的斜波电路。所述电压转换器在一升压模式期间是被切换在第一及第二切换状态之间,在一降压模式期间是被切换在第三及第四切换状态之间,并且在一降压升压模式期间是依序地循环通过每一个切换状态。所述斜波电路是发展出一仿真通过所述电压转换器的电流的斜波电压,并且切换是利用所述斜波电压和由所述窗电路所提供的窗电压比较来加以决定。所述窗电压是建立频率,并且可以根据所述输入与输出电压来加以调整。所述时序电路在所述降压升压模式期间是提供时序指示,以确保所述第二及第四切换状态具有大致相同的持续时间,以提供所述斜波信号的对称性。
Description
本发明申请为申请日为2015年10月10日,申请号为201510653984.8,发明名称为“滞后电流模式降压升压控制架构”的发明申请的分案申请。
技术领域
相关申请案的交互参照
此申请案是主张2014年10月10日申请的美国临时申请案序号62/062,463的权益,所述美国临时申请案为了所有的意图及目的,因此以其整体被纳入作为参考。
本申请案涉及电压调节器,特别是关于具有滞后电流模式降压升压控制架构的电压调节器。
背景技术
将一输入电压转换成为一经调节的输出电压的电压调节器在所述输入电压大于所述输出电压时是运作在降压模式中,并且在所述输入电压小于所述输出电压时是运作在升压模式中。当所述输入电压范围从小于所述输出电压到大于所述输出电压时,所述电压调节器必须支持两种模式,而且必须切换在所述模式之间。再者,当所述输入与输出电压是彼此够接近时,一降压升压模式可加以支持。已知的电压调节器在降压与升压模式之间是有着重大的模式转变的调节问题。传统的方法是使用固定的频率***并且加入修补程序(patch)以帮助平滑化所述模式转变,这样通常会增加复杂度并且可能牺牲***的速度、线性以及瞬时响应。滞后的(hysteretic)电流模式控制架构是在降压及升压模式中提供最快速的瞬时响应而且并不需要斜率补偿,但是其在接近所述降压升压边界处,也即当所述输入电压与输出电压彼此接近时,也有着重大的调节挑战。
发明内容
本发明提供一种电子装置。所述电子装置包括一滞后的电流模式降压升压电压调节器。
所述滞后的电流模式降压升压电压调节器包括:一降压升压电压转换器,其用于如同通过一开关器所控制地转换一输入电压成为一输出电压,所述开关器在一升压调节模式中是将所述降压升压电压转换器切换在第一及第二切换状态之间,并且在一降压调节模式中是将所述降压升压电压转换器切换在第三及第四切换状态之间;
一主要的窗电路,其包括一发展出高于一调节控制电压的一第一较高的电压的第一电压源、一发展出低于所述调节控制电压的一第一较低的电压的第二电压源,其中在所述第一较高的电压与第一较低的电压之间的一差值形成一窗电压;
一主要的斜波电路,其提供一相对于所述调节控制电压的主要的斜波电压,其中所述主要的斜波电压在所述第一切换状态中是以一成比例于所述输入电压的速率斜波上升,在所述第三切换状态中是以一成比例于所述输出电压的速率斜波下降,并且在所述第二及第四切换状态中是成比例于在所述输入电压与输出电压之间的一差值来斜波变化;
其中在所述降压升压调节模式期间,所述开关器在所述主要的斜波电压到达所述第一较高的电压时是从所述第一切换状态转变至所述第二切换状态,响应于一第一时序指示以从所述第二切换状态转变至所述第三切换状态,在所述主要的斜波电压到达所述第一较低的电压时从所述第三切换状态转变至所述第四切换状态,以及响应于一第二时序指示以从所述第四切换状态转变至所述第一切换状态;以及
一时序电路,其提供所述第一及第二时序指示至所述开关器,以确保所述第二及第四切换状态具有大致相同的持续时间。
本发明提供一种利用滞后的电流模式控制以转换一输入电压成为一输出电压的方法。所述方法包括:在所述输入电压小于所述输出电压时的一升压调节模式中,将一降压升压电压转换器切换在第一及第二切换状态之间,并且在所述输入电压大于所述输出电压时的一降压调节模式中,将所述降压升压电压转换器切换在第三及第四切换状态之间;
提供一窗电压,其包含高于一调节控制电压的一第一较高的电压以及低于所述调节控制电压的一第一较低的电压;
发展出一主要的斜波电压,其复制通过所述降压升压电压转换器的一输出电感器的电流,其中所述主要的斜波电压在所述第一切换状态中是以一成比例于所述输入电压的速率斜波上升,在所述第三切换状态中是以一成比例于所述输出电压的速率斜波下降,并且在所述第二及第四切换状态中是成比例于在所述输入电压与输出电压之间的一差值来斜波变化;
在所述输入电压是在所述输出电压的一默认的边界内的一降压升压调节模式期间,在所述主要的斜波电压到达所述第一较高的电压时从所述第一切换状态转变至所述第二切换状态,响应于一第一时序指示以从所述第二切换状态转变至所述第三切换状态,在所述主要的斜波电压到达所述第一较低的电压时从所述第三切换状态转变至所述第四切换状态,以及响应于一第二时序指示以从所述第四切换状态转变至所述第一切换状态;以及
提供所述第一及第二时序指示,以确保所述第二及第四切换状态在所述降压升压调节模式期间具有大致相同的持续时间。
附图说明
本发明的益处、特点及优点在相关于以下的说明以及所附的图式下将会变得更佳的予以了解,其中:
图1为一种被配置有一电源***的电子装置的简化的方块图,所述电源***是包含一根据本发明的一实施例所实施的电压调节器;
图2为根据本发明的一实施例的图1的电压调节器的简化的电路及方块图;
图3为描绘根据本发明的一实施例的多个操作或是调节模式以及图2的降压升压(buck-boost)充电器控制器的对应的切换状态S0–S3的表格的图,以用于将图1的电压调节器的操作控制在降压或是升压调节模式中,并且用于调节或者是维持所述输出电压的一电压位准;
图4为根据本发明的一实施例的一电流模式控制调变器的简化电路图,其可被纳入在图2的降压升压充电器控制器之内;
图5为描绘根据本发明的一实施例的用于一斜波(ramp)电压VR1的一所要的波形的时序图;以及
图6-图14为图4的调变器的九个不同的配置的时序图,以用于在降压、升压以及降压升压调节模式期间产生在图5中所示的斜波电压VR1的所要的波形。
附图标记说明:
100-电子装置;101-电源***;103-电压调节器;105-供应总线;107-处理器;109-******;111-***内存;113-输入/输出(I/O)***;201-转接器;202-转接器节点;203-感测电阻器;204-输入节点;205-输入电容器;206-第一中间的节点;207-降压切换级;208-第二中间的节点;209-输出电感器;210-输出节点;211-升压切换级;212-节点;213-输出电容器;214-电池端子;215-***负载;217-第二电流感测电阻器;219-可再充电的电池;221-降压升压充电器控制器;223-降压升压电压转换器;400-电流模式控制调变器;401-电流源;402-斜波节点;403-开关;404-SPST开关;405-电流源;406-频率控制器;407-斜波电容器;408-调节模式控制器;409-电阻器;411-比较器;413-第二比较器;415-开关器;417-误差放大器;419-电压源;421-电压源;425-第三比较器;428-主要的斜波电路;430-额外的斜波电路;431-电流源;432-斜波节点;433、434-SPST开关;435-电流源;437-斜波电容器;441、443-比较器;445、447-SPST开关;449-电压源;450-额外的斜波电路;451-电压源;452-斜波节点;453-SPST开关;455、456-电流源;457-斜波电容器;461、463-比较器;465、467-SPST开关;469、471-电压源;473-比较器;601-起始VR2以从VWPP斜波下降;603-将VR3起始为从VWNN的一向上斜波;605-再次起始从VWNN的向上斜波VR3;607-起始从VWPP的向下斜波VR2;C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8-控制信号;CI、CO、CR1、CR2、CR3-电容;CTRL1–CTRL10-控制信号;GND-接地;FSS-稳定状态的频率位准;FSW-切换频率;I1、I2、I3、I4、II、IO-电流;ISYS-***电流;LO-电感;Q1-第一晶体管;Q2-第二晶体管;Q3-第二晶体管;Q4-第一晶体管;Q5-晶体管;Q1G、Q2G、Q3G、Q4G、Q5G-输出(闸极控制信号);RR-斜波电阻;RS1、RS2-电阻;S0-第一切换状态;S1-第二切换状态;S2-第三切换状态;S3-第四切换状态;TS0、TS1、TS2、TS3-持续时间;TSW-目标的持续时间;t1–t12-时间;VAD-转接器电压;VBAT-电池电压;VC-补偿(控制)电压;VDD-电源电压;VIN-输入电压;VN1-较低的电压;VN2、VN3-偏移电压;VOFSN、VOFSP偏移;VOUT-输出电压;VP1-较高的电压;VP2、VP3-偏移电压;VR1-主要的斜波信号;VR2-第二斜波信号;VR3-第三斜波电压;VREF-参考(偏压)电压;VWIN-窗电压;VWN-负窗电压;VWNN-较低的窗外电压;VWP-正窗电压;VWPP-较高的窗外电压。
具体实施方式
如同在此所述的一种滞后的电流模式降压升压控制架构是改善在降压、降压升压、以及升压调节模式之间的模式转变,并且进一步改善负载瞬时响应。
图1是一种被配置有一电源***101的电子装置100的简化的方块图,所述电源***101是包含根据本发明的一实施例所实施的一电压调节器103。所述电源***101是发展出一或多个供应电压,其提供电源至所述电子装置100的其它***装置。在所举例说明的实施例中,所述电子装置100是包含一处理器107以及一******109,其都耦接以经由一供应总线105而从所述电源***101接收供应电压,所述供应总线105是包含电源和/或信号导体的任意组合。在所举例说明的实施例中,所述******109可包含一***内存111,例如是随机存取内存(RAM)和/或只读存储器(ROM)类型的装置以及内存控制器与类似者的任意组合;以及一输入/输出(I/O)***113,其可包含***及***控制器与类似者,例如是绘图控制器、中断控制器、键盘及鼠标控制器、***储存装置控制器(例如,用于硬盘机的控制器与类似者)、等等的任意组合。所举例说明的***只是范例而已,因为如同熟悉此项技术者所理解的,所述处理器***以及支持装置中的许多个可被整合到所述处理器芯片上。
所述电子装置100可以是任意类型的计算机或计算装置,例如是一计算机***(例如,笔记本电脑、桌面计算机、小笔电、等等)、一媒体平板计算机装置(例如,苹果公司的iPad、亚马逊公司的Kindle、等等)、一通讯装置(例如,移动电话、智能型手机、等等)、以及其它类型的电子装置(例如,媒体播放器、记录装置、等等)。所述电子装置100可以利用一电池来运作,所述电池可以是或者可以不是可拆卸的,并且可以是或者可以不是可再充电的。在许多此种配置中,所述电池是可再充电的(例如,图2的可再充电的电池219),并且一个别的交流(AC)转接器(adpater)被设置(例如,图2的转接器201)以提供电源至所述电子装置100和/或再充电所述电池。
图2是根据本发明的一实施例的电压调节器103的简化的电路及方块图。一转接器(adapter)201是被耦接在一转接器节点202与一参考节点(其被展示为接地或GND)之间,因而所述转接器节点202在连接至所述电子装置100时发展出一转接器电压VAD。一具有电阻RS1的感测电阻器203是被耦接在节点202与一发展出一输入电压VIN的输入节点204之间。一具有电容CI的输入电容器205是被耦接在所述输入节点204与GND之间。一降压切换级207是被耦接在所述输入节点204与GND之间。所述降压切换级207是包含一第一晶体管Q1,其具有耦接在所述输入节点204与一第一中间的节点206之间的电流端子、以及一第二晶体管Q2,其具有耦接在节点206与GND之间的电流端子。一具有电感LO的输出电感器209是被耦接在所述第一中间的节点206与一第二中间的节点208之间。一升压切换级211是被耦接在一发展出一输出电压VOUT的输出节点210与GND之间。所述升压切换级211是包含一第一晶体管Q4,其具有耦接在所述输出节点210与所述第二中间的节点208之间的电流端子、以及一第二晶体管Q3,其具有耦接在节点208与GND之间的电流端子。所述降压及升压切换级207及211是全体地构成一降压升压切换级。
一具有电容CO的输出电容器213以及一汲取***电流ISYS(或是负载电流)的***负载215都是耦接在所述输出节点210与GND之间。所述***负载215是代表汲取负载电流的***装置,例如是所述处理器107、***内存111、******109、等等的任意组合。一具有电阻RS2的第二电流感测电阻器217是被耦接在所述输出节点210与一节点212之间,所述节点212是耦接至一晶体管Q5的一电流端子。Q5的另一电流端子是耦接至一发展出一电池电压VBAT的电池端子214,所述电池端子214是进一步耦接至一可再充电的电池219的一正端子。所述可再充电的电池219是具有一耦接至GND的负端子。一降压升压充电器控制器221是被设置以用于如同在此进一步叙述的控制操作。
所述晶体管Q1–Q5分别被展示为MOS或FET类型的晶体管,例如是一P型MOS(PMOS)或P型FET(PFET)晶体管、一N型MOS(NMOS)或P型FET(PFET)晶体管、或是一MOSFET晶体管或类似者。替代的功率开关装置或是电子控制开关被思及,例如是双载子接面晶体管(BJT)与类似者、绝缘闸极双载子晶体管(IGBT)与类似者、等等。每一个晶体管装置是被制作尺寸及配置以执行所要的功能。
所述降压升压充电器控制器221是具有耦接至节点202及204的输入以用于感测横跨所述感测电阻器203的电压,具有另一耦接至所述输入节点204的输入以用于感测所述输入电压VIN,具有耦接至节点210及212的输入以用于感测横跨所述感测电阻器217的电压,具有一耦接至所述输出节点210的输入以用于感测所述输出电压VOUT,并且具有分别耦接至晶体管Q1、Q2、Q3、Q4及Q5的控制端子(例如,闸极端子)的输出Q1G、Q2G、Q3G、Q4G及Q5G。所述降压升压充电器控制器221是经由横跨所述感测电阻器203的电压来感测转接器电流(由所述转接器201提供的),并且经由横跨所述感测电阻器217的电压来感测通过所述电池219的电池电流(充电或是放电电流)。所述降压升压充电器控制器221是通过分别经由所述Q1G–Q4G信号来控制所述晶体管Q1–Q4,以控制如同在此所述的降压及升压操作。所述降压升压充电器控制器221是借着经由所述Q5G信号来控制所述晶体管Q5,以控制电池的充电/放电。所述降压升压充电器控制器221是被配置为一电池充电***或类似者,以用于侦测所述转接器201及电池219,用于充电和/或放电所述电池219,并且用于控制用以提供所述***电流ISYS至所述负载的电力来源。
所述降压升压充电器控制器221是根据用于控制所述晶体管Q1–Q4的开关的脉冲宽度调变(PWM)来操作。然而,如同在此进一步所述的,所述***的切换状态是依据所述调节模式以及所述输入与输出电压的相对的电压位准而定。在正常的降压或是升压配置中,一具有两个状态的单一PWM信号可被用来控制切换操作。然而,所述降压升压充电器控制器221是操作在四个切换状态中,以用于控制在个别的降压、升压以及降压升压调节模式中的切换,因而PWM操作是如同在此进一步所叙述地利用四个个别的切换状态S0、S1、S2及S3来加以界定。
如同在此进一步叙述的,所述电压调节器103是被配置为一种滞后的电流模式降压升压控制***。尽管所述电压调节器103是被配置为一电池充电***,但是任意类型的其中采用一电压调节器的配置或***也被思及。所述电压调节器103的降压切换级207、升压切换级211(全体为降压升压切换级)以及输出电感器209是全体构成一降压升压电压转换器223,其是在所述降压升压充电器控制器221的控制下,将所述输入电压VIN转换成为所述经调节的输出电压VOUT。在一实施例中,所述电压调节器103是被配置以调节例如是输入电压VIN、输出电压VOUT、输入电流(例如是通过所述转接器201所侦测到的)、通过所述电池219的电池电流、等等的多个参数的任一个。尽管并未进一步叙述,但是所述电压调节器103可被配置以切换在多个参数之间,以根据操作及***状况来一次控制一个参数。
图3是描绘根据本发明的一实施例的降压升压充电器控制器221的多个切换状态S0–S3的表格的图,以用于将所述电压调节器103的操作控制在所述降压、降压升压以及升压调节模式的每一个中,并且用于调节或者是维持VOUT的一电压位准。特定晶体管的启动状态是依据所述切换状态而定,并且在所述切换状态之间的转变是依据所述特定的调节模式而定。在所举例说明的实施例中,每一个闸极控制信号QXG是被拉高以导通一对应的晶体管QX,并且被拉低以关断所述晶体管,其中"X"是所述晶体管1–4的任一个。例如,Q1G是被拉高以导通Q1,并且被拉低以关断Q1。
一第一切换状态S0(升压开启)是发生在Q1及Q3被导通(Q1G及Q3G是高的)并且Q2及Q4被关断(Q2G及Q4G是低的)时。在状态S0中,所述输出电感器209的一端是耦接至VIN并且另一端是耦接至GND,因而所述电感器电压是VIN。一第二切换状态S1(升压关闭)是发生在Q1及Q4被导通并且Q2及Q3被关断(Q3G被拉低并且Q4G被拉高)时。在状态S1中,所述输出电感器209的一端是耦接至VIN并且另一端是耦接至VOUT,因而所述电感器电压是VIN–VOUT。一第三切换状态(降压关闭)是发生在Q2及Q4被导通并且Q1及Q3被关断时。在状态S2中,所述输出电感器209的一端是耦接至GND并且另一端是耦接至VOUT,因而所述电感器电压是-VOUT。一第四切换状态(降压开启)是发生在晶体管Q1及Q4被导通并且Q2及Q3被关断时。在状态S3中,所述输出电感器209的一端是耦接至VIN并且另一端是耦接至VOUT,因而所述电感器电压是VIN–VOUT。
在所述升压调节模式中,Q1是导通的并且Q2是关断的,并且操作是通过切换在Q3及Q4之间来加以控制。在所述降压调节模式中,Q3是关断的并且Q4是导通的,并且操作是通过切换在Q1及Q2之间来加以控制。在所述降压升压调节模式中,如同在此进一步叙述的,操作是切换在多达所有的切换状态S0–S3之间。所述切换状态S0–S3是大致控制分别用于控制所述晶体管Q1–Q4的启动状态的闸极驱动信号Q1G–Q4G。
图4是根据本发明的一实施例的一电流模式控制调变器400的简化的电路图。所述调变器400是包含组合的控制信号,所述组合的控制信号可以在所述降压升压充电器控制器221中被使用于产生用于控制所述电压调节器103的操作的闸极控制信号Q1G–Q4G。所述调变器400包含一用于发展出一主要的斜波信号VR1的主要的斜波电路428。所述调变器400可以进一步包含一时序电路,所述时序电路是被用来确保TS1及TS3的持续时间是大致相等的。在一实施例中,所述时序电路是包含如同在此进一步叙述的额外的斜波电路430和/或450。
所述斜波电路428是包含一提供一电流II的电流源401,所述电流源401是被耦接在一电源电压(被展示为VDD)与一开关403的一切换的端子之间。所述开关403是被展示为一单极单投(SPST)类型的开关,使得其另一切换的端子耦接至一发展出所述斜波电压VR1的斜波节点402。另一SPST开关404是使得一切换的端子耦接至所述斜波节点402,并且其另一切换的端子是耦接至另一电流源405。所述电流源405发展出一电流IO,并且被耦接在所述开关404与GND之间。通过所述电流源401所发展出的电流II是成比例于一互导增益GM乘上所述输入电压VIN、或是II∝GM*VIN,并且通过所述电流源405所发展出的电流IO是成比例于所述互导增益GM乘上所述输出电压VOUT、或是IO∝GM*VOUT。如图所示,当开关403闭合时,所述电流源401是提供电流II至所述斜波节点402,并且当开关404闭合时,所述电流源405是从所述斜波节点402汲取或是吸收电流。在此描述的成比例的关系是欲表示一额外的增益因子可被纳入,尽管所述增益因子可能是"1"或"-1"。例如,所述电流II可以替代地被表示为IO=K*GM*VOUT。
一具有互导增益GM的互导放大器或类似者(未显示)可被用来实施所述电流源401及405的每一个。例如,一接收VIN的第一互导放大器可以实施所述电流源401,并且另一接收VOUT的互导放大器可以实施所述电流源405。所述开关403及404可以用任何适当的方式来加以实施,例如是至少一电子开关晶体管(例如,FET或是MOS晶体管、或类似者)。所述开关403具有一接收一控制信号CTRL1的控制输入,并且所述开关404具有一接收另一控制信号CTRL2的控制输入。在每一个情形中,当所述控制信号被发出一第一逻辑状态(例如被发出为高的)时,则所述开关是闭合的,并且当被发出一第二逻辑状态(例如被发出为低的)时,则所述开关是开路的。
一具有电容CR1的斜波电容器407是被耦接在所述斜波节点402与GND之间,并且一具有斜波电阻RR的电阻器409是被耦接在所述斜波节点402与一参考或偏压电压VREF之间。所述斜波节点402是被提供至一比较器411的正(或是非反相的)输入、一第二比较器413的负(或是反相的)输入、以及一第三比较器425的正输入。所述比较器411是发出一控制信号C1,所述比较器413是发出一控制信号C2,并且所述比较器425是发出一控制信号C3,每一个控制信号都被提供至一开关器415。
一误差放大器417大致是放大在所述电压调节器103的一受控的参数与一目标或参考电压之间的差值,并且发展出一补偿或控制电压VC。在一实施例中,例如,所述输出电压VOUT或是其之一感测到的版本以及一输出参考电压(未显示)是被提供至所述误差放大器417以用于发展出VC。额外的回路补偿电路(未显示)可加以设置。
所述控制电压VC是被提供至一发展出一较高的电压VP1的电压源419的一负端子,所述电压源419是使得其发展出一正窗电压VWP的正端子被提供至所述比较器411的负输入。VC也被提供至另一发展出一较低的电压VN1的电压源421的一正端子,所述电压源421是使得其发展出一负窗电压VWN的负端子被提供至所述比较器413的正输入。所述控制电压VC是根据操作状况而改变,以便于控制所述经调节的参数。不论VC的改变为何,所述电压VWP都维持高于VC所述较高的电压VP1,并且所述电压VWN都维持低于VC所述较低的电压VN1。换言之,VWP及VWN都是以所述高于及低于VC的个别的偏移电压来追随VC。在VWP与VWN之间的差值是一窗电压VWIN、或是VWIN=VWP–VWN。
所述开关器415是接收所述控制信号C1、C2及C3、以及其它在以下进一步叙述的控制信号C4、C5、C6、C7及C8,控制所述控制信号CTRL1–CTRL10,并且决定所述电压调节器103的切换状态S0–S3。所述开关器415是根据所决定的切换状态来产生所述闸极驱动信号Q1G–Q4G,以导通及关断如图3中所示的晶体管Q1–Q4。在一替代实施例中,所述开关器415可以提供切换状态信号(未显示)至一个别的驱动控制器(未显示),所述驱动控制器是转换所指出的切换状态成为用于控制所述晶体管Q1–Q4的操作的闸极驱动信号Q1G–Q4G。
在一实施例中,所述调变器400的斜波电路428是根据一合成的涟波(ripple)配置来操作,其中所述斜波电压VR1复制或是合成地模拟通过所述输出电感器209的涟波电流。在所述降压调节的操作模式中,操作是切换在状态S2与S3之间,其中Q3G是低的以保持Q3关断,Q4G是高的以保持Q4导通,并且Q1G及Q2G分别相对于彼此而被切换至相反的状态,以切换Q1及Q2的启动。以此种方式,所述输出电感器209的输出端是维持耦接至VOUT,并且所述输入端是被切换在所述输入电压VIN与GND之间,CTRL2是维持被发出以保持开关404闭合,并且CTRL1是被切换高与低,以通过将开关403导通及关断来控制切换操作。
当CTRL1是高的,所述开关403是闭合的,其中所述电流源401是利用一成比例于所述输入电压的电流来充电所述电容器407,同时所述电流源405是利用一成比例于所述输出电压的电流来放电所述电容器407。在所述降压模式中,由于VIN>VOUT,因此所述斜波电压VR1是斜波上升,其复制成比例于VIN–VOUT的通过所述输出电感器209的电流,此是和所述切换状态S3一致的。当CTRL1是低的,所述开关403是开路的,其中只有所述电流源405是利用一成比例于所述输出电压的电流来放电所述电容器407。在此例中,所述斜波电压VR1是斜波下降,其复制通过所述输出电感器209在其电压是VOUT(或是–VOUT,因为VR1是随着所述斜波电容器CR1放电而斜波下降)时的电流,此是和所述切换状态S2一致的。
在所述升压调节的操作模式中,操作是切换在状态S0与S1之间,其中Q2G是低的以保持Q2关断,Q1G是高的以保持Q1导通,并且Q3G及Q4G分别相对于彼此而被切换至相反的状态,以切换Q3及Q4的启动。以此种方式,所述输出电感器209的输入端是维持耦接至VIN,并且所述输出端是被切换在所述输出电压VOUT与GND之间,CTRL1是维持被发出以保持开关403闭合,并且CTRL2是被切换高与低,以通过将开关404导通及关断来控制切换操作。
当CTRL2在所述升压模式中是低的,所述开关404是开路的,其中所述电流源401是利用一成比例于所述输入电压VIN的电流来充电所述电容器407。所述斜波电压VR1是斜波上升,其复制通过所述输出电感器209在其电压是VIN时(因为VR1是随着所述斜波电容器CR1充电而斜波上升)的电流,此是和所述切换状态S0一致的。当CTRL2是高的,所述开关404是闭合的,其中所述电流源401持续利用一成比例于所述输入电压的电流以充电所述电容器407,同时所述电流源405是利用一成比例于所述输出电压的电流来放电所述电容器407。在所述升压模式中,由于VOUT>VIN,因此所述斜波电压VR1是斜波下降,其复制成比例于VIN–VOUT的通过所述输出电感器209的电流,此是和所述切换状态S1一致的。在所述升压调节模式中,VR1是斜波上升及下降在所述电压VWP与VWN之间。
所述电压源419及421以及所述比较器411及413是构成一滞后的比较器。在所述降压及升压调节模式期间,所述开关器415是监视所述控制信号C1及C2,并且据此发出所述控制信号CTRL1及CTRL2以及所述闸极驱动信号Q1G–Q4G,其中VR1是在介于VWP与VWN之间的窗电压VWIN之内斜波上升及下降。如同在此进一步叙述的,除了所述降压及升压调节模式之外,一降压升压调节模式也被界定,并且当VIN的电压位准相对于VOUT改变时,使得从降压至升压、或是从升压至降压的转变变得容易。额外的电路是被用来实施所述降压升压调节模式。再者,如同在此进一步叙述的,VR1是被配置以斜波变化到所述标称的电压窗VWIN之外。
在所述调节模式的任一个中,所述电压调节器103是利用滞后的电流模式控制,其中所述切换频率是可变的,并且根据负载状况而改变。尽管所述实际的切换频率FSW是被容许以响应于负载状况而变化,但是所述切换频率可以被控制朝向一目标的稳定状态的频率位准FSS。在一实施例中,所述稳定状态的频率位准FSS是1百万赫(MHz),尽管任何适当的切换频率也被思及。所述切换频率FSW可以根据数种不同的方法的任一种来加以控制。在一实施例中,如同在此进一步叙述的,FSS是用一种开回路方法,根据VIN及VOUT的电压位准而被决定及维持。在另一实施例中,FSW例如是通过量测所述操作的切换信号在任何给定的调节模式中的频率(利用定时器或是计数器、或类似者)而被量测,并且所量测到的频率是和所述目标频率FSS比较,并且操作是依此而被调整。
所述切换频率可以根据任何适当的方法来加以调整。在一实施例中,所述较高及较低的电压VWP及VWN两者都被调整以使得VWIN被调整,以将所述切换频率FSW调整回到朝向所述目标的稳定状态的频率位准FSS。例如,为了增高频率,VWP及VWN两者可以暂时被降低相同的量,并且为了减低频率,VWP及VWN两者可以暂时被增大相同的量。以此种方式,实际的切换频率FSW可以暂时改变来快速地响应于负载瞬时,但是当所述负载状况是稳定的时候,其快速地趋稳回到所述稳定状态的切换频率FSS。
在一实施例中,一频率控制器406是被设置(例如是在所述开关器415之内),其根据VIN及VOUT的电压位准来控制所述电压源419及421以调整所述电压VWP及VWN而调整所述窗电压,以维持所述稳定状态的频率FSS。在所述降压调节模式中,VWIN∝PER*(VIN–VOUT)*VOUT/VIN,其中"PER"是FSS的目标周期。例如,若FSS=1MHz,则PER=1微秒(μs)。在所述升压调节模式中,VWIN∝PER*(VOUT–VIN)*VIN/VOUT。在所述降压升压调节模式中,当VIN>VOUT时,VWIN∝PER*VIN*VOUT/(3*VIN+VOUT)。在所述降压升压调节模式中,当VOUT>VIN时,VWIN∝PER*VIN*VOUT/(3*VOUT+VIN)。在每一式中,一增益因子"K"可被用来取代相等的比例,其中"K"可包含1或是-1。所述开关器415可以进一步确保用于所述切换状态的每一个的一最小的期间。在一实施例中,一定时器可加以设置,其是针对于每一个切换状态转变而被起始并且避免下一个转变发生,直到所述定时器时间已到为止,此指出最小的切换期间时间。在另一实施例中,所述频率控制器406单纯是避免所述电压VP1及VN1下降到低于一指出最小的切换期间时间的预设的最小位准。
所述调变器400是包含一时序电路,以用于符合如同在此进一步叙述的时序状况。在所举例说明的实施例中,所述时序电路包括至少一额外的斜波电路(被展示为所述斜波电路430),以用于发展出一第二斜波信号VR2。如同在此进一步叙述的,VR2可被使用作为一时序斜波信号,以用于在所述降压升压调节模式期间控制切换状态S1及S3的一或两者的持续时间。所述斜波电路430是以一种类似所述主要的斜波电路428的方式来加以配置。一提供一电流I1的电流源431是被耦接在VDD与一SPST开关433的一切换的端子之间,所述SPST开关433是具有一接收一控制信号CTRL3的控制输入。所述开关433的另一切换的端子是耦接至一发展出所述斜波电压VR2的斜波节点432。另一SPST开关434是使得一切换的端子耦接至所述斜波节点432,并且其另一切换的端子是耦接至另一发展出一电流I2至GND的电流源435。所述电流I1及I2的大小是根据如同在此进一步叙述的特定实施例来加以配置。同样地,互导放大器可被用来实施所述电流源433及435,并且晶体管或类似者可被用来实施所述开关。
一具有电容CR2的斜波电容器437是被耦接在所述斜波节点432与GND之间。所述斜波节点432是被提供至一比较器441的正输入、另一比较器443的负输入、以及所述比较器425的负输入。所述比较器441是发出一控制信号C4并且所述比较器443是发出一控制信号C5,两者都被提供至所述开关器415。所述控制电压VC是被提供至一发展出一偏移电压VP2的电压源449的一负端子,所述电压源449是使得其发展出一正窗电压的正端子被提供至所述比较器441的负输入。VC也被提供至另一发展出一偏移电压VN2的电压源451的一正端子,所述电压源451是使得其发展出一负窗电压的负端子被提供至所述比较器443的正输入。所述电压VP2及VN2的大小是根据如同在此进一步叙述的特定实施例来加以配置。一SPST开关445是使得其切换的端子耦接在所述斜波节点432与所述比较器441的负输入之间,并且具有一接收一控制信号CTRL5的控制输入。另一SPST开关447是使得其切换的端子耦接在所述斜波节点432与所述比较器443的正输入之间,并且具有一接收一控制信号CTRL6的控制输入。所述开关器415是接收C4及C5,并且产生所述控制信号CTRL3–CTRL6。
在某些实施例中,所述比较器425是被设置以比较所述斜波电压VR1及VR2,以发展出被提供至所述开关器415的控制信号C3。
所述斜波电路450(若被设置的话)是以类似所述斜波电路430的相同的方式而被配置,以用于在如同在此所述的某些实施例中发展出一第三斜波电压VR3。如同在此进一步叙述的,VR3可被使用作为一时序斜波信号,以用于在所述降压升压调节模式期间控制切换状态S1及S3的一或两者的持续时间。在其中只有一个额外的斜波控制信号被使用的某些配置中,所述斜波电路450并未被设置。一提供一电流I3的电流源456是被耦接在VDD与一SPST开关453的一切换的端子之间,所述SPST开关453是具有一接收一控制信号CTRL7的控制输入。所述开关453的另一切换的端子是耦接至一发展出所述斜波电压VR3的斜波节点452。另一SPST开关454是使得一切换的端子耦接至所述斜波节点452,并且其另一切换的端子是耦接至另一发展出一电流I4至GND的电流源455。所述电流I3及I4的大小是根据如同在此进一步叙述的特定实施例来加以配置。同样地,互导放大器可被用来实施所述电流源456及455,并且晶体管或类似者可被用来实施所述开关。
一具有电容CR3的斜波电容器457是被耦接在所述斜波节点452与GND之间。所述斜波节点452是被提供至一比较器461的正输入以及另一比较器463的负输入。所述比较器461是发出一控制信号C6并且所述比较器463是发出一控制信号C7,两者都被提供至所述开关器415。所述控制电压VC是被提供至一发展出一偏移电压VP3的电压源469的一负端子,所述电压源469是使得其发展出一正窗电压的正端子被提供至所述比较器461的负输入。VC也被提供至另一发展出一偏移电压VN3的电压源471的一正端子,所述电压源471是使得其发展出一负窗电压的负端子被提供至所述比较器463的正输入。所述电压VP3及VN3的大小是根据如同在此进一步叙述的特定实施例来加以配置。一SPST开关465是使得其切换的端子耦接在所述斜波节点452与所述比较器461的负输入之间,并且具有一接收一控制信号CTRL9的控制输入。另一SPST开关467是使得其切换的端子耦接在所述斜波节点452与所述比较器463的正输入之间,并且具有一接收一控制信号CTRL10的控制输入。所述开关器415是接收C6及C7,并且产生所述控制信号CTRL7–CTRL10。
另一比较器473是在其正输入接收VR1(例如,耦接至斜波节点402或是其之一缓冲的版本)、在其负输入接收VR3(例如,耦接至斜波节点452或是其之一缓冲的版本),并且发出一控制信号C8至所述开关器415。在判断VR1及VR3的电压何时会彼此交叉是所要的某些实施例中,所述比较器473可被设置以发展出一控制信号C8。
所述电压源419、421、449、451、469及471中的任一或多个可被配置具有一固定的电压或是一可调整的电压。如图所示,这些电压源419、421、449、451、469及471的每一个都包含一从所述开关器415接收一对应的控制信号的控制输入。以此种方式,所述开关器415是发出或调整一控制信号,以设定或调整对应的电压源的电压位准。如先前所述,分别通过所述电压源419及421所发展出的VP1及VN1电压可以在操作期间通过所述频率控制器406来加以调整,以控制稳定状态的频率。再者,如同在此进一步叙述的,所述VP1及VN1电压可被调整一偏离标称位准的偏移。再者,所述电流源431、435、456及455中的任一或多个可被配置有一固定的电流或是一可调整的电流。如图所示,这些电流源431、435、456及455的每一个都包含一从所述开关器415接收一对应的控制信号的控制输入。以此种方式,所述开关器415是发出或调整一控制信号,以设定或调整对应的电流源的电流位准。或者是,这些电压源及电流源中的任一或多个可以依据特定实施例或配置而被配置为一固定的电源。
应注意的是,所述比较器411、413、425、441、443、461、463及473的每一个是被设置以侦测在两个电压之间的电压位准何时彼此交叉、或是一电压何时"到达"另一的电压,并且提供指出其的对应的控制信号C1–C8。例如,当所述斜波电压VR1低于VWP的电压位准、但朝向VWP斜波上升时,所述控制信号C1最初是被所述比较器411发出为低的。当VR1"到达"VWP时,所述比较器411切换状态并且发出C1为高的,此是向所述开关器415指出VR1已经到达VWP的位准,因而所述开关器415做出一对应的切换决策。然而,如同在此大致所了解的,所述比较器的每一个都是利用具有滞后与类似者的偏移电压的实体比较器来加以实施,因而每一个比较器是在一电压已经上升到高于、或是下降到低于另一电压一个小的偏移或临界电压时才切换。例如,所述比较器411只有在VR1>VWP时才发出C1,所述比较器413只有在VR1<VWN时才发出C2为高的、依此类推。
在一实施例中,调节模式控制器408是被设置(例如是在所述开关器415之内),其是根据VIN及VOUT的相对的电压位准来做出有关于所述调节模式的决策。所述模式决策可以是根据至少一例如是当所述电压位准VIN是在VOUT的一预设的范围内的边界状况而定。在一实施例中,当VIN/VOUT>1.2,则所述降压调节模式是被指出,当VIN/VOUT<0.8,则所述升压调节模式是被指出,而除此之外,所述降压升压调节模式是被指出。不同的VIN相对于VOUT的比例也可被使用。
图5是描绘根据本发明的一实施例的一针对于VR1的所要的波形的时序图。一对齐在所述时序图之上的图表是展示所述调节模式(图表的上半部)以及对应的切换状态(图表的下半部)以及切换状态的转变。VR1是相对于所述控制电压VC来加以绘制,而所述控制电压VC是被描绘为在时序图的中心的一虚线。所了解的是,VC在正常的操作期间是依据操作状况而改变。为了清楚起见,VC是被展示为一稳定或是非变化的信号,以为了更清楚地描绘VR1的操作的目的。VWP及VWN是被展示为绘制在VC之上以及之下,VWP及VWN是相隔所述窗电压VWIN。再者,较高以及较低的窗外电压是被描绘为虚线,其中VWPP是高于VWP的标称位准VWIN,并且VWNN是低于VWN的标称位准VWIN。VWPP及VWNN是在某些实施例中被使用。在其它实施例中,VWPP及VWNN的任一或两者是并未被使用。
操作最初是在所述降压调节模式中,其中操作是如先前所述地在所述S2及S3切换状态之间转变。在状态S3期间,VR1是斜波上升直到当其到达VWP或是VR1>VWP的一时间t1为止,操作是在所述时间转变至状态S2,因而VR1斜波下降。在状态S2期间,VR1是斜波下降直到当其到达VWP或是VR1<VWN的一时间t2为止,在所述降压调节模式期间,操作在所述时间通常是转变回到状态S3。操作可以用此种方式继续,只要降压模式的状况维持成立即可。
当做出决策以切换至所述降压升压调节模式时,则在时间t2,当VR1下降到VWN(或是VR1<VWN)时,操作反而是转变至所述降压升压调节模式,其中VIN是较接近VOUT、但仍然大于VOUT。所述转变至降压升压调节模式的决策是根据一个别的逻辑判断而定,例如是通过所述调节模式控制器408根据VIN及VOUT的相对的电压位准所做成的。
在开始于时间t2的降压升压调节模式中,操作是转变至所述S0切换状态,而不是S3。如先前在图3中所述的,在所述切换状态S0期间,所述晶体管Q1及Q3被导通,同时Q2及Q4被关断,因而所述输出电感器209是被耦接在VIN与GND之间。在状态S0中,在所述降压升压调节模式期间,VR1是以一成比例于VIN的速率朝向VWP斜波上升。在所述降压升压调节模式的状态S0期间,当在时间t3,VR1>VWP时,操作是转变至所述切换状态S1。在所述切换状态S1期间,所述晶体管Q1及Q4是导通的,同时Q2及Q3是关断的,因而所述输出电感器209是被耦接在VIN与VOUT之间。然而,在所述降压升压调节模式中的此时点,VIN仍然是大于VOUT,因而即使此在所述升压调节模式中时是一放电状态,VR1反而持续上升到高于VWP的标称位准。
当VR1在所述切换状态S1期间的时间t4符合一如同在此进一步叙述的时序状况时,操作是转变至所述切换状态S2(降压关闭),其中Q2及Q4是导通的,同时Q1及Q3是关断的。横跨所述输出电感器209的电压反转(至–VOUT),因而VR1是回到朝向VWN减小,直到VR1下降到低于VWN或是VR1<VWN为止。在所述降压升压调节模式期间,当VIN>VOUT时,VWN是如同在此进一步叙述地根据一偏离其标称位准的偏移而被调整。当在时间t5,VR1<VWN(经调整的)时,操作是转变至所述切换状态S3(降压开启),其中Q1及Q4是导通的,同时Q2及Q3是关断的,因而VR1再次上升。当在所述切换状态S3期间的时间t6,VR1符合另一如同在此进一步叙述的时序状况时,操作是转变至所述切换状态S0,并且VR1是持续以一如同先前在时间t2与t3之间所述的较大的速率来增加。在所述降压升压调节模式期间,操作是反复且依序地转变通过所述切换状态S0–S3、或是S0、S1、S2、S3、S0、S1、S2、S3、S0、…、依此类推。在状态S2期间的最小的关断时间也是通过所述调变器窗电压VWIN的调整来加以控制的,所述调整可以通过依此调整VP1及VN1的电压来加以完成。
在所述降压升压调节模式期间,若VIN的电压位准下降到低于VOUT的电压位准(或是VIN<VOUT),则所述降压升压调节模式是以一种实质类似的方式持续,只要针对于所述降压或升压调节模式的状况维持是假的即可。在此例中,VWN是维持在其标称位准,而VWP是被调整一如同在此进一步所述的偏移。在所述降压升压调节模式中,在状态S2期间(降压关闭),Q2及Q4是导通的,同时Q1及Q3是关断的,因而VR1是以一成比例于VOUT的速率斜波下降,直到其在时间t7到达VWN或是VR1<VWN为止。在时间t7,所述切换状态是转变至S3(降压开启),其中Q1及Q4是导通的,同时Q2及Q3是关断的。通常在所述降压调节模式期间,当从状态S2转变至S3时,VR1是由于VIN大于VOUT而上升。然而,在所述降压升压调节模式中,当VIN<VOUT时,VR1反而是持续斜波下降。
在所述切换状态S3期间,当VR1在时间t8符合所述时序状况时,操作是转变至切换状态S0(升压开启),其中Q1及Q3是被导通,同时Q2及Q4是关断的,因而VR1是朝向VWP斜波上升。当在时间t9,VR1>VWP(经调整的)时,操作是转变至切换状态S1(升压关闭),其中Q1及Q4是导通的,同时Q2及Q3是关断的,因而VR1是以一根据在VIN与VOUT之间的一差值的速率斜波下降。在所述切换状态S1期间,当VR1在时间t10符合所述时序状况时,操作是转变至切换状态S2(降压关闭),其中Q2及Q4是导通的,并且Q1及Q3是关断的,因而VR1是以一较高的速率斜波下降,因为所述速率是单独成比例于VOUT。当在时间t11,VR1<VWN时,在所述降压升压调节模式期间的操作将会转变回到如同在时间t7所示的切换状态S3。然而,在此例中,操作是转变至所述升压调节模式,因为已经做成一项进入所述升压调节模式的决策。
在所述升压调节模式与所述降压升压调节模式之间的转变的决策是根据一个别的逻辑判断而定,例如是通过所述调节模式控制器408根据VIN及VOUT的相对的电压位准所做成的。在时间t11,当针对于升压调节模式的临界状况符合时,操作是转变至所述切换状态S0(升压开启),而不是至切换状态S3。在此例中,VR1是以一根据VIN而定的速率上升,直到在时间t12的VR1>VWP为止,操作是在所述时间转变至所述切换状态S1。在所述升压调节模式中,操作是如先前所述地,根据正常的升压调节模式而切换在切换状态S0及S1之间。若VIN的电压位准接着相对于VOUT上升,在相反的方向上穿越所述边界状况,则操作是转变回到所述降压升压调节模式。若而且当针对于所述降压调节模式的边界状况被指出时,操作是转变回到所述降压调节模式中。
在所述降压升压调节模式期间,维持滞后的电流模式效能,同时将稳定状态的频率维持在一目标位准是所要的。如同先前所指出,VWIN可被调整,以尝试维持所述稳定状态的频率位准在一目标的频率位准。再者,操作是反复地转变在状态S0至S3之间,以维持可预测的稳定状态的频率。再者,维持所述VR1信号相对于所述控制信号VC的对称性是所要的。为了维持所述VR1信号的此种对称性,所述开关器415是强迫在所述切换状态S1期间的持续时间或是TS1(从时间t3至t4以及从时间t9至t10)是大致等于在所述切换状态S3期间的持续时间或是TS3(从时间t5至t6以及从时间t7至t8),使得TS1≈TS3。如同在此进一步所述的,各种的方法可被用来决定较高以及较低的切换临界值,以在所述降压升压调节模式期间的切换状态S1及S3期间符合以上所指出的时序状况,以确保TS1≈TS3来控制切换频率。
如图5所示,在所述降压升压调节模式期间,所述切换序列S0至S3是反复发生。如同进一步在以下叙述的,所述状态S1及S3的持续时间是被控制以使得TS1≈TS3。所述稳定状态的切换频率是通过控制所述窗电压VWIN、或是任何其它控制状态S0至S3的集体的持续时间、或是TS0+TS1+TS2+TS3是大致等于一目标的持续时间TSW的方法来加以控制的。如同在此进一步叙述的,偏移电压可被决定以调整VWP及VWN,以用于提供所述较高以及较低的切换临界值。用于判断如同在此所述的切换规则的每一个的控制逻辑可以用一数字或模拟域、或是两者的一组合来加以实施。
VWP及VWN的"标称"位准或是VWPNOM及VWNNOM是被定义为VWP及VWN在所述降压及升压调节模式期间通常将会有的电压位准,其包含针对于频率的任何调整,以将FSW调整回到FSS。所述较高的切换临界位准可以通过将一偏移VOFSP加到VWPNOM来加以决定,其中VOFSP是根据以下的方程式(1)来加以决定:
所述较低的切换临界位准可以通过从VWNNOM减去一偏移VOFSN来加以决定,其中VOFSN是根据以下的方程式(2)来加以决定:
应注意的是,在所述降压升压模式期间,只有在VIN>VOUT时,VOFSN才从VWN的标称位准中减去。当VIN=VOUT时,VOFSN变为零,因而VWN并未被调整。当VIN<VOUT时,所述偏移电压VOFSN变为负的,此可能另外增加VWN的标称电压位准,但并不是从VWN减去。以此种方式,VWN只有在VIN>VOUT时,才被向下调整。
以一种类似的方式,在所述降压升压模式期间,当VIN<VOUT时,VOFSP是被加到VWP的标称位准。当VIN=VOUT时,VOFSP变为零,因而VWP并未被调整。当VIN>VOUT时,所述偏移电压VOFSP变为负的,此可能另外减少VWP的标称电压位准,但并不是被加到VWP。以此种方式,VWP只有在VIN<VOUT时,才被向上调整。
尽管未明确地展示,在所述时间t6及t7之间,VIN的电压相对于VOUT的电压减小。当VIN>VOUT时,所述偏移电压VOFSP保持在VWPNOM。所述偏移电压VOFSN是减小直到当VIN=VOUT时,其变为零为止,因而当VIN减小到低于VOUT时,VWN是保持在VWNNOM。当VIN减小到低于VOUT时,VOFSP增加,因而VWP增加到高于VWPNOM。除非另有叙述,否则对于以下的配置的每一个而言,操作都是相同的。
此外,所述较高的窗外电压VWPP是通过将VWIN加到VWP的标称位准来加以决定的,并且所述较低的窗外电压VWNN是通过从VWN的标称位准减去VWIN来加以决定的。这些额外的窗偏移以及电压位准可能或是可能未被用在如同在此进一步叙述的各种实施例的每一个中。
所述控制***是提供在降压及升压模式之间非常平顺且无缝的转变。所述降压升压充电器控制器221的调变器400在每一个模式之间只有切换2个晶体管。来自电源级的DC调节瓶颈是被最小化。操作已经针对于连续导电模式(CCM)来加以叙述,但是所述控制***进一步提供在CCM与一不连续导电模式(DCM)(或是二极管仿真模式)之间的自然的转变。所述调变器400自然地控制所述电源级的晶体管的最小导通及关断时间。所述控制***是使用滞后的电流模式控制,以使得稳定性以及动态响应变得容易。为了平顺的模式转变,在控制信号与电感器电流之间是维持一线性关系。所述控制***是透过在所述降压、降压升压、以及升压调节模式之间的边界,来提供控制所述切换频率的益处。在所加入的降压升压调节模式下,所述转变是平顺而且相当连续的。以下对于其余的图式的说明是展示及描述用于达成受控制的切换频率的不同的变化及实施例。
以下的图6-图14是图4的调变器的不同的配置的时序图,以用于在所述降压、升压、以及降压升压调节模式期间产生在图5中所示的斜波电压VR1的所要的波形。在每一个时序图中,VC、VWP及VWN是用类似的方式来绘制,其具有如同进一步叙述的某些变化。VWPP及VWNN是在其中它们被使用于发展出VR1的那些时序图中被绘制。在每一个时序图中,所述额外的斜波信号VR2及VR3的一或两者被绘制,其中VR2是利用一粗体实线来绘制,并且VR3是利用一粗体虚线来绘制。
图6是描绘所述调变器400的一第一配置的操作的时序图,以用于在所述降压、升压以及降压升压调节模式期间产生VR1的所要的波形。VR1的波形是与图5的波形实质相同的。在此例中,所述调变器400是包含所述斜波电路430及450两者,以在所述降压升压调节模式期间使用所述额外的斜波信号VR2及VR3两者。如同图5,在所述时序图上方的图表是展示根据所述时间t2–t11的调节模式以及对应的切换状态及切换状态的转变。再者,在图6中所示的操作最初是在所述降压调节模式中,其中操作是转变在所述S2及S3切换状态之间。在所述时间t2,当所述降压升压模式是如先前所述地被指出时,操作是转变至所述降压升压调节模式,其中操作是转变在所述四个切换状态S0–S3之间。在所述时间t11,当所述升压模式被指出时,操作是转变至所述升压调节模式,其中操作是转变在所述S0及S1切换状态之间。
在所述降压及升压调节模式两者中,所述斜波电路430及450实质上是保持在一待机模式中,以设定所述斜波电压VR2及VR3的初始状态。所述电压源449是被配置以使得VP2在所述比较器441的负端子建立所述电压VWPP。所述开关器415发出CTRL3–CTRL6以开路开关433、434及447,并且闭合开关445。以此种方式,VR2被高箝位在所述电压VWPP。类似地,所述电压源471是被配置以使得VN3在所述比较器463的正端子建立所述电压VWNN。所述开关器415发出CTRL7–CTRL10以开路开关453、454及465,并且闭合开关467。以此种方式,VR3是有效地被低箝位在所述电压VWNN。
在此例中,在时间t2切换至所述降压升压调节模式之后,当在切换状态S0中VR1>VWP时,如同在时间t3通过所述比较器411发出的控制信号C1所指出的,所述开关器415是转变至切换状态S1,并且如同在601所示的,起始VR2以从VWPP斜波下降。为了起始VR2,所述开关器415是发出CTRL5为低的以开路开关445,并且发出CTRL4为高的以闭合开关434。所述电流源435开始放电所述电容器437,因而VR2在时间t3开始斜波下降。在601展示的向下斜波VR2的斜率是根据通过所述电流源435所建立的电流I2而定。在一实施例中,I2∝VOUT,因而VR2是以一根据VOUT的电压位准的速率斜波下降。
在切换状态S1期间,当VR1>VR2时,如同在时间t4通过所述比较器425发出的控制信号C3所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S2,并且通过发出CTRL5为高的,以重新闭合所述开关445(并且重新开路开关434,以避免在所述电流源435与电压源449之间的竞争),以将VR2重置回到VWPP。在切换状态S2中,当VR1<VWN(通过偏移VOFSN被调整的)时,如同在时间t5通过所述比较器413发出的控制信号C2所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S3,并且如同在603所展示的,将VR3起始为从VWNN的一向上斜波。所述开关器415通过发出CTRL10为低的以开路开关467并且通过发出CTRL7为高的以闭合开关453来起始VR3的斜波,因而所述电流源456是利用电流I3来充电所述电容器457。在一实施例中,I3∝VIN,因而VR3的斜率是根据VIN而定。当VR1<VR3时,如同在时间t6通过所述比较器473而被发出为低的控制信号C8所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S0,并且通过闭合开关467(并且发出CTRL7为低的以开路开关453)以将所述VR3斜波重置回到VWNN。在时间t6之后的切换状态S0期间,VR1是以一种类似如同在时间t2及t3之间所展示的方式斜波上升。
随着VIN下降到低于VOUT,操作以类似的方式持续。当VIN<VOUT时,VWN变回到其标称位准VWNNOM,并且VWP是如先前所述地被增大所述偏移量VOFSP。同样地,当VR1<VWN时,如同在时间t7通过所述控制信号C2所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S3,并且如同在605所展示的,再次起始从VWNN的向上斜波VR3。当VR1<VR3时,如同在时间t8通过控制信号C8所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S0,并且将VR3重置回到VWNN。在切换状态S0中,VR1上升并且当VR1>VWP(被调整VOFSP)时,如同在时间t9通过所述控制信号C1所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S1,并且如同在607所展示的,起始从VWPP的向下斜波VR2。在此例中,由于VIN<VOUT,因此VR1在所述切换状态S1期间是减小。VR2在607的向下斜波(其是根据VOUT而定)是具有一比VR1(其是根据在VIN与VOUT之间的差值而定)较快的斜率,并且当VR1>VR2时,如同在时间t10通过所述控制信号C3所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S2,并且将VR2重置回到VWPP。由于在所述切换状态S2期间只根据VOUT,因此VR1的负斜率是增加。若已经判断操作应该从所述降压升压调节模式转变至所述升压模式,则在切换状态S2中,当VR1<VWN时,如同在时间t11通过所述控制信号C2所指出的,由于所述升压调节模式被指出,因此所述开关器415是转变至所述切换状态S0,而不是状态S3。
如图6中所示的调变器400的用于产生VR1的所要的波形的配置是提供如同在此所述的益处及优点,以用于在所述降压及升压调节操作模式之间的转变、以及用于致能在所述降压升压调节模式期间的平顺的操作。在此例中,额外的较高以及较低的外部的电压VWPP及VWNN是和两个额外的斜波信号VR2及VR3一起被使用,以使得在所述降压升压调节模式期间的切换状态的转变变得容易。在此实施例中,可以做成某些电路简化。例如,由于VR2相对于VWPP只有斜波下降,因此若为所要的话,所述电流源431及开关433以及所述电压源451、开关447以及比较器443可被删除。再者,由于VR3相对于VWNN只有斜波上升,因此若为所要的话,所述电流源455及开关454以及所述电压源469、开关465以及比较器461可被删除。
图7是描绘所述调变器400的一第二配置的操作的时序图,以用于在所述降压、升压以及降压升压调节模式期间产生VR1的所要的波形。VR1的波形是与图5的波形实质相同的。如图5所示,在所述时序图上方的图表是展示根据所述时间t2–t11的调节模式以及对应的切换状态及切换状态的转变。同样地,从左到右的是,所述调节模式是从所述降压模式转变至所述降压升压模式,并且接着转变至所述升压模式(假设VIN的电压位准从一高于VOUT的临界位准减小到另一低于VOUT的临界位准)。所述降压及升压模式是相同的,因而并未进一步加以叙述。VWN及VWP是在所述降压升压调节模式的部分期间用相同的方式从其标称位准被偏移。
在此例中,VR2是从所述电压VWPP斜波下降到VWNN,并且被重置而再次回到VWPP。在所述斜波电路430中,所述电压源449是被配置以使得VP2在所述比较器441的负端子建立所述电压VWPP,并且所述电压源451是被配置以使得VN2在所述比较器443的正端子建立所述电压VWNN。在所述降压及升压调节模式两者中,所述开关器415是发出CTRL5为高的,以将VR2箝位到VWPP。
在所述降压升压调节模式期间的切换状态S0中,操作是类似的,因而当VR1>VWP时,如同在时间t3通过所述控制信号C1所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S1,并且起始从VWPP的向下斜波VR2。为了起始VR2,所述开关器415是发出CTRL5为低的以开路开关445,并且发出CTRL4为高的以闭合开关434。所述电流源435开始放电所述电容器437,因而VR2在时间t3开始斜波下降。所述向下斜波VR2的斜率是根据通过所述电流源435所建立的电流I2而定。在一实施例中,I2∝VOUT,因而VR2是以一根据(或者是成比例于)VOUT的电压位准而定的速率来斜波下降。同时,VR1在所述切换状态S1期间是朝向VR2斜波上升。
在切换状态S1中,当VR1>VR2时,如同在时间t4通过所述控制信号C3所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S2,因而VR1反转并且斜波下降。然而,在此例中,所述开关器415并不重置VR2,因而其是和VR1在实质相同的速率下持续斜波下降。在切换状态S2中,当VR1<VWN时,如同在时间t5通过所述控制信号C2所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S3,并且VR1是如图所示地反转及斜波上升。然而,所述开关器415并不重置VR2。反而,在切换状态S3中,VR2是持续斜波向下到VWNN。在所述切换状态S3期间,当VR2<VWNN时,如同在时间t6通过所述比较器443发出的控制信号C5所指出的,VR2被重置回到VWPP,所述开关器415是转变至所述切换状态S0,并且VR1是如图所示地以一较快的速率斜波上升。所述开关器415是通过发出CTRL5以闭合所述开关445以将VR2箝位回到VWPP,来重置VR2。
针对于在说明中的此点,所了解的是,当一例如是VR2及VR3的斜波信号被箝位至一特定的电压位准时,和一充电或放电功能相关的可应用的开关(例如是用于所述电流源431及435的开关433及434、或是用于所述电流源456及455的开关453及454)也可以被开路,以避免在所述电流及电压源之间的竞争。例如,当VR2在时间t6被箝位回到VWPP时,所述开关器415也通过发出CTRL4为低的,来开路所述开关434。
当VIN<VOUT时,操作是实质类似的,除了VWP现在是如先前所述地被偏移VOFSP之外。所述电流I2维持成比例于VOUT,因而VR2的向下斜波的斜率持续是根据VOUT而定。在用于所述降压升压调节模式的切换状态S2中,当VIN<VOUT时,VR1及VR2都是以大致相同的速率斜波下降。当VR1<VWN时,如同在时间t7通过所述控制信号C2所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S3。在所述切换状态S3期间,VR2是持续以相同的速率朝向VWNN斜波下降,同时VR1是以一成比例于在VIN与VOUT之间的差值的较慢的速率斜波下降。当VR2<VWNN时,如同在时间t8通过所述控制信号C5所指出的,所述开关器415是将VR2重置回到VWPP,并且所述开关器415是转变至所述切换状态S0。如先前所述的,VR1是在所述切换状态S0期间反转以及斜波上升。
同样地,当在切换状态S0中,当VR1>VWP(经调整的)时,如同在时间t9通过所述控制信号C1所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S1,并且再次起始VR2从VWPP斜波下降。在状态S1中,VR1是比VR2更缓慢地斜波下降,并且当VR1>VR2时,如同在时间t10通过控制信号C3所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S2,并且VR1及VR2两者是以大致相同的速率斜波下降。若被指出以改变至所述升压调节模式,则当VR1<VWN时,如同在时间t11通过所述控制信号C1所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S0。由于所述升压调节模式被指出,因此所述开关器415是将VR2重置回到VWPP,而不是容许其继续斜波变化到VWNN。
如图7所示,所述调变器400的用于产生VR1的所要的波形的配置是提供如同在此所述的益处及优点,以用于在所述降压、降压升压以及升压调节操作模式之间的转变,以及用于致能在所述降压升压调节模式期间的平顺的操作。在此例中,所述电路可以进一步简化,因为所述斜波电路450以及比较器473可以完全被删除。在所述降压升压调节模式期间,只有单一向下斜波被使用,其中VR2是从VWPP斜波下降到VWNN,并且接着被重置回到VWPP。再者,若为所要的话,所述电流源431以及开关433也可被删除。
图8是描绘所述调变器400的一第三配置的操作的时序图,以用于在所述降压、升压以及降压升压调节模式期间产生VR1的所要的波形。VR1的波形是与图5的波形实质相同的。如图5所示,在所述时序图上方的图表是展示根据所述时间t2–t11的调节模式以及对应的切换状态及切换状态的转变。再者,从左到右的是,所述调节模式是从所述降压模式转变至所述降压升压模式,并且接着转变至所述升压模式。所述降压及升压模式是相同的,因而并未进一步加以叙述。VWN及VWP是在所述降压升压调节模式的部分期间用相同的方式从其标称位准被偏移。
在此例中,VR2是以一种类似的方式从所述电压VWPP斜波下降,但是并非斜波向下到VWNN,VR2是被保持固定的一段短的期间,并且接着斜波向上回到VWPP。在所述斜波电路430中,所述电压源449是被配置以使得VP2在所述比较器441的负端子建立所述电压VWPP。在所述降压及升压调节模式两者中,所述开关器415是发出CTRL5为高的,以将VR2箝位到VWPP。所述电流源431及435以及开关433及434是被用来控制切换操作。在一实施例中,I1=I2∝VOUT。
在切换状态S0中,操作是类似的,因而当VR1>VWP时,如同在时间t3通过所述控制信号C1所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S1,并且起始从VWPP的向下斜波VR2。所述开关器415是用类似的方式来控制CTRL4及CTRL5,以起始斜波变化。所述电流源435是开始放电所述电容器437,因而VR2是以一根据通过所述电流源435所建立的电流I2而定的速率来斜波下降。在一实施例中,I2∝VOUT,因而VR2是根据VOUT的电压位准来斜波下降。同时,VR1在所述切换状态S1期间是朝向VR2斜波上升。
在切换状态S1中,当VR1>VR2时,如同在时间t4通过所述控制信号C3所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S2,因而VR1是斜波下降。在此例中,所述开关器415是在时间t4发出CTRL4为低的以开路所述开关434,因而VR2并不斜波下降,而是被保持在其在时间t4所到达的电压位准。所述电容器437是在时间t4及t5之间保持其电荷。在切换状态S2中,当VR1<VWN时,如同在时间t5通过所述控制信号C2所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S3。所述开关器415是在时间t5发出CTRL3为高的以闭合所述开关433,因而所述电容器437被所述电流源431加以充电。因此,VR2从时间t5是以一成比例于所述电流I1的速率来斜波上升,所述速率是成比例于VOUT的电压位准。在切换状态S3中,当VR2>VWPP时,如同在时间t6通过所述比较器441发出的控制信号C4所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S0,并且通过发出CTRL5以闭合所述开关445以将VR2重新箝位在VWPP。
当VIN<VOUT时,操作是类似的,除了是VWP被偏移,而不是VWM之外。同样地,I1=I2∝VOUT。在所述切换状态S2期间,VR2是被保持稳定的,同时VR1是斜波下降直到其下降到低于VWN为止。当VR1<VWN时,如同在时间t7通过所述控制信号C2所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S3,并且发出CTRL3为高的以闭合所述开关433,因而所述电容器437是通过电流I1而被充电,因而VR2是斜波上升。在所述切换状态S3期间,VR1是持续斜波下降。在时间t8,当VR2>VWPP时,所述开关器415是转变至所述切换状态S0,将VR2箝位到VWPP,并且VR1斜波上升。在时间t9,当VR1>VWP(经调整的)时,所述开关器415是转变至所述切换状态S1,并且重新起始VR2向下斜波。在所述切换状态S1期间,VR1及VR2都是斜波下降,其中VR2是以一较高的速率来斜波变化。在时间t10,当VR1>VR2时,所述开关器415是转变至所述切换状态S2,并且保持VR2稳定的直到时间t11为止。若所述升压调节模式被指出,则在时间t11,当VR1<VWN时,所述开关器415是转变至所述切换状态S0,并且将VR2重置回到VWPP。
如图8所示,所述调变器400的用于产生VR1的所要的波形的配置是提供如同在此所述的益处及优点,以用于在所述降压、降压升压以及升压调节操作模式之间的转变、以及用于致能在所述降压升压调节模式期间的平顺的操作。在此例中,所述调变器400只包含在所述降压升压调节模式期间用于所述斜波信号VR2的斜波电路430,其中所述斜波电路450以及比较器473并未被使用,因而可被删除。再者,和产生及比较所述较低的电压位准VWNN相关的电路可被删除。因此,例如所述电压源451、开关447以及比较器443也可被删除。
图9是描绘所述调变器400的一第四配置的操作的时序图,以用于在所述降压、升压以及降压升压调节模式期间产生VR1的所要的波形。VR1的波形是与图5的波形实质相同的。如图5所示,在所述时序图上方的图表是展示根据所述时间t2–t11的调节模式以及对应的切换状态及切换状态的转变。同样地,从左到右的是,所述调节模式是从所述降压模式转变至所述降压升压模式,并且接着转变至所述升压模式。所述降压及升压模式是相同的,因而并未进一步加以叙述。VWN及VWP是在所述降压升压调节模式的部分期间用相同的方式从其标称位准被偏移。
在此例中,所述较高及较低的电压VWPP及VWNN被删除。反而,VR2是从所述电压位准VWN斜波上升,并且VR3是从VWP斜波下降。在所述斜波电路430中,所述电压源449、比较器441、电流源435以及开关434及445并未被使用或是设置。在一实施例中,所述电压源451可被配置以使得VN2在所述比较器443的正端子建立所述电压VWN。在另一实施例中,一缓冲器电路或类似者(未显示)可被用来缓冲所述电压源421的电压VWN,以在所述比较器443的正输入提供所述电压VWN的一缓冲的版本。在所述降压及升压调节模式期间,所述开关器415是发出CTRL6为高的,以将VR2箝位在所述电压VWN。
所述斜波电路450可以用类似的方式来加以配置,除了用于向下斜波的操作之外。在此,所述电压源471、比较器463、电流源456以及开关453及467因为对于操作而言为非必要的,因此可被删除。在一实施例中,所述电压源469可被配置以使得VP3在所述比较器461的负端子建立所述电压VWP。在另一实施例中,一缓冲器电路或类似者(未显示)可被用来缓冲所述电压源419的电压VWP,以在所述比较器461的负输入提供所述电压VWP的一缓冲的版本。在所述降压及升压调节模式期间,所述开关器415是发出CTRL9为高的,以将VR3箝位在所述电压VWP。
所述电流源431及455是被配置以分别产生所述电流I1及I4,以用于图9的实施例的所要的操作来分别发展出VR2及VR3的斜率。所述电流I1是根据以下的式(3)来加以配置:
VIN+ABS(VIN-VOUT)+MAX(VIN-VOUT,0) (3)
其中ABS是绝对值函数,并且MAX是在括号内的值中的最大的一个。此关系以及所述电容CR2是建立当VR2从VWN斜波上升时的所要的斜率。所述电流I4是根据以下的式(4)来加以配置:
-(VOUT+ABS(VIN-VOUT)+MAX(VOUT-VIN,0)) (4)
此关系以及所述电容CR3是建立当VR3从VWP斜波下降时的所要的斜率。在图9所示的配置中,VR2是以一根据所述式(3)的速率斜波上升,并且VR3是以一根据所述式(4)的速率斜波下降。
在时间t2,当在状态S0中,当所述降压升压调节模式已经被指出时,VR1是以一如先前所述的成比例于VIN的斜率,从VWN斜波上升。当VR1>VWP时,如同在时间t3通过所述控制信号C1所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S1,并且发出CTRL6为低的并且CTRL3为高的,以起始VR2从VWN的斜波上升。在所述切换状态S1期间,VR1及VR2都是斜波上升,其中VR2是以一较高的速率斜波上升。当VR2>VR1时,如同在时间t4通过所述控制信号C3所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S2,并且例如是通过开路开关433以及闭合开关447以将VR2重置回到VWN。当VR1<VWM时,如同在时间t5通过所述控制信号C2所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S3,并且发出CTRL9为低的并且CTRL8为高的,以起始VR3从VWP的斜波下降。在所述切换状态S3期间,VR1是以先前叙述的速率斜波上升,而VR3是以先前叙述的速率斜波下降。当VR3<VR1时,如同在时间t6通过所述控制信号C8所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S0,并且发出CTRL9为高的并且CTRL8为低的,以将VR3重置回到VWP。
当VIN<VOUT时,所述切换规则是类似的。在状态S2中,VR3是被箝位在VWP,并且VR1是斜波下降。当VR1<VWN时,如同在时间t7通过所述控制信号C2所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S3,并且起始VR3以从VWP斜波下降。在状态S3中,当VR1>VR3时,如同在时间t8通过所述控制信号C8所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S0,并且将VR3重置回到VWP。在所述切换状态S0中,当VR1>VWP时,如同在时间t9通过所述控制信号C1所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S1,并且起始VR2以从VWN斜波上升。当VR2>VR1时,如同在时间t10通过所述控制信号C3所指出的,所述开关器415是转变至所述切换状态S2,并且将VR2重置回到VWN。在状态S2中,在时间t11,当所述升压调节模式被指出并且VR1<VWN时,操作是转变至所述升压调节模式的状态S0。
如图9所示,所述调变器400的用于产生VR1的所要的波形的配置是提供如同在此所述的益处及优点,以用于在所述降压、降压升压以及升压调节操作模式之间的转变、以及用于致能在所述降压升压调节模式期间的平顺的操作。在此例中,所述外部的电压VWNN及VWPP被删除,此可以缩减电路并且简化操作。在此例中,所述调变器400包含所述斜波电路430及450两者的部分,以在所述降压升压调节模式期间使用所述额外的斜波信号VR2及VR3两者。由于VR2只有从VWN斜波向上,因此若为所要的话,和所述电流源435以及电压源449相关的电路可被删除。再者,由于VR3只有从VWP斜波向下,因此若为所要的话,和所述电流源456以及电压源471相关的电路可被删除。此外,VR2是通过根据所述式(3)的电流I1来斜波向上,并且VR3是通过根据所述式(4)的电流I4来斜波向下。
图10是描绘所述调变器400的一第五配置的操作的时序图,以用于在所述降压、升压以及降压升压调节模式期间产生VR1的所要的波形。VR1的波形是与图5的波形实质相同的。如图5所示,在所述时序图上方的图表是展示根据所述时间t2–t11的调节模式以及对应的切换状态及切换状态的转变。同样地,从左到右的是,所述调节模式是从所述降压模式转变至所述降压升压模式,并且接着转变至所述升压模式。所述降压及升压模式是相同的,因而并未进一步加以叙述。VWN及VWP是在所述降压升压调节模式的部分期间用相同的方式从其标称位准被偏移。
在此例中,VR2是被使用于向上及向下的斜波。在一实施例中,所述电压源449(VP2)是被配置以发出VWP,并且所述电压源451(VN2)是被配置以发出VWN。或者是,缓冲器放大器或类似者(未展示)可被用来缓冲所述电压VWP至所述比较器441的负输入,并且缓冲VWN的电压至所述比较器443的正输入。发展出I1的电流源431是根据所述式(3)来加以配置,因而VR2是在所述电容器437被充电时,根据所述式(3)来斜波上升。提供I2的电流源435是根据所述式(4)来加以配置,因而VR2是在所述电容器437被放电时,根据所述式(4)来斜波下降。在所述降压升压调节模式期间,所述开关器415是发出所述控制信号CTRL3–CTRL6以控制VR2在所述切换状态S0–S3的每一个中的操作。
在所述降压升压调节模式的切换状态S0中,当VIN>VOUT时,VR2是被箝位在VWN,而VR1是朝向VWP斜波上升。在时间t3,当VR1>VWP(控制信号C1)时,所述开关器415是转变至所述切换状态S1,并且控制CTRL3以及CTRL6以起始VR2的斜波上升。在时间t4,当VR2>VR1(控制信号C3)时,所述开关器415是转变至所述切换状态S2,并且将VR2箝位在VWP(其包含发出CTRL5为高的,以闭合开关445)。在时间t5,当VR1<VWN(控制信号C2)时,所述开关器415是转变至所述切换状态S3,并且起始VR2从VWP的向下斜波。在时间t6,当VR1>VR2(控制信号C3)时,所述开关器415是转变至所述切换状态S0,并且将VR2箝位在VWN。
在所述降压升压调节模式中,当VIN<VOUT时,切换操作是实质类似的。在切换状态S2中的时间t7,当VR1<VWN时,所述开关器415是转变至所述切换状态S3,并且起始VR2从VWP的向下斜波。在切换状态S3中的时间t8,当VR1>VR2时,所述开关器415是转变至所述切换状态S0,并且将VR2低箝位在VWN。在切换状态S0中的时间t9,当VR1>VWP时,所述开关器415是转变至所述切换状态S1,并且起始VR2从VWN的斜波上升。在切换状态S1中的时间t10,当VR1<VR2时,所述开关器415是转变至所述切换状态S2,并且将VR2高箝位在VWP。在时间t11,当VR1<VWN而且所述升压调节模式被指出时,所述开关器415是转变至所述升压调节模式的状态S0。
如图10所示,所述调变器400的用于产生VR1的所要的波形的配置是提供如同在此所述的益处及优点,以用于在所述降压、降压升压以及升压调节操作模式之间的转变、以及用于致能在所述降压升压调节模式期间的平顺的操作。在此例中,所述调变器400只包含在所述降压升压调节模式期间用于所述斜波信号VR2的斜波电路430,其中所述斜波电路450以及比较器473可被删除。所述外部的电压VWPP及VWNN也被删除。VR2是通过分别根据所述式(3)及(4)的电流I1及I2而斜波向上及向下。
图11是描绘所述调变器400的一第六配置的操作的时序图,以用于在所述降压、升压以及降压升压调节模式期间产生VR1的所要的波形。VR1的波形是与图5的波形实质相同的。如图5所示,在所述时序图上方的图表是展示根据所述时间t2–t11的调节模式以及对应的切换状态及切换状态的转变。同样地,从左到右的是,所述调节模式是从所述降压模式转变至所述降压升压模式,并且接着转变至所述升压模式。所述降压及升压模式是相同的,因而并未进一步加以叙述。VWN及VWP是在所述降压升压调节模式的部分期间用相同的方式从其标称位准被偏移。
在此例中,单一斜波VR2是被使用作为一向上斜波,其是从VWN的标称电压位准斜波上升,并且斜波VR3并未被使用。所述电压源419及421是用和先前叙述用于分别配置VP1及VN1作为所述电压VWP及VWN的相同的方式来加以配置,其中VWN是在所述降压升压调节模式期间,当VIN>VOUT时被偏移成较低的,而VWP是在其标称位准,并且VWP是在所述降压升压调节模式期间,当VIN<VOUT时被偏移成较高的,而VWN是在其标称位准。所述电压源449是被配置以使得VP2在整个所述降压升压调节模式都在所述比较器441的负输入维持VWP的标称位准。再者,所述电压源451是被配置以使得VN2在整个所述降压升压调节模式都在所述比较器443的正输入维持VWN的标称位准。再者,VR2只有从VWN的标称位准斜波上升至VWP的标称位准,因而所述电流源435以及开关434并未被设置、或者是未被使用。再者,所述比较器425并未被设置、或者是未被使用。
所述电流源431是被配置以成比例于VIN及VOUT的最大的一个来发展出I1、或是I1∝MAX(VIN、VOUT)。因此,当VIN>VOUT时,VR2是以一成比例于VIN的速率斜波上升,并且当VIN<VOUT时,VR2是以一成比例于VOUT的速率斜波上升。所述开关器415是监视所述控制信号C1、C2及C4,并且发出所述控制信号CTRL1–CTRL6中的可应用的控制信号,以用一种类似如先前所述的方式来控制用于所述切换状态S0–S3的每一个的操作。
在所述降压升压调节模式期间的状态S0中,当VIN>VOUT,当在时间t3时VR1>VWP(控制信号C1),操作是转变至状态S1,并且VR2是以一成比例于VIN的速率,从VWN的标称位准斜波上升。在状态S1中,当在时间t4时VR2>VWPNOM(控制信号C4),操作是转变至状态S2,并且VR2是被重置回到VWNNOM。在状态S2中,当在时间t5时VR1<VWN(经调整的)(控制信号C2),操作是转变至状态S3,并且VR2是再次以一成比例于VIN的速率,从VWN的标称位准斜波上升。在状态S3中,当在时间t6时VR2>VWPNOM(控制信号C4),操作是转变至状态S0,并且VR2是被重置回到VWNNOM。
在所述降压升压调节模式期间,当VIN<VOUT时,当在所述切换状态S2中的时间t7时VR1<VWN(控制信号C2),操作是转变至切换状态S3,并且VR2是以一成比例于VOUT的速率(由于VOUT>VIN),从VWN的标称位准斜波上升。当在时间t8时VR2>VWPNOM(控制信号C4),操作是转变至状态S0,并且VR2是被重置回到VWNNOM。在状态S0中,当在时间t9时VR1>VWP(经调整的)(控制信号C1),操作是转变至状态S1,并且VR2是以一成比例于VOUT的速率,从VWNNOM斜波上升。在状态S1中,当在时间t10时VR2>VWPNOM(控制信号C4),操作是转变至状态S2,并且VR2是被重置回到VWN。在状态S2中,当在时间t11时,所述升压调节模式被指出而且VR1<VWN,操作是转变至所述升压调节模式。
如图11所示,所述调变器400的用于产生VR1的所要的波形的配置是提供如同在此所述的益处及优点,以用于在所述降压、降压升压以及升压调节操作模式之间的转变、以及用于致能在所述降压升压调节模式期间的平顺的操作。在此例中,所述调变器400只有包含所述斜波电路430以在所述降压升压调节模式期间发展出所述斜波信号VR2,其中所述斜波电路450以及比较器473并未被使用,因而可被删除。VR2只有斜波上升并且接着被重置回到VWN,因而所述电流源435以及开关434可被删除。再者,所述比较器425可被删除。再者,相较于图9及10的实施例的电流计算,发展出所述电流I1的电流源433的配置是被简化成具有一较简单的计算。
图12是描绘所述调变器400的一第七配置的操作的时序图,以用于在所述降压、升压以及降压升压调节模式期间产生VR1的所要的波形。VR1的波形是与图5的波形实质相同的。如图5所示,在所述时序图上方的图表是展示根据所述时间t2–t11的调节模式以及对应的切换状态及切换状态的转变。同样地,从左到右的是,所述调节模式是从所述降压模式转变至所述降压升压模式,并且接着转变至所述升压模式。所述降压及升压模式是相同的,因而并未进一步加以叙述。VWN及VWP是在所述降压升压调节模式的部分期间用相同的方式从其标称位准被偏移。
在此例中,所述调变器400是类似于图11的实施例来加以配置,除了所述电流源435以及开关434是被内含来发展出VR2作为一向下斜波之外。所述电流源435是用和I1相同的方式来发展出I2,其中I1=I2∝MAX(VIN、VOUT)。因此,VR2是以一根据VIN及VOUT中的最大的一个而定的速率来斜波上升及下降。所述开关器415是发出CTRL3为高的并且CTRL4为低的以将VR2斜波上升,并且发出CTRL3为低的并且CTRL4为高的以将VR2斜波下降。再者,VR2是被保持或是箝位在VWP或是VWN的标称位准,而不是被重置回到VWN。例如,所述开关器415是通过发出CTRL5为高的以将VR2箝位在VWPNOM,并且通过发出CTRL6为高的以将VR2箝位在VWNNOM。
在所述降压升压调节模式期间的状态S0中,当VIN>VOUT,当在时间t3时VR1>VWP,操作是转变至状态S1,并且VR2是以一成比例于VIN的速率,从VWN的标称位准斜波上升。在状态S1中,当在时间t4时VR2>VWPNOM,操作是转变至状态S2,并且VR2是被箝位至VWPNOM。在状态S2中,当在时间t5时VR1<VWN(经调整的),操作是转变至状态S3,并且VR2是以一成比例于VIN的速率,从VWPNOM斜波下降。在状态S3中,当在时间t6时VR2<VWNNOM,操作是转变至状态S0,并且VR2是被箝位在VWNNOM。
在所述降压升压调节模式期间的状态S2中,当VIN<VOUT,当在时间t7时VR1<VWN,操作是转变至状态S3,并且VR2是以一成比例于VOUT的速率,从VWPNOM斜波下降。在状态S3中,当在时间t8时VR2<VWNNOM,操作是转变至状态S0,并且VR2是被箝位在VWNNOM。在状态S0中,当在时间t9时VR1>VWP(经调整的),操作是转变至状态S1,并且VR2是以一成比例于VOUT的速率,从VWNNOM斜波上升。在状态S1中,当在时间t10时VR2>VWPNOM,操作是转变至状态S2,并且VR2是被箝位在VWPNOM。在状态S2中,当在时间t11时VR1<VWN并且所述升压调节模式被指出,操作是转变至所述升压调节模式的切换状态S0。
如图12所示,所述调变器400的用于产生VR1的所要的波形的配置是提供如同在此所述的益处及优点,以用于在所述降压、降压升压以及升压调节操作模式之间的转变、以及用于致能在所述降压升压调节模式期间的平顺的操作。在此例中,所述调变器400只有包含所述斜波电路430以在所述降压升压调节模式期间发展出一向上及向下的斜波信号VR2,其中所述斜波电路450以及比较器473并未被使用,因而可被删除。再者,所述比较器425可被删除。由于VR2斜波上升及下降,因此电流源431及435两者被使用,但是相较于图9及10的实施例的电流计算,每一个电流源是具有一较简单的计算。
图13是描绘所述调变器400的一第八配置的操作的时序图,以用于在所述降压、升压以及降压升压调节模式期间产生VR1的所要的波形。VR1的波形是与图5的波形实质相同的。如图5所示,在所述时序图上方的图表是展示根据所述时间t2–t11的调节模式以及对应的切换状态及切换状态的转变。同样地,从左到右的是,所述调节模式是从所述降压模式转变至所述降压升压模式,并且接着转变至所述升压模式。所述降压及升压模式是相同的,因而并未进一步加以叙述。在此例中,在所述降压升压调节模式期间,VWN及VWP并未从其标称位准被偏移。反而,如同在此进一步叙述的,VR3是被用来发展出相对于VWN及VWP的标称位准的偏移信号VWND及VWPD。
用于发展出VR2的斜波电路430是和针对于图12的实施例所展示及叙述者实质相同的配置,其中VR2是斜波上升及下降在VWN及VWP的标称位准之间,并且在所述降压升压调节模式期间,其在所述切换状态S2期间被箝位至VWPNOM,并且在所述切换状态S0期间被箝位至VWNNOM。所述电压源419及421的电压VP1及VN1也分别被设定至VWP及VWN的标称位准。所述比较器411及413只有在所述降压及升压调节模式期间被用来发展出所述控制信号C1及C2,而不是在所述降压升压调节模式期间。用于发展出所述电流I1及I2的电流源431及435是和图12的电流源相同的,其中I1=I2∝MAX(VIN、VOUT)。
在所述斜波电路450中,发展出所述电压VP3及VN3的电压源469及471也可以分别被设定至VWP及VWN的标称电压位准。在一替代实施例中,缓冲放大器或类似者(未显示)可被用来将在所述比较器461的负输入的电压设定在VWP的标称位准,并且将在所述比较器463的正输入的电压设定在VWN的标称位准。在任一种情形中,所述开关器415可以通过闭合开关465来将VR3箝位至VWP的标称位准、或是可以通过闭合开关467来将VR3箝位至VWN的标称位准。
在所述降压升压调节模式期间,当VIN>VOUT时,VR3在所述切换状态S0期间是被箝位至VWNNOM,并且接着在状态S1期间,以一根据在VIN与VOUT之间的差值而定的速率斜波下降。因此,所述电流源456是发展出I3∝VOUT,并且所述电流源455是发展出I4∝VIN,并且所述开关器415是发出CTRL7及CTRL8为高的,以闭合两个开关453及454以据此斜波变化VR3。在所述切换状态S2期间,所述斜波电路450的开关是被开路,因而VR3是保持稳定在一电压位准VWND,直到当VR3被重新箝位至VWNNOM的切换状态S3为止。
在所述降压升压调节模式期间,当VIN<VOUT时,VR3在所述切换状态S2期间反而是被箝位至VWPNOM,并且接着在状态S3期间是以一根据在VIN与VOUT之间的差值而定的速率来斜波上升。由于所述电流源453是发展出I3∝VOUT,并且所述电流源455是发展出I4∝VIN,因此当所述开关器415发出CTRL7及CTRL8为高的以闭合两个开关453及454时,VR3是斜波上升。在所述切换状态S0期间,所述斜波电路450的开关是被开路,因而VR3是保持稳定在一电压位准VWPD,直到当VR3被重新箝位至VWPNOM的切换状态S1为止。
在所述降压升压调节模式期间,当VIN与VOUT是大致相同的、或是VIN≈VOUT时(例如是在一小的默认的电压临界值之内),VR3在状态S1及S2期间是被箝位在VWNNOM,并且在状态S3及S0期间是被箝位在VWPNOM。当VIN及VOUT是大致相同的,则VWPD大致等于VWPNOM,并且VWND大致等于VWNNOM。在此状况期间,所述开关469及471在所述S2到S3以及S0到S1切换状态的转变期间是足够快速地被切换,因而VR3有时间趋稳到VWP或是VWN的标称位准。在一替代实施例中,一个别的斜波电路可加以设置,因而VR3是从VWNNOM斜波下降,并且另一斜波VR4(未显示)是从VWPNOM斜波上升。
在所述降压升压调节模式期间的状态S0中,当VIN>VOUT,当在时间t3时VR1>VWPNOM(控制信号C1),操作是转变至状态S1,并且VR2是以一成比例于VIN的速率,从VWN的标称位准斜波上升。再者,VR3是在时间t3开始从VWN的标称位准以一成比例于VIN–VOUT的速率来斜波下降,以发展出所述电压VWND。在状态S1中,当在时间t4时VR2>VWP(控制信号S4),操作是转变至状态S2,并且VR2是被箝位在VWP。再者,VR3的向下斜波动作是被停止,因而VR3被保持固定在VWND。VWND相对于所述标称位准VWN的电压是可变的,其是依据在VIN与VOUT之间的差值而定。因此,其并非是预先计算VWND,而是其是通过波形比较而被决定出。在状态S2中,当在时间t5时VR1<在VWND的VR3(控制信号C8),操作是转变至状态S3,并且VR2是以一成比例于VIN的速率,从VWPNOM斜波下降。再者,VR3是被重置回到(或是被箝位到)VWN的标称位准。在状态S3中,当在时间t6时VR2<VWNNOM,操作是转变至状态S0,并且VR2是被箝位在VWN的标称位准。
在所述降压升压调节模式期间的状态S2中,当VIN>VOUT时,VR3是被箝位在VWP的标称位准。当在时间t7时VR1<VWNNOM(控制信号C2),操作是转变至切换状态S3,VR2是以一成比例于VOUT的速率以从VWPNOM斜波下降,并且VR3是以一根据VOUT–VIN而定的速率以从VWPNOM斜波向上。在状态S3中,当在时间t8时VR2<VWNNOM(控制信号C5),操作是转变至状态S0,并且VR3是被保持稳定的,其在此切换周期变成是VWPD。同样地,VWPD是根据VWP的标称位准以及在VIN与VOUT之间的差值而改变。同样在状态S0中,VR2是被箝位在VWNNOM。在状态S0中,当在时间t9时VR1>VR3(在VWPD)(控制信号C8),操作是转变至切换状态S1,VR3是被重置回到VWP的标称位准,并且VR2开始以一成比例于VIN的速率,从VWN的标称位准斜波上升。在状态S1中,当在时间t10时VR2>VWPNOM(控制信号C4),操作是转变至状态S2,并且VR2是被箝位在VWPNOM。若状况是指出改变至升压调节模式,则在时间t11,操作是转变至所述升压调节模式的状态S0。
如图13所示,所述调变器400的用于产生VR1的所要的波形的配置是提供如同在此所述的益处及优点,以用于在所述降压、降压升压以及升压调节操作模式之间的转变、以及用于致能在所述降压升压调节模式期间的平顺的操作。在此例中,所述调变器400是包含所述斜波电路430以在所述降压升压调节模式期间发展出一向上及向下的斜波信号VR2。和使得VWN及VWP偏离其标称位准相关的复杂性并未被设置。然而,所述调变器400确实包含所述斜波电路450以产生个别的偏移信号VWND及VWPD。
图14是描绘所述调变器400的一第九配置的操作的时序图,以用于在所述降压、升压以及降压升压调节模式期间产生VR1的所要的波形。VR1的波形是实质类似于图5的波形。如图5所示,在所述时序图上方的图表是展示根据所述时间t1–t11的调节模式及对应的切换状态以及切换状态的转变。同样地,从左到右的是,所述调节模式是从所述降压模式转变至所述降压升压模式,并且接着转变至所述升压模式。所述降压及升压模式是相同的,因而并未进一步加以叙述。VWN及VWP是在所述降压升压调节模式的部分期间用相同的方式从其标称位准被偏移。在此例中,为了清楚起见,VR2是利用一比VR1淡的实线来加以绘制。
在此例中,所述较高及较低的电压VWPP及VWNN是内含在VWN及VWP的一侧边上。在一实施例中,在所述降压及升压调节模式期间,VR2是与VR1的切换同步化,但是并未使用于切换点的判断。反而,VR2是维持同步化的,以使得往返于所述降压升压调节模式的转变变得容易。在另一实施例中,VR2是维持被箝位在VWP或是VWN,并且只有在所述降压升压调节模式被指出而且VR1交叉VWP或是VWN时才开始斜波变化。如图14所示,例如,在一时间t1之前,当所述降压升压调节模式被指出时,VR2是被箝位在VWN。当VR1如同在时间t1所展示的接着交叉VWN时,VR2是被触发并且开始朝向VWNN斜波下降。当VR2<VWNN时,VR2是回到朝向VWPP斜波上升。当在时间t2时VR2>VR1(或是当它们交叉时),操作是转变至所述降压升压调节模式。在任一实施例中,一旦VR2被起始,其是以一个三角波形来斜波上升及下降在VWPP及VWNN之间,其中VR2是以一成比例于VIN的速率斜波上升,并且是以一成比例于VOUT的速率斜波下降。
在所述降压与降压升压调节模式之间的转变的时间t2,当VR2>VR1时,操作是转变至状态S0,其中VR2是以大致和VR1相同的速率斜波上升。当在时间t3时VR1>VWP,操作是转变至所述切换状态S1。然而,VR2是持续斜波上升至VWPP,并且当VR2>VWPP时,VR2在所述切换状态S1期间切换并且开始斜波下降。当在时间t4时VR1>VR2(控制信号C3),操作是转变至状态S2。在状态S2中,当在时间t5时VR1<VWN(经调整的)(控制信号C2),操作是转变至状态S3,其中VR1开始斜波上升回来。然而,VR2是持续斜波向下到VWNN,并且当VR2<VWNN时,VR2在所述切换状态S3期间切换并且开始斜波上升。当在时间t6时VR2>VR1,操作是转变至状态S0。
当VIN<VOUT时,在所述降压升压调节模式期间的操作是类似的。在状态S2中,当在时间t7时VR1<VWN,操作是转变至状态S3,而VR2是持续斜波向下到VWNN。当VR2<VWNN时,VR2切换并且开始斜波上升。在状态S3中,当在时间t8时VR2>VR1,操作是转变至所述切换状态S0。在状态S0中,当在时间t9时VR1>VWP(经调整的),操作是转变至切换状态S1,而VR2是持续朝向VWPP斜波上升。当VR2>VWPP时,VR2切换并且开始斜波下降。在状态S1中,当在时间t10时VR2<VR1,操作是转变至切换状态S2。操作在时间t11是用类似的方式转变至状态S3。在此时点,所述降压升压调节模式可被指出,其中VWP是被重置回到其标称电压位准。在时间t12,当VR2>VR1时,操作是转变至所述升压调节模式的切换状态S0。VR2可以继续与VR1同步的斜波变化、或是可以保持被箝位在VWN或VWP,直到所述降压升压调节模式再次被指出为止。
如图14所示,所述调变器400的用于产生VR1的所要的波形的配置是提供如同在此所述的益处及优点,以用于在所述降压、降压升压以及升压调节操作模式之间的转变、以及用于致能在所述降压升压调节模式期间的平顺的操作。在此例中,所述调变器400只有包含所述斜波电路430以在所述降压升压调节模式期间用于所述斜波信号VR2,其中所述斜波电路450并未被使用,因而可被删除。VR2确实斜波变化在所述外部的电压VWPP及VWNN之间,但是用于所述电流I1及I2的配置是相对简单的,因为只有根据VIN或是VOUT而已。
在相关先前的说明以及所附的图式下,本发明的益处、特点及优点现在是更佳的予以理解。先前的说明是被提出以使得具有此项技术的通常知识者能够制造及利用如同在一特定的应用及其需求的上下文中所提出的本发明。然而,对于熟悉此项技术者而言,各种对于所述较佳实施例的修改将会是明显的,并且在此界定的一般性的原理可被应用至其它实施例。例如,数种不同的配置是针对于所述调变器400而被描述,其中电路在未被使用时可被删除。然而,所述调变器400可以单纯利用所描绘的电路来加以实施,其中只有用于一所选的配置的那些部分才被起动。本发明并不欲受限于在此所展示及叙述的特定实施例,而是欲被授予和在此揭露的原理及新颖特点一致的最广的范畴。尽管本发明已经参考其某些较佳的版本非常详细来加以叙述,但是其它版本及变化也是可行的并且被思及。熟悉此项技术者应该体认到其可以轻易地使用所揭露的概念以及特定实施例,以作为用于设计或修改其它用于提供本发明的相同目的的结构的基础,而不脱离如同通过以下的申请专利范围所界定的本发明的精神与范畴。
Claims (18)
1.一种用于滞后的电流模式降压升压电压调节器的装置,所述滞后的电流模式降压升压电压调节器将一输入电压转换为一输出电压,所述装置包括:
一开关器,配置以根据一切换状态来控制一降压升压切换级,其中在升压模式期间,所述开关器在第一切换状态及第二切换状态之间切换,在降压模式期间,所述开关器在第三切换状态及第四切换状态之间切换,并且在降压升压模式期间,所述开关器依序地循环通过第一、第二、第三、第四切换状态中的每一个切换状态;
一窗电路;以及
一斜波电路,其中所述斜波电路发展出一斜波电压,且其中所述开关器利用所述斜波电压和由所述窗电路所提供的一窗电压相比较来决定切换状态。
2.根据权利要求1所述的装置,其中所述窗电压建立用于所述降压升压切换级的切换频率。
3.根据权利要求2所述的装置,其中所述窗电压是根据所述输入电压和所述输出电压来调整。
4.根据权利要求1所述的装置,进一步包括一时序电路,其在所述降压升压模式期间提供时序指示,以确保所述第二切换状态及所述第四切换状态具有大致相同的持续时间。
5.根据权利要求4所述的装置,其中所述时序电路包括一个或多个额外的斜波电路。
6.根据权利要求1所述的装置,其中所述窗电路包括一发展出高于一调节控制电压的一第一较高的电压的第一电压源、一发展出低于所述调节控制电压的一第一较低的电压的第二电压源,其中在所述第一较高的电压与所述第一较低的电压之间的一差值形成所述窗电压。
7.根据权利要求6所述的装置,其中所述斜波电路所提供的所述斜波电压在所述第一切换状态中是以一成比例于所述输入电压的速率斜波上升,在所述第三切换状态中是以一成比例于所述输出电压的速率斜波下降,并且在所述第二切换状态及所述第四切换状态中是成比例于在所述输入电压与输出电压之间的一差值来斜波变化。
8.根据权利要求6所述的装置,其中在所述降压升压模式期间,所述开关器在所述主要的斜波电压到达所述第一较高的电压时是从所述第一切换状态转变至所述第二切换状态,响应于一第一时序指示以从所述第二切换状态转变至所述第三切换状态,在所述主要的斜波电压到达所述第一较低的电压时从所述第三切换状态转变至所述第四切换状态,以及响应于一第二时序指示以从所述第四切换状态转变至所述第一切换状态。
9.根据权利要求8所述的装置,进一步包括一时序电路,其提供所述第一时序指示及所述第二时序指示至所述开关器,以确保所述第二切换状态及所述第四切换状态具有大致相同的持续时间。
10.一种利用滞后的电流模式控制以转换一输入电压成为一输出电压的方法,所述方法包括:
根据一切换状态来控制一降压升压切换级,包含在升压模式期间,在第一切换状态及第二切换状态之间切换,在降压模式期间,在第三切换状态及第四切换状态之间切换,并且在降压升压模式期间,依序地循环通过第一、第二、第三、第四切换状态中的每一个切换状态;
发展出一窗电压;
发展出一斜波电压;以及
利用所述斜波电压和所述窗电压相比较来决定切换状态。
11.根据权利要求10所述的方法,其中所述窗电压建立用于所述降压升压切换级的切换频率。
12.根据权利要求11所述的方法,进一步包括根据所述输入电压和所述输出电压来调整所述窗电压。
13.根据权利要求10所述的方法,进一步包括在所述降压升压模式期间提供时序指示,以确保所述第二切换状态及所述第四切换状态具有大致相同的持续时间。
14.根据权利要求13所述的方法,其中所述时序指示是利用一个或多个斜波电路来发展。
15.根据权利要求10所述的方法,其中发展出所述窗电压包含发展出高于一调节控制电压的一第一较高的电压、发展出低于所述调节控制电压的一第一较低的电压,其中在所述第一较高的电压与所述第一较低的电压之间的一差值形成所述窗电压。
16.根据权利要求15所述的方法,其中发展出所述斜波电压包含使得所述斜波电压在所述第一切换状态中是以一成比例于所述输入电压的速率斜波上升,在所述第三切换状态中是以一成比例于所述输出电压的速率斜波下降,并且在所述第二切换状态及所述第四切换状态中是成比例于在所述输入电压与输出电压之间的一差值来斜波变化。
17.根据权利要求16所述的方法,其中在所述降压升压模式期间,所述控制包含在所述主要的斜波电压到达所述第一较高的电压时是从所述第一切换状态转变至所述第二切换状态,响应于一第一时序指示以从所述第二切换状态转变至所述第三切换状态,在所述主要的斜波电压到达所述第一较低的电压时从所述第三切换状态转变至所述第四切换状态,以及响应于一第二时序指示以从所述第四切换状态转变至所述第一切换状态。
18.根据权利要求17所述的方法,进一步包括提供所述第一时序指示及所述第二时序指示,以确保所述第二切换状态及所述第四切换状态具有大致相同的持续时间。
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---|---|---|---|---|
US9647557B2 (en) * | 2014-09-25 | 2017-05-09 | Maxim Integrated Products, Inc. | Three phases controller for buck-boost regulators |
US10454371B1 (en) * | 2015-05-08 | 2019-10-22 | Maxim Integrated Products, Inc. | High efficiency buck-boost systems and methods |
US9871446B2 (en) * | 2015-06-01 | 2018-01-16 | Intersil Americas LLC | Current mode control regulator with load resistor emulation |
US11264902B2 (en) * | 2016-03-02 | 2022-03-01 | Analog Devices International Unlimited Company | Inductor current based mode control for buck-boost converters |
DE102016204974B4 (de) * | 2016-03-24 | 2018-09-20 | Dialog Semiconductor (Uk) Limited | Schaltung und Verfahren zum Reduzieren einer Empfindlichkeit einer analogen Abwärts-Stromsteuerschleife zum Liefern eines Pfadwiderstands |
TWI769160B (zh) | 2016-06-03 | 2022-07-01 | 美商英特矽爾美國有限公司 | 用以軟啟動大功率電荷泵的方法、電路,及電子系統 |
US20180076647A1 (en) * | 2016-09-13 | 2018-03-15 | Intersil Americas LLC | Hybrid power buck-boost charger |
US10050519B2 (en) * | 2016-12-02 | 2018-08-14 | Vlt, Inc. | Control of buck-boost power converter with input voltage tracking |
US10128757B2 (en) * | 2017-03-03 | 2018-11-13 | Dialog Semiconductor (Uk) Limited | Buck-boost converter with small disturbance at mode transitions |
KR101906311B1 (ko) | 2017-03-24 | 2018-10-10 | 삼보모터스주식회사 | 직류 컨버터 및 그 제어 방법 |
US10256720B2 (en) | 2017-03-31 | 2019-04-09 | Dialog Semiconductor (Uk) Limited | Buck-boost converter using hysteretic control |
US10020752B1 (en) * | 2017-09-26 | 2018-07-10 | Vlt, Inc. | Adaptive control of resonant power converters |
US10491121B2 (en) | 2017-10-30 | 2019-11-26 | Renesas Electronics America Inc. | Window comparator structure for low power hysteretic buck-boost DC-DC controller |
KR102491650B1 (ko) * | 2017-12-04 | 2023-01-26 | 삼성전자주식회사 | 전압을 조정하기 위한 전자 장치 및 그의 동작 방법 |
CN107947578B (zh) * | 2017-12-04 | 2020-09-15 | 成都芯源***有限公司 | 一种应用于升降压电路的电流采样电路及其控制方法 |
US10186964B1 (en) * | 2017-12-08 | 2019-01-22 | Texas Instruments Incorporated | Hysteretic power converter controller |
TWI681613B (zh) * | 2018-02-02 | 2020-01-01 | 茂達電子股份有限公司 | 模擬電感電流控制的電壓轉換器 |
US20190326816A1 (en) * | 2018-04-20 | 2019-10-24 | Silicon Laboratories Inc. | Apparatus for Power Converter with Efficient Switching and Associated Methods |
KR102586441B1 (ko) * | 2018-06-19 | 2023-10-11 | 주식회사 엘엑스세미콘 | 전원관리집적회로 |
US11387659B2 (en) * | 2018-06-26 | 2022-07-12 | Texas Instruments Incorporated | Switching mode charger with pass through mode |
US10615694B2 (en) | 2018-09-07 | 2020-04-07 | Dialog Semiconductor (Uk) Limited | Circuit and method for suppressing audio noise in DC-DC converters |
US10511225B1 (en) | 2018-09-07 | 2019-12-17 | Dialog Semiconductor (Uk) Limited | Low IQ hysteretic-PWM automated hybrid control architecture for a switching converter |
CN109510261A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-03-22 | 深圳市道通智能航空技术有限公司 | 一种充电电路及充电*** |
US10530249B1 (en) | 2018-12-31 | 2020-01-07 | Dialog Semiconductor (Uk) Limited | Charge pump with switching LDO function for output voltage regulation |
US10686371B1 (en) | 2018-12-31 | 2020-06-16 | Dialog Semiconductor (Uk) Limited | Protection of charge pump circuits from high input voltages |
US11201493B2 (en) | 2018-12-31 | 2021-12-14 | Dialog Semiconductor (Uk) Limited | Circuit for battery charging and system supply, combining capacitive and inductive charging |
US11362584B2 (en) | 2019-02-18 | 2022-06-14 | Texas Instruments Incorporated | Adaptive ramp signal generation |
TWI722413B (zh) * | 2019-04-11 | 2021-03-21 | 瑞昱半導體股份有限公司 | 降壓-升壓開關調節電路及其調節方法 |
CN111835198B (zh) * | 2019-04-19 | 2022-04-19 | 瑞昱半导体股份有限公司 | 降压-升压开关调节电路及其调节方法 |
US10771049B1 (en) | 2019-06-28 | 2020-09-08 | Dialog Semiconductor (Uk) Limited | Control circuit and method for avoiding reverse recovery of a power transistor |
US11456611B2 (en) * | 2019-12-26 | 2022-09-27 | Dialog Semiconductor (Uk) Limited | Power management circuit |
US11463005B2 (en) * | 2020-04-27 | 2022-10-04 | Texas Instruments Incorporated | Ramp generator for buck/boost converters |
US11381171B2 (en) * | 2020-05-11 | 2022-07-05 | Hamilton Sundstrand Corporation | Universal buck-boost topology and switching sequence |
KR102391263B1 (ko) * | 2021-10-27 | 2022-04-27 | 중앙제어 주식회사 | 가변 히스테리시스 제어에 의한 벅-부스트 컨버터, 그 제어방법, 및 직류 입력 전기차 충전기 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100501830C (zh) * | 2005-10-20 | 2009-06-17 | 美国凹凸微系有限公司 | 用于调节白色led的装置 |
US20110089915A1 (en) * | 2009-10-15 | 2011-04-21 | Intersil Americas Inc. | Hysteretic controlled buck-boost converter |
CN102064697A (zh) * | 2009-11-03 | 2011-05-18 | 英特赛尔美国股份有限公司 | 用于在降升压转换器中提供线性降升压转换的***和方法 |
US8018212B1 (en) * | 2007-08-24 | 2011-09-13 | Intersil Americas Inc. | Buck-boost regulator |
CN102195481A (zh) * | 2010-03-19 | 2011-09-21 | 英特赛尔美国股份有限公司 | 将单个比较器用于恒频降压升压转换器的调制方案 |
CN103001298A (zh) * | 2011-04-25 | 2013-03-27 | 英特赛尔美国有限公司 | 具有自适应功率管理的充电*** |
US20140217996A1 (en) * | 2013-02-06 | 2014-08-07 | Microsemi Corporation | Hysteretic current mode control converter with low, medium and high current thresholds |
Family Cites Families (38)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5734258A (en) * | 1996-06-03 | 1998-03-31 | General Electric Company | Bidirectional buck boost converter |
US6066943A (en) * | 1998-10-08 | 2000-05-23 | Texas Instruments Incorporated | Capacitive-summing switch-mode power conversion control |
DE19853626A1 (de) * | 1998-11-20 | 2000-05-31 | Texas Instruments Deutschland | Schaltregler und Verfahren zum Betreiben von Schaltreglern |
CN101015112B (zh) * | 2004-08-13 | 2011-01-12 | Nxp股份有限公司 | 具有自适应切换参数调整的dc-dc转换器 |
US7944191B2 (en) * | 2005-10-14 | 2011-05-17 | Monolithic Power Systems, Inc. | Switching regulator with automatic multi mode conversion |
US7245536B1 (en) * | 2006-02-15 | 2007-07-17 | Catalyst Semiconductor, Inc. | Precision non-volatile CMOS reference circuit |
US7518346B2 (en) * | 2006-03-03 | 2009-04-14 | Texas Instruments Deutschland Gmbh | Buck-boost DC/DC converter with overlap control using ramp shift signal |
US7453247B2 (en) * | 2006-06-30 | 2008-11-18 | Analog Devices, Inc. | DC to DC voltage converter |
DE602007013038D1 (de) * | 2007-08-20 | 2011-04-21 | Austriamicrosystems Ag | Gleichstromwandleranordnung und Verfahren zur Gleichstromwandlung |
US7843177B2 (en) | 2007-10-31 | 2010-11-30 | Elite Semiconductor Memory Technology Inc. | Control circuit and method for maintaining high efficiency in switching regulator |
US20100085027A1 (en) * | 2008-10-06 | 2010-04-08 | Intersil Americas Inc. | System and method for providing linear buck boost transitions within a buck boost converter |
US7834608B2 (en) * | 2008-11-18 | 2010-11-16 | Texas Instruments Incorporated | Feed-forward compensation for a hysteretic switching regulator |
TWI436594B (zh) * | 2009-03-13 | 2014-05-01 | Richtek Technology Corp | Step-up and down power supply converter and control method thereof and sawtooth wave generator and method for applying the same in the step-up and step-down power supply converter |
TW201034363A (en) * | 2009-03-13 | 2010-09-16 | Richtek Technology Corp | Buck-boost power converter and its control method |
US8085005B2 (en) * | 2009-06-18 | 2011-12-27 | Micrel, Inc. | Buck-boost converter with sample and hold circuit in current loop |
TWI377772B (en) * | 2009-08-10 | 2012-11-21 | Richtek Technology Corp | Control circuit and method for a buck-boost power converter |
US8773084B2 (en) * | 2009-08-24 | 2014-07-08 | Micrel, Inc. | Buck-boost converter using timers for mode transition control |
US8305055B2 (en) | 2010-01-29 | 2012-11-06 | Intersil Americas Inc. | Non-inverting buck boost voltage converter |
US20110227550A1 (en) * | 2010-03-19 | 2011-09-22 | Intersil Americas Inc. | Modulation scheme using a single comparator for constant frequency buck boost converter |
US8508208B2 (en) * | 2010-07-02 | 2013-08-13 | Fairchild Semiconductor Corporation | Buck-boost regulator with converter bypass function |
US8564259B2 (en) * | 2010-11-02 | 2013-10-22 | Intersil Americas LLC | Clock phase shifter for use with buck-boost converter |
EP2466740B1 (en) * | 2010-12-14 | 2020-02-05 | Dialog Semiconductor GmbH | Circuit of high efficient buck-boost switching regulator and control method thereof |
US8890501B2 (en) * | 2011-02-11 | 2014-11-18 | Intersil Americas, Llc | System and method for soft-starting a power converter with a pre-charged output |
US8981737B2 (en) | 2011-03-08 | 2015-03-17 | Intersil Americas LLC | High efficiency PFM control for buck-boost converter |
US8907644B2 (en) * | 2011-07-14 | 2014-12-09 | Eta Semiconductor Inc. | Synchronization of hysteretic power converters |
US8872487B2 (en) * | 2011-08-28 | 2014-10-28 | Mindspeed Technologies, Inc. | Scalable buck-boost DC-DC converter |
WO2013063021A2 (en) * | 2011-10-26 | 2013-05-02 | Microsemi Corporation | Converter with hysteretic control |
US8786377B2 (en) | 2011-11-21 | 2014-07-22 | Intersil Americas LLC | System and method of maintaining gain linearity of variable frequency modulator |
US9425692B2 (en) * | 2012-01-20 | 2016-08-23 | Freescale Semiconductor, Inc. | DC to DC converter and method to transition the DC to DC converter from a buck mode to a boost mode |
TWI439025B (zh) * | 2012-05-07 | 2014-05-21 | Richtek Technology Corp | 可減少升降壓式轉換器之切換損失的控制電路及相關的切換式穩壓器 |
US8699273B2 (en) * | 2012-07-31 | 2014-04-15 | Spansion Llc | Bitline voltage regulation in non-volatile memory |
EP2779398B1 (en) | 2013-03-15 | 2019-01-23 | Dialog Semiconductor GmbH | A control method of high efficient buck-boost switching regulator |
US9413234B2 (en) * | 2013-06-20 | 2016-08-09 | Silicon Laboratories Inc. | Switching regulator system with low power operation |
US20150069958A1 (en) * | 2013-09-09 | 2015-03-12 | Apple Inc. | Battery charger with buck-boost operation |
CN103633627A (zh) * | 2013-11-07 | 2014-03-12 | 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 | 一种四开关Buck-Boost变换器的过压保护控制方法及控制电路 |
EP2953248A1 (en) * | 2014-06-06 | 2015-12-09 | Dialog Semiconductor GmbH | Method for a current mode buck-boost converter |
US9673712B2 (en) * | 2014-06-13 | 2017-06-06 | Fairchild Semiconductor Corporation | Full bridge DC/DC converter control techniques |
US9525350B2 (en) * | 2014-06-26 | 2016-12-20 | Texas Instruments Incorporated | Cascaded buck boost DC to DC converter and controller for smooth transition between buck mode and boost mode |
-
2015
- 2015-10-01 US US14/872,349 patent/US9614380B2/en not_active Expired - Fee Related
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100501830C (zh) * | 2005-10-20 | 2009-06-17 | 美国凹凸微系有限公司 | 用于调节白色led的装置 |
US8018212B1 (en) * | 2007-08-24 | 2011-09-13 | Intersil Americas Inc. | Buck-boost regulator |
US20110089915A1 (en) * | 2009-10-15 | 2011-04-21 | Intersil Americas Inc. | Hysteretic controlled buck-boost converter |
CN102064697A (zh) * | 2009-11-03 | 2011-05-18 | 英特赛尔美国股份有限公司 | 用于在降升压转换器中提供线性降升压转换的***和方法 |
CN102195481A (zh) * | 2010-03-19 | 2011-09-21 | 英特赛尔美国股份有限公司 | 将单个比较器用于恒频降压升压转换器的调制方案 |
CN103001298A (zh) * | 2011-04-25 | 2013-03-27 | 英特赛尔美国有限公司 | 具有自适应功率管理的充电*** |
US20140217996A1 (en) * | 2013-02-06 | 2014-08-07 | Microsemi Corporation | Hysteretic current mode control converter with low, medium and high current thresholds |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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Legal Events
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---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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