[发明专利]包括滞后控制的调节器

说明书

技术领域

背景技术

电子电路可对电源电压的变化敏感。因此，可通过调节或调整输入功率信号以提供在指定的输出电压范围内的输出功率来使用经调节电源为电子电路提供操作能量。经调节电源可包括DC-DC调节器。在一实例中，所述DC-DC调节器可接收DC输入并跨越不同的负载条件(包括负载电流的突然或瞬时改变)提供经调节的相对稳定的DC输出。

在某些电源中，可使用反馈来帮助将输出电压维持在指定的范围内。在一实例中，“线性”调节器可包括在部分导电或线性区中操作的分流或串联晶体管以(例如)响应于改变的负载条件而调制所述调节器所供应的电流。在某些实例中，所述晶体管可由反馈电路(例如，一个或一个以上操作放大器)控制，以进一步改善所述调节器的瞬时响应及调节性能。在所述线性调节器中，可将负载不需要的过度电流从所述负载转移且在别处消散(例如，作为热量)。所述线性调节器因此可实现合理的调节性能等级，但在大小、复杂性或效率方面与其它调节器(例如，开关模式调节器)相比成本相对高。举例来说，在线性调节器中，串联或分流晶体管必须能够以调节器的最大额定供电电流连续操作，因此与对应额定开关模式供应源相比，相对大的分流或串联晶体管成为必须的。

发明内容

此文献除其它之外还论述调节器电路。在某些实例中，所述调节器电路可使用第一开关以可控制方式将第一电压连接到电感器且可使用第二开关以可控制方式将第二电压连接到所述电感器。在某些实例中，可将所述第一开关关断且可将所述第二开关接通达一持续时间，所述持续时间和所述第一电压与第三电压之间的差除以所述第一电压成比例。在某些实例中，可将所述第一开关关断且可将所述第二开关接通达一持续时间，所述持续时间和所述第三电压除以所述第一电压成比例。在某些实例中，所述第一或第三电压中的一者可对应于所需输出电压。

实例1包括标的物(例如，一种设备)，其包含：第一开关，其经配置以便以可控制方式将第一电压连接到电感器；第二开关，其经配置以便以可控制方式将第二电压连接到所述电感器；开关控制电路，其经配置以使用计时器电路控制所述第一及第二开关。在实例1中，所述开关控制电路可经配置以将所述第一开关关断且将所述第二开关接通达一持续时间，所述持续时间和所述第一电压与第三电压之间的差除以所述第一电压成比例，所述开关控制电路可经配置以将所述第一开关接通且将所述第二开关关断达一持续时间，所述持续时间和所述第三电压除以所述第一电压成比例。在实例1中，所述第一或第三电压中的一者可对应于所需输出电压，且所述第二电压可小于所述第一及第三电压。

在实例2中，实例1的所述标的物可任选地包括包含数字计时器电路的计时器电路。

在实例3中，实例1到2中的一者或其任一组合的标的物可任选地包括包含供应到所述调节器电路的输入电压的第一电压及包含所需输出电压的第三电压，所述第一电压大于所述第三电压。

在实例4中，实例1到3中的一者或其任一组合的标的物可任选地包括包含供应到所述调节器电路的输入电压的第三电压、包含所需输出电压的第一电压，所述第一电压大于所述第三电压。

在实例5中，实例1到4中的一者或其任一组合的标的物可任选地包括所述第一及第二开关的对应于当所述调节器正在驱动指定的负载时的指定的周期的总接通时间，所述指定的周期对应于所需稳态操作频率。

在实例6中，实例1到5中的一者或其任一组合的标的物可任选地包括计时器电路，其包含：第一斜坡产生器，其经配置以产生耦合到第一比较器的第一斜坡信号；第二斜坡产生器，其经配置以产生耦合到第二比较器的第二斜坡信号，所述开关控制电路经配置以使用所述第一及第二比较器以及所述第一及第二斜坡产生器来控制所述第一及第二开关。

在实例7中，实例1到6中的一者或其任一组合的标的物可任选地包括包括相应第一及第二电容器的相应第一及第二斜坡产生器，且其中所述相应第一及第二电容器中的每一者由相应第一及第二电流源充电。

在实例8中，实例1到7中的一者或其任一组合的标的物可任选地包括第一及第二电流源，其经配置以和电压输入处的电压成比例地驱动相应指定的第一及第二电流，所述第一及第二电流源经配置以控制所第一及第二斜坡信号的相应第一及第二转换速率。