[发明专利]用于控制电压源的系统和方法

说明书

相关申请的交叉参考

本申请涉及2009年9月15日提交的、标题为“补偿式脉冲串模式控制”(Compensated Burst Mode Control)并结合在本文中作为参考的美国临时专利申请No.61/242,753(代理案号为SE-2653-IP)。由此本申请要求美国临时专利申请No.61/242,753的权益。

附图说明

在理解附图仅是示出示意性实施例并因此不作为对范围的限制的基础上，示意性实施例将通过使用附图进行其他特别以及详细的描述。其中：

图1是示出可用来实现本发明的一个实施例的系统的框图；

图2是可用来实现本发明的一个实施例的电压供给电路的示意图；

图3是示出与在脉冲频率调制(PFM)和脉冲宽度调制(PWM)运行模式之间变换的电压供给电路相关联的电压和电流波形的示图；

图4是示出与在PFM和PWM运行模式之间变换的电压供给电路相关联的多个信号的时序的示图；以及

图5是示出与在PFM和PWM运行模式之间变换的电压供给电路相关联的多个第二信号的时序的示图。

根据共同的实践，各个不同的特征仅绘出以强调与示意性实施例相关的特定特征，而非绘制以限制其范围。

具体实施方式

在下面的详细描述中，参考形成其一部分的附图，并且通过特定示意性实施例在其中示出。然而，应该知道可以使用其他的实施例，并且可进行逻辑的、机械的以及电气的改变。此外，在附图中和说明书中呈现的方法并不被解释为限制可执行各个动作的顺序。因此，下面的详细说明并不被解释成具有限制意义。

图1是示出系统100的框图，其可用作实现本发明的一个实施例。本质上，系统100可以是任何合适的电子或电气系统和/或利用DC电源运行的设备。例如，系统100可以是通用计算机、个人计算机(PC)、信号或数据通信系统、移动电话、个人数字助理(PDA)、便携式音乐播放器、电池充电系统、即插即用系统、或者根据通用串行总线(USB)协议运行的系统。作为另一个实施例，在一个实施例中，系统100包括电压供给电路，其将直流(DC)电源电压变换为低值经调节DC电压，其可用于为一个或多个集成电路(IC)供电。

参考图1，系统100包括电压供给单元102和一个或多个电子电路104。例如，该一个或多个电子电路104可以是中央处理单元(CPU)、多处理器单元、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘驱动器、大容量存储单元、显示单元、输入/输出(I/O)单元、发射单元、接收单元、中频(IF)单元、信号处理单元、音频处理单元、数据处理器单元、通信总线、或可充电电池等。同样，例如，在一个实施例中，电压供给单元102可以是开关调压器，诸如用于开关模式电源、降压变换器或者逐步降压变换器等的调压器。电压供给单元102包括具有可开关补偿电路的控制单元106(下文中称作“控制单元106)以及功率单元108。控制单元106的输出通过控制线110耦合到功率单元108的输入端。功率单元108的输出(V_out)通过线路112耦合到一个或多个电子电路104，并且还通过电压反馈线116耦合到控制单元106的输入端。功率单元108的第二输出通过电流反馈线114(I₂)耦合到控制单元106的第二输入端。因此，采用来自功率单元108的电压和电流反馈，控制单元106可控制功率单元108(以及电压供给单元102)的运行模式。

例如，如果功率单元108驱动正常负载或重负载则控制单元106使功率单元108以脉宽调制(PWM)模式运行，或者如果功率单元108驱动轻负载则控制单元106使功率单元108以脉冲频率调制(PFM)模式(也称作“脉冲串模式”)运行。注意，术语“轻负载”，“正常负载”或者“重负载”是本领域的术语，它们的实际值仅是设计约束条件。在任何情况下，采用从功率单元108接收的电压和电流反馈信号，控制单元106能平滑从PFM模式到PWM模式的运行过渡，因此使得不合需要的输出电压“凹点”(dip)(下降)或者“凸点”(上升)最小化。在这点上，根据本发明，具有可开关补偿电路的控制单元106用来在电压供给单元102中提供经补偿的脉冲串模式控制。