TWI475346B - 用於將輸入電壓轉換成輸出電壓之切換模式調節器的控制器積體電路及方法，與使用其之電子裝置 - Google Patents

用於將輸入電壓轉換成輸出電壓之切換模式調節器的控制器積體電路及方法，與使用其之電子裝置 Download PDF

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Description

用於將輸入電壓轉換成輸出電壓之切換模式調節器的控制器積體電路及方法，與使用其之電子裝置
本發明一般係與用於從相位電壓決定輸出電壓位準資訊之系統和方法有關，且更特別與用於對來自切換模式調節控制器之相位電壓決定輸出電壓位準資訊之系統和方法有關。
相關申請案之交互參照
本發明係主張於2009年4月24日所提申之美國臨時申請案第61/172,373號的優勢，其整體為所有意向及目的而以引用方式納入本文中。
許多切換模式調節器的控制器積體電路(IC)或晶片係需要輸出電壓位準資訊以用於調節及頻率控制。例如：運用持續導通調變技術之調節器晶片典型地係需要調節器的輸出電壓位準資訊。該輸出電壓位準資訊傳統上係經由被標示為VOUT或VO或類似者之一專用輸出電壓感測腳位來提供。使用專門用來感測調節器之輸出電壓位準的針腳係阻礙將該針腳使用於其它功能。此針腳之成本係能意謂重要特色的失去或增進、或一所欲封裝類型的排除。此甚至係能決定使否有一部分在市場上為可行的，諸如決定是否能進行一商業案例。
如本文中所述用於對來自切換模式調節器控制器之相位電壓決定輸出電壓資訊的系統和方法係允許從該相位電壓而非直接從該輸出電壓節點來決定輸出電壓資訊。依此方式，一控制器晶片係不需一用於感測輸出電壓的外加輸入針腳，藉此允許封裝針腳降低或以其它方式釋放用以在相同封裝中提供額外功能性的外加輸入針腳。
如本文中針對一控制器晶片組態所述用於對來自切換模式調節器控制器之相位電壓決定輸出電壓資訊的系統和方法係使用相位電壓感測針腳以取出調變器的輸出電壓資訊。一相位感測針腳係業已使用於其它各種開關感測功能，如此可被用來感測輸出電壓位準而非為專用的一輸出電壓感測針腳。例如：此相位針腳係可被用來建立高側電子開關的一驅動訊號。當該高側電子開關經實施為一場效電晶體(FET)且關閉時，其閘極係應被短路連接至其源極(其典型係經耦合至相位節點)。該相位節點係亦可由該控制器積體電路所使用以感測流過任一電子開關的電流，其中的資訊係可用於保護或用於電感器電流零交越偵測。在一個實施例中，平均相位電壓係幾乎等效於經調節的輸出電壓。假如該相位電壓經過(甚至中度)濾波，經濾波相位資訊係可被用來產生晶載輸出電壓資訊。因此，輸出電壓感測針腳係可被消除或此針腳係可使用於另外功能。
所呈現之下述說明係使具有通常知識人士能夠進行且使用如一特殊應用和其需求的上下文內所提供之本發明。然而，對於較佳實施例之各種修改係將顯明於熟習該項技術人士，且本文中所定義的一般原則係可應用至其它實施例。因此，本發明並非意欲被限制於本文中所示和所述的特殊實施例，但係依據與本文中所揭示之原理及新穎特色一致的最廣範籌。
圖1係包含依據一個實施例所實施之控制器調節器IC 101的一合成漣波調節器100之一示意和方塊圖。此調節器100係包含一控制器調變器IC 101、一輸出切換電路103、及一回授電路105。該控制器調變器IC 101係納入一誤差放大器電路107、一調變器109、及一濾波器111。該輸出切換電路103係包含一對電子開關Q1和Q2、一輸出電感器LOUT 、及一輸出電容器COUT ，且係將一輸入電壓VIN轉換成經調節的一輸出電壓VOUT。該等電子開關Q1和Q2所具有電流路徑係經串聯耦合在VIN和接地(GND)之間，且係可被實施為場效電晶體或金氧半導體場效電晶體(MOSFET)或熟習該項技術人士所了解的類似元件。如所示，該等電子開關係被實施為N通道MOSFET，其中Q1之汲極係被耦合至VIN、Q1之源極係被耦合至Q2之汲極、且Q2之源極係被耦合至GND。將Q1之源極耦合至Q2之汲極的一相位節點104係進一步被耦合至該輸出電感器LOUT的一末端。LOUT 之另一末端係於生成VOUT的一輸出節點處被耦合至COUT 。該相位節點104係被提供至該控制器調變器IC 101的一腳位PHASE。該輸出電壓VOUT係被提供至該回授電路105，其係生成所提供至該控制器調變器IC 101的一回授腳位FB之一回授訊號。如所示，該回授電路係包含經串聯耦合在VOUT和GND之間的電阻器R1 和R2 ，其係形成所具有經耦合至101的腳位FB之一中間節點106的一分壓器。
該節點106係生成一輸出感測電壓VS，以由該控制器調變器IC 101使用來調節VOUT的電壓位準。然而要注意：使用者係藉由該等電阻器的相對電阻數值來選擇VOUT之標稱或目標電壓位準，致使感測電壓VS係未必單獨被用來提供VOUT的實際電壓位準。因此，該感測電壓VS係不提供輸出電壓位準資訊，不過反而被用來指出該輸出電壓的相對誤差。
該腳位FB係被耦合至該控制器調變器IC 101內的一誤差放大器電路107。如所示，該腳位FB係被耦合至第一R3 電阻器的一末端，而其另一末端係被耦合至一誤差放大器108的反相輸入端和至一第一R4 電阻器的一末端。該第一R4 電阻器的另一末端係被耦合至該誤差放大器108的輸出端。一第二R3 電阻器所具有的一末端係被耦合至一電壓VDAC ，而其所具有的另一末端係被耦合至該誤差放大器108的非反相輸入端和至一第二R4 電阻器的一末端。該第二R4 電阻器的另一末端係被耦合至一參考電壓VREF 。該誤差放大器電路107係於該誤差放大器108的輸出端處生成一補償視窗電壓VW ，其中的VW 係被提供至該控制器調變器IC 101內的調變器109。在一個實施例中，儘管該等R3 電阻器的電阻未必等於該等R4 電阻器的電阻，該等第一和第二R3 電阻器係具有大約彼此相同的電阻，而該等第一和第二R4 電阻器係具有大約彼此相同的電阻。
該調變器109係包含用於相對視窗電壓VW 來生成第一和第二偏移電壓VOF1和VOF1的一視窗電路。如所示，一電流源110係將一電流IW 提供至一第一視窗電阻器RW1 的一第一末端、而一第二末端則係被耦合至該誤差放大器108的輸出端且至一第二視窗電阻器RW2 的一第一末端。一電流槽112係自該第二視窗電阻器RW2 的一第二末端汲取該電流IW 。RW1 的第一末端係生成該第一偏移電壓VOF1以被提供至一第一比較器114的非反相輸入端。RW2 的第二末端係生成該第二偏移電壓VOF2以被提供至一第二比較器116的反相輸入端。比較器114的反相輸入端和比較器116的非反相輸入端係皆接收一漣波電壓Vr。該對比較器114和116係共同實施用於皆相對該漣波電壓Vr來形成高於VW 之一偏移電壓以供觸發比較器114及用於形成低於VW 之另一偏移電壓以供觸發比較器116的一遲滯函數。該等比較器114和116的輸出係被提供脈寬調變(PWM)解碼器邏輯118的相對應輸入端，而其一第一輸入端係提供一間極控制訊號UGATE、且一第二輸入端係提供一閘極控制訊號LGATE。該訊號UGATE係被提供至所耦合至Q1之閘極的一腳位UGATE，而該訊號LGATE係被提供至所耦合至Q2之閘極的一腳位LGATE。Q1導通時Q2為關閉以將電流提供至生成VOUT的輸出節點、而Q2導通時Q1為關閉以將電流拉取自該輸出調節。依此方式，該調變器109係生成該等閘極控制訊號UGATE和LGATE來分別控制該等電子開關Q1和Q2以調節該輸出電壓VOUT。
在所例示實施例中，該調變器109係包含一跨導電路113，其包含跨導放大器120和122、單投單切(SPST)型開關SW1和SW2、一漣波電阻器Rr及一漣波電容器Cr。一輸出電壓感測電壓VOS係被提供至該跨導放大器120的非反相輸入端，而其反相輸入端則係被耦合至接地、且其輸出端係生成一第一漣波電流Ir1。該跨導放大器120的輸出端係被耦合在一漣波節點123和接地之間。該漣波節點123係生成該漣波電壓Vr。該輸入電壓VIN係被提供至該控制器調變器IC 101的腳位VIN，以進一步被提供至該跨導放大器122的非反相輸入端、而其反相輸入端則係被耦合至接地。該跨導放大器122之輸出端係生成一第二漣波電流Ir2、且係被耦合在一來源電壓和一開關SW1的一末端之間。該開關SW1的另一末端係被耦合至該漣波節點123。該漣波電容器Cr係被耦合在該漣波節點123和接地之間。一第二開關SW2係被耦合在該漣波節點123和該漣波電阻器Rr的一末端之間、而其另一末端係接收該參考電壓VREF 。該等跨導放大器120和122各者係依據轉導運算「gm 」將一輸入電壓轉換成一輸出電流。在一個實施例中，該等跨導放大器120和122之增益大約相同，然而此等轉導增益係亦可不同。
該跨導電路113的操作上，該跨導放大器120係生成與VOS成比例之第一漣波電流Ir1，且該跨導放大器120係生成與VIN成比例之第二漣波電流Ir2。該等開關SW1和SW2係由控制Q1和Q2之切換的PWM訊號之工作循環D所控制。由D控制該開關SW1係使得被用來導通和關閉Q1。由D-1或該工作循環的其餘部分控制該開關SW2係使得被用來導通和關閉Q2。開關SW2打開時而SW1係閉合，且反之亦然。當開關SW1閉合時，SW2係打開且與VIN成比例之電流Ir2係對該漣波電容器Cr進行充電，致使該漣波電壓Vr係增加。由於該跨導放大器120的輸出被耦合至該漣波節點123，所以充電電流係Ir2-Ir1。要注意：因為在所示實施例或一降壓型轉換器中VIN大於VOUT，如此Ir2＞Ir2係使得該漣波電壓Vr增加而SW1為閉合。接著，在該工作循環的其餘部分期間打開SW1且閉合SW2係使得Ir1對該漣波電容器Cr進行放電。並且，閉合SW2的同時該參考電壓VREF係經由該漣波電阻器Rr被耦合至該漣波節點Vr。該漣波電阻器Rr係藉由以一適當速率對該漣波電容器Cr進行放電來提供補償或另外修改頻率響應，以避免電荷堆積。同樣在某些實施例中，該漣波電容器Cr上之DC電壓係可能過高及/或過低，致使經由相對大的電阻器Rr而被偏壓至該參考電壓VREF。VREF除外之合適電壓位準係可基於特定實施方式來使用。
當SW1打開且SW2閉合時，該漣波電壓Vr係傾斜下降或另外減少直到低於由該比較器116所偵測的偏移電壓VOF2。如由該PWM解碼器邏輯118所測得該比較器116係切換其輸出，而接著將Q1導通以初始化次一功率循環。SW1閉合且SW2打開係使該漣波電壓Vr在功率循環期間傾斜上升或另外增加。當如由該比較器116所測得Vr上升超過該偏移電壓VOF1時，如由該PWM解碼器邏輯118所偵測該比較器114係切換其輸出，而接著將Q1關閉以終止該電流功率循環。合成漣波調節係依前述方式重複操作。
傳統調變器晶片係包含一輸出感測腳位，其係直接被耦合至VOUT以用於提供或另外生成欲提供給該調變器內之跨導電路的輸出電壓資訊。然而，該控制器調變器IC 101並未使用一輸出電壓的感測輸入腳位。反之，輸入腳位PHASE於該控制器調變器IC 101內係進一步被耦合至一內部濾波器電路111的一輸入端，且具有用以提供VOS訊號的一輸出端。該VOS訊號係具有與VOUT之位準近似的一電壓位準。要注意：儘管本文中顯示且敘述一合成漣波調節器，然而要了解到如本文中所述用於對來自切換模式調節器控制器之相位電壓決定輸出電壓資訊的系統和方法係可被施加至用來接收輸出電壓資訊以供實行調變之任何調節器或調變器。因此，所耦合至PHASE輸入之濾波器111係可被用於其中感測該輸出電壓的其它調變器。
該輸出電壓資訊之準確性不是該調變器的一關鍵參數。倒是可含有一些AC(漣波)資訊及些許DC誤差、且仍然維持整體調變和暫態響應。本質上，該相位節點104之波形係除一些非理想狀態外還含有VOUT資訊。該相位節點104之電壓係由輸出電感器-電容器型濾波器進行平均以於輸出端處產生DC數值。下列方程式(1)係表達理想的相位對電壓關係：
其中D係如由(VOUT/VIN)所定義的工作循環而TS 係切換週期。實際上，PHASE之平均數值係由於板銅和電感器DCR中的損耗而稍微高於VOUT之平均數值。此外，除非在PHASE上使用非常大的低通濾波器(在矽質上不切實)，否則平均的PHASE電壓上係存有漣波。該些因數對暫態響應的調變或降低係皆不產生任何顯著誤差。
該濾波器111之實施方式係能採取許多不同形式中任一者。圖2係可被用作為圖1中濾波器111之一被動型低通濾波器200的一示意圖。濾波器200係被實施作為簡單的一第一階Butterworth電阻器-電容器型(R-C)濾波器，其係易於實施在矽質中且提供所欲的輸出電壓資訊。該濾波器200係具有一時間常數τ=R‧C和一拐點頻率FB=1/(2πR‧C)。各種濾波器組態係如下述列表可用作該濾波器111，其未詳細列舉但提供示範性組態。濾波器類型係包含Butterworth、Chebyshev、Bessel、Sallen-Key等。一些具體路波器實施方式係包含第一階串聯R-C低通濾波器、第一階串聯L-R低通濾波器(其中的L係表示電感)、第一階主動型低通濾波器(例如：使用諸如一運算放大器的一主動元件，例如使用一反相運算放大器或類似者的一積分器組態)、第二階串聯L-C低通濾波器等。
圖3係可被用作為圖1中濾波器111之另一被動型低通濾波器300的一示意圖。濾波器300係纇似該濾波器200而包含經一纇似形式耦合的一第一電阻器R1和一電容器C、且進一步包含經耦合在VOS和該電容器C之間的一第二電阻器R2。操作上係類似。
圖4係可被用作圖1中濾波器111之另一被動型低通濾波器400的一示意圖。濾波器400係稍微更加複雜而包含經串聯耦合在PHASE和VOS之間的第一和第二電阻器R1和R2、耦合在R1和R2間接面與接地之間的一第一電容器C1、及耦合在VOS和接地之間的一第二電容器C2。
圖5係可被用作圖1中濾波器111之一主動型低通濾波器500的一示意圖。在此案例中，一電阻器R1係被耦合在PHASE和一節點501之間、且一濾波器電容器C係被耦合在節點501和另一節點503之間。一電阻器R2係被耦合在節點501和接地之間。一節點505係生成一DC偏壓VBIAS，且一電阻器R3係被耦合在節點503和505之間。一轉導放大器G1所具有非反相輸入節點係被耦合至節點501，其反相輸入節點係被耦合至一節點507，且其電流輸出終端係被耦合在節點509和507之間。一電流鏡F1所具有輸入電流終端係被耦合在節點505和509之間，且其輸出電流終端係被耦合在節點503和用以生成該VOS電壓的一輸出節點511之間。一電阻器R4係被耦合在節點507和接地之間且一電阻器R5係被耦合在節點511和接地之間。
圖6係包含調節器100之一電子裝置600的一簡化方塊圖。再次，該調節器100係僅作示範性且任何類型的切換模式調節器係考量到使用其中納入用於接收相位資訊且提供輸出電壓位準資訊之一濾波器的一控制器。該電子裝置600係自一交流(AC)源601及/或一電池603接收來源電壓。該AC源601係提供一AC電壓VAC且該電池603係提供一電池電壓VBAT至一功率控制電路605的各自輸入端，而其輸出端則提供該輸入電壓VIN至該調節器100。可能或未必包含該電池603，且假如包含則可能或未必是一可充電電池。該調節器100之輸出端係提供該輸出電壓VOUT至負載電路系統607，其通常係代表或另外包含該電子裝置600的電路系統。該電子裝置600係代表其中可望將一第一DC電壓轉換成一第二經調節DC電壓之任何類型的電子裝置。電子裝置之非限制性實例係可包含任何類型之通用或特定目的住宅用、商用、軍用或醫療用電子裝置；任何類型之計算機型裝置(例如：筆記型電腦、桌上型電腦、膝上型電腦、平板電腦、電腦鍵盤等)；任何類型之可攜式、行動式或手持式電子型裝置(例如：個人數位助理、行動或蜂巢式電話、個人媒體裝置、行動網路裝置等)。
依據一個實施例用於將一輸入電壓轉換成一輸出電壓之一切換模式調節器的一控制器積體電路係包含一相位腳位、一調變電路及一濾波器。該調變電路係經組態以使用該輸入電壓及輸出電壓位準資訊來調節該輸出電壓。該濾波器係具有經耦合至該相位腳位的一輸入端、及用以基於該相位腳位之電壓而近似該輸出電壓來提供該輸出電壓位準資訊的一輸出端。諸如一低通濾波器、一電阻器-電容器型濾波器、一第一階Butterworth濾波器、一主動式低通濾波器等之各種濾波器係可被考量。
依據一個實施例之一電子裝置係包含一切換電路、一回授電路、及一控制器晶片。該切換電路係經由一相位節點將一輸入電壓轉換成一輸出電壓。該回授電路係接收該輸出電壓且提供一回授電壓。該控制器晶片係包含一相位腳位、一回授腳位、一調變電路、及一濾波器。該相位腳位係被耦合至該相位節點且該回授腳位係接收該回授電壓。該調變電路係經組態以基於該輸入電壓、該回授電壓及輸出電壓位準資訊來調節該輸出電壓。該濾波器係具有經耦合至該相位腳位的一輸入端、及用以基於該相位腳位之電壓而近似該輸出電壓來提供該輸出電壓位準資訊的一輸出端。諸如一低通濾波器、一電阻器-電容器型濾波器、一第一階Butterworth濾波器、一主動式低通濾波器等之各種濾波器係可被考量。該等切換電路、回授電路及控制器晶片係可共同形成一調節器以提供該輸出電壓至該電子裝置的負載電路系統。
一種由一切換模式調節器之一控制器晶片來決定一輸出電壓的一電壓位準之方法係包含由該控制器晶片接收來自經耦合至一相位節點之一相位腳位的一相位電壓，且由該控制器晶片對該相位電壓進行濾波以提供具有與該輸出電壓的電壓位準近似之一電壓位準的一輸出感測電壓，其中該切換模式調節器係經由該相位節點將該輸入電壓轉換成該輸出電壓。
儘管業已參考某些較佳方案以可觀細節來說明本發明，其它方案和變化例係可行且可考慮。熟習該項技術者係將瞭解到能立即使用所揭示觀念和具體實施例作為基礎以用於設計或修改其它結構來提出本發明之相同目的，而不會悖離由後述申請專利範圍所定義的精神和範疇。
100．．．合成漣波調節器
101．．．控制器調變器IC
103．．．輸出切換電路
104．．．相位節點
105．．．回授電路
106．．．中間節點
107．．．誤差放大器電路
108．．．誤差放大器
109．．．調變器
110．．．電流源
111．．．濾波器
112．．．電流槽
113．．．跨導電路
114,116．．．比較器
118．．．脈寬調變(PWM)解碼器邏輯
120,122．．．跨導放大器
123．．．漣波節點
200,300,400．．．被動型低通濾波器
500．．．主動型低通濾波器
501-509．．．節點
511．．．輸出節點
600．．．電子裝置
601．．．交流(AC)源
603．．．電池
605．．．功率控制電路
607．．．負載電路系統
COUT ．．．輸出電容器
C,C1,C2．．．電容器
Cr．．．漣波電容器
FB．．．回授腳位
F1．．．電流鏡
G1．．．跨導放大器
Ir1,Ir2．．．漣波電流
Iw．．．電流
LOUT ．．．輸出電感器
Q1,Q2．．．電子開關
R,R1 -R4 ．．．電阻器
Rr．．．漣波電阻器
RW1,RW2．．．視窗電阻器
SW1,SW2．．．單投單切(SPST)型開關
UGATE,LGATE．．．閘極控制訊號
VBIAS．．．DC偏壓
VDAC ‧‧‧電壓
VIN‧‧‧輸入電壓
VOF1,VOF2‧‧‧偏移電壓
VOUT‧‧‧輸出電壓
VOS‧‧‧輸出電壓感測電壓
VREF ‧‧‧參考電壓
Vr‧‧‧漣波電壓
VS‧‧‧輸出感測電壓
VW ‧‧‧補償視窗電壓
本發明之優點、特色、及優勢係根據上述說明和隨附圖式而業已更加理解，其中：
圖1係包含依據一個實施例所實施之控制器調節器IC的一合成漣波調節器之一示意和方塊圖；
圖2至4係各者可被作為圖1中濾波器之被動式低通濾波器的一示意圖；
圖5係可被作為圖1中濾波器之一主動式低通濾波器的一示意圖；以及
圖6係包含圖1中調節器之一電子裝置的簡化方塊圖。
100．．．合成漣波調節器
101．．．控制器調變器IC
103．．．輸出切換電路
104．．．相位節點
105．．．回授電路
106．．．中間節點
107．．．誤差放大器電路
108．．．誤差放大器
109．．．調變器
110．．．電流源
111．．．濾波器
112．．．電流槽
113．．．跨導電路
114,116．．．比較器
118．．．脈寬調變(PWM)解碼器邏輯
120,122．．．跨導放大器
123．．．漣波節點
COUT ．．．輸出電容器
Cr．．．漣波電容器
FB．．．回授腳位
Ir1,Ir2．．．漣波電流
Iw．．．電流
LOUT ．．．輸出電感器
Q1,Q2．．．電子開關
R1 -R4 ．．．電阻器
Rr．．．漣波電阻器
RW1,RW2．．．視窗電阻器
SW1,SW2．．．單投單切(SPST)型開關
UGATE,LGATE．．．閘極控制訊號
VBIAS．．．DC偏壓
VDAC ．．．電壓
VIN．．．輸入電壓
VOF1,VOF2．．．偏移電壓
VOUT．．．輸出電壓
VOS．．．輸出電壓感測電壓
VREF ．．．參考電壓
Vr．．．漣波電壓
VS．．．輸出感測電壓
VW ．．．補償視窗電壓

Claims (17)

  1. 一種將一輸入電壓轉換成一輸出電壓之一切換模式調節器的一控制器積體電路，該控制器積體電路係包括：一相位腳位；一回授腳位；一調變電路，其係經組態以使用該輸入電壓及輸出電壓位準資訊來調節該輸出電壓，該調變電路係包括：一誤差放大器電路，其係被耦接至該回授腳位以提供一輸出電壓誤差指示；及一調變器，其係接收該輸出電壓誤差指示，並且提供至少一個用於控制一外部開關電路的開關控制訊號，該調變器係包括：一視窗電路，其係基於該輸出誤差電壓指示來生成第一偏移電壓和第二偏移電壓；一轉導電路，其係相對該輸入電壓和該輸出電壓位準資訊來生成一漣波電壓；一遲滯比較器電路，其係比較該漣波電壓與該第一偏移電壓和該第二偏移電壓中的每一者，並且提供用以指示該比較的第一控制訊號和第二控制訊號；及一解碼器電路，其係接收該第一控制訊號和該第二控制訊號，並且提供第一閘極控制訊號和第二閘極控制訊號；以及一濾波器，其係具有經耦合至該相位腳位的一輸入端、及用以基於該相位腳位之電壓而近似該輸出電壓來提 供該輸出電壓位準資訊的一輸出端。
  2. 如申請專利範圍第1項之控制器積體電路，其中該濾波器係包括一低通濾波器。
  3. 如申請專利範圍第1項之控制器積體電路，其中該濾波器係包括一電阻器-電容器型濾波器。
  4. 如申請專利範圍第1項之控制器積體電路，其中該濾波器係包括一第一階Butterworth濾波器。
  5. 如申請專利範圍第1項之控制器積體電路，其中該濾波器係包括一主動式低通濾波器。
  6. 一種電子裝置，其係包含：一切換電路，其係用於經由一相位節點將一輸入電壓轉換成一輸出電壓；一回授電路，其係接收該輸出電壓且提供一回授電壓；以及一控制器晶片，該控制器晶片係包括：一相位腳位和一回授腳位，其中該相位腳位係被耦合至該相位節點且該回授腳位係接收該回授電壓；一調變電路，其係經組態以基於該輸入電壓、該回授電壓及輸出電壓位準資訊來調節該輸出電壓，該調變電路係包括：一誤差放大器電路，其係被耦接至該回授腳位且基於該回授電壓來提供一輸出誤差電壓；及一調變器，其係接收該輸出誤差電壓、該輸入電壓和該輸出電壓位準資訊且提供第一閘極控制訊號和第二閘極控制訊號，該調變器係包括： 一視窗電路，其係基於該輸出誤差電壓來生成第一偏移電壓和第二偏移電壓；一轉導電路，其係相對該輸入電壓和該輸出電壓位準資訊來生成一漣波電壓；一遲滯比較器電路，其係比較該漣波電壓與該第一偏移電壓和該第二偏移電壓中的每一者，且提供用以指示該比較的第一控制訊號和第二控制訊號；及一解碼器電路，其係接收該第一控制訊號和該第二控制訊號，且提供該第一閘極控制訊號和該第二閘極控制訊號；且一濾波器，其係具有經耦合至該相位腳位的一輸入端、及用以基於該相位腳位之電壓而近似該輸出電壓來提供該輸出電壓位準資訊的一輸出端。
  7. 如申請專利範圍第6項之電子裝置，其中：該切換電路係包括：一第一開關裝置，其係具有用以接收該輸入電壓之一汲極，具有經耦合至該相位節點之一源極，且具有一閘極；且一第二開關裝置，其係具有經耦合至該相位節點之一汲極，具有經耦合至一參考節點之一源極，且具有一閘極；其中該控制器晶片係包括經耦合至該第一開關裝置之該閘極的一第一閘極腳位，和經耦合至該第二開關裝置之該閘極的一第二閘極腳位；以及其中該調變電路係提供該第一閘極控制訊號至該第一 閘極腳位，和該第二閘極控制訊號至該第二閘極腳位。
  8. 如申請專利範圍第6項之電子裝置，其中該濾波器係包括一低通濾波器。
  9. 如申請專利範圍第6項之電子裝置，其中該濾波器係包括一電阻器-電容器型濾波器。
  10. 如申請專利範圍第6項之電子裝置，其中該等切換電路、回授電路及控制器晶片係共同包括一調節器以提供該輸出電壓至該電子裝置內的負載電路系統。
  11. 如申請專利範圍第6項之電子裝置，其中該濾波器係包括一主動式低通濾波器。
  12. 一種由操作上經由一相位節點將一輸入電壓轉換成一輸出電壓之一切換模式調節器的一控制器晶片來決定一輸出電壓之一電壓位準的方法，該方法係包含：由該控制器晶片接收來自經耦合至一相位節點之一相位腳位的一相位電壓；由該控制器晶片對該相位電壓濾波以提供具有與該輸出電壓的電壓位準近似之一電壓位準的一輸出感測電壓；接收輸出電壓回授資訊且提供一輸出電壓誤差指示；基於該輸出電壓誤差指示以生成第一偏移電壓和第二偏移電壓；相對該輸入電壓和該輸出感測電壓生成一漣波電壓；比較該漣波電壓與該第一偏移電壓和該第二偏移電壓中的每一者，並且提供用以指示該比較的第一控制訊號和第二控制訊號；以及接收該第一控制訊號和該第二控制訊號，並且提供第 一閘極控制訊號和第二閘極控制訊號。
  13. 如申請專利範圍第12項之方法，其中該濾波係包括使用一低通濾波器進行濾波。
  14. 如申請專利範圍第12項之方法，其中該濾波係包括使用一電阻器-電容器型濾波器進行濾波。
  15. 如申請專利範圍第12項之方法，其中該濾波係包括使用一第一階Butterworth濾波器進行濾波。
  16. 如申請專利範圍第12項之方法，其中該濾波係包括使用一主動式低通濾波器進行濾波。
  17. 如申請專利範圍第12項之方法，其係進一步包括在由該控制器晶片所控制的電子開關之間的一中間節點處生成該相位電壓。
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