[发明专利]混合的连续和不连续模式操作

说明书

技术领域

本申请涉及电源，并且更具体而言，涉及能够以连续导电模式或不连续导电模式进行操作的数字电源系统。

背景技术

取决于负载的功率需求，同步降压变换器可以通过连续导电模式（CCM）和不连续导电模式（DCM）来进行操作。例如，负载的情况可以变化，使得负载可以汲取较少的电流，变换器的输出电压可以改变等，这可能致使同步降压变换器开始从负载电容器灌电流并暂时以“升压”模式进行工作。在这种状态下，通过输出电感器的电流可以是负的，这可能导致负电流（如，漏极到源极电流）通过电源的低侧开关晶体管。在CCM操作中，通过保持低侧开关晶体管连续导通，感应器电流可以转负。在DCM操作中，定期关闭低侧晶体管，以防止负电流。CCM和DCM操作均存在优点和缺点，这导致它们二者都不能适用于所有可能情况。

发明内容

本申请涉及一种系统，包括：电压变换器模块，其包括电感器以用于产生输出电压；零电流检测模块，其用于确定流经所述电感器的电流何时为零或低于零；以及控制模块，其用于以连续导电模式来对所述电压变换器模块进行操作，直到所述零电流检测模块确定所述电感器电流为零或低于零，并且在所述零电流检测模块确定所述电感器电流为零或低于零之后，以数字不连续导电模式来对所述电压变换器模块进行操作。

本申请还涉及一种方法，包括：以连续导电模式来对电压变换器模块进行操作；确定所述电压变换器模块中的电感器中的电流；以及当所述电感器电流被确定为零或低于零时，转变为以数字不连续导电模式来对所述电压变换器模块进行操作。

本申请进一步涉及至少一种机器可读的存储介质，所述至少一种机器可读的存储介质上单独地或组合地存储有指令，当所述指令被一个或多个处理器执行时，进行以下操作：以连续导电模式来对电压变换器模块进行操作；确定所述电压变换器模块中的电感器中的电流；以及当所述电感器电流被确定为零或低于零时，转变为以数字不连续导电模式来对所述电压变换器模块进行操作。

这部分旨在提供本专利申请的主题的概述。这部分并非旨在提供本发明

的排他性的或详尽的说明。本文包括了详细的描述，以提供关于本专利申请的进一步信息。

附图说明

根据下文的具体实施方式并参考附图后，所请求保护的主题的各种实施例的特征和优点将会变得更为明显，其中，类似的附图标记表示类似的部件，并且其中：

图1示出了根据本申请的至少一个实施例的被配置用于混合连续和不连续模式操作的一示例性系统；

图2示出了根据本申请的至少一个实施例的被配置用于混合连续和不连续模式操作的示例性电路；

图3示出了根据本申请的至少一个实施例的连续与不连续模式波形之间的示例性关系；

图4示出了根据本申请的至少一个实施例的连续与不连续模式操作之间的示例性转变；以及

图5示出了根据本申请的至少一个实施例的混合连续与不连续模式操作的示例性操作。

虽然下面的具体实施方式将参照示例性实施例进行，但是实施例的多个替代形式、修改形式和变型对于本领域技术人员而言将是显而易见的。

具体实施方式

本申请涉及混合连续和不连续模式操作。通常而言，包括控制模块和电压变换器模块的系统可以被配置成以连续导电模式（CCM）进行操作，直到流经电压变换器模块中的电感器的电流被确定为零或低于零（如，负的）。随后，控制模块可以转变为以数字不连续导电模式（DCM）来对电压变换器模块进行操作。数字DCM中的一些或全部可以在控制模块内实施。通过这种方式，可以实现源自CCM或DCM操作的优点，同时将与这些控制方案相关的缺点降至最低。此外，与传统的DCM操作相比，对DCM控制进行数字化允许更为简单的实现方式，并且性能更佳。

在一个实施例中，一种示例性的系统可以包括电压变换器模块、零电流检测（ZCD）模块和控制模块。电压变换器模块可以例如产生输出电压并且可以包括电感器。ZCD模块可以例如确定通过电感器的电流何时为零或低于零。控制模块可以例如在CCM下对电压变换器模块进行操作，直到ZCD模块确定电感器电流为零或低于零，并且可以在零电流检测模块确定电感器电流为零或低于零之后，以数字不连续导电模式来对电压转化器模块进行操作。