CN104184321B - 斜坡电路及其直流至直流转换器 - Google Patents

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Abstract

提供了一种斜坡电路和DC‑DC转换器。该斜坡电路使用受DC‑DC转换器的输出电压和输入电压影响的电压,产生流入电阻器的电流,并且通过使用电流镜单元复制电流和电容器的充电和放电来产生斜坡信号。在考虑到输入电压和输出电压的情况下产生斜坡信号,因此斜坡信号具有提供了对输入电压和输出电压的状态变化的自适应性响应的最佳斜率。DC‑DC转换器使用这种斜坡电路来便于其操作。

Description

斜坡电路及其直流至直流转换器
本申请要求于2013年5月23日提交到韩国知识产权局的第10-2013-0058437号韩国专利申请的权益,该申请的全部内容出于所有目的通过引用包含于此。
技术领域
下面的描述涉及直流(DC)-DC转换器。下面的描述还涉及通过根据电流控制模式DC-DC转换器的输入电压和输出电压适当地补偿斜坡信号的斜率来改善输出特性的斜坡电路和对应的DC-DC转换器。
背景技术
DC-DC转换器包括电感器和电源开关,并且被构造为将输入电力存储在电感器中并且发送电力。理论上,DC-DC转换器可具有100%的效率,或者接近这种效率。因此,随着近来集成电路技术的发展,在便携式设备设计的领域中,使用两个或更多个DC-DC转换器作为有效的电源管理电路。这种DC-DC转换器还用于需要相当大电源的设备(诸如,计算机的显示器、家用电器或车辆的灯)的设计领域。
根据DC-DC转换器中使用的控制方法,DC-DC转换器被分成包括使用电压控制模式的DC-DC转换器和使用电流控制模式的DC-DC转换器的两种类型的DC-DC转换器。
电压控制模式DC-DC转换器包括简单设计,因为电压控制模式DC-DC转换器只使用特定输出电压产生用于驱动电源开关的脉冲。然而,因为为了具有稳定的频率稳定性,该DC-DC转换器在低于LC谐振频率的开关频率下操作,所以电压控制模式DC-DC转换器具有小频率范围。
可选地,因为电流控制模式DC-DC转换器使用电感器电流产生用于驱动电源开关的脉冲,所以电流控制模式DC-DC转换器无需LC谐振频率的限制而比电压控制模式更稳定地操作。电流控制模式DC-DC转换器必须在不降低效率的情况下稳定地感测电感器电流。然而,相比于电压控制模式的DC-DC转换器,电流控制模式DC-DC转换器减少了芯片外部器件的数量或器件的大小。因此,电流控制模式DC-DC转换器出于使这些方面有益的目的而用于各种领域。
电流控制模式DC-DC转换器使用斜波信号作为用于产生脉宽调制(PWM)信号的信号。用斜坡信号生成的PWM信号用于去除DC-DC转换器生成的次谐波振荡(sub-harmonicoscillation)。因此,在电流控制模式DC-DC转换器中,当输出电力大于输入电力时,PWM信号具有50%或更大的占空比,电感器电流在连续电流模式(CCM)下操作。当电流控制模式DC-DC转换器在CCM模式下操作并且要求50%或更大的占空比时,存在次谐波振荡。例如,存在由于电感器的特性而造成的电感器电流以基波的1/N频率振荡的次谐波振荡。当占空比是50%或更小时,不造成次谐波振荡,因此不使用斜坡信号。
用于防止电流控制模式DC-DC转换器的次谐波振荡的斜坡信号具有特定斜率的锯齿形状。斜坡信号与用于感测流入电感器或电源开关的电流的感测信号密切相关。也就是说,必须输出斜坡信号,以在执行斜率补偿之后去除次谐波振荡,以提供将用作感测信号的合适斜率。参照图1描述斜坡信号的斜率补偿。
图1是示出电流控制模式DC-DC转换器中的感测信号和斜坡信号的斜率之间的关系的波形图。下文中,电流控制模式DC-DC转换器被简称为DC-DC转换器,尽管某些示例的某些方面也可应用于电压控制模式DC-DC转换器。
在图1中,(a)是感测信号(SENSE)的波形,(b)是斜坡信号(RAMP)的波形,(c)是组合了感测信号和斜坡信号的信号(VISEN)的波形。这些信号是施加到比较器的非反相(+)端子的信号,比较器被构造为产生用于DC-DC转换器的PWM信号。在图1中,参考标号m1表示感测信号的上升斜率,m2表示感测信号的下降斜率,m3表示斜坡信号的斜率值。
图1的DC-DC转换器中的合适斜率补偿必须满足斜坡信号的斜率m3是感测信号的下降斜率m2的至少两倍大的条件。
也就是说,等式1如下,总结了斜率之间的关系的条件。
等式1
m3≥(m2-m1)×0.5
这里,m1≥Vin/L,m2≥(Vout-Vin)/L。Vin是输入电压,Vout是输出电压。
斜率m3和下降斜率m2具有相反的符号,因为斜率m3必须具有补偿下降斜率m2的值。
感测信号的上升斜率m1的大小与DC-DC转换器的输入电压成比例。另外,感测信号的下降斜率m2的大小与DC-DC转换器的输出电压和输入电压之差成比例。因此,当输入电压增大时,下降斜率m2减小,当输出电压增大时,下降斜率m2增大。
理论上,当斜坡信号的斜率m3的值被设置成m2的0.5倍时,对于所有占空比,成功进行斜率补偿。
然而由于上升斜率和下降斜率之间的关系和输入电压和输出电压之间的关系,导致必须基于输出电压和输入电压二者设置斜坡信号的斜率m3的值。当斜坡信号的斜率m3的值没有被合适补偿时,出现一些问题。当斜坡信号的斜率m3太小时,没有正确地去除次谐波振荡。当斜坡信号的斜率m3太大时,DC-DC转换器的输入/输出特性劣化。例如,DC-DC转换器的动态特性劣化或者可使用电力减少。
为了保持DC-DC转换器的稳定操作状态,斜坡信号的斜率m3限于具有合适的值。因此,如上所述,连续进行补偿,以保持斜率是(m2-m1)的至少两倍大,如以上等式1中表达的。为此目的,使用用于斜率补偿的斜坡电路。这种斜坡电路补偿斜率m3,致使它保持合适的值。
图2是示出斜坡电路的构造的视图。
斜坡电路10包括运算放大器12。运算放大器12接收施加到运算放大器12的非反相(+)端子的第一电压VA,第一电压VA受输出电压影响。
斜坡电路10还包括电源电压VDD被施加到源极的第一PMOS晶体管14和漏极连接到第一PMOS晶体管14的漏极的第一NMOS晶体管16。运算放大器12的输出信号被输入到第一NMOS晶体管16的栅极,第一NMOS晶体管16的源极信号被施加到运算放大器12的反相(-)端子。
一侧连接到地的电阻器R也连接到第一NMOS晶体管16的源极。
运算放大器12的第二电压NA被施加到第一NMOS晶体管16和电阻器R之间的节点。
斜坡电路10还包括与第一PMOS晶体管14形成电流镜结构的第二PMOS晶体管18。第二PMOS晶体管18在源极接收电源电压VDD。一侧接地的电容器C连接到第二PMOS晶体管18的漏极。输出斜坡信号RAMP的输出端子连接到第二PMOS晶体管18的漏极和电容器C之间的节点b。被构造为根据重置信号RESET闭合和断开的开关SW与电容器C并联连接。
用于斜率补偿的斜坡电路10使用电流镜结构将通过电阻器(R)的电流(也就是说,互锁电压(VA)除以电阻器(R)的电流值VA/R)复制到第二PMOS晶体管18。斜坡电路10将流过第二PMOS晶体管18的漏极的电流充入电容器(C)中/将其放电。因此,根据充电/放电操作产生的斜坡信号(RAMP)通过连接到节点b的输出端子输出。
然而,如上所述,这种方法中的斜坡电路在只考虑到输出电压的情况下产生斜坡信号。
如果在考虑到输入电压在其最低的情况下设置斜坡信号的斜率,则当输入电压增大时,有可能执行过度斜率补偿。因此,过度斜率补偿有可能造成超过预设驱动范围的斜率补偿,有损DC-DC转换器的动态特性。
当输入电压针对斜坡电路能够补偿的驱动范围而减小时,没有实现斜率补偿,因此仍然存在次谐波振荡。这意味着,用于消除次谐波振荡的斜坡电路没有正常发挥作用。
如上所述,由于在之前示例中只基于DC-DC转换器的输出电压产生斜率补偿斜坡信号,因此没有完全消除因输入电压的变化产生DC-DC转换器的输入/输出特性的振荡或劣化的情况。
发明内容
提供本发明内容是为了以简化形式介绍以下在具体实施方式中被进一步描述的构思的选择。本发明内容不意图标识要求保护的主题的重要特征或必要特征,它也不意图用于辅助确定要求保护的主题的范围。
示例提供了一种斜坡电路,该斜坡电路根据DC-DC转换器的输入电压和输出电压的变化可变地变化斜坡信号的斜率并且将斜坡信号提供到DC-DC转换器。
其它示例提供了一种DC-DC转换器,该DC-DC转换器通过采用斜坡电路改进输出特性,该斜坡电路被构造为根据输入电压和输出电压的变化调节斜坡信号的斜率。
在一个总体方面,一种斜坡电路包括:第一放大器,构造为接收对应于输出电压的第一电压;第二放大器,构造为接收对应于输入电压的第二电压;电阻器,设置在第一放大器的输出端子和第二放大器的输出端子之间;电流镜单元,构造为复制流入电阻器的电流值;输出单元,构造为控制从电流镜单元输出到电容器的电流,以通过输出单元的输出端子输出斜坡信号。
电流镜单元可包括第一晶体管和第二晶体管,通过第一晶体管和第二晶体管电阻器的源极接收电源电压并且第一晶体管和第二晶体管的栅极彼此连接,第一晶体管的漏极可连接到第一晶体管和第二晶体管的栅极,流入电阻器的电流值可通过从第一晶体管复制的电流被传递到第二晶体管。
斜坡电路还可包括第三晶体管,第三晶体管可连接到第一放大器的输出端子,第三晶体管的漏极可连接到第一晶体管的漏极,第三晶体管的源极可连接到电阻器的一侧。
第一晶体管和第二晶体管可以是PMOS晶体管,第三晶体管可以是NMOS晶体管。
斜坡电路还可包括与电容器并联连接的开关,开关可被构造为基于重置信号执行开关操作。
斜坡信号的斜率可根据输出电压和输入电而压变化。
当输出电压增大时,斜坡信号的斜率可增大。
当输入电压增大时,输出电压的斜率可减小。
电流值可被确定为具有第一电压和第二电压之差除以电阻值的值。
第一放大器可被构造为在非反相(+)端子接收第一电压,第二放大器可被构造为在非反相(+)端子接收第二电压。
第一放大器的输出侧电压可被反馈回第一放大器的反相(-)端子并且第二放大器的输出侧电压可被反馈回第二放大器的反相(-)端子。
在另一个总体方面,一种直流(DC)-DC转换器包括:斜坡电路,构造为根据输入电压和输出电压而变化斜坡信号的斜率并且输出斜坡信号;比较器,构造为通过非反相(+)端子接收组合了电斜坡信号和感器的感测信号的信号,并且构造为通过反相(-)端子接收误差放大器的输出信号;逻辑装置,构造为根据比较器的输出信号和时钟信号,产生脉宽调制(PWM)信号;电源开关,构造为因PWM信号而闭合和断开。
斜坡电路可包括:第一放大器和第二放大器,构造为根据输入电压和输出电压来输出电压值;电阻器,连接在第一放大器和第二放大器的输出端子之间。
斜坡电路还可包括:电流镜单元,构造为复制流入电阻器的电流值。
斜坡电路还可包括:输出单元,构造为控制从电流镜单元输出到电容器的电流,以通过输出单元的输出端子输出斜坡信号。
在另一个总体方面,一种斜坡电路包括:电阻器,设置在第一放大器和第二放大器的输出端子之间,第一放大器被构造为接收对应于输出电压的第一电压,第二放大器被构造为接收对应于输入电压的第二电压;电流镜单元,构造为复制流入电阻器的电流值;输出单元,构造为控制从电流镜单元输出到电容器的电流,以通过输出单元的输出端子输出斜坡信号。
电流镜单元可包括第一晶体管和第二晶体管,通过第一晶体管和第二晶体管的源极接收电源电压并且第一电阻器和第二电阻器的栅极彼此连接,第一晶体管的漏极可连接到第一晶体管和第二晶体管的栅极,流入电阻器的电流值可通过从第一晶体管复制的电流被传递到第二晶体管。
斜坡电路还可包括第三晶体管,第三晶体管可连接到第一放大器的输出端子,第三晶体管的漏极可连接到第一晶体管的漏极,第三晶体管的源极可连接到晶体管的一侧。
斜坡信号的斜率可根据输出电压和输入电压变化。
电流值可被确定为具有第一电压和第二电压之差除以电阻值的值。
通过下面的具体实施方式、附图和权利要求书,将清楚其它特征和方面。
附图说明
图1是示出DC-DC转换器中的感测信号和斜坡信号之间的关系的波形图。
图2是示出相关技术中的斜坡电路的构造的视图。
图3是示出根据示例的斜坡电路的构造的视图。
图4是示出根据示例的应用了图3的斜坡电路的DC-DC转换器的整个构造的视图。
在整个附图和具体实施方式中,除非另外描述或提供,否则相同的附图参考标号将被理解为是指相同的元件、特征和结构。附图可不成比例,为了清晰、图示和方便起见,可夸大附图中的相对尺寸、比例和描述。
具体实施方式
提供下面的具体描述来辅助读者获得对这里描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而,对于本领域的普通技术人员,这里描述的系统、设备和/或方法的各种改变、修改和等同物将是明显的。所描述的处理步骤和/或操作的进程是示例;然而,步骤和/或操作的顺序不限于这里阐述的步骤和/或操作的顺序并且可如本领域已知地改变,除了必须以特定次序出现的步骤和/或操作之外。另外,为了更加清晰和简明,可省略对本领域的普通技术人员熟知的功能和结构的描述。
这里描述的特征可按不同形式实施,将不被理解为限于这里描述的示例。相反,这里描述的示例已经被提供,使得本公开将是彻底和完全的,并且将把本公开的整个范围传达给本领域的普通技术人员。
应该理解,尽管这里可参照本发明的元件使用术语“第一”、“第二”、“A”、“B”等,但这些元件不应该被理解为受这些术语限制。例如,在不脱离本发明的范围的情况下,第一元件可被称为第二元件,第二元件可被称为第一元件。这里,术语“和/或”包括一个或多个指示物的任何组合和全部组合。
这里使用的术语只是出于描述特定实施例的目的,而不意图限制本发明构思。如这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式。还应该理解,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,说明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但不排除存在或附加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。
在示例中,在考虑到DC-DC转换器的输出电压和输入电压的变化的情况下,合适地补偿斜坡信号的斜率。斜坡信号被产生,以稳定地保持DC-DC转换器的操作。即使占空比根据输入电压和输出电压的条件而变化,示例也改善了DC-DC转换器的输出特性。
下文中,参照附图描述斜坡电路和使用这种斜坡电路的DC-DC转换器的示例。
首先,参照图3描述斜坡电路的构造。图3是示出根据示例的斜坡电路的构造的视图。
斜坡电路100包括第一运算放大器102。第一运算放大器102具有受输出电压影响且输入到非反相(+)端子的第一电压(VA)。第一运算放大器102的输出侧电压NA被反馈回第一运算放大器102的反相(-)端子。输出侧电压NA的电压电平与第一电压VA的电压电平基本上相同。
在这个示例中,由于除了输出电压之外还考虑到DC-DC转换器的输入电压,因此添加了额外的元件。
因此,斜坡电路100还包括第二运算放大器104,第二运算放大器104具有受输入电压影响输入到非反相(+)端子的的第二电压VB。第二运算放大器104的输出侧电压NB被反馈回第二运算放大器104的反相(-)端子。输出侧电压NB的电压电平与第二电压VB的电压电平基本上相同。
因此,输出侧电压NA和NB被保持在第一电压VA和第二电压VB的电平。如上所述,第一电压VA和第二电压VB是受DC-DC转换器的输出电压和输入电压影响的电压。因此,输出侧电压NA和NB也是受DC-DC转换器的输出电压和输入电压影响的电压。下文中,输出侧电压NA和NB被分别成为第三电压和第四电压。
斜坡电路100包括电源电压VDD被施加到其源极的第一PMOS晶体管112。第一PMOS晶体管112与第二PMOS晶体管114形成电流镜结构。
斜坡电路100还包括第一NMOS晶体管116,第一NMOS晶体管116具有连接到第一PMOS晶体管112的漏极的漏极。第一NMOS晶体管116还具有输入第一运算放大器102的输出信号的栅极,以及经由第一节点I与第一运算放大器102的反相(-)端子连接的源极。
电阻器R连接在从第一NMOS晶体管116的源极延伸的第一节点I和从第二运算放大器104的输出端子延伸的第二节点II之间。当第三电压和第四电压二者被施加到电阻器R两侧时,电阻器R产生电流值。流入电阻器R的电流值具有(NA-NB)/R的值。
斜坡电路100还包括第二PMOS晶体管114。第二PMOS晶体管114与第一PMOS晶体管112形成电流镜结构,并且电源电压VDD被施加到第二PMOS晶体管114的源极。通过第二PMOS晶体管114的漏极输出的电流值根据电流镜操作而具有(NA-NB)/R的值。
斜坡电路100还包括电容器C,电容器C的一侧连接到第二PMOS晶体管114的漏极并且另一侧连接到地。与电容器C并联连接地设置开关SW。开关SW通过选择性接收重置信号(RESET)执行开关操作。
被构造为输出斜坡信号RAMP的输出端子连接到设置在第二PMOS晶体管114和电容器C之间的第三节点(III)。在示例中,通过第三节点III输出的斜坡信号用于产生DC-DC转换器中的PWM信号,如随后进一步描述的。
具有示例的构造的斜坡电路输出具有合适斜率的斜坡信号,所述合适斜率被选择成根据输入电压和输出电压提供斜率波长。
也就是说,由于在这个示例中考虑输入电压和输出电压,因此,电流值(VA-VB)/R(第三电压减去第四电压并且除以电阻器(R))流入位于第一节点I和第二节点II之间的电阻器R。因此,在这个示例中,电流值根据输出电压和输入电压的变化而变化。
电流值(VA-VB)/R通过电流镜结构被复制到第二PMOS晶体管114,且第二PMOS晶体管114输出与电流值(VA-VB)/R相同的电流值。也就是说,即使流入电阻器R的电流值连续变化,通过电流镜发送的电流值也被复制并且相应传递到第二PMOS晶体管114。
通过第二PMOS晶体管114的漏极输出的电流值被充入电容器C并且进行放电,根据充电/放电操作产生的斜坡信号通过与第三节点III连接的输出端子输出。
这个示例中通过输出端子的斜坡信号输出RAMP包括考虑输入电压和输出电压二者的特性。
也就是说,根据示例的斜坡电路如上所述考虑输入电压和输出电压,使用它们来产生斜坡信号输出RAMP
当输出电压增大时,受输出电压影响的第一电压VA被输入到第一运算放大器102的非反相(+)端子,作为输出而施加到节点I的第三电压增大。因此,由于电压的这些增大,导致斜坡信号的斜率增大。当输入电压增大时,受输入电压影响的第二电压VB被输入到第二运算放大器104的非反相(+)端子,并且作为输出而施加到节点II的第四电压增大。因此,由于电压的这些减小,导致斜坡信号的斜率减小。
当DC-DC转换器的输出电压VA和输入电压VB变化时,如图1中所示的斜率(也就是说,斜坡信号的m3值)也变化。因此,在输出电力和输入电力之间具有大差异的DC-DC转换器的示例中,仍然根据输入电压和输出电压的变化适当地执行斜坡信号的斜率补偿。
图4是示出根据示例的应用了斜坡电路的DC-DC转换器的构造的视图。
根据示例的DC-DC转换器200包括传感器210,传感器210被构造为感测因DC-DC转换器200在电流控制模式下操作而流入电感器(或电源开关)的电流值。传感器210直接连接到电源开关SW。在示例中,使用NMOS晶体管作为电源开关SW。
包括被构造成产生用于闭合/断开电源开关SW的PWM信号的PWM信号发生器220。PWM信号发生器220包括比较器222和SR锁存器224,SR锁存器224被构造成接收比较器222的输出和时钟信号CLK。因此,通过由时钟信号CLK和比较器222的输出驱动SR锁存器224,来产生PWM信号。
比较器222接收两个不同信号作为输入。误差放大器226的输出信号VERR被输入到比较器222的反相(-)端子。组合了感测信号和斜坡信号的信号VISEN被输入到比较器222的非反相(+)端子。感测信号是传感器210感测到的电流值,斜坡信号是从被推荐用于斜率补偿的斜坡电路(参见图3的100)传递的信号。
参考电压VREF被施加到误差放大器226的非反相(+)端子,反馈电压被施加到反相(-)端子。从DC-DC转换器200的输出单元230传递反馈电压。另外,与误差放大器226的输出侧并联连接的电容器Cc和电阻器Rz被构造为执行频率补偿。
当DC-DC转换器200产生PWM信号时,传递图3的斜坡电路100中产生的斜坡信号,可基于DC-DC转换器200中的元件与图3的斜坡电路100的相互作用,合适地补偿斜坡信号的斜率。
根据上述示例,斜坡信号具有光学条件的斜率。该斜率是基于考虑到DC-DC转换器的输入电压和输出电压之间的状态变化。因此,DC-DC转换器的操作是稳定的并且输出特性被改善。
根据示例的具有上述构造的斜坡电路和包括该斜坡电路的DC-DC转换器具有以下效果。
该示例考虑到DC-DC转换器的输入电压和输出电压二者的变化。也就是说,斜坡电路自适应地响应于输出电压和输入电压二者的变化,来产生具有最佳斜率的斜坡信号。
因此,可完全去除在只考虑到输出电压的情况下补偿斜坡信号的斜率时造成的次谐波振荡。根据稳定斜坡信号的使用而获得改善DC-DC转换器的输入/输出特性的效果。
可使用硬件组件实现这里描述的设备和单元。硬件组件可包括例如控制器、传感器、处理器、发生器、驱动器和其它等价电子组件。可使用一个或多个通用或专用计算机(诸如(例如)处理器、控制器和算术逻辑单元)、数字信号处理器、微计算机、现场可编程阵列、可编程逻辑单元、微处理器或者能够以限定方式响应并且执行指令的任何其它装置来实现硬件组件。硬件组件可运行操作系统(OS)和在OS上运行的一个或多个软件应用。硬件组件还可响应于软件的执行来访问、存储、操纵、处理和形成数据。出于简单的目的,对处理装置的描述按照单数使用;然而,本领域的技术人员将理解,处理装置可包括多个处理元件和多种类型的处理元件。例如,硬件组件可包括多个处理器或者处理器和控制器。另外,不同的处理配置(诸如,并行处理器)是可能的。
上述方法可被编写为计算机程序、一条代码、指令或它们的一些组合,以独立地或者一起指示或配置处理装置根据需要进行操作。软件和数据可被永久或暂时地嵌入任何类型的机器、组件、实体或虚拟设备、计算机存储介质或能够将指令或数据提供到处理装置或者能够被处理装置翻译的计算机存储介质或装置中。软件还可被分布于联网的计算机系统,使得软件以分布方式存储和执行。具体地,软件和数据可由一个或多个非暂态计算机可读记录介质来存储。介质还可包括单独的或与软件程序指令组合的数据文件、数据结构等。非暂态计算机可读记录介质可包括可存储此后可由计算机系统或处理装置读取的数据的任何数据存储装置。非暂态计算机可读记录介质的示例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、光盘只读存储器(CD-ROM)、磁盘、USB、软盘、硬盘、光学记录介质(例如,CD-ROM或DVD)和PC接口(例如,PCI、PCI-express、WiFi等)。另外,本领域熟练的编程人员可基于附图的流程图和框图和这里提供的对其对应的描述来理解用于实现这里公开的示例的功能程序、代码和代码段。
仅仅作为非排他性的例证,这里描述的终端/装置/单元可指移动装置,诸如(例如)手机、智能电话、可穿戴智能装置(诸如(例如)戒指、手表、一副眼镜、手镯、脚镯、皮带、项链、耳环、头巾、头盔、嵌入衣物的装置等)、个人计算机(PC)、平板个人计算机(平板)、平板手机、个人数字助理(PDA)、数码相机、便携式游戏控制台、MP3播放器、便携式/个人多媒体播放器(PMP)、手持电子书、超移动个人计算机(UMPC)、便携式笔记本PC、全球定位系统(GPS)导航、和诸如高清晰度电视(HDTV)、光盘播放器、DVD播放器、蓝光播放器、机顶盒的装置、或能够进行与这里公开的无线通信或网络通信一致的无线通信或网络通信的任何其它装置。在非排他性示例中,可穿戴装置可被自安装在用户的身体(诸如(例如)眼镜或手镯)上。在另一个非排他性示例中,可穿戴装置可通过附接装置安装到用户的身体上,诸如(例如)所述附接装置使用臂带将智能电话或平板附接到用户的手臂,或者使用系锁将可穿戴装置挂到用户的脖子上。
虽然本公开包括具体示例,但本领域的普通技术人员将清楚,可在不脱离权利要求书及其等同物的精神和范围的情况下,在这些示例中进行形式和细节上的各种变化。这里描述的示例将被视为只是描述含义的,而不是目的在于限制。对每个示例中的特征或方面的描述将被视为可应用于其它示例中的类似特征或方面。如果所描述技术以不同次序执行,和/或如果所描述系统、构架、装置或电路中的组件以不同方式组合和/或被其它组件或它们的等同物取代或补充,则可实现合适的结果。因此,本公开的范围不由具体实施方式限定,而是由权利要求书及其等同物限定,并且在权利要求书及其等同物的范围内的所有变形将被理解为被包括在本公开中。

Claims (15)

1.一种斜坡电路,包括:
第一放大器,构造为接收与电路的输出电压对应的第一电压;
第二放大器,构造为接收与所述电路的输入电压对应的第二电压;
电阻器,设置在第一放大器的输出端子和第二放大器的输出端子之间;
电流镜单元,构造为复制流入电阻器的电流值;
输出单元,构造为控制从电流镜单元输出到电容器的电流,以通过输出单元的输出端子输出斜坡信号。
2.如权利要求1所述的斜坡电路,其中,电流镜单元包括第一晶体管和第二晶体管,通过第一晶体管和第二晶体管的源极接收电源电压并且第一晶体管和第二晶体管的栅极彼此连接,
第一晶体管的漏极连接到第一晶体管和第二晶体管的栅极,
流入电阻器的电流值通过从第一晶体管复制的电流被传递到第二晶体管。
3.如权利要求2所述的斜坡电路,还包括:第三晶体管,其中,第三晶体管的栅极连接到第一放大器的输出端子,第三晶体管的漏极连接到第一晶体管的漏极,第三晶体管的源极连接到电阻器的一侧。
4.如权利要求3所述的斜坡电路,其中,第一晶体管和第二晶体管是PMOS晶体管,第三晶体管是NMOS晶体管。
5.如权利要求1所述的斜坡电路,还包括:与电容器并联连接的开关,其中,开关被构造为基于重置信号执行开关操作。
6.如权利要求1所述的斜坡电路,其中,斜坡信号的斜率根据输出电压和输入电压而变化。
7.如权利要求6所述的斜坡电路,其中,当输出电压增大时,斜坡信号的斜率增大。
8.如权利要求6所述的斜坡电路,其中,当输入电压增大时,斜坡信号的斜率减小。
9.如权利要求1所述的斜坡电路,其中,电流值被确定为具有第一电压和第二电压之差除以电阻值的值。
10.如权利要求1所述的斜坡电路,其中,第一放大器被构造为在非反相端子接收第一电压,第二放大器被构造为在非反相端子接收第二电压。
11.如权利要求10所述的斜坡电路,其中,第一放大器的输出侧电压被反馈回第一放大器的反相端子,并且第二放大器的输出侧电压被反馈回第二放大器的反相端子。
12.一种直流至直流转换器,包括:
斜坡电路,构造为根据所述直流至直流转换器的输入电压和输出电压而变化斜坡信号的斜率并且输出斜坡信号;
比较器,构造为通过非反相端子接收组合了斜坡信号和电感器的感测信号的信号,并且构造为通过反相端子接收误差放大器的输出信号;
逻辑装置,构造为根据比较器的输出信号和时钟信号,产生脉宽调制信号;和
电源开关,构造为通过脉宽调制信号而闭合和断开,
其中,斜坡电路包括:第一放大器和第二放大器,构造为根据输入电压和输出电压来输出电压值。
13.如权利要求12所述的直流至直流转换器,其中,斜坡电路还包括:
电阻器,连接在第一放大器和第二放大器的输出端子之间。
14.如权利要求13所述的直流至直流转换器,其中,斜坡电路还包括:
电流镜单元,构造为复制流入电阻器的电流值。
15.如权利要求14所述的直流至直流转换器,其中,斜坡电路还包括:
输出单元,构造为控制从电流镜单元输出到电容器的电流,以通过输出单元的输出端子输出斜坡信号。
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