CN104283423A - 用于cot降压转换器的电流共享方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于COT降压转换器的电流共享方法。一种用于在已调节系统输出电压下提供输出电流的电源系统包括第一功率级和第二功率级，每个是恒定开启时间（COT）控制功率转换器。第一和第二功率级在公共输出电压节点处产生具有减小或非常小的输出纹波的相应第一和第二已调节输出电压。第一和第二功率级每个包括纹波注入电路以向每个功率级中的反馈控制电路注入纹波信号。电源系统还包括电流共享控制电路，其被配置成测量第一功率级的第一输出电流和第二功率级的第二输出电流，并产生控制信号以调制第二功率级的反馈控制电路以迫使第二输出电流等于第一输出电流。

Description

用于COT降压转换器的电流共享方法
背景技术
也称为DC到DC转换器的开关模式电源或开关调节器常常被用来将输入源电压转换成处于适合于集成电路的内部电路的电压水平的输出电压。例如，可能需要将提供给集成电路的5伏源电压减小至IC芯片上的2.8伏以使芯片上的内部电路工作。开关调节器通过诸如电容器、电感器以及变压器之类的低损耗部件以及被开启和关闭以在离散分组中将来自输入端的能量传递至输出端的电源开关来提供电源功能。反馈控制电路用来调节能量传递以将恒定输出电压保持在电路的期望负载极限内。
能够将开关调节器配置成逐步提升输入电压或者逐步降低输入电压或者两者。具体地，也称为“降压转换器”的降压开关调节器逐步降低输入电压，而也称为“升压转换器”的升压开关调节器逐步提升输入电压。降压-升压开关调节器或降压-升压转换器提供递升和递降功能二者。
常规降压开关调节器的操作是众所周知的，并且概括如下。常规降压开关调节器包括一对电源开关，其被开启和关断以将输出电压调节至等于参考电压。更具体地，电源开关被交替地开启和关断以在也称为开关节点的开关输出节点处产生开关输出电压。开关节点被耦合到包括输出电感器和输出电容器的LC滤波电路以产生具有基本上恒定量值的输出电压。然后能够使用输出电压来驱动负载。
更具体地，常常将该电源开关对称为包括“高侧电源开关”和“低侧电源开关”。高侧电源开关被开启以向输出滤波电路的输出电感器施加能量以允许通过电感器的电流聚集。当高侧电源开关被关断时，跨电感器的电压反向且通过电感器的电流在此时段期间减小。结果，电感器电流在标称输出电流以上和以下波动。由输出电容器来保持相对恒定的输出电压。低侧电源开关被开启和关断以用于同步控制操作。
图1是常规降压开关调节器的示意图。参考图1，开关调节器1包括被配置成接收输入电压VIN的一对电源开关S1和S2，并被交替地开启和关断以在开关节点（SW）22处产生开关输出电压VSW。开关输出电压VSW被直接耦合到包括输出电感器L1和输出电容器COUT的LC滤波电路以在节点26处产生具有基本上恒定量值的已调节输出电压VOUT。然后能够使用输出电压VOUT来驱动负载30，由此，开关调节器1提供负载电流ILOAD以使输出电压VOUT保持在恒定水平。
开关调节器1包括反馈控制电路以调节到LC滤波电路的能量传递以将恒定输出电压保持在电路的期望负载极限内。更具体地，反馈控制电路促使电源开关S1和S2开启和关断以将输出电压VOUT调节成等于参考电压VREF或与参考电压VREF有关的电压值。在本实施例中，使用包括电阻器R1和R2的分压器来划分输出电压VOUT，其然后被作为反馈节点28上的反馈电压VFB反馈到开关调节器1。在诸如错误比较器12之类的错误处理电路处将反馈电压VFB与参考电压VREF相比较。比较器输出被耦合到控制器和栅极驱动电路14以基于开关调节器控制方案来生成用于电源开关的控制电压。该控制电压被用来生成用于电源开关S1和S2的驱动信号。
具有固定开启时间控制的降压开关调节器或“降压调节器”由于某些重要的优点而被广泛地用在工业中，诸如快速加载瞬态响应和相对大的关闭时间的容易控制和非常小的固定开启时间以将高输入电压调节至低输出电压。固定开启时间（或恒定开启时间）调节器是一个类型的电压调节器，采用其中基于输出信号中的纹波分量来调节输出电压的纹波模式控制。由于电源开关处的开关动作，所有开关模式调节器通过开关输出电感器而产生输出纹波电流。此电流纹波本身主要由于与负载并联地放置的输出电容器COUT中的等效串联电阻（ESR）而表现为输出电压纹波。在图1中将输出电容器COUT的ESR表示为电阻器RESR。
最近，在需要高输出电流的应用中使用包括多个功率级的电源系统。通常，这些电源系统在多相控制下操作。例如，常规多相转换器使用多相PWM控制器来产生针对功率级的每个相具有不同相移的时钟信号。用于多相转换器的控制电路与其单相对等物相比在实现中一般地更加复杂和昂贵。
附图说明
在以下详细描述和附图中公开了本发明的各种实施例。
图1是常规降压开关调节器的示意图。
图2是根据本发明的实施例的包括两个COT功率级的电源系统的示意图。
图3是根据本发明的替换实施例的包括两个COT功率级的电源系统的示意图。
具体实施方式
本发明能够以许多方式来实现，包括过程；装置；系统；和/或物质的组合物。在本说明书中，可将这些实施方式或本发明可采取的任何其他形式称为技术。一般地，在本发明的范围内可修改公开过程的步骤的顺序。
下面连同图示出本发明的原理的附图一起提供本发明的一个或多个实施例的详细描述。结合此类实施例来描述本发明，但是本发明不限于任何实施例。仅仅由权利要求来限制本发明的范围，并且本发明涵盖许多替换、修改以及等价物。在以下描述中阐述许多特定细节以便提供对本发明的透彻理解。这些细节是出于示例的目的而提供的，并且可在没有这些特定细节中的某些或全部的情况下根据权利要求来实施本发明。为了明了起见，并未详细地描述在本发明相关的技术领域中已知的技术材料，因此不会不必要地使本发明含糊难懂。
根据本发明的实施例，电源系统包括与异步地操作的功率级并联地连接的两个或更多恒定开启时间（COT）控制功率级。特别地，每个功率级实现足够的输出纹波衰减并将纹波自动注入用于调节。如这样构造的，每个功率级的开关模式能够自主地运行，同时每个功率级供应负载电流以在公共输出电压节点处保持期望的已调节输出电压。在本发明的实施例中，电源系统实现主-从电流共享控制方案以实现在功率级之间共享的有效平均电流。主-从电流共享控制方案进行操作以迫使相等的电流在主和从功率级的电感器中流动。同时，由主功率级来建立并控制电压调节目标值。
本发明的电源系统相比于常规电源系统提供许多优点。首先，具有多个功率级的电源系统能够支持比单个功率级所允许的更高的负载电流。其次，针对给定负载电流水平，使用两个或更多功率级而不是仅仅一个功率级改善负载瞬态响应，使得能够实现电感器尺寸减小并增加功率耗散的容易性。
图2是根据本发明的实施例的包括两个COT功率级的电源系统的示意图。参考图2，电源系统100包括并联连接的第一COT功率级150-1（“COT功率级1”）和第二COT功率级150-2（“COT功率级2”），亦即两个功率级的输出电压节点被一起连接到公共输出电压节点106。在本实施例中，COT功率级被配置为恒定开启时间控制降压转换器。每个功率级接收输入电压VIN（节点24）并产生小于输入电压的输出电压VOUT（节点106）。在本图示中，COT功率级1接收输入电压VIN1且COT功率级2接收输入电压Vin2。在一些实施例中，输入电压VIN1和VIN2是相同电压值且是从同一电压源供应的。在其他实施例中，输入电压VIN1和VIN2可以是不同的电压值且从单独电压源供应。COT功率级1和2的输出电压节点被连接在一起以在公共输出电压节点106处产生已调节输出电压VOUT，其具有在特定负载电流极限内的基本上恒定的量值。
在本描述中，“功率级”指的是执行电源开关功能的开关调节器的电路，并且一般地至少包括开关调节器的电源开关。在本描述中，“功率级”指的是包括电源开关、栅极驱动器、电感器和控制电路的开关调节器的元件。此外，在一些实施例中，功率级还可包括输出电容器，其中，电感器和输出电容器形成输出滤波器电路，并且还可包括用于产生用于反馈控制的反馈电压的分压器（如果有的话）。这些元件可以是也可以不是在单个集成电路上形成。例如，可在集成电路上形成控制电路、栅极驱动器、电源开关，而电感器和电容器是分立部件。在其他实施例中，电源开关可以是分立晶体管。在一些实施例中，功率级的元件被共同封装成单个集成电路封装。功率级元件的准确集成水平对于本发明的实施而言并不是关键的。
在本实施例中，功率级150-1和150-2具有类似构造，具有相同或不同的元件尺寸或元件值。下面将描述COT功率级1的构造，并且应理解的是本描述可应用于COT功率级2。在本实施例中，COT功率级1包括被配置成接收输入电压VIN1的一对电源开关S1和S2，并且被交替地开启和关断以在开关节点（SW）22处产生开关输出电压VSW。开关输出电压VSW被直接耦合到包括输出电感器L11和输出电容器COUT1的LC滤波器电路以在公共输出节点106处产生具有基本上恒定的量值的已调节输出电压VOUT。在本图示中，电源开关S1和S2是MOS晶体管。此外，在本图示中，电源开关S1是PMOS晶体管，而电源开关S2是NMOS晶体管。在其他实施例中，能够使用在栅极驱动信号的极性方面具有适当变化的NMOS晶体管来实现电源开关S1。电源开关S1和S2的精确实施方式对于本发明的实施而言并不是关键的。
COT功率级1包括反馈控制电路以调节到LC滤波电路的能量传递以将恒定输出电压保持在电路的期望负载极限内。更具体地，反馈控制电路促使电源开关S1和S2开启和关断以将输出电压VOUT调节成等于参考电压VREF或与参考电压VREF有关的电压值。在本实施例中，使用包括电阻器R11和R12的分压器来划分输出电压VOUT，其然后被作为反馈（FB）节点128-1上的反馈电压VFB返回给COT控制电路15。在COT控制电路15处，诸如使用错误比较器将反馈电压VFB与参考电压VREF相比较。比较器输出被用来基于恒定开启时间控制方案来产生用于电源开关的控制电压。该控制电压被用来生成用于电源开关S1和S2的栅极驱动信号。控制电路15可包括栅极驱动电路，其接收栅极驱动信号并产生适合于开启和关断相应电源开关的栅极驱动电压。
在本发明的实施例中，功率级150-1和150-2实现恒定开启时间反馈控制，其中，开关动作是基于反馈电压信号中的纹波分量。在操作中，恒定开启时间（或固定开启时间）调节器在反馈纹波下降至单个参考点VREF以下时在固定开启时间（Ton）内将输出电感器切换为高。在固定开启时间结束时，将输出电感器切换为低或者被激励，直至反馈信号再次地下降至参考点VREF以下。在这点，发起新的固定开启时间。如果反馈信号仍在单个参考点以下，则在输出电感器再次地在固定开启时间内被切换回到高之前仅在最小关断时间内将输出电感器切换为低。
在一些应用中，由于快速负载瞬态响应，COT控制方案相比于定时PWM控制方案是优选的。然而，COT控制降压转换器依赖于反馈电压信号中的纹波分量以产生适当的开关动作并保持输出电压的调节。因此，通常非常难以实现两个COT控制功率级的稳定并行操作。特别地，一个功率级的输出电压上的纹波信号将与由另一功率级产生的纹波信号相干扰，产生混乱开关模式。已经提出了使用多相控制来操作并行COT功率级。多相控制方案尝试通过借助于公共时序控制块针对每个功率级使开启时间脉冲的相位移位来使不同功率级的开启时间同步。然而，对于所有功率级而言没有专用公共时序控制电路的COT控制功率级的外部同步常常是非常复杂的，并且尝试使COT控制降压转换器同步可导致同步信号到反馈信号中的注入，引入输出电压的非期望偏移或非期望行为。
在本发明的实施例中，电源系统100实现输出纹波衰减和纹波自动注入以使得能够将两个COT功率级并联连接而不需要使功率级同步或借助于公共时序控制电路使COT控制信号的相位交替。更具体地，本发明的电源系统100并不依赖于相位交替电路，并且不需要使两个功率级同步，因为此类同步无论如何对于COT控制功率转换器而言将是非常困难的。替代地，每个功率级自主地运行以向公共输出电压节点106供应输出电流。本发明的电源系统的显著特征是使用足够的输出电压纹波衰减来减少或消除每个功率级的反馈节点处的干扰并将纹波自动注入用于在每个功率级处产生开关动作以用于输出调节。在一些实施例中，每个COT功率级150-1、150-2产生具有减小或非常小的输出纹波分量的输出电压。例如，每个COT功率级的输出电压处的输出纹波可约为几毫伏峰峰值。在一个实施例中，COT功率级使用非常低的ESR（等效串联电阻）的电容器作为输出电容器COUT。当两个并联连接COT功率级产生具有非常小的输出纹波分量的输出电压时，在每个功率级的反馈节点处看到的输出电压纹波贡献与被自动注入的纹波的量相比几乎是不可见的。相应地，在不同的功率级之间几乎不存在开关模式中的干扰。因此，电源系统100中的COT功率级能够在不需要使COT控制信号同步的情况下自主地运行。
然而，COT控制功率转换器始终要求反馈控制环路中的纹波信号以产生稳定开关模式并适当地调节输出电压。在本发明的实施例中，每个COT功率级实现纹波自动注入以在每个功率级的反馈环路中注入纹波信号。以这种方式，在每个功率级在其自己的注入纹波信号上运行的情况下实现每个功率级的输出电压的调节。参考图2，COT功率级1包括被耦合到开关节点22的纹波注入电路25并向反馈节点128-1注入纹波信号以用于反馈调节。COT功率级2也包括纹波注入电路以向反馈节点128-2注入纹波信号。纹波注入电路25能够以许多方式来构造且通常包括电阻器和电容器元件。美国专利7,482,791和7,482,793图示出能够在使用固定开启时间控制的降压调节器中应用的纹波注入电路的示例。
用并联连接的两个COT功率级，电源系统100通过使用主-从电流共享控制环路来实现两个功率级之间的电流共享。更具体地，在系统100中，由主功率级来规定输出电压调节。在稳态操作中，从功率级充当电流源。通过主-从电流共享控制环路，检测主功率级的输出电流并馈送到从功率级，其方式为从功率级将提供主功率级正在输送的相同量的输出电流。用有效电流共享，能够使系统100中的功率级作为自主单元进行操作，其中每个功率级向输出电压节点106供应相等的输出电流以保持输出电压。在本实施例中，电源系统100实现与每个功率级的平均电流共享，向负载提供相同或大约相同的输出电流。
在本实施例中，使用运算放大器（运算放大器）160和受控电流源164来实现主-从电流共享控制环路（或“电流共享控制电路”）。运算放大器160检测主功率级（COT功率级1）中的电感器电流并控制受控电流源164以产生修正信号以迫使从功率级（COT功率级2）中的电感器电流等于主功率级的电感器电流。通过迫使两个功率级的电感器电流相等，功率级的输出电流也变成相等的。电流共享控制电路作用于从功率级的反馈环路。在本实施例中，电流共享控制电路产生修正信号以调制从属功率级的反馈电压信号（反馈电压VFB2）。在其他实施例中，电流共享控制电路能够作用于从功率级的反馈环路中的其他信号。例如，电流共享控制电路能够作用于从功率级的反馈控制环路的误差放大器或误差比较器的输出信号。
更具体地，运算放大器160具有接收指示主功率级150-1的电感器电流IL1的信号的正输入端子（节点156-1）。在本实施例中，借助于电阻器R13和电容器C13的第一RC网络使用跨电感器L11的DCR（DC电阻）的电流感测来测量电感器电流。运算放大器160具有接收指示从功率级150-2的电感器电流IL2的信号的负输入端子（节点156-2）。在本实施例中，还借助于电阻器R23和电容器C23的第二RC网络使用跨电感器L21的DCR（DC电阻）的电流感测来测量电感器电流。
运算放大器160在负反馈环路中被配置成迫使正和负输入端子处的两个信号相等。为此，运算放大器160的输出信号（节点162）被耦合以驱动双向受控电流源164，其能够向从功率级150-2的反馈节点128-2中推入电流ICS或从其中拉出电流ICS。被引入到从反馈节点128-2的电流ICS是修正信号以调整从功率级150-2的输出电流以促使从功率级提供与主功率级150-1相同的输出电流。阻抗166被耦合在运算放大器160的输出节点162与负输入端子156-2之间以提供主-从电流共享环路的频率补偿。阻抗166通常包括电阻或电容元件。电阻器R25被耦合在第二RC网络（R23—C23）与运算放大器160的负输入端子156-2之间，以便确定频率补偿的增益。注意到主-从电流共享控制环路仅在从功率级上操作以迫使从功率级电感器电流与主功率级的电感器电流相同是有益的。主-从电流共享控制环路是用于主功率级的开放环路，并且因此主功率级仍能够用快速瞬态响应进行操作。
在本实施例中，使用电感器DCR电流感测来实现主和从功率级处的电流感测。在其他实施例中，能够使用诸如电流感测电阻器之类的其他装置来实现主和从功率级处的电流感测。
在上述实施例中，电源系统包括具有一个主功率级和一个从功率级的两个功率级。在电源系统中使用两个功率级具有保持对称性的益处，诸如允许将两个功率级构造成保持到接地的平衡返回路径。在其他实施例中，能够使用具有一个主功率级和两个或更多从功率级的三个或更多功率级来构造本发明的电源系统。在那种情况下，可使用差分放大器来准确地感测每个功率级处的电感器电流，并由于接地回路不对称而消除不想要的压降。
在图2中所示的实施例中，使用能够产生正或负极性的修正信号的受控电流源164来实现主-从电流共享控制电路。也就是说，受控电流源164能够从从反馈节点128-2推入或拉出电流。在那种情况下，通过对反馈网络、亦即电阻器R11和R21及电阻器R12和R22使用相同的电阻值，能够以相同的方式来构造主和从COT功率级。如这样构造的，从功率级可结束尝试调节高于或低于主功率级的输出电压VOUT。
在本发明的替换实施例中，从功率级被配置成将目标VOUT调节至高于或低于由主功率级调节的目标VOUTT的电压值。在那种情况下，能够将受控电流源实现为单向电流源以从从反馈节点中拉动电流或向其中吸收电流。因此能够简化受控电流源的实现。
在一个实施例中，在考虑过程和操作变化之后，由从功率级调节的目标VOUT低于主功率级的目标VOUT。例如，可将电阻器R21和R22的电阻值选择成不同于电阻器R11和R12的电阻值以针对从功率级选择较低目标VOUT值。当从属功率级被调节至较低输出电压值时，主-从电流共享控制电路被实现成提供从从反馈节点拉出电流的单向修正电流，其简化了受控电流源的设计。
图3是根据本发明的替换实施例的包括两个COT功率级的电源系统的示意图。图2和3中的相同元件被给定相同的附图标记且将不会进一步描述。在图3中所示的电源系统200中，从功率级150-2被配置成将其目标输出电压调节至低于由主功率级150-1调节的目标输出电压的电压值。相应地，从功率级150-2具有与主功率级150-1中的用于反馈电阻器R11/R12的电阻器值不同的用于反馈电阻器R21/R22的电阻器值。电流共享控制电路只须提供单极电流信号作为修正信号。更具体地，当从功率级150-2调节其输出电压低于主功率级150-1的输出电压时，修正信号只须从从反馈节点128-2拉出电流ICS。
当电流共享控制电路只须提供单极修正信号以从从反馈节点拉出电流时，能够使用NPN双极晶体管Q1来实现受控电流源。参考图3，运算放大器160被配置成驱动NPN双极晶体管Q1的基极端子。晶体管Q1的发射极端子通过电阻器R5而连接到接地电位，并且还通过电容器C5被连接回到运算放大器的负输入端子（节点156-2）以用于频率补偿。晶体管Q1的集电极端子被连接到从功率级150-2的反馈电压节点128-2。在操作中，晶体管Q1的发射极处的电阻器R5将由运算放大器160产生的电压信号转换成晶体管Q1的集电极端子处的电流信号。如这样配置的，运算放大器160控制晶体管Q1以从从反馈电压节点128-2吸取出修正电流ICS以便迫使运算放大器的输入端子处的信号是相等的。以这种方式，从功率级的电感器电流被迫与主功率级的电感器电流相同。
在一些应用中，优选从从反馈电压节点吸取出电流，因为能够相对于接地产生用于从反馈电压信号的修正信号，使得可减轻修正信号的PSRR（电源抑制比）、开关噪声和极性交叉问题，使得主-从电流共享控制环路的实现更加简单。
在一些实施例中，能够通过对晶体管的基极端子处的电压摆动进行钳位来防止晶体管Q1的饱和。以这种方式，确保晶体管Q1在正确的工作点处工作。
在本实施例中，使用NPN双极晶体管来实现晶体管Q1。在其他实施例中，能够使用N或P极性的双极晶体管或MOS晶体管来实现晶体管Q1。当使用PNP双极晶体管或PMOS晶体管时，如本领域的技术人员所理解的，使晶体管处的电压极性反向。在一些实施例中，能够将本发明的电源系统配置成允许从功率级将目标输出电压调节至高于由主功率级调节的目标输出电压的值。这能够通过为反馈电阻器R11/R12和R21/R22选择适当的电阻器值来实现。在那种情况下，能够将主-从电流共享控制电路配置成提供单极修正信号，其向从反馈节点128-2中推入修正电流，并且能够将PNP双极晶体管或PMOS晶体管用于晶体管Q1来实现电流共享控制电路。
此外，在本发明的实施例中，能够使用被实现为其他类型的纹波模式控制功率转换器的功率级来构造电源系统，其中，基于输出信号中的纹波分量来调节输出电压。恒定开启时间降压转换器是一种纹波控制功率转换器。在其他实施例中，能够将功率级配置为恒定关断时间降压转换器。在操作中，恒定关断时间调节器将输出电感器切换为低或不被激励达固定关断时间（Toff）。在固定关断时间已期满之后，低侧开关被关断且高侧开关被开启，直至反馈电压超过误差比较器阈值。这样，调节纹波波形的峰值。相反，在恒定开启时间调节器中，调节纹波波形的波谷。对于两者而言，误差比较器阈值可以是固定电压阈值或积分级的输出以获得改善的电源调整率。
虽然已出于理解清楚的目的更详细地描述了前述实施例，但本发明不限于所提供的细节。存在实现本发明的许多替换方式。公开实施例是说明性而非限制性的。

Claims (20)

1.一种用于在已调节系统输出电压下提供输出电流的电源系统，所述电源系统包括：
第一功率级，包括恒定开启时间（COT）控制功率转换器，所述第一功率级接收第一输入电压并在公共输出电压节点处产生具有基本上恒定量值的第一已调节输出电压，所述第一功率级包括被配置成接收指示第一已调节输出电压的第一反馈电压并基于所述第一反馈电压来调节第一已调节输出电压的第一反馈控制电路，所述第一功率级还包括第一LC滤波电路，所述第一LC滤波电路被配置成产生具有减小或非常小的输出纹波的第一已调节输出电压，并且还包括被配置成向第一反馈控制电路中的节点注入纹波信号的第一纹波注入电路；
第二功率级，包括恒定开启时间（COT）控制功率转换器，所述第二功率级接收第二输入电压并在公共输出电压节点处产生具有基本上恒定量值的第二已调节输出电压，所述第二功率级包括被配置成接收指示所述第二已调节输出电压的第二反馈电压并基于所述第二反馈电压来调节第二已调节输出电压的第二反馈控制电路，所述第二功率级还包括第二LC滤波电路，所述第二LC滤波电路被配置成产生具有减小或非常小的输出纹波的第二已调节输出电压，并且还包括被配置成向第二反馈控制电路中的节点注入纹波信号的第二纹波注入电路；以及
电流共享控制电路，被配置成测量所述第一功率级的第一输出电流和所述第二功率级的第二输出电流，并产生控制信号以调制所述第二功率级的第二反馈控制电路以迫使所述第二输出电流等于所述第一输出电流。
2.权利要求1的电源系统，其中，所述第一LC滤波电路和所述第二LC滤波电路每个包括电感器和输出电容器，所述输出电容器包括具有非常低的等效串联电阻的电容器。
3.权利要求1的电源系统，其中：
所述第一功率级包括被基于恒定开启时间反馈控制方案来控制以驱动第一开关输出节点以便产生第一开关输出电压的第一开关和第二开关，所述第一开关输出节点被耦合到第一LC滤波器以产生具有减小的或无输出纹波的第一已调节输出电压，所述第一功率级的第一反馈控制电路被配置成接收指示所述第一已调节输出电压的第一反馈电压，并基于所述第一反馈电压来调节所述第一已调节输出电压，
其中，所述第一纹波注入电路被耦合到所述第一开关输出电压，并被配置成向所述第一反馈电压注入纹波信号。
4.权利要求1的电源系统，其中，所述电流共享控制电路包括：
运算放大器，具有被耦合以接收所述第一功率级的第一输出电流的正输入端子、被耦合以接收所述第二功率级的第二输出电流的负输入端子以及输出端子；
受控电流源，具有被耦合到所述运算放大器的输出端子的控制端子，所述受控电流源被连接在电源电位与第二功率级的第二反馈控制电路中的节点之间，所述控制电流源被运算放大器控制以向所述第二反馈控制电路中的节点中推入电流或从其中拉出电流以便迫使所述第二输出电流等于所述第一输出电流；以及
阻抗，被耦合在所述运算放大器的负输入端子与输出端子之间。
5.权利要求1的电源系统，其中，所述电流共享控制电路包括：
运算放大器，具有被耦合以接收所述第一功率级的第一输出电流的正输入端子、被耦合以接收所述第二功率级的第二输出电流的负输入端子以及输出端子；
晶体管，具有被耦合到所述运算放大器的输出端子的控制端子、被耦合到电源电位的第一电流端子和被耦合到所述第二功率级的第二反馈控制电路中的节点的第二电流端子，所述晶体管被运算放大器控制以向第二反馈控制电路中的节点中推入电流或从其中拉出电流，以便迫使所述第二输出电流等于所述第一输出电流；以及
电容器，被耦合在晶体管的第一电流端子与运算放大器的负输入端子之间。
6.权利要求5的电源系统，其中：
所述第二功率级包括被基于恒定开启时间反馈控制方案来控制以驱动第二开关输出节点以便产生第二开关输出电压的第三开关和第四开关，所述第二开关输出节点被耦合到第二LC滤波器以产生具有减小的或无输出纹波的第二已调节输出电压，所述第二功率级的第二反馈控制电路被配置成接收指示所述第二已调节输出电压的第二反馈电压，并基于所述第二反馈电压来调节所述第二已调节输出电压，
其中，所述第二纹波注入电路被耦合到第二开关输出电压，并被配置成向所述第二反馈电压注入纹波信号；以及
其中，所述晶体管的第二电流端子被耦合到所述第二功率级的第二反馈控制电路中的节点以调制所述第二反馈电压，从而迫使所述第二输出电流等于所述第一输出电流。
7.权利要求5的电源系统，其中，所述晶体管包括NPN双极晶体管且所述电源电位包括接地电位。
8.权利要求5的电源系统，其中，所述晶体管包括PNP双极晶体管、NMOS晶体管以及PMOS晶体管中的一个。
9.权利要求2的电源系统，其中，所述电流共享控制电路被配置成测量作为所述第一输出电流流过所述第一LC滤波电路中的电感器的电感器电流并测量作为所述第二输出电流的流过第二LC滤波电路中的电感器的电感器电流。
10.权利要求9的电源系统，其中，所述电流共享控制电路通过相应LC滤波电路中的电感器的DC电阻处的电流感测来测量相应第一或第二LC滤波电路中的电感器电流。
11.权利要求9的电源系统，其中，所述电流共享控制电路通过使用被耦合到相应LC滤波电路中的电感器的电流感测电阻器来测量相应第一或第二LC滤波电路中的电感器电流。
12.权利要求5的电源系统，其中，所述第一已调节输出电压与所述系统输出电压基本上相同，并且所述第二已调节输出电压小于所述第一已调节输出电压，所述晶体管被配置成由运算放大器控制以从所述第二反馈控制电路中的节点拉出电流，以便迫使所述第二输出电流等于所述第一输出电流。
13.权利要求5的电源系统，其中，所述第一已调节输出电压与系统输出电压基本上相同，并且所述第二已调节输出电压大于所述第一已调节输出电压，所述晶体管被配置成由所述运算放大器控制以向所述第二反馈控制电路中的节点中推入电流，以便迫使所述第二输出电流等于所述第一输出电流。
14.权利要求1的电源系统，其中，所述第一输入电压和所述第二输入电压具有相同电压值。
15.权利要求1的电源系统，其中，所述第一输入电压和所述第二输入电压具有不同电压值。
16.权利要求1的电源系统，其中，所述第一和第二功率级每个包括恒定开启时间（COT）控制降压转换器。
17.一种用于在已调节系统输出电压下提供输出电流的方法，所述方法包括：
提供第一功率级和第二功率级，每个功率级包括恒定开启时间（COT）控制功率转换器；
将所述第一和第二功率级的输出电压节点连接到公共输出电压节点；
在所述第一功率级处产生具有减小的或非常小的输出纹波的第一已调节输出电压；
在所述第二功率级处产生具有减小的或非常小的输出纹波的第二已调节输出电压；
向所述第一功率级的第一反馈控制电路注入第一纹波信号；
向所述第二功率级的第二反馈控制电路注入第二纹波信号；
测量所述第一功率级的第一输出电流和所述第二功率级的第二输出电流；以及
产生控制信号以调制所述第二功率级的第二反馈控制电路以迫使所述第二输出电流等于所述第一输出电流。
18.一种用于在已调节系统输出电压下提供输出电流的电源系统，所述电源系统包括：
第一功率级，包括纹波模式控制功率转换器，所述第一功率级接收第一输入电压并在公共输出电压节点处产生具有基本上恒定量值的第一已调节输出电压，所述第一功率级包括被配置成接收指示所述第一已调节输出电压的第一反馈电压并基于所述第一反馈电压来调节所述第一已调节输出电压的第一反馈控制电路，所述第一功率级还包括第一LC滤波电路，所述第一LC滤波电路被配置成产生具有减小或非常小的输出纹波的第一已调节输出电压，并且还包括被配置成向所述第一反馈控制电路中的节点注入纹波信号的第一纹波注入电路；
第二功率级，包括纹波模式控制功率转换器，所述第二功率级接收第二输入电压并在公共输出电压节点处产生具有基本上恒定量值的第二已调节输出电压，所述第二功率级包括被配置成接收指示所述第二已调节输出电压的第二反馈电压并基于所述第二反馈电压来调节第二已调节输出电压的第二反馈控制电路，所述第二功率级还包括第二LC滤波电路，所述第二LC滤波电路被配置成产生具有减小或非常小的输出纹波的第二已调节输出电压，并且还包括被配置成向所述第二反馈控制电路中的节点注入纹波信号的第二纹波注入电路；以及
电流共享控制电路，被配置成测量所述第一功率级的第一输出电流和所述第二功率级的第二输出电流，并产生控制信号以调制所述第二功率级的第二反馈控制电路以迫使所述第二输出电流等于所述第一输出电流。
19.权利要求18的电源系统，其中，所述第一和第二功率级每个包括恒定开启时间（COT）控制降压转换器。
20.权利要求18的电源系统，其中，所述第一和第二功率级每个包括恒定关断时间控制降压转换器。
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