[发明专利]开关调节器电路和方法

权利要求书

1.一种开关调节器电路，包括：

第一开关调节器级，配置在输入电压与第一基准电压之间，所述第一开关调节器级包括：

第一开关，具有耦合到所述输入电压的第一端子和耦合到第一开关节点的第二端子，以及

第二开关，具有耦合到所述第一开关节点的第一端子和耦合到所述第一基准电压的第二端子；

第二开关调节器级，配置在所述第一基准电压和第二基准电压之间，所述第二开关调节器级包括：

第三开关，具有耦合到所述第一基准电压的第一端子和耦合到第二开关节点的第二端子，以及

第四开关，具有耦合到所述第二开关节点的第一端子和耦合到所述第二基准电压的第二端子；以及

电感器，具有第一端子和第二端子，其中所述第一端子耦合到所述第一开关调节器级的输出以及所述第二开关调节器级的输出，

其中当输出电压被配置成高于所述第一基准电压时，所述第一开关调节器级操作以在所述电感器的所述第二端子上产生所述输出电压，并且其中当所述输出电压被配置成低于所述第一基准电压时，所述第二开关调节器级操作以在所述电感器的所述第二端子上产生所述输出电压。

2.根据权利要求1所述的电路，其中在所述第一开关调节器级和所述第二开关调节器级之间共用所述电感器。

3.根据权利要求1所述的电路，其中当所述第一开关调节器级操作以在所述电感器的所述第二端子上产生所述输出电压时，所述第二开关调节器级被去激活，并且其中当所述第二开关调节器级操作以在所述电感器的所述第二端子上产生所述输出电压时，所述第一开关调节器级被去激活。

4.根据权利要求1所述的电路，还包括用于产生所述第一基准电压的基准生成器，其中所述基准生成器被配置在所述输入电压与所述第二基准电压之间。

5.根据权利要求4所述的电路，其中所述基准生成器是双向开关调节器级，以在第一操作模式中基于所述输入电压将电流提供到所述第一基准电压，并且在第二操作模式中从所述第一基准电压汲取电流并且将电流提供到所述输入电压。

6.根据权利要求4所述的电路，其中所述基准生成器包括降压-升压开关调节器级。

7.根据权利要求4所述的电路，所述基准生成器包括：

第一开关，具有耦合到所述输入电压的第一端子和耦合到开关节点的第二端子；

第二开关，具有耦合到所述开关节点的第一端子和耦合到所述第二基准电压的第二端子；以及

第二电感器，具有耦合到所述开关节点的第一端子和用于产生到所述第一开关调节器级和所述第二开关调节器级的所述第一基准电压的第二端子。

8.根据权利要求7所述的电路，所述基准生成器还包括电容器，所述电容器具有耦合到所述第二电感器的所述第二端子的第一端子和耦合到所述第二基准电压的第二端子。

9.根据权利要求1所述的电路，还包括：

第一晶体管，具有耦合到所述第一开关节点的第一端子和耦合到所述电感器的所述第一端子的第二端子；和

第二晶体管，具有耦合到所述第二开关节点的第一端子和耦合到所述电感器的所述第一端子的第二端子。

10.根据权利要求9所述的电路，还包括选择电路，所述选择电路耦合到所述第一晶体管的控制端子和所述第二晶体管的控制端子，所述选择电路基于输出电压配置信号控制所述第一晶体管和所述第二晶体管，以选择性地将所述第一开关节点和所述第二开关节点耦合到所述电感器的所述第一端子。

11.根据权利要求1所述的电路，其中所述第一基准电压近似为所述输入电压与所述第二基准电压之间的差的一半。

12.根据权利要求1所述的电路，其中所述第二基准电压是地。