发明名称 用以控制直流对直流变换器之方法及电路
摘要
申请公布号 申请公布日期 2011.03.11
申请号 TW096134023 申请日期 2007.09.12
申请人 富士通半导体股份有限公司 发明人 笠井稔彦;国分政利;加藤兼士
分类号 H02M3/137 主分类号 H02M3/137
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路3段248号7楼;陈文郎 台北市松山区南京东路3段248号7楼
主权项 一种从输入电压(VDD)产生输出电压(Vo)之直流对直流(DC-DC)变换器,该DC-DC变换器包含:接收该输入电压之一第一电晶体(T1);耦接于该第一电晶体之一第二电晶体(T2);一抗流线圈,其包括有耦接至在该第一与第二电晶体间之一连接节点的一第一端子与输出该输出电压之一第二端子;一误差放大电路,用以比较此输出电压与一第一参考电压(Vr1)来产生一误差信号(S1);一脉冲信号产生电路,用以产生依据该误差信号之一第一脉冲信号;一比较电路,比较该误差信号与一第二参考电压(Vr2)以产生一比较结果信号,该比较结果信号系呈一第一逻辑状态或一第二逻辑状态中任一个;一驱动信号产生电路,用以接收该比较结果信号并且产生一恒定位准信号与一第二脉冲信号中任一个,其中当接收到呈该第一逻辑状态的该比较结果信号时,该驱动信号产生电路产生该恒定位准信号,而当接收到呈该第二逻辑状态的该比较结果信号时,产生该第二脉冲信号;以及一输出电路,用以接收该第一脉冲信号与接收该恒定位准信号和该第二脉冲信号中之任一个,并且产生分别驱动该第一与第二电晶体之第一与第二驱动信号(DH,DL),其中当接收到该恒定位准信号时,该输出电路根据该第一脉冲信号产生该第二驱动信号,而当接收到该第二脉冲信号时,以该第一与第二脉冲信号来产生该第二驱动信号。如申请专利范围第1项之DC-DC变换器,其中该输出电路产生该第二驱动信号,而致使当接收到该第二脉冲信号时与当接收到该恒定位准信号时相比,该第二电晶体被致动经历一段较短之期间。如申请专利范围第1项之DC-DC变换器,其中该输出电路产生该第二驱动信号,以在接收到该第二脉冲信号时于该第一电晶体未致动期间内间歇地致动该第二电晶体。如申请专利范围第1项之DC-DC变换器,其中该输出电路在接收到该恒定位准信号时产生该第二驱动信号,来以互补于该第一电晶体之方式在一第一工作任务下驱动该第二电晶体,并且在接收到该第二脉冲信号时产生该第二驱动信号,来在比该第一工作任务小之一第二工作任务下驱动该第二电晶体。如申请专利范围第1项之DC-DC变换器,其中该第二脉冲信号包括与一时钟信号同步之一脉冲列,该脉冲列系用以产生该第一脉冲信号。如申请专利范围第1项之DC-DC变换器,其更包含:一电流检测电路,其耦接至该第一与第二电晶体之该连接节点及该脉冲信号产生电路,用以根据该连接节点上之电压来检测流至该抗流线圈之电流(IL),并且产生表示该检测结果之一电流检测信号;其中该脉冲信号产生电路包括:一电流比较器,用以比较该电流检测信号与该误差信号,并且产生表示该比较结果之一电流比较信号;一振荡器,用以产生一时钟信号(CK)与一同步化控制信号(SYC),其具有一预定脉冲列;以及一正反器电路,用以利用该电流比较信号与该时钟信号来产生该第一脉冲信号;以及该驱动信号产生电路在接收到呈该第二逻辑状态之该比较结果信号时,根据该同步化控制信号来产生该第二脉冲信号。如申请专利范围第6项之DC-DC变换器,其中该振荡器产生与该时钟信号同步之该同步化控制信号。如申请专利范围第1项之DC-DC变换器,其更包含:一逆流检测电路,用以检测从该抗流线圈流至该第二电晶体之反向电流;以及一逆流控制电路,其耦接至该逆流检测电路与该比较电路,用以在该比较结果信号呈该第一逻辑状态时防止反向电流流动,并且在该比较结果信号呈该第二逻辑状态时允许反向电流流动。如申请专利范围第8项之DC-DC变换器,其中:该逆流检测电路包括一比较器,其耦接至该第二电晶体,用以检测反向电流并且产生一逆流检测信号;该逆流控制电路包括一逻辑电路,用于以该逆流检测信号与该比较结果信号来产生一逆流控制信号,其中当该比较结果信号呈该第一逻辑状态时,该逻辑电路根据该逆流检测信号来产生该逆流控制信号,并且当该比较结果信号呈该第二逻辑状态时以一恒定位准来产生该逆流控制信号;以及该输出电路以该第一脉冲信号与该逆流控制信号来产生该第二驱动信号。如申请专利范围第1项之DC-DC变换器,其更包含:与该抗流线圈并联耦接之一减震器电路。如申请专利范围第1项之DC-DC变换器,其中该第一参考电压采用该输出电压之一稳定输出范围内的一中间值,而该第二参考电压采用允许检测出该输出电压之该稳定输出范围之一最大值的一数值。一种用以控制DC-DC变换器之方法,该变换器自一输入电压(VDD)产生一输出电压(Vo),该DC-DC变换器包括接收该输入电压之一第一电晶体、耦接至该第一电晶体之一第二电晶体、以及耦接至该第一与第二电晶体间之一连接节点的一抗流线圈,该方法包含下列步骤:藉由比较该输出电压与一第一参考电压(Vr1)来产生一误差信号(S1);根据该误差信号来产生一第一脉冲信号(S3);藉由比较该误差信号与一第二参考电压(Vr2)来产生一比较结果信号(S4);在该比较结果信号呈一第一逻辑状态时产生一恒定位准信号;在该比较结果信号呈一第二逻辑状态时产生一第二脉冲信号;以及接收该第一脉冲信号与接收该恒定位准信号和该第二脉冲信号两者其中之一;以及产生分别驱动该第一与第二电晶体之第一与第二驱动信号(DH,DL),其中产生该第一与第二驱动信号之步骤包括:当该比较结果信号呈该第一逻辑状态时根据该第一脉冲信号来产生该第二驱动信号;以及当该比较结果信号呈该第二逻辑状态时以该第一与第二脉冲信号来产生该第二驱动信号。如申请专利范围第12项之方法,其中以该第一与第二脉冲信号来产生该第二驱动信号之步骤,包括产生该第二驱动信号以于该第一电晶体未受致动时间歇地致动该第二电晶体。如申请专利范围第12项之方法,其更包含:当该比较结果信号呈该第一逻辑状态时,以互补于该第一电晶体之方式在一第一工作任务下驱动该第二电晶体;以及当该比较结果信号呈该第二逻辑状态时,在比该第一工作任务小之一第二工作任务下驱动该第二电晶体。如申请专利范围第12项之方法,其中产生一第二脉冲信号之步骤包括产生该第二脉冲信号,使其具有与一时钟信号(CK)同步之一脉冲列,以供用于产生该第一脉冲信号。如申请专利范围第12项之方法,其中:产生一第一脉冲信号之步骤包括根据一时钟信号(CK)来产生该第一脉冲信号;以及产生一第二脉冲信号之步骤包括根据与该时钟信号同步之一同步化控制信号(SYC)来产生该第二脉冲信号。如申请专利范围第12项之方法,其更包含:检测从该抗流线圈流至该第二电晶体之反向电流;在该比较结果信号呈该第一逻辑状态时,防止反向电流流动;以及在该比较结果信号呈该第二逻辑状态时,允许反向电流流动。
地址 日本