[发明专利]调压器的非线性控制

权利要求书

1.一种装置，包括：

用于耦合到负载的第一电感器；

耦合到所述第一电感器、并用于耦合到所述负载的电容器；

耦合到所述第一电感器的第一高侧开关；

耦合到所述第一电感器的第一低侧开关；

用于控制何时接通和断开所述第一高侧开关和所述第一低侧开关的桥控制器；以及

非线性控制(NLC)单元，其用于监控所述负载上的输出电压，并且当在所述负载上检测到电压下降时，使得所述桥控制器接通所述第一高侧开关并且断开所述第一低侧开关。

2.根据权利要求1所述的装置，还包括逻辑单元，所述逻辑单元能够操作用于重写比较器的输出，以控制所述桥控制器。

3.根据权利要求2所述的装置，还包括：

耦合到所述电容器、并用于耦合到所述负载的第二电感器或电阻器；

耦合到所述第二电感器或电阻器的第二高侧开关；以及

用于控制何时接通和断开所述第二高侧开关的钳位控制器。

4.根据权利要求3所述的装置，还包括：

耦合到所述第二电感器的第二低侧开关。

5.根据权利要求3所述的装置，其中所述第二电感器、所述第二高侧开关、所述第二低侧开关和所述钳位控制器在尺寸上分别小于所述第一电感器、所述第一高侧开关、所述第一低侧开关和所述桥控制器。

6.根据权利要求3所述的装置，其中所述NLC单元耦合到所述钳位控制器。

7.根据权利要求3所述的装置，还包括脉冲调节器，其用于调节所述NLC单元的输出的脉冲宽度，其中所述脉冲调节器耦合到所述钳位控制器。

8.根据权利要求3所述的装置，还包括补偿器，其用于根据所述负载上的输出电压来调节所述比较器的参考电压。

9.根据权利要求9所述的装置，还包括耦合到所述补偿器的升压单元，所述升压单元能够操作用于响应于所述NLC单元的输出来调节所述比较器的参考电压。

10.根据权利要求9所述的装置，其中所述升压单元能够操作用于根据由所述负载造成的功率消耗的至少一个因素而以可编程量来调节所述比较器的参考电压，并且开启所述第二高侧开关的活动性。

11.根据权利要求9所述的装置，其中所述升压单元能够操作用于通过增大参考电压然后逐渐减小参考电压，来调节参考电压。

12.根据权利要求1所述的装置，其中所述NLC单元包括以下中的一种：

比较器；以及

形成高通滤波器的设备的网络，其用于将所述负载上的交流(AC)输出电压耦合到所述比较器的输入，其中所述比较器的输出用于控制逻辑单元；或者

比较器；以及

形成具有有限直流(DC)增益的高通滤波器的设备的网络，其用于将所述负载上的交流(AC)和DC输出电压耦合到所述比较器的输入，其中所述比较器的输出用于控制逻辑单元。

13.根据权利要求2所述的装置，还包括用于产生由所述比较器接收的信号的波发生器。

14.根据权利要求1所述的装置，其中所述负载是以下中的至少一种：

处理器内核；

图形内核；或

存储器。

15.根据权利要求1所述的装置，还包括脉冲调节器，其用于调节所述NLC单元的输出的脉冲宽度。

16.根据权利要求2所述的装置，还包括：

补偿器，其根据所述负载上的输出电压来调节所述比较器的参考电压；以及

升压单元，其耦合到所述补偿器，所述升压单元能够操作用于响应于所述NLC单元的输出来调节所述比较器的参考电压。

17.一种装置，包括：

桥控制器，其用于控制何时接通和断开第一高侧开关和第一低侧开关；

非线性控制(NLC)单元，其用于监控负载上的输出电压，并且当在所述负载上检测到电压下降时，使得所述桥控制器接通所述第一高侧开关并且断开所述第一低侧开关；

比较器，其用于相对于参考电压对周期信号进行比较；以及

逻辑单元，所述逻辑单元能够操作用于根据所述NLC单元的输出来重写所述比较器的输出，以控制所述桥控制器。