TWI397244B - 具內部漣波補償之降壓型電源轉換器 - Google Patents

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Description

具內部漣波補償之降壓型電源轉換器
本發明係指一種降壓型電源轉換器，尤指一種可消除直流偏移並進行內部漣波補償之降壓型電源轉換器。
隨著科技的發展，電子產品種類日益增多，如筆記型電腦、行動通訊裝置、個人隨身助理、多媒體播放器等，這些電子產品皆需使用電源轉換器來將高電壓之交流電源或直流電源轉換成一符合需求的低電壓且穩定之直流電源，以作為正常運作的電力來源。由於降壓型電源轉換器(Buck Converter)具有結構簡單、成本低、轉換效率高，因此，已被廣泛採用作為電子產品的電源轉換器。
請參考第1圖，第1圖為習知一具恆定時間控制(Constant on time control)之降壓型電源轉換器10之示意圖。降壓型電源轉換器10用來將一輸入電壓VI 轉換為一穩定的輸出電壓VO ，並供應至一負載Load。降壓型電源轉換器10包含有一比較器102、一恆定時間觸發器104、一前級驅動器106、一上橋開關HS、一下橋開關LS、一輸出電感LO 、一等效串聯電阻ESR及一輸出電容CO 。該些元件之連結關係如第1圖所示。比較器102根據一參考電壓VREF 及一回授電壓VFB ，輸出一比較結果CMP至恆定時間觸發器104。恆定時間觸發器104根據比較結果CMP，產生一開啟時間TON 為固定值的觸發控制訊號STON 至前級驅動器106。前級驅動器106根據觸發控制訊號STON ，產生一第一前級驅動訊號UG及一第二前級驅動訊號LG，以控制上橋開關HS及下橋開關LS的啟閉動作。舉例來說，於開啟時間TON 導通上橋開關HS，並關閉下橋開關LS；同理，於關閉時間TOFF 導通下橋開關LS，並關閉上橋開關HS。當開啟時間TON 為固定值時，關閉時間TOFF 之長短則視回授電壓VFB 之大小而定。例如於關閉時間TOFF ，當輸出電壓VO (即回授電壓VFB )小於參考電壓VREF 時，會觸發下一個切換循環週期，也就是啟始下一個開啟時間TON 。然而，當等效串聯電阻ESR過小時，等效串聯電阻ESR所產生的漣波電壓相對較小，如此一來，將會產生次諧波振盪(Sub-harmonic Oscillation)的情況，而導致降壓型電源轉換器10之運作變得不穩定。舉例來說，請參考第2圖，第2圖為第1圖之降壓型電源轉換器10於輕載轉為重載，且等效串聯電阻ESR為0.05毫歐姆時相關訊號波形圖。如第2圖所示，降壓型電源轉換器10於輕載(T1期間)轉為重載(T2期間)時(即輸出電感LO 上之電感電流ILO 由1安培轉為5安培時)，各電壓訊號轉變成不穩定狀態，導致系統變得不穩定。另一方面，目前在高頻電子產品與攜帶型電子產品中，常採用積層陶瓷電容器(MLCC)來實現輸出電容CO ，但是積層陶瓷電容器之等效串聯電阻ESR值通常非常小。因此，在降壓型電源轉換器10中，輸出電容CO 必須具有適當之等效串聯電阻ESR方能產生適當的漣波電壓，使恆定時間控制架構的系統穩定。
請參考第3圖，第3圖為習知一降低次諧波振盪之降壓型電源轉換器30之示意圖。降壓型電源轉換器30主要係於回授迴路中利用一替代阻抗Rj來替代如第1圖中之等效串聯電阻ESR之功能，並藉由調整替代阻抗Rj來加強系統穩定性。如第3圖所示，藉由補償電壓Vsen與參考電壓VREF 累加後提供至比較器102，即相當於回授迴路中加入額外的漣波電壓，來提昇輸出電壓VO 的大小，進而解決次諧波振盪的問題，當然，由於替代阻抗Rj係屬晶片之內部電路，因而，能夠輕易地被調整控制出適當值來實現系統穩定功能。
除此之外，請繼續參考第1圖，習知技術透過感測輸出電感LO 之電流並據以轉換成相對應之電壓後，將該相對應之電壓加入比較器102之正輸入端及/或負輸入端，或者是將所感測出之電感電流，透過交流耦合方式耦合至比較器102之正輸入端及/或負輸入端，以對降壓型電源轉換器10提供額外的漣波電壓，使系統變得穩定。然而，雖然藉由增加額外的漣波電壓至比較器102可以強化漣波電壓過小的問題(因等效串聯電阻ESR過小而產生的問題)，但隨之而來的是，前述額外增加至回授迴路中的漣波電壓通常帶有額外的直流成分，使得輸出電壓VO 會因而產生電壓偏移的現象，舉例來說，請參考第4圖，第4圖為第1圖之降壓型電源轉換器10於負載瞬間變化(load transient)時之相關訊號波形圖。當負載愈大則輸出電壓VO 的電壓偏移現象也愈大。在第4圖中，T1與T3期間為輕載，T2期間為重載，如第4圖之A處所示，當系統處於重載時，電壓偏移的現象就非常明顯。因此，習知技術雖已可解決因等效串聯電阻ESR過小導致所產生漣波電壓過小的問題，但是，卻造成輸出電壓產生電壓偏移的現象，而使系統性能無法達到最佳的狀況。
因此，本發明之主要目的即在於提供一種具內部漣波補償之降壓型電源轉換器。
本發明揭露一種具內部漣波補償之降壓型電源轉換器，包含有一比較器，包含有一第一輸入端，一第二輸入端，以及一輸出端，該比較器用來比較該第一輸入端與該第二輸入端所接收之訊號，以產生一比較結果；一恆定時間觸發器，耦接於該比較器之該輸出端，用來根據該比較結果，產生一觸發控制訊號；一前級驅動器，耦接於該恆定時間觸發器，用來根據該觸發控制訊號，產生一第一前級驅動訊號及一第二前級驅動訊號；一上橋開關，耦接於該前級驅動器與一第一節點；一下橋開關，耦接於該前級驅動器與該第一節點；一輸出模組，耦接於該第一節點與一訊號輸出端之間；以及一漣波補償電路，耦接於該上橋開關、該下橋開關、該第一節點以及該比較器，用來根據產生一補償訊號至該比較器。
本發明另揭露一種具內部漣波補償之降壓型電源轉換器，包含有一比較器，包含有一第一輸入端，一第二輸入端，以及一輸出端，該比較器用來比較該第一輸入端與該第二輸入端所接收之訊號，以產生一比較結果；一恆定時間觸發器，耦接於該比較器之該輸出端，用來根據該比較結果，產生一觸發控制訊號；一前級驅動器，耦接於該恆定時間觸發器，用來根據該觸發控制訊號，產生一第一前級驅動訊號及一第二前級驅動訊號；一上橋開關，耦接於該前級驅動器與一第一節點；一下橋開關，耦接於該前級驅動器與該第一節點；一輸出模組，耦接於該第一節點與一訊號輸出端之間；一第一參考電壓產生器，用來產生一第一參考電壓；一漣波補償電路，耦接於該上橋開關、該下橋開關、該第一節點以及該比較器，用來產生一補償訊號至該比較器；以及一漣波產生器，耦接於該漣波補償電路，用來根據一參考電壓，產生一第一調變參考電壓至該漣波補償電路。
請參考第5圖，第5圖為本發明第一實施例一具內部漣波補償之降壓型電源轉換器50之示意圖。降壓型電源轉換器50主要用來將一輸入電壓VI 轉換為一穩定的輸出電壓VO ，以供應至一負載Load。降壓型電源轉換器50包含有一比較器502、一恆定時間觸發器504、一前級驅動器506、一上橋開關HS、一下橋開關LS、一輸出模組508、一漣波補償電路510以及一負載Load。比較器502包含有一正輸入端、負輸入端以及一輸出端。其中，比較器502用來比較其正輸入端與負輸入端所接收之訊號(如第5圖中之補償訊號VREFM 與回授電壓VFB )，以產生一比較結果CMP。恆定時間觸發器504耦接比較器502之輸出端，用來根據比較結果CMP，產生一觸發控制訊號STON 。前級驅動器506用來根據觸發控制訊號STON ，產生一第一前級驅動訊號UG及一第二前級驅動訊號LG，以控制上橋開關HS與下橋開關LS的開啟與關閉。在第5圖中，前級驅動器506包含一緩衝器與一反相器。上橋開關HS耦接於前級驅動器506與一第一節點N1之間。下橋開關LS耦接於前級驅動器506與第一節點N1之間。輸出模組508包含有一輸出電感LO 、一等效串聯電阻ESR以及一輸出電容CO ，其連結關係如第5圖所示。漣波補償電路510耦接於上橋開關HS、下橋開關LS、第一節點N1以及比較器502，用來根據第一前級驅動訊號UG、第二前級驅動訊號LG以及流經第一節點N1之電流，產生補償訊號VREFM 至比較器502。換句話說，降壓型電源轉換器50藉由感測流經第一節點N1之電流，亦即輸出電感電流ILO ，並將相應之漣波電壓訊號加至比較器502，以提供額外的漣波，並且透過漣波補償電路510消除前述額外附加之漣波中的直流偏移。
因此，降壓型電源轉換器50可感測輸出電感電流之漣波來加至恆定時間控制的迴路中，並且透過漣波補償電路510而能有效實現直流偏移消除的功能，進而提升降壓型電源轉換器50之系統穩定性。
進一步說明，降壓型電源轉換器50透過恆定時間觸發器504來控制開啟時間TON 與關閉時間TOFF 。在第5圖中之恆定時間觸發器504係採用一固定開啟時間觸發架構，但不以此為限，亦可使用固定關閉時間觸發架構。若是採用固定開啟時間觸發架構，則開啟時間TON 之寬度為一定值。因此，於開啟時間TON ，上橋開關HS導通，而下橋開關LS關閉，輸入電壓VI 可將電能經由上橋開關HS傳送予輸出電感LO ，再傳送到負載Load，以產生輸出電壓VO 。同理，於關閉時間TOFF ，上橋開關HS關閉，而下橋開關LS導通，下橋開關LS、輸出電感LO 、負載Load與一地端之間構成一電流迴路，使電感電流的連續性得以保持。
詳細來說，漣波補償電路510包含有一電流感應單元512、一第一取樣保持電路514、一第二取樣保持電路516、一第一電壓對電流轉換電路518以及一電壓調整單元520。電流感應單元512耦接於第一節點N1，用來於下橋開關LS開啟時(即關閉時間TOFF )，感應流經下橋開關LS之電流，並據以產生一感應電壓VSENSE 。在此情況下，由於上橋開關HS處於關閉狀態，因此於第一節點N1上所感應到之電流即透過下橋開關LS之導通電阻進行電流感測，此時所感測的電流大小即相當於輸出電感LO 上的電流。第一取樣保持電路514耦接於電流感應單元512與下橋開關LS之閘極，用來取樣並保持電流感應單元512所偵測到之感應電壓VSENSE ，以產生一第一電壓V1 。第二取樣保持電路耦接於第一取樣保持電路514、上橋開關HS之閘極，用來取樣並保持第一電壓V1 ，以產生一第二電壓V2 。
第一電壓對電流轉換電路518包含有一正輸入端耦接於第二取樣保持電路516，一負輸入端耦接於第一取樣保持電路514，以及一輸出端耦接於比較器502之正輸入端，用來根據第一電壓V1 與第二電壓V2 ，產生一補償電流IS 。較佳地，第一電壓對電流轉換電路518可為一運算轉導放大器，用來放大兩輸入端之電壓差，並據以產生補償電流IS 。電壓調整單元520耦接於第一電壓對電流轉換電路518之輸出端與比較器502之正輸入端，用來根據參考電壓VREF 與補償電流IS ，產生補償訊號VREFM 至比較器502之正輸入端。其中，電壓調整單元520包含有一單位增益緩衝器522與一第一調整電阻R1。單位增益緩衝器522包含有一正輸入端，用來接收參考電壓VREF ，一負輸入端，以及一輸出端耦接於負輸入端，用來輸出一第三電壓V3 ，在此情況下，參考電壓VREF 與第三電壓V3 相同。此外，調整電阻R1耦接於單位增益緩衝器522之輸出端與比較器502之正輸入端之間，用來根據第三電壓V3 與補償電流IS ，產生補償訊號VREFM 至比較器之正輸入端。換句話說，電壓調整單元520透過第一調整電阻R1將具額外漣波成分的補償電流IS 加至恆定時間觸發控制迴路中。
第6圖為第5圖之降壓型電源轉換器50之相關訊號波形圖。當系統處於關閉時間TOFF (下橋開關LS導通)，利用電流感應單元512感測第一節點N1上之電流，再據以轉換成相應之感應電壓VSENSE 。換句話說，電流感應單元512所感測之感應電壓VSENSE 相當於輸出電感LO 上的漣波電壓。由第6圖可看出，感應電壓VSENSE 包含一偏移電壓Va。進一步說明，於下橋開關LS導通時，即關閉時間TOFF ，第一取樣保持電路514對感應電壓VSENSE 進行取樣，並於開啟時間TON 將電壓維持於一電壓準位(即感應電壓VSENSE 於前一關閉時間TOFF 結束時之電壓準位)，以產生第一電壓V1 。並且，於上橋開關HS導通時，即開啟時間TON ，第二取樣保持電路516對第一電壓V1 進行取樣，並於關閉時間TOFF 將電壓維持於一電壓準位(亦即第一電壓V1 於前一開啟時間TON 結束時之準位)，以產生第二電壓V2 。再經由第一電壓對電流轉換電路518對第一電壓V1 與對第二電壓V2 之電壓差進行處理，並轉換成補償電流IS ，最後，透過第一調整電阻R1將具輸出電感LO 上的漣波電壓成份加於恆定時間控制迴路中，以提供額外之漣波，使降壓型電源轉換器50能夠應用於低等效串聯電阻ESR的系統中，例如利用積層陶瓷電容器來實現輸出電容C1之系統。因此，參考第6圖中之感應電壓VSENSE 與補償訊號VREFM 之波形，可以清楚看出偏移電壓Va已為後續元件消除。
進一步地，請參考第7圖，第7圖為第5圖之降壓型電源轉換器50之模擬響應波形圖。其中，第7圖係降壓型電源轉換器50於等效串聯電阻ESR非常低的情況下(0.05毫歐姆)所作出之模擬結果，T1期間為輕載，T2至T4期間為重載，由第7圖可看出，關於降壓型電源轉換器50於負載瞬間變化時的暫態響應，於T1期間進入T2期間之後，降壓型電源轉換器50輸出電壓VO 產生小幅度的振盪，直到進入T4期間後，即保持穩定狀態而平衡於5伏特左右，因此，不會如習知技術中會有直流偏移的現象。
請參考第8及9圖，第8圖為本發明第二實施例一具內部漣波補償之降壓型電源轉換器80之示意圖，第9圖為第8圖之降壓型電源轉換器80之相關訊號波形圖。由於第5圖之降壓型電源轉換器50之架構與第8圖之降壓型電源轉換器80中具有相同名稱之元件具有類似的運作方式與功能，因此為求說明書內容簡潔起見，詳細說明便在此省略，該些元件之連結關係如第8圖所示，在此不再贅述。降壓型電源轉換器80包含有一比較器802、一恆定時間觸發器804、一前級驅動器806、一上橋開關HS、一下橋開關LS、一輸出模組808、一漣波補償電路810以及一負載Load。漣波補償電路810包含有一電流感應單元812、一第一取樣保持電路814、一第二取樣保持電路816、一第一電壓對電流轉換電路818、一第二電壓對電流轉換電路824、一第二調整電阻R2以及一電壓調整單元820。降壓型電源轉換器80係由第一電壓對電流轉換電路818、第二電壓對電流轉換電路824、電壓調整單元820以及第二調整電阻R2來消除感應電壓VSENSE 之直流偏壓。請參考第10圖，第10圖為第8圖之降壓型電源轉換器80之模擬響應波形圖。其中，第10圖係降壓型電源轉換器80於等效串聯電阻ESR非常低的情況下(0.05毫歐姆)所作出之模擬結果，T1期間為輕載，T2至T6期間為重載。關於降壓型電源轉換器80於負載瞬間變化時的暫態響應情況，由第10圖可看出，於T1期間進入T2期間後，降壓型電源轉換器80輸出電壓VO 經過小幅度的振盪，到了T4期間後，即保持穩定狀態而平衡於5伏特左右，因此，亦不會如習知技術中會有直流偏移的現象。
另一方面，為了改善於負載瞬間變化時的暫態響應反應時間，請參考第11及14圖，第11圖為本發明第三實施例一具內部漣波補償之降壓型電源轉換器110之示意圖，第14圖為本發明第四實施例一具內部漣波補償之降壓型電源轉換器140之示意圖。由於第5圖之降壓型電源轉換器50之架構與第11圖之降壓型電源轉換器110中以及第8圖之降壓型電源轉換器80之架構與第14圖之降壓型電源轉換器140中具有相同名稱之元件具有類似的運作方式與功能，因此為求說明書內容簡潔起見，詳細說明便在此省略，該些元件之連結關係如第11圖及第14圖所示，在此不再贅述。第11圖中，降壓型電源轉換器110包含有一比較器1102、一恆定時間觸發器1104、一前級驅動器1106、一上橋開關HS、一下橋開關LS、一輸出模組1108、一漣波補償電路1110以及一負載Load。降壓型電源轉換器110與第5圖之降壓型電源轉換器50不同的是，降壓型電源轉換器110增加一漣波產生器1124於電壓調整單元1120與參考電壓VREF 之間，用來根據該參考電壓VREF ，產生一調變參考電壓VMOD ，以提供額外的漣波。第14圖中，降壓型電源轉換器140包含有一比較器1402、一恆定時間觸發器1404、一前級驅動器1406、一上橋開關HS、一下橋開關LS、一輸出模組1408、一漣波補償電路1410以及一負載Load。降壓型電源轉換器140與第8圖之降壓型電源轉換器80不同的是，降壓型電源轉換器140增加一漣波產生器1426於電壓調整單元1420與第二調整電阻R2之間，用來根據第四電壓V4 ，產生一調變參考電壓VMOD ，以提供額外的漣波。第12圖及第15圖分別為第11圖之降壓型電源轉換器110與第14圖之降壓型電源轉換器140之相關訊號波形圖。
接著，請參考第13圖及第16圖，第13圖為第11圖之降壓型電源轉換器110之模擬響應波形圖。第13圖係降壓型電源轉換器110於等效串聯電阻ESR非常低的情況下(0.05毫歐姆)所作出之模擬結果，T1期間為輕載，T2至T4期間為重載。關於降壓型電源轉換器110於負載瞬間變化時的暫態響應由第13圖可看出，當降壓型電源轉換器110由輕載轉為重載(電感電流ILO 由1安培轉為5安培時)，也就是由T1期間進入T2期間之後，降壓型電源轉換器110輸出電壓VO 經過小幅度的振盪，迅速地於T2期間中段之後，即保持穩定狀態而平衡於5伏特左右。換句話說，相較於第5圖之降壓型電源轉換器50，降壓型電源轉換器110的暫態響應反應時間明顯縮短許多。進一步地，第16圖為第14圖之降壓型電源轉換器140之模擬響應波形圖。第16圖係降壓型電源轉換器140於等效串聯電阻ESR非常低的情況下(0.05毫歐姆)所作出之模擬結果，由第16圖可看出，當降壓型電源轉換器140由輕載轉為重載，也就是由T1期間進入T2期間之後，降壓型電源轉換器140輸出電壓VO ，很快地於T2期間之中段之後，即保持穩定狀態。換句話說，第11圖之降壓型電源轉換器110與第14圖之降壓型電源轉換器140於加入漣波產生器後，更可有效降低於負載瞬間變化時的暫態響應反應時間。
綜上所述，相較於習知技術，本發明可將感測出漣波電壓加至恆定時間控制的迴路中，並且可有效消除直流偏移的現象，進而提升降壓型電源轉換器之系統穩定性。除此之外，本發明可透過漣波產生器加入額外的漣波，而能有效改善負載瞬間變化時的暫態響應之反應時間。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
10、30、50、80、110、140．．．降壓型電源轉換器
102、502、802、1102、1402．．．比較器
104、504、804、1104、1404．．．恆定時間觸發器
106、506、806、1106、1406．．．前級驅動器
508、808、1108、1408．．．輸出模組
510、810、1110、1410．．．漣波補償電路
512、812、1112、1412．．．電流感應單元
514、814、1114、1414．．．第一取樣保持電路
516、816、1116、1416．．．第二取樣保持電路
518、818、1118、1418．．．第一電壓對電流轉換電路
520、820、T120、1420．．．電壓調整單元
522、822、1122、1422．．．單位增益緩衝器
824、1424．．．第二電壓對電流轉換電路
1124、1426．．．漣波產生器
CO ．．．輸出電容
CMP．．．比較結果
ESR．．．等效串聯電阻
HS．．．上橋開關
IS 、IS1 、IS2 ．．．補償電流
LG．．．第二前級驅動訊號
LO ．．．輸出電感
Load．．．負載
LS．．．下橋開關
N1．．．第一節點
OUT．．．訊號輸出端
R1．．．第一調整電阻
R2．．．第二調整電阻
Rj．．．替代阻抗
STON．．．觸發控制訊號
UG．．．第一前級驅動訊號
V1 ．．．第一電壓
V2 ．．．第二電壓
V3 ．．．第三電壓
V4 ．．．第四電壓
Va．．．偏移電壓
VFB ．．．回授電壓
VI ．．．輸入電壓
VO ．．．輸出電壓
VREF ．．．參考電壓
VREFM ．．．補償訊號
Vsen．．．補償電壓
VSENSE ．．．感應電壓
第1圖為習知一具恆定時間控制之降壓型電源轉換器之示意圖。
第2圖為第1圖之降壓型電源轉換器於輕載轉為重載且等效串聯電阻ESR為0.05毫歐姆時相關訊號波形圖。
第3圖為習知一降低次諧波振盪之降壓型電源轉換器之示意圖。
第4圖為第1圖之降壓型電源轉換器於負載瞬間變化時之相關訊號波形圖。
第5圖為本發明第一實施例一具內部漣波補償之降壓型電源轉換器之示意圖。
第6圖為第5圖之降壓型電源轉換器之相關訊號波形圖。
第7圖為第5圖之降壓型電源轉換器之模擬響應波形圖。
第8圖為本發明第二實施例一具內部漣波補償之降壓型電源轉換器之示意圖。
第9圖為第8圖之降壓型電源轉換器之相關訊號波形圖。
第10圖為第8圖之降壓型電源轉換器之模擬響應波形圖。
第11圖為本發明第三實施例一具內部漣波補償之降壓型電源轉換器之示意圖。
第12圖為第11圖之降壓型電源轉換器之相關訊號波形圖。
第13圖為第11圖之降壓型電源轉換器之模擬響應波形圖。
第14圖為本發明第四實施例一具內部漣波補償之降壓型電源轉換器之示意圖。
第15圖為第14圖之降壓型電源轉換器之相關訊號波形圖。
第16圖為第14圖之降壓型電源轉換器之模擬響應波形圖。
50．．．降壓型電源轉換器
502．．．比較器
504．．．恆定時間觸發器
506．．．前級驅動器
508．．．輸出模組
510．．．漣波補償電路
512．．．電流感應單元
514．．．第一取樣保持電路
516．．．第二取樣保持電路
518．．．第一電壓對電流轉換電路
520．．．電壓調整單元
522．．．單位增益緩衝器
CO ．．．輸出電容
CMP．．．比較結果
ESR．．．等效串聯電阻
HS．．．上橋開關
IS ．．．補償電流
ILoad ．．．負載電流
LG．．．第二前級驅動訊號
LO ．．．輸出電感
Load．．．負載
LS．．．下橋開關
N1．．．第一節點
OUT．．．訊號輸出端
R1．．．第一調整電阻
STON ．．．觸發控制訊號
UG．．．第一前級驅動訊號
V1 ．．．第一電壓
V2 ．．．第二電壓
V3 ．．．第三電壓
VFB ．．．回授電壓
VI ．．．輸入電壓
VO ．．．輸出電壓
VREFM ．．．補償訊號
VSENSE ．．．感應電壓

Claims (43)

  1. 一種具內部漣波補償之降壓型電源轉換器，包含有：一比較器，包含有一第一輸入端，一第二輸入端，以及一輸出端，該比較器用來比較該第一輸入端與該第二輸入端所接收之訊號，以產生一比較結果；一恆定時間觸發器，耦接於該比較器之該輸出端，用來根據該比較結果，產生一觸發控制訊號；一前級驅動器，耦接於該恆定時間觸發器，用來根據該觸發控制訊號，產生一第一前級驅動訊號及一第二前級驅動訊號；一上橋開關，耦接於該前級驅動器與一第一節點；一下橋開關，耦接於該前級驅動器與該第一節點；一輸出模組，耦接於該第一節點與一訊號輸出端之間；以及一漣波補償電路，耦接於該上橋開關、該下橋開關、該第一節點以及該比較器，用來產生一補償訊號至該比較器，該漣波補償電路包含有：一電流感應單元，耦接於該第一節點，用來於該下橋開關開啟時，感應流經該下橋開關之電流，並據以產生一感應電壓；一第一取樣保持電路，耦接於該電流感應單元與該下橋開關之一第一端，用來取樣並保持該電流感應單元所偵測到之該感應電壓，以產生一第一電壓；一第二取樣保持電路，耦接於該第一取樣保持電路、該上 橋開關之一第一端，用來取樣並保持該第一電壓，以產生一第二電壓；一第一電壓對電流轉換電路，包含有一第一輸入端，耦接於該第二取樣保持電路，一第二輸入端，耦接於該第一取樣保持電路，以及一輸出端，耦接於該比較器之該第一輸入端，用來根據該第一電壓與該第二電壓，產生一補償電流；以及一電壓調整單元，耦接於該第一電壓對電流轉換電路之該輸出端與該比較器之該第一輸入端，用來根據一參考電壓與該補償電流，產生該補償訊號至該比較器。
  2. 如請求項1所述之降壓型電源轉換器，其中該比較器之該第一輸入端耦接於該漣波補償單元，該比較器之該第二輸入端耦接於該訊號輸出端，該比較器之該輸出端耦接於該恆定時間觸發器，且該比較器透過該輸出端輸出該比較結果。
  3. 如請求項1所述之降壓型電源轉換器，其中該上橋開關為一半導體電晶體，包含有一第一端，耦接於該前級驅動器，以接收該第一前級驅動訊號，一第二端，耦接於一第一電源端，及一第三端，耦接於該第一節點，用來根據該第一前級驅動訊號，控制該第二端至該第三端之間的導通狀態。
  4. 如請求項1所述之降壓型電源轉換器，其中該下橋開關為一半 導體電晶體，包含有一第一端，耦接於該前級驅動器，以接收該第二前級驅動訊號，一第二端，耦接於該第一節點，及一第三端，耦接於一地端，用來根據該第二前級驅動訊號，控制該第二端至該第三端之間的導通狀態。
  5. 如請求項1所述之降壓型電源轉換器，其中該輸出模組包含有：一輸出電感，耦接於該第一節點與該訊號輸出端之間；一等效串聯電阻，耦接於該訊號輸出端；以及一輸出電容，耦接於該等效串聯電阻與該地端之間。
  6. 如請求項1所述之降壓型電源轉換器，其中該第一取樣保持電路係於該下橋開關開啟時取樣該感應電壓，並於該下橋開關關閉時維持於一第一保持電壓，以產生該第一電壓。
  7. 如請求項1所述之降壓型電源轉換器，其中該第二取樣保持電路係於該上橋開關開啟時取樣該第一電壓，並於該上橋開關關閉時維持於一第二保持電壓，以產生該第二電壓。
  8. 如請求項1所述之降壓型電源轉換器，其中該第一電壓對電流轉換電路係為一運算轉導放大器，並根據該第一電壓與該第二電壓之電壓差，產生該補償電流。
  9. 如請求項1所述之降壓型電源轉換器，其中該電壓調整單元包 含有：一單位增益緩衝器，包含有一正輸入端，耦接於該參考電壓產生器，用來接收該參考電壓，一負輸入端，以及一輸出端耦接於該負輸入端，用來輸出一第三電壓；以及一第一調整電阻，耦接於該單位增益緩衝器之該輸出端與該比較器之該第一輸入端之間，用來根據該第三電壓與該補償電流，產生補償訊號至該比較器之該第一輸入端。
  10. 如請求項1所述之降壓型電源轉換器，其另包含有一負載，耦接於該訊號輸出端與該地端之間。
  11. 一種具內部漣波補償之降壓型電源轉換器，包含有：一比較器，包含有一第一輸入端，一第二輸入端，以及一輸出端，該比較器用來比較該第一輸入端與該第二輸入端所接收之訊號，以產生一比較結果；一恆定時間觸發器，耦接於該比較器之該輸出端，用來根據該比較結果，產生一觸發控制訊號；一前級驅動器，耦接於該恆定時間觸發器，用來根據該觸發控制訊號，產生一第一前級驅動訊號及一第二前級驅動訊號；一上橋開關，耦接於該前級驅動器與一第一節點；一下橋開關，耦接於該前級驅動器與該第一節點；一輸出模組，耦接於該第一節點與一訊號輸出端之間；以及一漣波補償電路，耦接於該上橋開關、該下橋開關、該第一節點以 及該比較器，用來產生一補償訊號至該比較器，其中該漣波補償電路包含有：一電流感應單元，耦接於該第一節點，用來於該下橋開關開啟時，感應流經該下橋開關之電流，並據以產生一感應電壓；一第一取樣保持電路，耦接於該電流感應單元與該下橋開關之一第一端，用來取樣並保持該電流感應單元所偵測到之該感應電壓，以產生一第一電壓；一第二取樣保持電路，耦接於該第一取樣保持電路、該上橋開關之一第一端，用來取樣並保持該第一電壓，以產生一第二電壓；一第一電壓對電流轉換電路，包含有一第一輸入端，耦接於該第二取樣保持電路，一第二輸入端，耦接於該地端，以及一輸出端，用來根據該第二電壓，產生一第一補償電流；一第二電壓對電流轉換電路，包含有一第一輸入端，耦接於該地端，一第二輸入端，耦接於該第一取樣保持電路，以及一輸出端，接於該比較器之該第一輸入端，用來根據該第一電壓，產生一第二補償電流；一電壓調整單元，耦接於該第一電壓對電流轉換電路之該輸出端、該第二電壓對電流轉換電路之該輸出端與該比較器之該第一輸入端，用來根據一第四電壓與該第二補償電流，產生該補償訊號至該比較器；以及一第二調整電阻，耦接於該第一電壓對電流轉換電路之該輸出端與該電壓調整單元，用來根據該參考電壓與該第一補償 電流，產生該第四電壓。
  12. 如請求項11所述之降壓型電源轉換器，其中該第一取樣保持電路係於該下橋開關開啟時取樣該感應電壓，並於該下橋開關關閉時維持於一第一保持電壓，以產生該第一電壓。
  13. 如請求項11所述之降壓型電源轉換器，其中該第二取樣保持電路係於該上橋開關開啟時取樣該第一電壓，並於該上橋開關關閉時維持於一第二保持電壓，以產生該第二電壓。
  14. 如請求項11所述之降壓型電源轉換器，其中該第一電壓對電流轉換電路係為一運算轉導放大器，並根據該第二電壓，產生該第一補償電流。
  15. 如請求項11所述之降壓型電源轉換器，其中該第二電壓對電流轉換電路係為一運算轉導放大器，並根據該第一電壓，產生該第二補償電流。
  16. 如請求項11所述之降壓型電源轉換器，其中該電壓調整單元包含有：一單位增益緩衝器，包含有一正輸入端，耦接於該第二調整電阻，用來接收該第四電壓，一負輸入端，以及一輸出端耦接於該負輸入端，用來輸出一第三電壓；以及 一第一調整電阻，耦接於該單位增益緩衝器之該輸出端與該比較器之該第一輸入端之間，用來根據該第三電壓與該第二補償電流，產生補償訊號至該比較器之該第一輸入端。
  17. 如請求項11所述之降壓型電源轉換器，其另包含有一負載，耦接於該訊號輸出端與該地端之間。
  18. 如請求項11所述之降壓型電源轉換器，其中該比較器之該第一輸入端耦接於該漣波補償單元，該比較器之該第二輸入端耦接於該訊號輸出端，該比較器之該輸出端耦接於該恆定時間觸發器，且該比較器透過該輸出端輸出該比較結果。
  19. 如請求項11所述之降壓型電源轉換器，其中該上橋開關為一半導體電晶體，包含有一第一端，耦接於該前級驅動器，以接收該第一前級驅動訊號，一第二端，耦接於一第一電源端，及一第三端，耦接於該第一節點，用來根據該第一前級驅動訊號，控制該第二端至該第三端之間的導通狀態。
  20. 如請求項11所述之降壓型電源轉換器，其中該下橋開關為一半導體電晶體，包含有一第一端，耦接於該前級驅動器，以接收該第二前級驅動訊號，一第二端，耦接於該第一節點，及一第三端，耦接於一地端，用來根據該第二前級驅動訊號，控制該第二端至該第三端之間的導通狀態。
  21. 如請求項11所述之降壓型電源轉換器，其中該輸出模組包含有：一輸出電感，耦接於該第一節點與該訊號輸出端之間；一等效串聯電阻，耦接於該訊號輸出端；以及一輸出電容，耦接於該等效串聯電阻與該地端之間。
  22. 一種具內部漣波補償之降壓型電源轉換器，包含有：一比較器，包含有一第一輸入端，一第二輸入端，以及一輸出端，該比較器用來比較該第一輸入端與該第二輸入端所接收之訊號，以產生一比較結果；一恆定時間觸發器，耦接於該比較器之該輸出端，用來根據該比較結果，產生一觸發控制訊號；一前級驅動器，耦接於該恆定時間觸發器，用來根據該觸發控制訊號，產生一第一前級驅動訊號及一第二前級驅動訊號；一上橋開關，耦接於該前級驅動器與一第一節點；一下橋開關，耦接於該前級驅動器與該第一節點；一輸出模組，耦接於該第一節點與一訊號輸出端之間；一第一參考電壓產生器，用來產生一第一參考電壓；一漣波補償電路，耦接於該上橋開關、該下橋開關、該第一節點以及該比較器，用來產生一補償訊號至該比較器；以及一漣波產生器，耦接於該漣波補償電路，用來根據一參考電壓，產生一第一調變參考電壓至該漣波補償電路； 其中該漣波補償電路包含有：一電流感應單元，耦接於該第一節點，用來於該下橋開關開啟時，感應流經該下橋開關之電流，並據以產生一感應電壓；一第一取樣保持電路，耦接於該電流感應單元與該下橋開關之一第一端，用來取樣並保持該電流感應單元所偵測到之該感應電壓，以產生一第一電壓；一第二取樣保持電路，耦接於該第一取樣保持電路、該上橋開關之一第一端，用來取樣並保持該第一電壓，以產生一第二電壓；一第一電壓對電流轉換電路，包含有一第一輸入端，耦接於該第二取樣保持電路，一第二輸入端，耦接於該第一取樣保持電路，以及一輸出端，耦接於該比較器之該第一輸入端，用來根據該第一電壓與該第二電壓，產生一補償電流；以及一電壓調整單元，耦接於該漣波產生器、該第一電壓對電流轉換電路之該輸出端與該比較器之該第一輸入端，用來根據該調變參考電壓與該補償電流，產生該補償訊號至該比較器。
  23. 如請求項22所述之降壓型電源轉換器，其中該比較器之該第一輸入端耦接於該漣波補償單元，該比較器之該第二輸入端耦接於該訊號輸出端，該比較器之該輸出端耦接於該恆定時間觸發 器，且該比較器透過該輸出端輸出該比較結果。
  24. 如請求項22所述之降壓型電源轉換器，其中該上橋開關為一半導體電晶體，包含有一第一端，耦接於該前級驅動器，以接收該第一前級驅動訊號，一第二端，耦接於一第一電源端，及一第三端，耦接於該第一節點，用來根據該第一前級驅動訊號，控制該第二端至該第三端之間的導通狀態。
  25. 如請求項22所述之降壓型電源轉換器，其中該下橋開關為一半導體電晶體，包含有一第一端，耦接於該前級驅動器，以接收該第二前級驅動訊號，一第二端，耦接於該第一節點，及一第三端，耦接於一地端，用來根據該第二前級驅動訊號，控制該第二端至該第三端之間的導通狀態。
  26. 如請求項22所述之降壓型電源轉換器，其中該輸出模組包含有：一輸出電感，耦接於該第一節點與該訊號輸出端之間；一等效串聯電阻，耦接於該訊號輸出端；以及一輸出電容，耦接於該等效串聯電阻與該地端之間。
  27. 如請求項22所述之降壓型電源轉換器，其另包含有一負載，耦接於該訊號輸出端與該地端之間。
  28. 如請求項22所述之降壓型電源轉換器，其中該第一取樣保持電路係於該下橋開關開啟時取樣該感應電壓，並於該下橋開關關閉時維持於一第一保持電壓，以產生該第一電壓。
  29. 如請求項22所述之降壓型電源轉換器，其中該第二取樣保持電路係於該上橋開關開啟時取樣該第一電壓，並於該上橋開關關閉時維持於一第二保持電壓，以產生該第二電壓。
  30. 如請求項22所述之降壓型電源轉換器，其中該第一電壓對電流轉換電路係為一運算轉導放大器，並根據該第一電壓與該第二電壓之電壓差，產生該補償電流。
  31. 如請求項22所述之降壓型電源轉換器，其中該電壓調整單元包含有：一單位增益緩衝器，包含有一正輸入端，耦接於該漣波產生器，用來接收該調變參考電壓，一負輸入端，以及一輸出端耦接於該負輸入端，用來根據該調變參考電壓，輸出一第三電壓；以及一第一調整電阻，耦接於該單位增益緩衝器之該輸出端與該比較器之該第一輸入端之間，用來根據該第三電壓與該補償電流，產生補償訊號至該比較器之該第一輸入端。
  32. 一種具內部漣波補償之降壓型電源轉換器，包含有： 一比較器，包含有一第一輸入端，一第二輸入端，以及一輸出端，該比較器用來比較該第一輸入端與該第二輸入端所接收之訊號，以產生一比較結果；一恆定時間觸發器，耦接於該比較器之該輸出端，用來根據該比較結果，產生一觸發控制訊號；一前級驅動器，耦接於該恆定時間觸發器，用來根據該觸發控制訊號，產生一第一前級驅動訊號及一第二前級驅動訊號；一上橋開關，耦接於該前級驅動器與一第一節點；一下橋開關，耦接於該前級驅動器與該第一節點；一輸出模組，耦接於該第一節點與一訊號輸出端之間；一第一參考電壓產生器，用來產生一第一參考電壓；一漣波補償電路，耦接於該上橋開關、該下橋開關、該第一節點以及該比較器，用來產生一補償訊號至該比較器；以及一漣波產生器，耦接於該漣波補償電路，用來根據一參考電壓，產生一第一調變參考電壓至該漣波補償電路；其中該漣波補償電路包含有：一電流感應單元，耦接於該第一節點，用來於該下橋開關開啟時，感應流經該下橋開關之電流，並據以產生一感應電壓；一第一取樣保持電路，耦接於該電流感應單元與該下橋開關之一第一端，用來取樣並保持該電流感應單元所偵測到之該感應電壓，以產生一第一電壓；一第二取樣保持電路，耦接於該第一取樣保持電路、該上橋開關之一第一端，用來取樣並保持該第一電壓，以產生一第 二電壓；一第一電壓對電流轉換電路，包含有一第一輸入端，耦接於該第二取樣保持電路，一第二輸入端，耦接於該地端，以及一輸出端，用來根據該第一電壓，產生一第一補償電流；一第二電壓對電流轉換電路，包含有一第一輸入端，耦接於該地端，一第二輸入端，耦接於該第一取樣保持電路，以及一輸出端，接於該比較器之該第一輸入端，用來根據該第一電壓，產生一第二補償電流；一電壓調整單元，耦接於該漣波產生器、該第一電壓對電流轉換電路之該輸出端、該第二電壓對電流轉換電路之該輸出端與該比較器之該第一輸入端，用來根據該調變參考電壓與該第二補償電流，產生該補償訊號至該比較器；以及一第二調整電阻，耦接於耦接於該漣波產生器、該第一電壓對電流轉換電路之該輸出端與該電壓調整單元，用來根據一參考電壓與該第一補償電流，產生該第四電壓。
  33. 如請求項32所述之降壓型電源轉換器，其中該第一取樣保持電路係於該下橋開關開啟時取樣該感應電壓，並於該下橋開關關閉時維持於一第一保持電壓，以產生該第一電壓。
  34. 如請求項32所述之降壓型電源轉換器，其中該第二取樣保持電路係於該上橋開關開啟時取樣該第一電壓，並於該上橋開關關閉時維持於一第二保持電壓，以產生該第二電壓。
  35. 如請求項32所述之降壓型電源轉換器，其中該第一電壓對電流轉換電路係為一運算轉導放大器。
  36. 如請求項32所述之降壓型電源轉換器，其中該第二電壓對電流轉換電路係為一運算轉導放大器。
  37. 如請求項32所述之降壓型電源轉換器，其中該電壓調整單元包含有：一單位增益緩衝器，包含有一正輸入端，耦接於該第二調整電阻，用來接收該調變參考電壓，一負輸入端，以及一輸出端耦接於該負輸入端，用來輸出一第三電壓；以及一第一調整電阻，耦接於該單位增益緩衝器之該輸出端與該比較器之該第一輸入端之間，用來根據該第三電壓與該第二補償電流，產生補償訊號至該比較器之該第一輸入端。
  38. 如請求項32所述之降壓型電源轉換器，其中該漣波產生器根據該第四電壓，產生該第一調變參考電壓至該漣波補償電路。
  39. 如請求項32所述之降壓型電源轉換器，其另包含有一負載，耦接於該訊號輸出端與該地端之間。
  40. 如請求項32所述之降壓型電源轉換器，其中該比較器之該第一 輸入端耦接於該漣波補償單元，該比較器之該第二輸入端耦接於該訊號輸出端，該比較器之該輸出端耦接於該恆定時間觸發器，且該比較器透過該輸出端輸出該比較結果。
  41. 如請求項32所述之降壓型電源轉換器，其中該上橋開關為一半導體電晶體，包含有一第一端，耦接於該前級驅動器，以接收該第一前級驅動訊號，一第二端，耦接於一第一電源端，及一第三端，耦接於該第一節點，用來根據該第一前級驅動訊號，控制該第二端至該第三端之間的導通狀態。
  42. 如請求項32所述之降壓型電源轉換器，其中該下橋開關為一半導體電晶體，包含有一第一端，耦接於該前級驅動器，以接收該第二前級驅動訊號，一第二端，耦接於該第一節點，及一第三端，耦接於一地端，用來根據該第二前級驅動訊號，控制該第二端至該第三端之間的導通狀態。
  43. 如請求項32所述之降壓型電源轉換器，其中該輸出模組包含有：一輸出電感，耦接於該第一節點與該訊號輸出端之間；一等效串聯電阻，耦接於該訊號輸出端；以及一輸出電容，耦接於該等效串聯電阻與該地端之間。
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