專利名稱:電壓調(diào)節(jié)器及其脈寬調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于電源調(diào)節(jié)器或轉(zhuǎn)換器,且特別是有關(guān)于電壓調(diào)節(jié)器及其脈寬調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)今的中央處理器(CPU)的負(fù)載電流是高度動(dòng)態(tài)的而且是非??焖俚赜傻妥兏咭约坝筛咦兊?。CPU的電流瞬變可能發(fā)生在1微秒內(nèi),有可能小于現(xiàn)有的電壓調(diào)節(jié)器之典型切換周期。因此業(yè)界希望能提供ー種帶有控制回路(例如電壓模式或電流模式控制回路) 的直流對(duì)直流電壓調(diào)節(jié)器,其可針對(duì)負(fù)載變化提供幾乎實(shí)時(shí)的瞬變響應(yīng)以調(diào)節(jié)出精確的輸出電壓。在現(xiàn)有電壓調(diào)節(jié)器的脈寬調(diào)制設(shè)計(jì)中,單個(gè)斜坡信號(hào)或雙斜坡信號(hào)由固定頻率的 (constant frequency)同步時(shí)鐘信號(hào)誘發(fā)產(chǎn)生以用做參考信號(hào),通過與輸出電壓誤差信號(hào) (隨著輸出電壓與目標(biāo)電壓之間的差異變化而變化)進(jìn)行比較來產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)以對(duì)輸出電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)。如圖1所示,其繪示出相關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)中利用固定頻率的同步時(shí)鐘信號(hào) CLK誘發(fā)出單個(gè)斜坡信號(hào)RAMP作為參考信號(hào)以與輸出電壓誤差信號(hào)COMP進(jìn)行比較來提供脈寬調(diào)制信號(hào)PWM之設(shè)計(jì)的時(shí)序圖。在圖1中,同步時(shí)鐘信號(hào)CLK中的單個(gè)脈沖作為單個(gè)斜坡信號(hào)RAMP在向上爬坡與向下爬坡之間轉(zhuǎn)換的觸發(fā)信號(hào),而斜坡信號(hào)RAMP與輸出電壓誤差信號(hào)COMP的相鄰兩個(gè)交叉點(diǎn)分別用來決定脈寬調(diào)制信號(hào)PWM的開周期的起始點(diǎn)(也即脈寬調(diào)制信號(hào)PWM的切換觸發(fā)點(diǎn))與結(jié)束點(diǎn)。然而,從圖1可以發(fā)現(xiàn),由于斜坡信號(hào)RAMP受限于同步脈沖信號(hào)CLK而是固定的, 因此現(xiàn)有的脈寬調(diào)制設(shè)計(jì)難以使脈寬調(diào)制信號(hào)PWM的開周期對(duì)因負(fù)載變化導(dǎo)致的輸出電壓誤差信號(hào)COMP之瞬變(例如圖1中COMP的突起部份)作出實(shí)時(shí)響應(yīng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之ー是提供ー種電壓調(diào)節(jié)器,能夠根據(jù)負(fù)載的變化作出快速的瞬變響應(yīng)。本發(fā)明的再一目的是提供ー種脈寬調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生方法,以使脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期能夠根據(jù)負(fù)載的變化作出快速的瞬變響應(yīng)。本發(fā)明實(shí)施例提出的ー種電壓調(diào)節(jié)器,其包括第一比較器、觸發(fā)器以及第ニ比較器。第一比較器通過比較第一斜坡信號(hào)與輸出感測(cè)信號(hào)輸出脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期觸發(fā)信號(hào),而輸出感測(cè)信號(hào)包括輸出電壓誤差信號(hào),又或者是包括按照預(yù)設(shè)比例混合的電流感測(cè)信號(hào)與輸出電壓誤差信號(hào),其中電流感測(cè)信號(hào)隨著電壓調(diào)節(jié)器的電感電流而改變,且輸出電壓誤差信號(hào)隨著電壓調(diào)節(jié)器的輸出電壓與第一參考電壓之間的差異而改變。觸發(fā)器輸出上述的脈寬調(diào)制信號(hào)并接受脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期觸發(fā)信號(hào)的觸發(fā)而決定脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的起始點(diǎn)。第二比較器通過比較第二斜坡信號(hào)與上述的輸出感測(cè)信號(hào)來決定是否重置觸發(fā)器的輸出以據(jù)此決定脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn)。再者,第一斜坡信號(hào)在脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的起始點(diǎn)被重置至第二參考電壓并維持在第二參考電壓直至脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn)開始向下爬坡,第二斜坡信號(hào)在脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的起始點(diǎn)開始向上爬坡直至脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn)被重置。本發(fā)明再一實(shí)施例提出的一種電壓調(diào)節(jié)器,其包括第一比較器、多個(gè)觸發(fā)器以及多個(gè)第二比較器。第一比較器通過比較第一斜坡信號(hào)與輸出感測(cè)信號(hào)以按照預(yù)設(shè)順序輸出多個(gè)脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期觸發(fā)信號(hào);輸出感測(cè)信號(hào)包括按照預(yù)設(shè)比例混合的多個(gè)電流感測(cè)信號(hào)與一個(gè)輸出電壓誤差信號(hào),其中各個(gè)電流感測(cè)信號(hào)是分別隨著電壓調(diào)節(jié)器的電感電流而改變,且輸出電壓誤差信號(hào)是隨著電壓調(diào)節(jié)器的輸出電壓與第一參考電壓之間的差異而改變。所述觸發(fā)器分別輸出上述的脈寬調(diào)制信號(hào),其接收所述脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期觸發(fā)信號(hào)并與各自的數(shù)據(jù)輸入端上的輸入信號(hào)共同決定各自輸出的所述脈寬調(diào)制信號(hào)中的相應(yīng)者的開周期的起始點(diǎn)。各個(gè)第二比較器分別通過比較第二斜坡信號(hào)與上述的輸出感測(cè)信號(hào)來決定是否重置所述觸發(fā)器中之相應(yīng)的觸發(fā)器的輸出,以據(jù)此決定所述相應(yīng)的觸發(fā)器輸出的脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn)。再者,第一斜坡信號(hào)在各個(gè)脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的起始點(diǎn)被重置至第二參考電壓并維持在第二參考電壓直至所述脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn)開始向下爬坡,各個(gè)第二斜坡信號(hào)在相應(yīng)的脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的起始點(diǎn)開始向上爬坡直至所述相應(yīng)的脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn)被重置。本發(fā)明另一實(shí)施例提出的一種脈寬調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生方法,適用于電壓調(diào)節(jié)器。本實(shí)施例中的脈寬調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生方法包括步驟(a)提供輸出感測(cè)信號(hào),其中輸出感測(cè)信號(hào)包括輸出電壓誤差信號(hào),又或者是包括以預(yù)設(shè)比例混合的一個(gè)或多個(gè)電流感測(cè)信號(hào)與一個(gè)輸出電壓誤差信號(hào),電流感測(cè)信號(hào)隨著電壓調(diào)節(jié)器的電感電流而改變,且輸出電壓誤差信號(hào)隨著電壓調(diào)節(jié)器的輸出電壓與第一參考電壓之間的差異而改變;(b)提供第一斜坡信號(hào), 并以第一斜坡信號(hào)與上述的輸出感測(cè)信號(hào)的第一交叉點(diǎn)決定脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的起始點(diǎn);以及(C)提供第二斜坡信號(hào),并以第二斜坡信號(hào)與輸出感測(cè)信號(hào)的第二交叉點(diǎn)決定脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn)。進(jìn)一步的,上述的第一斜坡信號(hào)在第一交叉點(diǎn)被重置至第二參考電壓并維持在第二參考電壓且在脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn)開始向下爬坡; 第二斜坡信號(hào)在脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的起始點(diǎn)開始向上爬坡且在第二交叉點(diǎn)被重置至預(yù)設(shè)電位。進(jìn)一步地,本實(shí)施例中的脈寬調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生方法,當(dāng)電流感測(cè)信號(hào)為多個(gè)時(shí)更可包括步驟(d)提供第三斜坡信號(hào),并以第一斜坡信號(hào)與上述的輸出感測(cè)信號(hào)的第三交叉點(diǎn)決定第二脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的起始點(diǎn),且以第三斜坡信號(hào)與上述的輸出感測(cè)信號(hào)的第四交叉點(diǎn)決定第二脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn);其中第一交叉點(diǎn)、第二交叉點(diǎn)、第三交叉點(diǎn)與第四交叉點(diǎn)在時(shí)間順序上依次排列。本發(fā)明實(shí)施例利用輸出感測(cè)信號(hào)與第一斜坡信號(hào)來產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)的切換觸發(fā)點(diǎn)(也即開周期的起始點(diǎn)),并利用輸出感測(cè)信號(hào)與第二斜坡信號(hào)(或第三斜坡信號(hào))來產(chǎn)生第一斜坡信號(hào)的向下爬坡觸發(fā)點(diǎn)與開周期的結(jié)束點(diǎn);第一斜坡信號(hào)不會(huì)類似于現(xiàn)有技術(shù)而受限于固定頻率的同步脈沖信號(hào),因此脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期能夠?qū)ο嚓P(guān)于負(fù)載變化的輸出感測(cè)信號(hào)之變化作出快速的瞬變響應(yīng),可大大提升了電壓調(diào)節(jié)器的性能。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段, 而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說明如下。
圖1繪示出相關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)中利用固定頻率的同步時(shí)鐘信號(hào)誘發(fā)出單個(gè)斜坡信號(hào)來提供脈寬調(diào)制信號(hào)之設(shè)計(jì)的時(shí)序圖。圖2繪示出相關(guān)于本發(fā)明第一實(shí)施例的電壓調(diào)節(jié)器的電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖3繪示出相關(guān)于圖2所示電壓調(diào)節(jié)器的多個(gè)信號(hào)的時(shí)序圖。圖4繪示出相關(guān)于本發(fā)明第二實(shí)施例的電壓調(diào)節(jié)器的電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖5繪示出相關(guān)于圖4所示電壓調(diào)節(jié)器的多個(gè)信號(hào)的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的電壓調(diào)節(jié)器及其脈寬調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生方法的具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及功效,詳細(xì)說明如后。請(qǐng)參見圖2,其繪示出相關(guān)于本發(fā)明第一實(shí)施例的電壓調(diào)節(jié)器的電路結(jié)構(gòu)示意圖。 如圖2所示,電壓調(diào)節(jié)器100接收輸入電壓VIN并根據(jù)脈寬調(diào)制信號(hào)TON及TOFF分別對(duì)開關(guān)晶體管HS-MOS及LS-MOS進(jìn)行控制來提供電感電流IL對(duì)帶有等效串接電阻Resr的輸出電容C進(jìn)行充電以向負(fù)載提供輸出電壓VOUT。本實(shí)施例中,電壓調(diào)節(jié)器100主要包括比較器CMPl及CMP2、D型觸發(fā)器DFF以及斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路RAMPl及RAMP2。具體地,比較器CMPl具有正輸入端(+)與負(fù)輸入端(_),比較器CMPl的正輸入端⑴接收輸出感測(cè)信號(hào)VEA并通過電阻R電連接至其負(fù)輸入端㈠,并且比較器CMPl的負(fù)輸入端(_)接收斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路RAMPl提供的斜坡信號(hào)D-RAMP并電連接至參考電壓 V2V,在此參考電壓V2V作為斜坡信號(hào)D-RAMP的初始電位;比較器CMPl通過比較斜坡信號(hào) D-RAMP與輸出感測(cè)信號(hào)VEA輸出脈寬調(diào)制信號(hào)TON的開周期觸發(fā)信號(hào)來設(shè)定脈寬調(diào)制信號(hào)TON的開周期的起始點(diǎn)。本實(shí)施例中,輸出感測(cè)信號(hào)VEA包括按照預(yù)設(shè)比例混合的電流感測(cè)信號(hào)VCS與輸出電壓誤差信號(hào)COMP ;電流感測(cè)信號(hào)VCS由電壓放大器AMP根據(jù)電流感測(cè)電阻Rs兩端的電壓信號(hào)ISEN及ISEN_N來產(chǎn)生,因此其是隨著流過電感L上的電感電流 IL而變化;輸出電壓誤差信號(hào)COMP由誤差放大器EA根據(jù)輸出電壓VOUT的反饋值FB與參考電壓Vref (例如目標(biāo)電壓識(shí)別值,target VoltageIdentif ication)之間的差異來產(chǎn)生, 因此其會(huì)隨著輸出電壓VOUT的反饋值FB與參考電壓Vref之間的差異而變化。此外,電流感測(cè)信號(hào)VCS與輸出電壓誤差信號(hào)COMP例如是按照10 1的比例進(jìn)行混合,且所述混合比例可通過設(shè)定電壓放大器AMP與誤差放大器EA各自的放大倍數(shù)來設(shè)定,但本發(fā)明并不以此為限。D型觸發(fā)器DFF的時(shí)鐘輸入端電連接至比較器CMPl的輸出端來接收比較器CMPl 輸出的脈寬調(diào)制信號(hào)TON的開周期觸發(fā)信號(hào),以接受所述開周期觸發(fā)信號(hào)的觸發(fā)而在輸出端Q輸出脈寬調(diào)制信號(hào)TON以及在另ー輸出端QB輸出另一脈寬調(diào)制信號(hào)TOFF ;D型觸發(fā)器 DFF的數(shù)據(jù)輸入端D電連接至高邏輯電壓VDD。在此,脈寬調(diào)制信號(hào)TOFF為與脈寬調(diào)制信號(hào)TON反相的信號(hào),并且脈寬調(diào)制信號(hào)TOFF是作為斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路RAMPl提供的斜坡信號(hào)D-RAMP向下爬坡的觸發(fā)信號(hào)。
承上述,比較器CMP2具有正輸入端(+)與負(fù)輸入端㈠,比較器CMP2的正輸入端 (+)接收輸出感測(cè)信號(hào)VEA,比較器CMP2的負(fù)輸入端(_)接收斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路RAMP2提供的斜坡信號(hào)U-RAMP,并且比較器CMP2的輸出端電連接至D型觸發(fā)器DFF的重置端R ;比較器CMP2通過比較斜坡信號(hào)U-RAMP與輸出感測(cè)信號(hào)VEA來決定重置D型觸發(fā)器DFF的時(shí)機(jī),以據(jù)此決定脈寬調(diào)制信號(hào)TON的開周期t的結(jié)束點(diǎn)與斜坡信號(hào)D-RAMP開始向下爬坡的時(shí)機(jī)。本實(shí)施例中,斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路RAMP2接受D型觸發(fā)器DFF輸出的脈寬調(diào)制信號(hào)TON 及TOFF的控制,且主要包括電源IT0N、開關(guān)SW、電容Cl以及晶體管Ml ;電源ITON與開關(guān) Sff構(gòu)成充電電路并接受脈寬調(diào)制信號(hào)TON的控制以擇機(jī)對(duì)電容Cl進(jìn)行充電來使斜坡信號(hào) U-RAMP向上爬坡,晶體管Ml構(gòu)成放電電路并接受脈寬調(diào)制信號(hào)TOFF的控制以擇機(jī)對(duì)電容 Cl快速放電至預(yù)設(shè)電位例如接地電位GND來重置斜坡信號(hào)U-RAMP。請(qǐng)一并參見圖2及圖3,圖3繪示出相關(guān)于圖2所示電壓調(diào)節(jié)器的負(fù)載電流ILoad、 參考電壓V2V、斜坡信號(hào)D-RAMP及U-RAMP、輸出感測(cè)信號(hào)VEA與脈寬調(diào)制信號(hào)TON等多個(gè)信號(hào)的時(shí)序圖。如圖3所示,當(dāng)斜坡信號(hào)D-RAMP與輸出感測(cè)信號(hào)VEA交叉時(shí)形成交叉點(diǎn)Pl 以作為脈寬調(diào)制信號(hào)TON的開周期觸發(fā)點(diǎn),斜坡信號(hào)D-RAMP在交叉點(diǎn)Pl處被重置至參考電壓V2V并維持在參考電壓V2V,D型觸發(fā)器DFF的輸出端Q開始輸出高電位(也即脈寬調(diào)制信號(hào)TON處于高電位),斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路RAMP2中的開關(guān)SW閉合而開始對(duì)電容Cl進(jìn)行充電以使斜坡信號(hào)U-RAMP開始向上爬坡;之后,當(dāng)斜坡信號(hào)U-RAMP向上爬坡至與輸出感測(cè)信號(hào)VEA交叉形成交叉點(diǎn)P2時(shí),D型觸發(fā)器DFF被重置而使D型觸發(fā)器DFF之輸出端Q輸出的脈寬調(diào)制信號(hào)TON跳變?yōu)榈碗娢唬c脈寬調(diào)制信號(hào)TON反相的脈寬調(diào)制信號(hào)TOFF則跳變?yōu)楦唠娢?,斜坡信?hào)產(chǎn)生電路RAMP2中的晶體管Ml因脈寬調(diào)制信號(hào)TOFF的致能而導(dǎo)通,此時(shí)電容Cl快速放電至預(yù)設(shè)電位(例如接地電位GND),進(jìn)而使得斜坡信號(hào)U-RAMP被重置至所述預(yù)設(shè)電位。另一斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路RAMPl接受脈寬調(diào)制信號(hào)TOFF的觸發(fā),致使其提供的斜坡信號(hào)D-RAMP從參考電壓V2V開始向下爬坡直至與輸出感測(cè)信號(hào)VEA再次交叉時(shí)被再次重置。從圖3中還可以得知當(dāng)電壓調(diào)節(jié)器100處于輕載穩(wěn)態(tài)操作期間(steady operation period),負(fù)載電流ILoad相對(duì)較小,脈寬調(diào)制信號(hào)TON的開周期t相對(duì)較??;反之,當(dāng)其處于重載穩(wěn)態(tài)操作期間,負(fù)載電流ILoad相對(duì)較大,脈寬調(diào)制信號(hào)TON的開周期t 相對(duì)較大;簡(jiǎn)而言之,在各種穩(wěn)態(tài)操作期間,脈寬調(diào)制信號(hào)TON的開周期t是隨著負(fù)載條件而改變的。另一方面,在負(fù)載瞬變期間(對(duì)應(yīng)負(fù)載電流ILoad從大變小或者從小變大),電壓調(diào)節(jié)器100也能夠?qū)崟r(shí)地根據(jù)其輸出變化(包括電感電流的變化)來產(chǎn)生合適的開周期 t以在很短地時(shí)間內(nèi)調(diào)節(jié)好輸出電壓V0UT。概述之,本實(shí)施例中的電壓調(diào)節(jié)器100能夠提供一種完全源于負(fù)載條件(load situation-originated)的脈寬調(diào)制控制回路,其提供的脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期是動(dòng)態(tài)的,而不再類似于現(xiàn)有技術(shù)受限于同步時(shí)鐘信號(hào)及切換頻率等因素。需要說明的是,本發(fā)明上述第一實(shí)施例已描述采用單通道電流感測(cè)信號(hào)的電壓調(diào)節(jié)器100及其脈寬調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生過程,但本發(fā)明并不以此為限,本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器也可采用多通道電流感測(cè)信號(hào),例如圖4所示的采用雙通道電流感測(cè)信號(hào)。請(qǐng)參見圖4,其繪示出相關(guān)于本發(fā)明第二實(shí)施例的電壓調(diào)節(jié)器的電路結(jié)構(gòu)示意圖。 如圖4所示,電壓調(diào)節(jié)器300接收輸入電壓VIN并根據(jù)脈寬調(diào)制信號(hào)TONl、T0FF1、T0N2及T0FF2分別對(duì)開關(guān)晶體管HS-MOS1、LS-MOS 1、HS-M0S2及LS-M0S2進(jìn)行控制來提供電感電流 ILl及IL2對(duì)帶有等效串接電阻Resr的輸出電容C進(jìn)行充電以向負(fù)載提供輸出電壓V0UT。 本實(shí)施例中,電壓調(diào)節(jié)器300主要包括比較器CMP1、CMP2及CMP3、D型觸發(fā)器DFFl及DFF2 以及斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路RAMPl、RAMP2及RAMP3。具體地,比較器CMPl具有正輸入端(+)與負(fù)輸入端(_),比較器CMPl的正輸入端⑴接收輸出感測(cè)信號(hào)VEA并透過電阻R電連接至其負(fù)輸入端㈠,并且比較器CMPl的負(fù)輸入端(_)接收斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路RAMPl提供的斜坡信號(hào)D-RAMP并電連接至參考電壓 V2V,在此參考電壓V2V作為斜坡信號(hào)D-RAMP的初始電位;比較器CMPl通過比較斜坡信號(hào) D-RAMP與輸出感測(cè)信號(hào)VEA依序輸出脈寬調(diào)制信號(hào)TONl及T0N2的開周期觸發(fā)信號(hào)來分別設(shè)定脈寬調(diào)制信號(hào)TONl及T0N2的開周期的起始點(diǎn)。本實(shí)施例中,輸出感測(cè)信號(hào)VEA包括按照預(yù)設(shè)比例混合的電流感測(cè)信號(hào)VCSl及VCS2與輸出電壓誤差信號(hào)COMP ;電流感測(cè)信號(hào)VCSl由電壓放大器AMPl根據(jù)電流感測(cè)電阻Rsl兩端的電壓信號(hào)ISEm及ISEN1_N來產(chǎn)生,因此其是隨著流過電感Ll上的電感電流ILl而變化;類似地,電流感測(cè)信號(hào)VCS2由電壓放大器AMP2根據(jù)電流感測(cè)電阻Rs2兩端的電壓信號(hào)ISEN2及ISEN2_N來產(chǎn)生,因此其是隨著流過電感L2上的電感電流IL2而變化;輸出電壓誤差信號(hào)COMP由誤差放大器EA根據(jù)輸出電壓VOUT的反饋值FB與參考電壓Vref (例如目標(biāo)電壓識(shí)別值)之間的差異來產(chǎn)生, 因此其會(huì)隨著輸出電壓VOUT的反饋值FB與參考電壓Vref之間的差異而變化。此外,電流感測(cè)信號(hào)VCSl及VCS2中的每ー者與輸出電壓誤差信號(hào)COMP例如是按照10 1的比例進(jìn)行混合,且所述混合比例可通過設(shè)定電壓放大器AMPl及AMP2與誤差放大器EA各自的放大倍數(shù)來設(shè)定,但本發(fā)明并不以此為限。D型觸發(fā)器DFFl的時(shí)鐘輸入端電連接至比較器CMPl的輸出端來接收比較器CMPl 輸出的脈寬調(diào)制信號(hào)TONl的開周期觸發(fā)信號(hào),以接受此開周期觸發(fā)信號(hào)的觸發(fā)而在輸出端Q輸出脈寬調(diào)制信號(hào)TONl以及在另ー輸出端QB輸出另一脈寬調(diào)制信號(hào)TOFFl ;D型觸發(fā)器DFFl的數(shù)據(jù)輸入端D電連接至相選擇信號(hào)PHC以獲取數(shù)據(jù)輸入。類似地,D型觸發(fā)器 DFF2的時(shí)鐘輸入端電連接至比較器CMPl的輸出端來接收比較器CMPl輸出的脈寬調(diào)制信號(hào)T0N2的開周期觸發(fā)信號(hào),以接受此開周期觸發(fā)信號(hào)的觸發(fā)而在輸出端Q輸出脈寬調(diào)制信號(hào)T0N2以及在另ー輸出端QB輸出另一脈寬調(diào)制信號(hào)T0FF2 ;D型觸發(fā)器DFF2的數(shù)據(jù)輸入端D電連接至相選擇信號(hào)PHCB以獲取數(shù)據(jù)輸入;在此,相選擇信號(hào)PHC與PHCB互為反相。 此外,脈寬調(diào)制信號(hào)TOFFl及T0FF2分別為與脈寬調(diào)制信號(hào)TONl及T0N2反相的信號(hào),并且脈寬調(diào)制信號(hào)TOFFl及T0FF2均作為斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路RAMPl提供的斜坡信號(hào)D-RAMP向下爬坡的觸發(fā)信號(hào)。承上述,比較器CMP2具有正輸入端⑴與負(fù)輸入端㈠,比較器CMP2的正輸入端 (+)接收輸出感測(cè)信號(hào)VEA,比較器CMP2的負(fù)輸入端(_)接收斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路RAMP2提供的斜坡信號(hào)U-RAMP1,并且比較器CMP2的輸出端電連接至D型觸發(fā)器DFFl的重置端R ;比較器CMP2通過比較斜坡信號(hào)U-RAMPl與輸出感測(cè)信號(hào)VEA來決定重置D型觸發(fā)器DFFl的時(shí)機(jī),以據(jù)此決定脈寬調(diào)制信號(hào)TONl的開周期的結(jié)束點(diǎn)與斜坡信號(hào)D-RAMP開始向下爬坡的時(shí)機(jī)。本實(shí)施例中,斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路RAMP2接受D型觸發(fā)器DFFl輸出的脈寬調(diào)制信號(hào) TONl及TOFFl的控制,且主要包括電源ΙΤ0Ν、開關(guān)SW1、電容Cl以及晶體管Ml ;電源ITON 與開關(guān)SWI構(gòu)成充電電路并接受脈寬調(diào)制信號(hào)Tom的控制以擇機(jī)對(duì)電容Cl進(jìn)行充電來使斜坡信號(hào)U-RAMPl向上爬坡,晶體管Ml構(gòu)成放電電路并接受脈寬調(diào)制信號(hào)TOFFl的控制以擇機(jī)對(duì)電容Cl快速放電至預(yù)設(shè)電位例如接地電位GND來重置斜坡信號(hào)U-RAMPl。類似于比較器CMP2,比較器CMP3具有正輸入端⑴與負(fù)輸入端㈠,比較器CMP3 的正輸入端(+)接收輸出感測(cè)信號(hào)VEA,比較器CMP3的負(fù)輸入端(_)接收斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路RAMP3提供的斜坡信號(hào)U-RAMP2,并且比較器CMP3的輸出端電連接至D型觸發(fā)器DFF2的重置端R ;比較器CMP3通過比較斜坡信號(hào)U-RAMP2與輸出感測(cè)信號(hào)VEA來決定重置D型觸發(fā)器DFF2之時(shí)機(jī),以據(jù)此決定脈寬調(diào)制信號(hào)T0N2的開周期的結(jié)束點(diǎn)與斜坡信號(hào)D-RAMP開始向下爬坡的另一時(shí)機(jī)。本實(shí)施例中,斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路RAMP3接受D型觸發(fā)器DFF2輸出的脈寬調(diào)制信號(hào)T0N2及T0FF2的控制,且主要包括電源IT0N、開關(guān)SW2、電容C2以及晶體管M2 ;電源ITON與開關(guān)SW2構(gòu)成充電電路并接受脈寬調(diào)制信號(hào)T0N2的控制以擇機(jī)對(duì)電容 C2進(jìn)行充電來使斜坡信號(hào)U-RAMP2向上爬坡,晶體管M2構(gòu)成放電電路并接受脈寬調(diào)制信號(hào)T0FF2的控制以擇機(jī)對(duì)電容C2快速放電至預(yù)設(shè)電位例如接地電位GND來重置斜坡信號(hào) U-RAMP2。請(qǐng)一并參閱圖4及圖5,圖5繪示出相關(guān)于圖4所示電壓調(diào)節(jié)器的負(fù)載電流ILoad、 參考電壓V2V、斜坡信號(hào)D-RAMP、U-RAMPI及U-RAMP2、輸出感測(cè)信號(hào)VEA、相選擇信號(hào)PHC及 PHCB與脈寬調(diào)制信號(hào)TONl及T0N2等多個(gè)信號(hào)的時(shí)序圖。如圖5所示,當(dāng)斜坡信號(hào)D-RAMP 與輸出感測(cè)信號(hào)VEA交叉時(shí)形成交叉點(diǎn)Pll以作為脈寬調(diào)制信號(hào)TONl的開周期觸發(fā)點(diǎn),斜坡信號(hào)D-RAMP在交叉點(diǎn)Pll處被重置至參考電壓V2V并維持在參考電壓V2V,D型觸發(fā)器 DFFl的輸出端Q開始輸出高電位(也即脈寬調(diào)制信號(hào)TONl處于高電位),而D型觸發(fā)器 DFF2因數(shù)據(jù)輸入端D的相選擇信號(hào)PHCB為低電位故其輸出端Q仍然輸出低電位,斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路RAMP2中的開關(guān)SWl閉合而開始對(duì)電容Cl進(jìn)行充電以使斜坡信號(hào)U-RAMPl開始向上爬坡;之后,當(dāng)斜坡信號(hào)U-RAMPl向上爬坡至與輸出感測(cè)信號(hào)VEA交叉形成交叉點(diǎn)P21 時(shí),D型觸發(fā)器DFFl被重置而使D型觸發(fā)器DFFl之輸出端Q輸出的脈寬調(diào)制信號(hào)TONl跳變?yōu)榈碗娢磺遗c其反相的脈寬調(diào)制信號(hào)TOFFl跳變?yōu)楦唠娢唬逼滦盘?hào)產(chǎn)生電路RAMP2中的晶體管Ml因脈寬調(diào)制信號(hào)TOFFl的致能而導(dǎo)通使電容Cl快速放電至預(yù)設(shè)電位例如接地電位GND進(jìn)而致使斜坡信號(hào)U-RAMPl被重置至所述預(yù)設(shè)電位,并且另一斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路 RAMPl接受脈寬調(diào)制信號(hào)TOFFl的觸發(fā)而致使其提供的斜坡信號(hào)D-RAMP從參考電壓V2V開始向下爬坡。接下來,當(dāng)斜坡信號(hào)D-RAMP從參考電壓V2V開始向下爬坡至與輸出感測(cè)信號(hào)VEA 再次交叉時(shí)形成交叉點(diǎn)P12以作為脈寬調(diào)制信號(hào)T0N2的開周期觸發(fā)點(diǎn),斜坡信號(hào)D-RAMP 在交叉點(diǎn)P12處被重置至參考電壓V2V并維持在參考電壓V2V,D型觸發(fā)器DFF2因數(shù)據(jù)輸入端D的相選擇信號(hào)PHCB為高電位,故其輸出端Q開始輸出高電位(也即脈寬調(diào)制信號(hào) T0N2處于高電位),斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路RAMP3中的開關(guān)SW2閉合而開始對(duì)電容C2進(jìn)行充電以使斜坡信號(hào)U-RAMP2開始向上爬坡;之后,當(dāng)斜坡信號(hào)U-RAMP2向上爬坡至與輸出感測(cè)信號(hào)VEA交叉形成交叉點(diǎn)P22時(shí),D型觸發(fā)器DFF2被重置而使D型觸發(fā)器DFF2之輸出端Q輸出的脈寬調(diào)制信號(hào)T0N2跳變?yōu)榈碗娢?,脈寬調(diào)制信號(hào)T0FF2跳變?yōu)楦唠娢?。斜坡信?hào)產(chǎn)生電路RAMP3中的晶體管M2因脈寬調(diào)制信號(hào)T0FF2的致能而導(dǎo)通,此時(shí)電容C2快速放電至預(yù)設(shè)電位(例如接地電位GND),進(jìn)而致使斜坡信號(hào)U-RAMP2被重置至所述預(yù)設(shè)電位。從圖 5中還可以得知,脈寬調(diào)制信號(hào)TONl與T0N2是依序產(chǎn)生的,并且決定脈寬調(diào)制信號(hào)T0N2的開周期t2的交叉點(diǎn)P12及P22位于脈寬調(diào)制信號(hào)TONl之包含交叉點(diǎn)Pll及P21的切換周期Tl (由相鄰兩個(gè)交叉點(diǎn)Pll決定)內(nèi)。此外需要說明的是,類似于本發(fā)明上述第一實(shí)施例的電壓調(diào)節(jié)器100,本發(fā)明第二實(shí)施例的電壓調(diào)節(jié)器300在各種穩(wěn)態(tài)操作期間,脈寬調(diào)制信號(hào)TONl及T0N2各自的開周期 tl及t2是隨著負(fù)載條件而改變的。另一方面,在負(fù)載瞬變期間,電壓調(diào)節(jié)器300能夠?qū)崟r(shí)地根據(jù)其輸出變化(包括電感電流的變化)來產(chǎn)生合適的開周期tl及t2以在很短地時(shí)間內(nèi)調(diào)節(jié)好輸出電壓V0UT。概述之,本實(shí)施例中的電壓調(diào)節(jié)器300能夠提供一種完全源于負(fù)載條件的脈寬調(diào)制控制回路,其提供的脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期是動(dòng)態(tài)的,而不再類似于現(xiàn)有技術(shù)受限于同步時(shí)鐘信號(hào)及切換頻率等因素。另外,電壓調(diào)節(jié)器100與300中的電流感測(cè)信號(hào)Vcs或Vcsl,Vcs2為主要用于設(shè)定輸出電壓的下調(diào)電壓控制信號(hào)(Droop Control Signal)或是增加系統(tǒng)穩(wěn)定,因此并非是必要值,無此電流信號(hào)其操作原理與前述相同。綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例利用輸出感測(cè)信號(hào)與第一斜坡信號(hào)來產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)的切換觸發(fā)點(diǎn)(也即開周期的起始點(diǎn)),并利用輸出感測(cè)信號(hào)與第二斜坡信號(hào)(或第三斜坡信號(hào))來產(chǎn)生第一斜坡信號(hào)的向下爬坡觸發(fā)點(diǎn)與開周期的結(jié)束點(diǎn);第一斜坡信號(hào)不會(huì)類似于現(xiàn)有技術(shù)而受限于固定頻率的同步脈沖信號(hào),因此脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期能夠?qū)ο嚓P(guān)于負(fù)載變化的輸出感測(cè)信號(hào)之變化作出快速的瞬變響應(yīng),可大大提升了電壓調(diào)節(jié)器的性能。另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可對(duì)本發(fā)明上述實(shí)施例中的電壓調(diào)節(jié)器的電路結(jié)構(gòu)作適當(dāng)變更設(shè)計(jì),例如變更提供輸出感測(cè)信號(hào)VEA的電路結(jié)構(gòu),只要其所提供的輸出感測(cè)信號(hào)能夠反映輸出電壓及/或電感電流的狀況即可,又或者是變更觸發(fā)器的種類等等,這些適當(dāng)?shù)淖兏鶓?yīng)包含于本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)想。以上所述,僅是本發(fā)明的實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電壓調(diào)節(jié)器,其特征在于包括一第一比較器,通過比較一第一斜坡信號(hào)與一輸出感測(cè)信號(hào)輸出一脈寬調(diào)制信號(hào)的一開周期觸發(fā)信號(hào),所述輸出感測(cè)信號(hào)包括一輸出電壓誤差信號(hào),且所述輸出電壓誤差信號(hào)隨著電壓調(diào)節(jié)器的一輸出電壓與一第一參考電壓之間的差異而改變;一觸發(fā)器,輸出所述脈寬調(diào)制信號(hào)并接受所述脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期觸發(fā)信號(hào)的觸發(fā)而決定所述脈寬調(diào)制信號(hào)的一開周期的起始點(diǎn);以及一第二比較器,通過比較一第二斜坡信號(hào)與所述輸出感測(cè)信號(hào)來決定是否重置所述觸發(fā)器的輸出以據(jù)此決定所述脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn);其中,所述第一斜坡信號(hào)在所述脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的起始點(diǎn)被重置至一第二參考電壓并維持在第二參考電壓直至所述脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn)開始向下爬坡,所述第二斜坡信號(hào)在所述脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的起始點(diǎn)開始向上爬坡直至所述脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn)被重置。
2.如權(quán)利要求I所述的電壓調(diào)節(jié)器,其特征在于所述第一比較器的一第一輸入端接收所述輸出感測(cè)信號(hào)且透過一電阻電性耦接至所述第一比較器的一第二輸入端,所述第一比較器的第二輸入端接收所述第一斜坡信號(hào)并電性耦接至所述第二參考電壓。
3.如權(quán)利要求I所述的電壓調(diào)節(jié)器,其特征在于所述輸出感測(cè)信號(hào)更包括一電流感測(cè)信號(hào),且所述電流感測(cè)信號(hào)隨著所述電壓調(diào)節(jié)器的一電感電流而改變并與所述輸出電壓誤差信號(hào)按照預(yù)設(shè)比例混合。
4.如權(quán)利要求3所述的電壓調(diào)節(jié)器,其特征在于更包括一第一放大器,輸出所述輸出電壓誤差信號(hào);一第二放大器,輸出所述電流感測(cè)信號(hào)以與所述輸出電壓誤差信號(hào)按照所述預(yù)設(shè)比例混合后輸入至所述第一比較器的第一輸入端;以及一第一斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路,輸出所述第一斜坡信號(hào)至所述第一比較器的第二輸入端, 并接受所述觸發(fā)器輸出的與所述脈寬調(diào)制信號(hào)反相的信號(hào)之觸發(fā)而使所述第一斜坡信號(hào)開始向下爬坡。
5.如權(quán)利要求I所述的電壓調(diào)節(jié)器,其特征在于更包括一第二斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路,輸出所述第二斜坡信號(hào)至所述第二比較器的一第二輸入端;所述第二比較器的一第一輸入端接收所述輸出感測(cè)信號(hào);所述第二斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路包括一充電電路、一放電電路以及一電容,所述充電電路接受所述觸發(fā)器輸出的所述脈寬調(diào)制信號(hào)之致能而對(duì)所述電容進(jìn)行充電操作以使所述第二斜坡信號(hào)開始向上爬坡,所述放電電路接受所述觸發(fā)器輸出的與所述脈寬調(diào)制信號(hào)反相的信號(hào)之致能而對(duì)所述電容進(jìn)行放電操作以使所述第二斜坡信號(hào)被重置。
6.如權(quán)利要求I所述的電壓調(diào)節(jié)器,其特征在于所述觸發(fā)器為一D型觸發(fā)器,所述D型觸發(fā)器的時(shí)鐘輸入端接收所述脈寬調(diào)制信號(hào)的所述開周期觸發(fā)信號(hào),且所述D型觸發(fā)器的重置端接收所述第二比較器的輸出。
7.一種電壓調(diào)節(jié)器,其特征在于包括一第一比較器,通過比較一第一斜坡信號(hào)與一輸出感測(cè)信號(hào)以按照預(yù)設(shè)順序輸出多個(gè)脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期觸發(fā)信號(hào),所述輸出感測(cè)信號(hào)包括按照預(yù)設(shè)比例混合的多個(gè)電流感測(cè)信號(hào)與一輸出電壓誤差信號(hào),所述電流感測(cè)信號(hào)分別隨著所述電壓調(diào)節(jié)器的電感電流而改變,且所述輸出電壓誤差信號(hào)隨著所述電壓調(diào)節(jié)器的ー輸出電壓與一第一參考電壓之間的差異而改變;多個(gè)觸發(fā)器,分別輸出所述脈寬調(diào)制信號(hào),所述觸發(fā)器分別接收所述脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期觸發(fā)信號(hào)并與各自的數(shù)據(jù)輸入端上的輸入信號(hào)共同決定各自輸出的所述脈寬調(diào)制信號(hào)中之相應(yīng)者的ー開周期的起始點(diǎn);以及多個(gè)第二比較器,所述第二比較器分別通過比較一第二斜坡信號(hào)與所述輸出感測(cè)信號(hào)來決定是否重置所述觸發(fā)器中之一相應(yīng)的觸發(fā)器的輸出,以據(jù)此決定所述相應(yīng)的觸發(fā)器輸出的所述脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn);其中,所述第一斜坡信號(hào)在所述脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的起始點(diǎn)被重置至一第二參考電壓,并維持在所述第二參考電壓直至所述脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn)開始向下爬坡,所述第二斜坡信號(hào)分別在所述脈寬調(diào)制信號(hào)中之所述相應(yīng)者的開周期的起始點(diǎn)開始向上爬坡,直至所述相應(yīng)的脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn)被重置。
8.如權(quán)利要求7所述的電壓調(diào)節(jié)器,其特征在于所述第一比較器的一第一輸入端接收所述輸出感測(cè)信號(hào)且透過一電阻電性耦接至所述第一比較器的一第二輸入端,所述第一比較器的第二輸入端接收所述第一斜坡信號(hào)并電性耦接至所述第二參考電壓。
9.如權(quán)利要求7所述的電壓調(diào)節(jié)器,其特征在于更包括一第一放大器,輸出所述輸出電壓誤差信號(hào);多個(gè)第二放大器,分別輸出所述電流感測(cè)信號(hào)以與所述輸出電壓誤差信號(hào)按照所述預(yù)設(shè)比例混合后輸入至所述第一比較器的第一輸入端;以及一第一斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路,輸出所述第一斜坡信號(hào)至所述第一比較器的第二輸入端, 并接受由所述觸發(fā)器輸出且與所述觸發(fā)器輸出的脈寬調(diào)制信號(hào)反相的信號(hào)之觸發(fā),而使所述第一斜坡信號(hào)開始向下爬坡。
10.如權(quán)利要求7所述的電壓調(diào)節(jié)器,其特征在于更包括多個(gè)第二斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路, 所述第二斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路分別輸出所述第二斜坡信號(hào)至所述第二比較器中之一相應(yīng)的第二比較器的一第二輸入端;所述相應(yīng)的第二比較器的一第一輸入端接收所述輸出感測(cè)信號(hào);其中所述第二斜坡信號(hào)產(chǎn)生電路分別包括一充電電路、一放電電路以及ー電容,所述充電電路接受所述相應(yīng)的觸發(fā)器輸出的脈寬調(diào)制信號(hào)之致能而對(duì)所述電容進(jìn)行充電操作,以使所述第二斜坡信號(hào)開始向上爬坡,所述放電電路接受所述相應(yīng)的觸發(fā)器輸出且與所述相應(yīng)的觸發(fā)器輸出的脈寬調(diào)制信號(hào)反相的信號(hào)之致能,而對(duì)所述電容進(jìn)行放電操作以使所述第二斜坡信號(hào)被重置。
11.如權(quán)利要求7所述的電壓調(diào)節(jié)器,其特征在于所述觸發(fā)器分別為ーD型觸發(fā)器,所述D型觸發(fā)器的時(shí)鐘輸入端接收所述脈寬調(diào)制信號(hào)中之一相應(yīng)的脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期觸發(fā)信號(hào),所述D型觸發(fā)器的重置端接收所述相應(yīng)的第二比較器的輸出;并且所述觸發(fā)器的數(shù)據(jù)輸入端分別接收一相選擇信號(hào)。
12.ー種脈寬調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生方法,適用于ー電壓調(diào)節(jié)器,其特征在于所述脈寬調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生方法包括步驟提供ー輸出感測(cè)信號(hào),所述輸出感測(cè)信號(hào)包括ー輸出電壓誤差信號(hào),且所述輸出電壓誤差信號(hào)隨著所述電壓調(diào)節(jié)器的一輸出電壓與ー第一參考電壓之間的差異而改變;提供一第一斜坡信號(hào),并以所述第一斜坡信號(hào)與所述輸出感測(cè)信號(hào)的一第一交叉點(diǎn)決定一脈寬調(diào)制信號(hào)的一開周期的起始點(diǎn);以及提供一第二斜坡信號(hào),并以所述第二斜坡信號(hào)與所述輸出感測(cè)信號(hào)的一第二交叉點(diǎn)決定所述脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn);其中,所述第一斜坡信號(hào)在所述第一交叉點(diǎn)被重置至一第二參考電壓,并維持在所述第二參考電壓且在所述脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn)開始向下爬坡;其中,所述第二斜坡信號(hào)在所述脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的起始點(diǎn)開始向上爬坡,且在所述第二交叉點(diǎn)被重置至一預(yù)設(shè)電位。
13.如權(quán)利要求12所述的脈寬調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生方法,其特征在于更包括步驟使所述脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期在所述電壓調(diào)節(jié)器處于重載穩(wěn)態(tài)操作期間的取值大于所述電壓調(diào)節(jié)器處于輕載穩(wěn)態(tài)操作期間的取值。
14.如權(quán)利要求12所述的脈寬調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生方法,其特征在于所述輸出感測(cè)信號(hào)更包括至少一電流感測(cè)信號(hào),所述至少一電流感測(cè)信號(hào)隨著所述電壓調(diào)節(jié)器的電感電流而改變,且所述至少一電流感測(cè)信號(hào)與所述輸出電壓誤差信號(hào)按照預(yù)設(shè)比例混合。
15.如權(quán)利要求14所述的脈寬調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生方法,其特征在于當(dāng)所述至少一電流感測(cè)信號(hào)為多個(gè)時(shí)更包括步驟提供一第三斜坡信號(hào),以所述第一斜坡信號(hào)與所述輸出感測(cè)信號(hào)的一第三交叉點(diǎn)決定一第二脈寬調(diào)制信號(hào)的一開周期的起始點(diǎn),且以所述第三斜坡信號(hào)與所述輸出感測(cè)信號(hào)的一第四交叉點(diǎn)決定所述第二脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn);其中,所述第三交叉點(diǎn)與所述第四交叉點(diǎn)位于所述第一脈寬調(diào)制信號(hào)中包含所述第一交叉點(diǎn)與所述第二交叉點(diǎn)的切換周期內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電壓調(diào)節(jié)器及其脈寬調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生方法,所述方法提供包括輸出電壓誤差信號(hào)之輸出感測(cè)信號(hào);提供第一斜坡信號(hào),并以第一斜坡信號(hào)與輸出感測(cè)信號(hào)的第一交叉點(diǎn)決定脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的起始點(diǎn);以及提供第二斜坡信號(hào),并以第二斜坡信號(hào)與輸出感測(cè)信號(hào)的第二交叉點(diǎn)決定脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn)。第一斜坡信號(hào)在第一交叉點(diǎn)被重置至參考電壓并維持在參考電壓且在脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的結(jié)束點(diǎn)開始向下爬坡;第二斜坡信號(hào)在脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期的起始點(diǎn)開始向上爬坡且在第二交叉點(diǎn)被重置至預(yù)設(shè)電位。本發(fā)明的脈寬調(diào)制信號(hào)的開周期能夠?qū)ο嚓P(guān)于負(fù)載變化的輸出感測(cè)信號(hào)之變化作出快速的瞬變響應(yīng),可大大提升了電壓調(diào)節(jié)器的性能。
文檔編號(hào)G05F1/46GK102541131SQ20111000016
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月4日
發(fā)明者萬宜澄, 王千慧, 鐘政峰, 黃建榮 申請(qǐng)人:立锜科技股份有限公司