[发明专利]用于以PFM模式运行的开关电压调节器的可控导通时间减少

权利要求书

1.一种控制开关电压调节器的方法，所述开关电压调节器包括功率级，所述功率级通过电感器向负载传送输出电流，所述方法包括：

如果所述输出电流减少至第一阈值以下，将所述功率级设置处于PFM(脉冲频率调制)开关模式，所述PFM开关模式中的每个周期包括导通时间、截止时间和HiZ时间，在所述导通时间期间所述功率级的高侧晶体管导通并且所述功率级的低侧晶体管截止，在所述截止时间期间所述低侧晶体管导通并且所述高侧晶体管截止，在所述HiZ时间期间所述高侧晶体管和所述低侧晶体管均截止；以及

响应于所述输出电流中的变化，通过如下步骤改变所述PFM开关模式的所述导通时间：

如果在PFM脉冲之间的时间短于第一期望周期，则将PFM脉冲的导通时间从前一PFM脉冲增加；以及

如果在PFM脉冲之间的时间长于第二期望周期，则将PFM脉冲的导通时间从前一PFM脉冲减少。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述PFM开关模式的所述导通时间被改变，从而在所述PFM开关模式中维持所述电感器的峰值电流和所述输出电流之间的固定比率，而不需要测量实际输出电流或电感器电流。

3.如权利要求1所述的方法，进一步包括：响应于所述PFM开关模式的所述HiZ时间、频率或周期增加至最大阈值，固定所述PFM开关模式的所述导通时间，在所述最大阈值以上时所述导通时间保持恒定。

4.一种开关电压调节器，包括：

功率级，其被配置为通过电感器向负载传送输出电流，所述功率级包括高侧晶体管和低侧晶体管；以及

控制器，其可操作为：

在所述输出电流减少至第一阈值以下的情况中，将所述功率级设置处于PFM(脉冲频率调制)开关模式，所述PFM开关模式中的每个周期包括导通时间、截止时间和HiZ时间，在所述导通时间期间所述高侧晶体管导通并且所述低侧晶体管截止，在所述截止时间期间所述低侧晶体管导通并且所述高侧晶体管截止，在所述HiZ时间期间所述高侧晶体管和所述低侧晶体管均截止；以及

响应于所述输出电流中的变化，通过如下步骤改变所述PFM开关模式的所述导通时间：

如果在PFM脉冲之间的时间短于第一期望周期，则将PFM脉冲的导通时间从前一PFM脉冲增加；以及

如果在PFM脉冲之间的时间长于第二期望周期，则将PFM脉冲的导通时间从前一PFM脉冲减少。

5.如权利要求4所述的开关电压调节器，其中所述控制器可操作为改变所述PFM开关模式的所述导通时间，以使在所述PFM开关模式中，维持所述电感器的峰值电流和所述输出电流之间的固定比率，而不需要测量实际输出电流或电感器电流。

6.如权利要求4所述的开关电压调节器，其中所述控制器可操作为响应于所述PFM开关模式的所述HiZ时间、频率或周期增加至最大阈值，固定所述PFM开关模式的所述导通时间，在所述最大阈值以上时所述导通时间保持恒定。

7.如权利要求4所述的开关电压调节器，其中所述开关电压调节器是多相开关电压调节器，并且所述功率级是所述多相开关电压调节器中的一个相。