[发明专利]用于电流模式控制的自适应斜率补偿

权利要求书

1.一种用于开关模式功率源(SMPS)控制器中的自适应斜率补偿的方法，所述方法包括：

确定供电电压值；

确定开关模式功率源(SMPS)的输出电压值；

从参考电压值减去所述输出电压值以产生差电压值；

基于所述差电压值来计算参考电流值；

针对每个脉冲宽度调制(PWM)占空比，根据补偿差电压值和输入电压值来计算自适应斜率，使得所述SMPS控制器的质量因子(Q)为约0.5至约1；

将所述自适应斜率和所述补偿差电压值耦接到脉冲密度调制(PDM)数模转换器(DAC)的输入；

将PWM时段内的斜率输出从PDM DAC耦接到电压比较器的第一输入；

将表示所述SMPS的功率电感器中的电流的电压耦接到所述电压比较器的第二输入；以及

将来自所述电压比较器的输出耦接到PWM发生器，其中当所述斜率输出小于表示所述功率电感器中的所述电流的所述电压时，所述电压比较器的所述输出处于第一逻辑电平，否则处于第二逻辑电平。

2.根据权利要求1所述的方法，其中计算所述自适应斜率的步骤包括在使用所述自适应斜率的下一PWM占空比之前计算所述自适应斜率的步骤。

3.根据权利要求2所述的方法，其中针对每个PWM占空比计算所述自适应斜率的步骤包括基于先前的PWM占空比的所述补偿差电压值和所述输入电压值来计算所述自适应斜率的步骤。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，所述方法还包括从所述PWM占空比的约40％至约60％选择到所述PDM DAC的所述自适应斜率的开始点的步骤。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，所述方法还包括改变到所述PDM DAC的所述自适应斜率的开始点的步骤。

6.根据权利要求5所述的方法，其中计算所述自适应斜率的步骤还包括基于从由频率、斜率的开始点、输入电压和电感器值组成的组中选择任何一个或多个来修改所述自适应斜率的步骤。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中：

利用第一模数转换器(ADC)来完成确定所述SMPS的所述输出电压值的步骤；

利用第二ADC来完成确定所述供电电压值的步骤；以及

利用耦接到第一ADC和第二ADC的输出的数字加法器来完成从所述参考电压减去所述输出电压的步骤。

8.一种用于开关模式功率源(SMPS)控制器中的自适应斜率补偿的设备，所述设备包括：

第一模数转换器(ADC)，所述第一模数转换器具有适于耦接到开关模式功率源(SMPS)的供电电压的输入；

第二ADC，所述第二ADC具有适于耦接到所述SMPS的输出电压的输入；

加法器，所述加法器具有耦接到所述第二ADC的输出的第一输入以及耦接到电压参考的第二输入；

补偿器，所述补偿器具有耦接到所述加法器的输出的输入；

自适应斜率计算器功能，所述自适应斜率计算器功能具有耦接到所述第一ADC的输出的第一输入以及耦接到所述补偿器的输出的第二输入；

自适应斜率控制功能，所述自适应斜率控制功能具有耦接到所述自适应斜率计算器功能的输出的输入；

脉冲密度调制(PDM)数模转换器(DAC)，所述脉冲密度调制数模转换器具有耦接到所述补偿器的输出的第一输入以及耦接到所述自适应斜率控制功能的输出的第二输入；和

比较器，所述比较器包括：

第一输入，所述第一输入耦接到所述PDM DAC的输出，其中所述PDM DAC向所述第一输入提供斜率补偿；和

第二输入，所述第二输入耦接到表示进入所述SMPS的电感器的电流的电压。

9.根据权利要求8所述的设备，其中所述比较器的输出向脉冲宽度调制器提供控制信号。