[发明专利]一种开关调节电路及方法

权利要求书

1.一种开关调节电路，包括：

控制器，用以切换所述开关调节电路工作在开关模式还是无源模式；以及

晶体管，电耦接在所述开关调节电路的输入端和输出端之间，所述晶体管的控制端电耦接至所述控制器，根据控制器输出的控制信号，在所述开关模式下作为开关器件，在所述无源模式下作为无源器件。

2.如权利要求1所述的开关调节电路，其中所述开关调节电路还包括同步整流管，电耦接在所述开关调节电路的输出端和地之间，所述同步整流管的控制端电耦接至所述控制器。

3.如权利要求2所述的开关调节电路，其中所述控制器根据所述调节电路输出信号的反馈信号自动地在开关模式和无源模式之间切换所述调节电路的工作模式。

4.如权利要求1所述的开关调节电路，其中所述无源模式为低压差线性调节模式，所述开关模式为脉冲宽度调制模式。

5.如权利要求3所述的开关调节电路，其中所述控制器包括

模式切换逻辑电路，基于所述反馈信号提供其输出信号；

电压传导器，基于所述反馈信号产生无源模式信号；

多路转换器，与所述模式切换逻辑电路和电压传导器耦合在一起；其中

所述模式切换逻辑电路控制多路转换器在无源模式下通过无源模式信号；在开关模式下通过开关模式信号。

6.如权利要求5所述的开关调节电路，其中所述无源模式信号控制所述晶体管工作在无源器件状态。

7.如权利要求5所述的开关调节电路，其中所述控制器包括

至少一个误差放大器，将所述反馈信号和参考信号的差值放大；和

一个比较器，将所述放大结果和另一个参考电压比较，得到一个逻辑信号，

所述模式切换逻辑电路基于所述逻辑信号提供其输出信号，所述电压传导器基于所述逻辑信号产生所述无源模式信号。

8.如权利要求2所述的开关调节电路，其中所述控制器包括

误差放大器，接收第一参考信号和所述调节电路输出信号的反馈信号，输出误差放大信号；

第一比较器，接收所述误差放大信号、反馈放大信号和斜率补偿信号，输出PWM信号；

PWM控制逻辑电路，接收所述PWM信号和时钟信号，输出第一开关信号和第二开关信号；

LDO栅极电压传导缓冲器，接收所述误差放大信号，输出无源模式信号；

第二比较器，接收所述误差放大信号和门限参考信号，输出比较信号；

模式切换和计时逻辑电路，接收所述比较信号，输出低压差信号；

多路驱动转换器，接收所述第一开关信号、所述低压差信号和所述无源信号，输出第一驱动信号至所述晶体管的控制端；

栅极驱动器，接收所述低压差信号和所述第二开关信号，输出第二驱动信号至所述同步整流管的控制端；

振荡器，提供所述时钟信号和所述斜率补偿信号；

电流感应放大器，接收流过所述晶体管的采样电流，输出所述反馈放大信号。

9.如权利要求8所述的开关调节电路，其中所述模式切换逻辑和时序电路进一步输出关断信号，当所述开关调节电路工作在无源模式时，关闭所述第一比较器、所述振荡器和所述电流感应放大器的工作。

10.一种开关调节方法，包括：

接收输入信号；

通过开关调节电路的主电路提供输出信号；

反馈所述输出信号的反馈信号；

放大所述反馈信号与第一参考信号的差值，提供误差放大信号；

基于所述误差放大信号提供低压差信号；

基于所述低压差信号切换所述开关调节电路的主电路工作于开关模式和无源模式。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述无源模式为低压差线性调节模式，所述开关模式为脉冲宽度调制模式。

12.如权利要求10所述的方法，进一步包括：

比较所述误差放大信号与门限参考电压的大小，提供比较信号；

基于所述比较信号提供所述低压差信号；

比较反馈放大信号与斜率补偿信号之和，与所述误差放大信号的大小，提供PWM信号；

基于所述PWM信号提供第一开关信号和第二开关信号；

基于所述误差放大信号提供无源模式信号；

基于所述低压差信号，通过多路转换器选择所述第一开关信号和所述无源模式信号，用以控制主电路中的主控开关管在开关模式下为开关器件，在无源模式下为无源器件；

基于所述低压差信号，通过第二开关信号控制主电路中的同步整流管在无源模式下被关断。