CN105049034B - 电压调节器中的电流脉波计数控制 - Google Patents

电压调节器中的电流脉波计数控制 Download PDF

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Abstract

一种利用一切换式调节器来调节电压的方法被揭示。所述方法包含感测由所述调节器所提供的一输出电压。若所述输出电压下降到低于一低电压临界值，则一或多个电流脉波的一丛发被提供。若所述输出电压在所述丛发期间上升超过一高电压临界值，则中断所述电流脉波的丛发。所述方法包含计数在所述丛发中的所述一或多个电流脉波的一数目以及比较所述一或多个电流脉波的数目与至少一脉波临界值。所述上方电流临界值是根据所述一或多个电流脉波的数目来加以调整。

Description

电压调节器中的电流脉波计数控制
技术领域
本申请案是有关于一种切换式电压调节器。
相关申请案的交互参照
此申请案是主张2014年4月28日申请的美国临时申请案号61/984,962以及2014年10月21日申请的美国临时申请案号62/066,519的优先权，所述两个美国临时申请案特此被纳入在此作为参考。
背景技术
为了在轻负载的状况期间节省电力并且增高效率，例如是降压、升降压及升压的许多电源供应器包含一种脉波频率调变(PFM)模式。脉波频率调变是牵涉到提供多个电流脉波至一负载，其中用于所述电流脉波的切换频率是成比例于所述负载。每个电流脉波是通过增加所述电流到达一固定的电流临界值并且接着减少所述电流来加以提供的。
发明内容
在一实施例中，一种利用一切换式调节器来调节电压的方法被揭示。所述方法包含感测由所述调节器所提供的一输出电压。若所述输出电压下降到低于一低电压临界值，则提供一丛发(burst)的一或多个电流脉波以提升所述输出电压，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：
设定所述电压调节器至一充电状态；以及
若通过一电感器的一电流在所述调节器是在所述充电状态时到达一上方电流临界值，则将所述调节器从所述充电状态切换至一放电状态；
若所述输出电压在所述丛发期间上升超过一高电压临界值，则中断所述丛发的电流脉波。所述方法包含计数在所述丛发中的所述一或多个电流脉波的一数目，比较所述一或多个电流脉波的数目与至少一脉波临界值；以及根据所述一或多个电流脉波的数目来调整所述上方电流临界值。
进一步的，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：在切换所述调节器至所述放电状态之后，将所述调节器保持在所述放电状态中一固定期间的时间；
其中提供所述丛发的一或多个电流脉波是包含：若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；以及
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是高于所述高电压临界值，则通过将所述调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
进一步的，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：在切换所述调节器至所述放电状态之后，将所述调节器保持在所述放电状态直到通过所述电感器的所述电流到达一下方电流临界值为止；
其中提供所述丛发的一或多个电流脉波是包含：若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；以及
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是高于所述高电压临界值，则通过将所述调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
进一步的，其中设定所述调节器至所述充电状态是包含：分别设定一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的所述电流增加，以及
其中将所述调节器从所述充电状态切换至所述放电状态是包含：分别设定所述一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的所述电流减小。
进一步的，其中将所述调节器从所述放电状态切换至一闲置状态是包含：分别设定所述一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的所述电流是实质为零。
进一步的，其中所述至少一临界值包含一单一临界值，
其中调整所述上方电流临界值是包含：
若所述一或多个电流脉波的所述数目小于所述单一临界值，则降低所述上方电流临界值；以及
若所述一或多个电流脉波的所述数目大于所述单一临界值，则增加所述上方电流临界值；
其中若所述一或多个电流脉波的所述数目等于所述单一临界值，则维持所述上方电流临界值。
进一步的，其中所述至少一临界值包含一低脉波临界值以及一高脉波临界值，
其中调整所述上方电流临界值是包含：
若所述一或多个电流脉波的所述数目小于一低脉波临界值，则降低所述上方电流临界值；以及
若所述一或多个电流脉波的所述数目大于一高脉波临界值，则增加所述上方电流临界值；
其中若所述一或多个电流脉波的所述数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则维持所述上方电流临界值。
进一步的，其中所述至少一临界值包含一低脉波临界值以及一高脉波临界值，
其中调整所述上方电流临界值是包含：
若所述一或多个电流脉波的所述数目小于一低脉波临界值并且所述上方电流临界值是高于一下限，则降低所述上方电流临界值；以及
若所述一或多个电流脉波的所述数目大于一高脉波临界值并且所述上方电流临界值是低于一上限，则增加所述上方电流临界值；
其中若所述一或多个电流脉波的所述数目小于一低脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述下限，则将所述上方电流临界值维持在所述下限；以及
其中若所述一或多个电流脉波的所述数目大于一高脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述上限，则将所述上方电流临界值维持在所述上限；
其中若所述一或多个电流脉波的所述数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则维持所述上方电流临界值。
进一步的，其中所述上方电流临界值是根据一数字值而定，以使得提升所述上方电流临界值是包含增加所述数字值，并且降低所述上方电流临界值是包含减低所述数字值。
本发明实施例还提供一种用于通过充电及放电一电感器以在一输出提供一经调节的电压的集成电路芯片，所述集成电路芯片是包括：
一第一比较器，其被配置以：
指出在所述输出的所述电压是否高于一高电压临界值；以及
指出在所述输出的所述电压是否低于一低电压临界值；
一电流传感器，其被配置以感测传递通过所述电感器的一电流；
一第二比较器，其被配置以根据来自所述电流传感器的一信号以指出传递通过所述电感器的所述电流是否高于一上方电流临界值；
一数字电路，其被配置以：
根据来自所述第一比较器的一输出以判断输出电压是否下降到低于一低电压临界值；
若所述输出电压下降到低于所述低电压临界值，则提供一丛发的电流脉波以提升所述输出电压；
提供对应于所述上方电流临界值的一数位值至所述第二比较器；
在所述丛发的电流脉波期间，根据来自所述第二比较器的一输出以判断通过所述电感器的所述电流是否上升超过所述上方电流临界值；
在所述丛发中提供每个电流脉波，其是通过：
设定所述调节器至一充电状态；
若通过所述电感器的所述电流在所述充电状态期间上升超过所述上方电流临界值，则设定所述调节器至一放电状态；
在所述丛发的电流脉波期间，根据来自所述第一比较器的一输出以判断所述输出电压是否上升超过一高电压临界值；
若所述输出电压上升超过所述高电压临界值，则中断所述丛发；
计数在所述丛发中的电流脉波的一数目；
比较电流脉波的所述数目与至少一脉波计数临界值；以及
根据电流脉波的所述数目以调整所述上方电流临界值。
进一步的，其包括被配置以转换所述数字值成为一电压的一数字至模拟转换器，
其中所述第二比较器被配置以比较所述电压与来自所述电流传感器的一电压，其中来自所述电流传感器的所述电压是对应于通过所述电感器的所述电流。
进一步的，其中所述数字电路被配置以：
在所述调节器是在所述放电状态中的一时间长度监视；
若所述输出电压在一固定期间的时间的结束时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是高于所述高电压临界值，则中断所述丛发。
进一步的，其中所述数字电路被配置以：
在所述放电状态期间判断通过所述电感器的所述电流是否到达一下方电流临界值；
若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是高于所述高电压临界值，则中断所述丛发。
进一步的，其中设定所述调节器至一充电状态是包含：分别设定一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的所述电流增加，
其中设定所述调节器至一放电状态是包含：分别设定所述一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的所述电流减小。
进一步的，其中所述至少一脉波计数临界值是由一单一临界值所组成，
其中调整所述上方电流临界值是包含：
若电流脉波的所述数目小于所述单一临界值，则降低对应于所述上方电流临界值的所述数位值；以及
若电流脉波的所述数目大于所述单一临界值，则增加对应于所述上方电流临界值的所述数位值，
其中若电流脉波的所述数目等于所述单一临界值，则所述数字电路被配置以维持对应于所述上方电流临界值的所述数位值。
进一步的，其中所述至少一脉波计数临界值包含一低脉波临界值以及一高脉波临界值，
其中调整所述上方电流临界值是包含：
若电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值，则降低对应于所述上方电流临界值的所述数位值；以及
若电流脉波的所述数目大于所述高脉波临界值，则增加对应于所述上方电流临界值的所述数位值，
其中若电流脉波的所述数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则所述数字电路被配置以维持对应于所述上方电流临界值的所述数位值。
进一步的，其中所述至少一脉波计数临界值包含一低脉波临界值以及一高脉波临界值，
其中调整所述上方电流临界值是包含：
若电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值并且所述数位值高于一下限，则降低对应于所述上方电流临界值的所述数位值；以及
若电流脉波的所述数目大于所述高脉波临界值并且所述数字值低于一上限，则增加对应于所述上方电流临界值的所述数位值；
其中若电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值并且所述数位值是在所述下限，则所述数字电路被配置以将所述数字值维持在所述下限；
其中若电流脉波的所述数目大于脉波计数范围并且所述数位值是在一上限，则所述数字电路被配置以将所述数字值维持在所述上限；
其中若电流脉波的所述数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则所述数字电路被配置以维持所述数字值。
本发明实施例还提供一种利用一切换式调节器来调节电压的方法，所述方法包括：
感测由所述切换式调节器所提供的一输出电压；
每次所述输出电压下降到低于一低电压临界值时，则提供一丛发的一或多个电流脉波以提升所述输出电压直到所述输出电压到达一高电压临界值为止，接着中断所述丛发的电流脉波，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：设定所述电压调节器至一充电状态直到通过一电感器的一电流到达一上方电流临界值为止，接着设定所述电压调节器至一放电状态；以及
对于每个丛发：
计数被用来将所述输出电压从所述低电压临界值提升至所述高电压临界值的所述一或多个电流脉波的一数目；
若所述一或多个电流脉波的所述数目小于一低脉波临界值并且所述上方电流临界值是高于一下限，则降低所述上方电流临界值；
若所述一或多个电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述下限，则将所述上方电流临界值维持在所述下限；
若所述一或多个电流脉波的所述数目大于一高脉波临界值并且所述上方电流临界值是低于所述上限，则增加所述上方电流临界值；
若所述一或多个电流脉波的所述数目大于一高脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述上限，则将所述上方电流临界值维持在所述上限；以及
若所述一或多个电流脉波的所述数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则维持所述上方电流临界值。
进一步的，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：在切换所述调节器至所述放电状态之后，将所述调节器保持在所述放电状态中一固定期间的时间；
其中提供所述丛发的一或多个电流脉波是包含：若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；以及
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是高于所述高电压临界值，则通过将所述调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
进一步的，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：在切换所述调节器至所述放电状态之后，将所述调节器保持在所述放电状态直到通过所述电感器的所述电流到达一下方电流临界值为止；
其中提供所述丛发的一或多个电流脉波是包含：若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；以及
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是高于所述高电压临界值，则通过将所述调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
本发明实施例还提供一种切换式电压调节器，其包括：
一电感器，其串联耦接在所述调节器的一输入以及所述调节器的一输出之间；
一第一比较器，其被配置以：
指出在所述输出的电压是否高于一高电压临界值；以及
指出在所述输出的所述电压是否低于一低电压临界值；
一电流传感器，其被配置以感测传递通过所述电感器的一电流；
一第二比较器，其被配置以根据来自所述电流传感器的一信号以指出传递通过所述电感器的所述电流是否高于一上方电流临界值；
一数字电路，其被配置以：
根据来自所述第一比较器的一输出以判断输出电压是否下降到低于一低电压临界值；
若所述输出电压下降到低于所述低电压临界值，则提供一丛发的电流脉波以提升所述输出电压；
提供对应于所述上方电流临界值的一数位值至所述第二比较器；
在所述丛发的电流脉波期间，根据来自所述第二比较器的一输出以判断通过所述电感器的所述电流是否上升超过所述上方电流临界值；
在所述丛发中提供每个电流脉波，其是通过：
设定所述调节器至一充电状态；
若通过所述电感器的所述电流在所述充电状态期间上升超过所述上方电流临界值，则设定所述调节器至一放电状态；
在所述丛发的电流脉波期间，根据来自所述第一比较器的一输出以判断所述输出电压是否上升超过一高电压临界值；
若所述输出电压上升超过所述高电压临界值，则中断所述丛发；
计数在所述丛发中的电流脉波的一数目；
比较电流脉波的所述数目与至少一脉波计数临界值；以及
根据电流脉波的所述数目以调整所述上方电流临界值。
进一步的，其中所述至少一脉波计数临界值包含一低脉波临界值以及一高脉波临界值，
其中调整所述上方电流临界值是包含：
若电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值并且所述数位值是高于一下限，则降低对应于所述上方电流临界值的所述数位值；以及
若电流脉波的所述数目大于所述高脉波临界值并且所述数字值是低于一上限，则增加对应于所述上方电流临界值的所述数位值；
其中若电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值并且所述数位值是在所述下限，则所述数字电路被配置以将所述数字值维持在所述下限；
其中若电流脉波的所述数目大于脉波计数范围并且所述数位值是在一上限，则所述数字电路被配置以将所述数字值维持在所述上限；
其中若电流脉波的所述数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则所述数字电路被配置以维持所述数字值。
进一步的，其中所述数字电路被配置以：
在所述调节器是在所述放电状态中的一时间长度监视；
若所述输出电压在一固定期间的时间的结束时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是高于所述高电压临界值，则中断所述丛发。
进一步的，其中所述数字电路被配置以：
在所述放电状态期间判断通过所述电感器的所述电流是否到达一下方电流临界值；
若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是高于所述高电压临界值，则中断所述丛发。
进一步的，其中设定所述调节器至一充电状态是包含：分别设定一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的所述电流增加，
其中设定所述调节器至一放电状态是包含：分别设定所述一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的所述电流减小。
本发明实施例还提供一种系统，其包括：
一电源；
一电子电路；以及
一切换式电压调节器，其耦接在所述电源以及所述电子电路之间，所述切换式电压调节器被配置以从所述电源汲取电力并且提供调节器电力至所述电子电路，所述切换式电压调节器包含：
一电感器，其串联耦接在所述调节器的一输入以及所述调节器的一输出之间；
一第一比较器，其被配置以：
指出在所述输出的电压是否高于一高电压临界值；以及
指出在所述输出的所述电压是否低于一低电压临界值；
一电流传感器，其被配置以感测传递通过所述电感器的一电流；
一第二比较器，其被配置以根据来自所述电流传感器的一信号以指出传递通过所述电感器的所述电流是否高于一上方电流临界值；
一数字电路，其被配置以：
每次输出电压下降到低于一低电压临界值时，则提供一丛发的一或多个电流脉波以提升所述输出电压直到所述输出电压到达一高电压临界值为止，接着中断所述丛发的电流脉波，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：设定所述电压调节器至一充电状态直到通过一电感器的一电流到达一上方电流临界值为止，接着设定所述电压调节器至一放电状态；以及
对于每个丛发：
计数被用来将所述输出电压从所述低电压临界值提升至所述高电压临界值的所述一或多个电流脉波的一数目；
若所述一或多个电流脉波的所述数目小于一低脉波临界值并且所述上方电流临界值是高于一下限，则降低所述上方电流临界值；
若所述一或多个电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述下限，则将所述上方电流临界值维持在所述下限；
若所述一或多个电流脉波的所述数目大于一高脉波临界值并且所述上方电流临界值是低于上限，则增加所述上方电流临界值；
若所述一或多个电流脉波的所述数目大于一高脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述上限，则将所述上方电流临界值维持在所述上限；以及
若所述一或多个电流脉波的所述数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则维持所述上方电流临界值。
进一步的，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：在切换所述调节器至所述放电状态之后，将所述调节器保持在所述放电状态中一固定期间的时间；
其中提供所述丛发的一或多个电流脉波是包含：若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；以及
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是高于所述高电压临界值，则通过将所述调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
进一步的，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：在切换所述调节器至所述放电状态之后，将所述调节器保持在所述放电状态中直到通过所述电感器的所述电流到达一下方电流临界值为止；
其中提供所述丛发的一或多个电流脉波是包含：若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；以及
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是高于所述高电压临界值，则通过将所述调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
附图说明
图1是一范例电压调节器的方块图，其被配置以通过提供电流脉波的丛发并且控制在每个丛发中的电流脉波的数目来提供一调节器输出电压。
图2是在图1的电压调节器的一降压转换器模式中的一电感器电流以及一输出电压的范例波形图。
图3是在图1的电压调节器的一升压转换器模式中的一电感器电流以及一输出电压的范例波形图。
图4是一种利用图1的电压调节器以控制在一丛发中的电流脉波的数目的范例方法的流程图。
图5是在图1的电压调节器的一降压转换器模式中的一电感器电流以及一输出电压的另一范例波形图。
图6是一种包含图1的电压调节器的范例系统的方块图。
具体实施方式
图1是一范例电压调节器100的方块图，其被配置以从一输入电压来提供一经调节的输出电压。所述调节器100是一种切换式调节器，其是包含多个晶体管102-105以用于产生所述输出电压。在图1所示的例子中，所述调节器100具有一种升降压拓扑，使得所述调节器100可被配置在一降压转换器模式或是一升压转换器模式中。在某些例子中，所述调节器100也可被配置到其它模式中，例如是自动旁路(auto-bypass)模式。除了所述晶体管102-105之外，所述调节器100包含一串联耦接在所述调节器100的一输入108与一输出110之间的电感器106。一电容器112可以与所述输出110并联耦接。如同熟习此项技术者已知的，所述晶体管102-105可被控制以利用来自所述输入108的电流以充电电感器106，并且放电所述电感器106以提供电流至一耦接至所述输出110的负载。所述晶体管可以通过分别设定每个晶体管102-105到一导电或是非导电的状态来加以控制。
所述调节器100也包含一电流传感器114，其被配置以感测一传递通过所述电感器106的电流，并且输出一指出所述电感器的电流的信号。在一例子中，指出所述电感器的电流的信号是一DC电压。一第一比较器116是耦接至所述电流传感器114，其被配置以从所述电流传感器接收所述输出，并且将所述电感器的电流的指示和一上方电流临界值与一下方电流临界值做比较。在图1所示的例子中，所述比较器116是比较由电流传感器114所输出的电压与一对应于所述上方电流临界值的电压(VPFMH)，并且比较由电流传感器114所输出的电压与一对应于一下方电流临界值的电压(VPFML)。所述第一比较器116可以输出一指出所述电感器的电流是低于或超过所述上方电流临界值的第一信号(例如，一电压)，并且可以输出一指出所述电感器的电流是低于或超过所述下方电流临界值的第二信号。
所述调节器100也包含一第二比较器118，其被配置以比较一回授电压(VFB)与一参考电压(Vref)，所述回授电压是对应于一在所述调节器100的输出110的电压(在此亦被称为"输出电压")。多个电阻器120、122可被利用以产生所述回授电压。所述第二比较器118以及电阻器120、122是被配置成使得第二比较器118在所述输出电压低于一低电压临界值时输出一第一数字值(例如，一个"0")，并且在所述输出电压高于一高电压临界值时输出一第二数字值(例如，一个"1")。所述低电压临界值以及高电压临界值是对应于所述调节器100所要的输出电压范围。在一例子中，所述低电压临界值是一所要的输出电压位准乘以一标称电压，并且所述高电压临界值是1.015乘以所要的输出电压位准乘以所述标称电压。
所述调节器100也包含一数字电路126，其被配置以根据来自所述第一比较器116以及第二比较器118的输出，来控制所述晶体管102-105以产生所述输出电压。所述数字电路126可以通过传送一个别的信号至分别针对于晶体管102-105的一个别的驱动器128-131，来控制所述晶体管102-105。所述数字电路126可被实施为任何适当的数字构件，其包含一或多个离散的构件、可程序化的构件(例如，一FPGA)或是具有一相关的储存媒体的处理装置(例如，一微处理器)，所述储存媒体具有用于所述处理装置的对应的指令。
在操作上，所述电压调节器100是被配置以维持输出电压为实质介于所述低电压临界值与高电压临界值之间。尤其，当一耦接至所述输出110的负载从所述输出110汲取电力时，所述输出电压将会下降。若所述输出电压下降到低于低电压临界值，则所述电压调节器100是从输入108提供额外的电力至所述输出110，以提升所述输出电压。
所述电压调节器100被配置以一或多个电流脉波来提供电力至所述输出。如同在此所用的，一个别的电流脉波是包含一其中所述电压调节器100是在一充电状态的期间、接着是一其中所述电压调节器是在一放电状态的期间。在所述充电状态期间，所述电压调节器100控制所述晶体管102-105以使得一通过所述电感器106的电流(在此也被称为"电感器的电流")增加，借此"充电"所述电感器106。在所述放电状态期间，所述调节器100控制所述晶体管102-105以使得电感器的电流减小，借此"放电"所述电感器106。根据所述调节器100的模式(也就是，降压或升压)，在所述充电及放电的一或两者状态期间的电感器的电流被提供至所述输出110以提升所述输出电压。所述调节器100是被配置以根据所述电感器的电流来从充电状态切换至放电状态。尤其，当所述调节器100是在充电状态时，所述数字电路126是被配置以根据来自所述比较器116的输出，以判断所述电感器的电流是否超过一上方电流临界值。若所述电感器的电流超过上方电流临界值，则所述数字电路126是将所述调节器100设定到放电状态中。于是，所述调节器100是维持在充电状态中，直到所述电感器的电流到达上方电流临界值为止，所述调节器100是在该时点被切换到放电状态中。在某些例子中，所述晶体管102-105是用一种先断后合的(break-before-make)方式以从所述充电状态被切换至所述放电状态，以降低直通(shoot-through)的可能性。
一旦在放电状态中，所述调节器100是在电流脉波的结束时，从所述放电状态而被切换。在所述电流脉波的结束时，不是另一脉波开始(也就是，所述电压调节器100被设定回到充电状态)、就是所述电压调节器100被设定至一其中没有电流被提供至所述负载的闲置状态。在闲置状态中，所述调节器100是控制晶体管102-105以使得所述电感器的电流实质为零，并且没有电力被提供至所述输出110。
所述调节器100是被配置以提供足够的电流脉波至所述输出110，以从低电压临界值提升所述输出电压至高电压临界值。于是，所述调节器100提供一或多个脉波，直到所述输出电压到达高电压临界值为止。尤其，当所述调节器100正在提供一或多个电流脉波时，所述数字电路126正在根据来自所述比较器118的信号以监视所述输出电压。若所述输出电压在目前的脉波期间上升超过高电压临界值，则所述数字电路126中断所述电流脉波，并且将所述调节器100设定到闲置状态。若所述输出电压维持低于高电压临界值直到目前的脉波的结束为止，则所述数字电路126提供另一电流脉波至所述输出110。因此，所述调节器100的数字电路126是根据所述输出电压来决定是否提供另一电流脉波。目前的脉波的"结束"对于不同的拓朴/模式而言，是以一不同的方式来加以决定，并且是在以下更详细地加以描述。
一旦提供脉波(pulsing)已经被中断并且所述调节器100是在闲置状态中，则调节器100是维持在所述闲置状态中直到所述输出电压下降至低电压临界值为止，所述调节器100是在该时点再次开始提供脉波，以提升所述输出电压回到高电压临界值。所述调节器100是持续以此种方式提供脉波以及中断提供脉波，以维持所述输出电压实质介于低电压临界值与高电压临界值之间。被用来从所述低电压临界值提升输出电压至所述高电压临界值的一或多个连续的脉波的一给定的实例在此亦被称为电流脉波的一"丛发"。
图2是针对于所述调节器100的一降压转换器模式展示与一范例输出电压波形204密切相关的一范例电感器的电流波形202的图。图2的电感器的电流波形202包含电流脉波的两个丛发210、212。前面的丛发210是开始在时间t0的所述输出电压204下降至低电压临界值206时。于是，在时间t0，所述数字电路126是将调节器100从闲置状态切换至充电状态，以实施一电流脉波并且提升所述输出电压。在时间t0之后，在所述充电状态期间，电感器的电流是增加直到电感器的电流在时间t1到达所述上方电流临界值216为止。在时间t1，所述数字电路126是将调节器100从充电状态切换至放电状态。在时间t1之后，所述电感器的电流是降低直到所述脉波在时间t2的结束为止。如同在以上所提及的，一电流脉波的结束可以根据所述调节器100的模式而用不同的方式来加以决定。在图1所示的例子中以及在图2所示的范例波形中，所述调节器100是在一降压转换器模式。在图2所示的一降压转换器模式的实施中，一电流脉波的结束可以通过一用于所述放电状态的固定期间的时间218来加以决定。换言之，所述数字电路126可以在固定期间的时间218将所述调节器100保持在放电状态中，所述固定期间的时间218是开始在调节器100从所述充电状态切换至所述放电状态时。如同在图2的波形202中所示，所述调节器100是在时间t1从所述充电状态切换至所述放电状态，并且所述数字电路126是在所述开始于时间t1的固定期间的时间218将调节器100保持在所述放电状态中。所述固定期间的时间218是在时间t2结束。于是，在一降压转换器模式的此实施方式中，一电流脉波可以通过设定及保持所述调节器100在充电状态直到所述电感器的电流上升至上方电流临界值216为止，并且接着在所述固定期间的时间218设定及保持所述调节器100在放电状态来加以实施。
如上所述，所述数字电路126是在电流脉波期间监视所述输出电压，以决定是否以及何时中断在所述丛发210中提供电流脉波。在图2所示的实施中，若在用于所述放电状态的固定期间的时间的结束时，所述输出电压仍然低于高电压临界值，则在所述丛发210中提供另一脉波。在图2的波形202所展示的例子中，所述输出电压在时间t2(所述第一脉波的结束时)是低于高电压临界值208。所述输出电压在第一电流脉波期间上升，但是仍然低于高电压临界值208。因此，所述数字电路126提供另一电流脉波，并且在时间t2从放电状态切换至充电状态，以实施所述另一电流脉波。所述数字电路126持续提供脉波，并且透过前面的丛发210来逐渐地增高所述输出电压。
在图2所示的实施方式中，若另一脉波将被提供，则所述数字电路126直接从目前的脉波的放电状态前进到下一个脉波的充电状态。所述调节器100并未在此种脉波之间进入所述闲置状态。直接从放电状态前进至充电状态可以包含用一种先断后合的方式来切换所述晶体管102-105，以降低直通的可能性。此种先断后合的切换是不同于所述调节器100的闲置状态。尤其，即使一短的无效时间(dead-time)被实施在所述先断后合的切换中，在一先断后合的切换中何时设定所述调节器100至充电状态的决定仍然是根据实施所述无效时间(通常为一短的经定义的延迟期间)的时序而定。相对地，在闲置状态中，何时开始下一个脉波(以及因此的何时设定所述调节器100至充电状态)的决定是根据别的因子而定，例如是所述输出电压下降至低电压临界值或是一比实施一无效时间所必要者长的经定义的延迟期间。
在所述丛发210的第六脉波期间，所述输出电压上升超过高电压临界值208，所述数字电路126是在该时点中断提供脉波。所述数字电路126是通过放电电感器106来中断提供脉波，并且一旦所述电感器106被实质放电后，此将所述调节器100设定到闲置状态214。若所述调节器100在数字电路126判断所述输出电压已经上升超过高电压临界值208时是在充电状态，则所述数字电路126可以通过立即将调节器100从充电状态切换至放电状态来中断目前的脉波。若所述调节器100在数字电路126判断所述输出电压已经上升超过高电压临界值208时是在放电状态，则所述数字电路126可以维持调节器100在放电状态中。一旦所述电压调节器100是在放电状态后，不论其是在被切换至所述放电状态之后或是在被维持于所述放电状态之后，所述数字电路126都通过保持调节器100在放电状态来中断提供脉波，直到所述电感器的电流实质为零为止。所述数字电路126是大约在所述电感器的电流实质为零时，将所述调节器100从放电状态切换至闲置状态。在一例子中，所述数字电路126是在电感器的电流在一例如是300毫安的小的正值时，起始从放电状态切换至闲置状态。在所述电感器的电流是在一小的正值时的切换可被利用以考虑到介于何时切换的决定与所述晶体管102-104实际被切换至闲置状态的时间点之间的延迟，使得所述晶体管102-104在电感器的电流为零的时间点或是接近所述时间点是确实被切换至所述闲置状态。
在闲置状态214期间，所述输出电压是随着负载从所述调节器100汲取电力而下降。一旦所述输出电压在时间t4下降到低电压临界值206后，所述数字电路126是实施电流脉波的另一丛发212，以提升所述输出电压至高电压临界值208。
随着所述调节器100提供脉波以及中断提供脉波以维持所述输出电压，数字电路126是控制所述上方电流临界值，以便于调节在电流脉波的一给定的丛发中的电流脉波的数目。由于是否提供另一脉波或是中断提供脉波的决定是根据所述输出电压，因此当所述负载从调节器100汲取更多电力时，在一丛发中的电流脉波的数目将会倾向增加。相反地，当所述负载从调节器100汲取较少电力时，在一丛发中的电流脉波的数目将会倾向减少。所述调节器100是控制上方电流临界值216以实质维持在每个丛发中的电流脉波的数目在一脉波计数范围之内，而不是容许在一丛发中的脉波的数目以一种未经调节的方式来增加及减少。将每个丛发中的电流脉波的数目维持在所述脉波计数范围之内可以通过平衡所述晶体管102-105的切换损失与由于高于必要的电感器的电流所造成的损失，来增加所述调节器100的效率。
为了控制在一丛发中的脉波的数目，所述数字电路126可以增加及减少上方电流临界值216。尤其，为了相较于先前的丛发来减少在一丛发中的脉波的数目(假设是相同的负载汲取)，所述数字电路126可以从上方电流临界值216的目前的位置来增加所述上方电流临界值216。由于每个电流脉波的充电状态(以及因此的持续期间)是根据所述上方电流临界值216而定，因此增加所述上方电流临界值216是使得更多电力在一给定的脉波中被提供至所述输出110。在由每个脉波所提供的电力上的增加是使得负载的需求能够在相对较少的脉波中加以满足。因此，所述上方电流临界值216可被增大以实质维持在每个丛发中的脉波的数目是在所述脉波计数范围的一高脉波临界值或是低于所述高脉波临界值。类似地，为了增加在一丛发中的脉波的数目(假设是相同的负载汲取)，所述数字电路126可以从上方电流临界值216的目前的位置减低所述上方电流临界值216。减低所述上方电流临界值216是使得较少的电力在一给定的脉波中被提供至所述输出，并且使得所述调节器100提供相对更多的脉波以满足所述负载的需求。因此，所述上方电流临界值216可被降低以实质维持在每个丛发中的脉波的数目是在所述脉波计数范围的一低脉波临界值或是高于所述低脉波临界值。
图4是一种用于控制在一丛发中的脉波的数目的范例方法400的流程图。在所述数字电路126已经对于一给定的丛发决定不再提供任何脉波(亦即，进入所述闲置状态)之后，所述数字电路126可以决定是否调整上方电流临界值216。所述数字电路126可以根据在先前的丛发中的电流脉波的数目来做出是否调整所述上方电流临界值216的决定。于是，电流脉波的一丛发是如上所述地由调节器100加以提供(区块402)。在所述丛发中的脉波的数目是如上所述地被计数(区块404)。若在先前的丛发中的电流脉波的数目超过所述脉波计数范围(区块406)，则所述数字电路126可以对于电流脉波的一后续的(例如，下一个)丛发，向下的调整所述上方电流临界值216(区块414)。若在先前的丛发中的电流脉波的数目低于所述脉波计数范围(区块408)，则所述数字电路126可以对于电流脉波的一后续的(例如，下一个))丛发，向上的调整所述上方电流临界值216(区块416)。若在先前的丛发中的电流脉波的数目是在所述脉波计数范围或是在所述脉波计数范围之内，则所述数字电路126可以将上方电流临界值216(线418)维持在相同的值。
所述脉波计数范围可以是任何适当的范围，并且可以是一个在所要的操作环境中提供良好的效率及效能给所述调节器100的值。所述脉波计数范围可以在所述调节器100的设计或是最初的组态设定期间加以选择。在一例子中，所述脉波计数范围是由多个数所组成的，其通过一在所述脉波计数范围的上端的高计数临界值以及一在所述脉波计数范围的下端的低计数临界值(例如，介于8-12之间并且包含8-12)来加以划定界线。在一替代的例子中，所述脉波计数范围是由单一数(例如，10)所组成。
参照回图2，所述数字电路126可以在时间t4附近，针对于所述调节器100来判断在所述丛发210中的电流脉波的数目是否在所述脉波计数范围之内。根据此判断的结果，所述数字电路126向上或是向下的调整上方电流临界值216或是将所述上方电流临界值维持在其目前的值。所述数字电路126是在下一个丛发212的开始之前进行此种调整。在图2所示的例子中，六个脉波是小于所述脉波计数范围。于是，所述数字电路126如上所论述的在时间t4，向下的调整所述上方电流临界值216。
图3是展示与另一范例输出电压波形304密切相关的另一范例电感器的电流波形302的图。所述电感器的电流波形302以及输出电压波形304是针对于所述调节器100的一升压转换器模式的范例波形。所述电感器的电流波形302包含电流脉波的两个丛发310、312。前面的丛发310是开始在所述输出电压304下降到低电压临界值306时。在该时间点，所述数字电路126是将调节器100从闲置状态切换至充电状态，以实施一电流脉波并且提升所述输出电压。在此充电状态期间，所述电感器的电流是增加直到所述电感器的电流到达上方电流临界值316为止。当所述电感器的电流到达上方电流临界值316时，所述数字电路126是将调节器100从充电状态切换至放电状态。在所述放电状态期间，电感器的电流是减小直到所述脉波的结束为止。在一对应于图3的升压转换器模式中，一电流脉波的结束可以根据所述电感器的电流来加以决定。尤其，一电流脉波的结束可以是根据所述电感器的电流何时下降到一下方电流临界值318而定。例如，当所述调节器100是在放电状态中，所述数字电路126可以判断电感器的电流何时下降到低于下方电流临界值318。所述下方电流临界值318可以用任何适当的方式来加以选择。于是，在一升压转换器模式中，一电流脉波可以通过设定及保持所述调节器100在充电状态直到所述电感器的电流上升至上方电流临界值316为止，并且接着设定及保持所述调节器100在放电状态直到所述电感器的电流下降到下方电流临界值318为止来加以实施。
在所述电流脉波期间，数字电路126是监视输出电压以决定是否以及何时在所述丛发310内中断提供电流脉波。若在所述电感器的电流确实下降到低于下方电流临界值318的时间点，所述输出电压仍然低于高电压临界值，则另一脉波是在所述丛发中加以提供。在图3的波形302所展示的例子中，所述输出电压在第一(时间上的)脉波的结束时是低于高电压临界值308。所述输出电压在第一电流脉波期间上升，但是仍然低于所述高电压临界值308。因此，当所述电感器的电流下降到低于下方电流临界值318时，所述数字电路126是提供另一电流脉波，并且从所述放电状态切换至所述充电状态，以实施所述另一脉波。所述数字电路126是透过前面的丛发310来持续提供脉波，并且逐渐地增高所述输出电压。
类似于在图2中所示的实施方式，在图3所示的升压转换器模式的例子中，若另一脉波将被提供，则所述数字电路126是直接从目前的脉波的放电状态前进至下一个脉波的充电状态。所述调节器100在此种脉波之间并不进入闲置状态。如同以上相关图2所论述的，从所述放电状态直接前进到所述充电状态可以包含用一种先断后合的方式来切换所述晶体管102-105，以降低直通的可能性。
在所述丛发310的第六脉波期间，所述输出电压上升超过高电压临界值308，所述数字电路126是在该时点中断提供脉波。所述数字电路126是通过放电电感器106来中断提供脉波，并且一旦所述电感器106被实质放电后，此是将所述调节器100设定到闲置状态314。在所述升压转换器模式中，数字电路126可以用和以上相关图2所论述者相同的方式来中断提供脉波。尤其，若所述调节器100在数字电路126判断所述输出电压已经上升超过高电压临界值208时是在充电状态，则所述数字电路126可以通过立即将调节器100从充电状态切换至放电状态，来中断目前的脉波。一旦在所述放电状态后，不论其是在被切换至放电状态之后或是在被维持于放电状态之后，所述数字电路126都可以通过将调节器100保持在所述放电状态来中断提供脉波，直到所述电感器的电流实质为零为止。如同以上相关图2所论述的，一旦所述电感器被实质放电后，所述数字电路126可以将调节器100设定到所述闲置状态。
一旦所述数字电路126已经针对于一给定的丛发310决定中断提供脉波后，所述数字电路126也判断在所述丛发310中的电流脉波的数目是否在用于所述调节器100的脉波计数范围之内。根据此判断的结果，所述数字电路126向上或向下的调整上方电流临界值316或是将所述上方电流临界值维持在其目前的值。所述数字电路126是在下一个丛发312的开始之前做出此种调整。在图3所示的例子中，六个脉波是小于所述脉波计数范围。于是，所述数字电路126是如上所论述地向下的调整所述上方电流临界值316。所述下方电流临界值318并未被改变。在所述闲置状态314期间，输出电压是随着负载从所述调节器100汲取电力而下降。一旦所述输出电压下降到低电压临界值306后，所述数字电路126是实施电流脉波的另一丛发312，以提升所述输出电压至高电压临界值308。
所述上方电流临界值的调整的大小可以用任何适当的方式来加以实施。例如，所述上方电流临界值的(向上或向下的)调整可被实施为一固定大小的调整，使得每次所述上方电流临界值被调整时，其是被调整所述固定的大小。在另一例子中，所述上方电流临界值的调整可以具有一大小是根据先前的丛发的脉波的数目距离(超过或低于)所述脉波计数范围有多远而定。在一例子中，所述调整的大小是被选择为足够小的，以降低所述上方电流临界值的跳动。譬如，一固定大小的调整可被选择为具有一个值是通常使得所述调节器100在负载的需求上的一改变之后，需要进行数次调整来使得所述上方电流临界值到达正确的值。在此种实例中，所述调节器100可能会提供电流脉波的数目是超过针对于脉波的一个小数目的脉波计数范围，直到所述调节器100稳定为止，但是此种超出界限的操作可被容许以增加所述调整循环的稳定性。
所述上方电流临界值的调整的频率也可以用任何适当的方式来加以实施。例如，所述数字电路126可以在电流脉波的每个丛发之后，根据在先前的丛发中的电流脉波的数目来决定是否调整所述上方电流临界值。在另一例子中，是否调整所述上方电流临界值的决定可以是在每隔电流脉波的一个丛发之后加以做成。此外，在某些例子中，更复杂的调整方案也可被实施。
不论任何情形，在所述上方电流临界值是通过数字电路126来调整或是维持在其目前的值之后，该值(经调整或维持)是被使用作为所述上方电流临界值，以用于在电流脉波的下一个丛发中决定何时从充电状态切换至放电状态。用于上方电流临界值的该值可被利用在电流脉波的后续的丛发中的一或多个中决定是否从充电状态切换至放电状态，直到做成另一上方电流临界值的调整决定为止。
在一例子中，所述调节器100是提供有关上方电流临界值可以是多高以及多低的界限。这些界限可以是根据任何适当的因子而定，其包含用在所述调节器100的构件(例如，晶体管102-105)的效能参数。于是，这些界限例如可以在所述调节器100的设计期间来加以设定。例如，所述上方电流临界值的一上限可被选择在一个降低对于晶体管102-105的损坏的可能性的值。所述上方电流临界值的一下限可被选择在一个对应于用在一晶体管102-105确实传导电流通过其的一最小的导通时间的值。参照回图4中的方法400，若所述数字电路126判断先前的丛发的脉波的数目小于所述脉波计数范围(区块406)并且上方电流临界值是在所述下限(区块410)，则所述数字电路126是将上方电流临界值维持在其目前的值。此可以容许在后续的丛发中的电流脉波的数目能够低于所述脉波计数范围，使得例如在后续的丛发中的脉波的数目下降至单一脉波。类似地，若所述数字电路126判断先前的丛发的脉波的数目大于所述脉波计数范围(区块408)并且上方电流临界值是在所述上限(区块412)，则所述数字电路126是将上方电流临界值维持在其目前的值。同样地，此可以容许在后续的丛发中的电流脉波的数目能够超过所述脉波计数范围，使得例如在一后续的丛发中的脉波的数目是未受限制的。
图5是针对于所述调节器100的一降压转换器模式的一替代的实施方式，与一范例输出电压波形504密切相关的另一范例电感器的电流波形502的图。所述电感器的电流波形502包含电流脉波的两个丛发510、512。前面的丛发510是开始在所述输出电压504下降到低电压临界值506时。在该时间点，所述数字电路126是将调节器100从闲置状态切换至充电状态，以实施一电流脉波并且提升所述输出电压。在所述充电状态期间，电感器的电流是增加直到所述电感器的电流到达上方电流临界值516为止。当所述电感器的电流到达上方电流临界值516时，所述数字电路126是将调节器100从充电状态切换至放电状态。在所述放电状态期间，电感器的电流是减小直到所述脉波的结束为止。在一降压转换器模式的此替代的实施方式中，一电流脉波的结束可以根据所述电感器的电流来加以决定。尤其，一电流脉波的结束可以根据所述电感器的电流何时下降到零来加以决定。例如，当所述调节器100是在放电状态时，所述数字电路126可以判断电感器的电流何时下降到零。在一例子中，所述数字电路126可以根据一通过比较器116所指出的零交叉点来做出此判断。在另一例子中，如同以上相关图2所论述的，所述数字电路126可以根据一小的电感器的电流(例如，300毫安)来做出此判断，以考虑到完成所述晶体管102-104的开关所需的时间。于是，在一降压转换器模式的此替代的实施方式中，一电流脉波可通过设定及保持所述调节器100在充电状态直到电感器的电流上升至上方电流临界值516为止，并且接着设定及保持所述调节器100在放电状态直到电感器的电流下降到零为止来加以实施。
在一降压转换器模式的此实施方式中，在所述放电状态的结束时，数字电路126是在另一脉波将被实施之前将所述调节器100切换到闲置状态一段时间期间。用于将所述调节器100保持在闲置状态期间的时间可以用任何适当的方式来加以选择。在一例子中，所述时间期间是一固定期间的时间。在另一例子中，所述时间期间是从所述放电状态的结束到下一个频率周期期间的时间。在又一例子中，所述时间期间是在所述丛发510中的每个电流脉波之间被改变，以便对于在所述丛发510中的电流脉波维持一给定的频率。
不论如何，在所述电流脉波期间以及介于脉波之间的闲置状态，所述数字电路126都监视输出电压，以决定是否及何时在所述丛发510内中断提供电流脉波。若在用于介于脉波之间的闲置状态期间的时间的结束时，所述输出电压仍然低于高电压临界值，则另一脉波是在所述丛发510中加以提供。在波形502所示的实施方式中，所述输出电压在第一(时间上的)脉波后的闲置状态的结束时是低于所述高电压临界值508。因此，在用于介于脉波之间的闲置状态期间的时间的结束时，所述数字电路126提供另一电流脉波，并且从闲置状态切换至充电状态以实施所述另一脉波。所述数字电路126持续透过前面的丛发510来提供脉波，并且逐渐地增高所述输出电压。
在所述丛发510的第五脉波期间，所述输出电压上升超过高电压临界值508，所述数字电路126是在该时点中断提供脉波。所述数字电路126是通过放电电感器106(若其尚未被放电的话)来中断提供脉波，并且设定或维持所述调节器100在闲置状态中。若所述调节器100在数字电路126判断所述输出电压已经上升超过高电压临界值508时是在一充电状态中，则所述数字电路126可以通过立即将调节器100从充电状态切换至放电状态，来中断所述充电状态。若所述调节器100是在所述放电状态中，不论其是在被切换至放电状态之后或是在被维持于放电状态之后，所述数字电路126都可以通过将所述调节器100保持在放电状态来中断提供脉波，直到所述电感器的电流是零为止。所述数字电路126接着可以切换调节器100至闲置状态。若所述调节器100在输出电压上升超过高电压临界值时是在介于脉波之间的闲置状态中，则所述数字电路126可以通过维持调节器100在闲置状态来中断提供脉波。
一旦所述数字电路126已经针对于一给定的丛发510决定中断提供脉波，则所述数字电路126也判断在所述丛发510中的电流脉波的数目是否在用于所述调节器100的脉波计数范围之内。根据此判断的结果，所述数字电路126是向上或向下的调整上方电流临界值516或是将所述上方电流临界值维持在其目前的值。所述数字电路126是在下一个丛发512的开始之前做出此种调整。在图5所示的实施方式中，五个脉波是小于所述脉波计数范围。于是，如上所论述的，所述数字电路126是向下的调整所述上方电流临界值516。在所述闲置状态514期间，所述输出电压是随着负载从所述调节器100汲取电力而下降。一旦所述输出电压下降到低电压临界值506后，所述数字电路126实施电流脉波的另一丛发512，以提升所述输出电压达到高电压临界值508。
在一例子中，所述电压调节器100可以在启动时通过设定上方电流临界值至其上限而被初始化。一旦所述电压调节器100被初始化后，所述上方电流临界值可以如同在此所述地加以调整，以维持控制在每个丛发中的电流脉波的数目，并且调节所述输出电压。
尽管以上是相关一种升降压拓扑所述的，但是对于熟习此项技术者而言应该明显的是，上述的方法也可以在适当的较小调整下，被利用在其它切换式调节器的电路拓朴中。例如，上述的方法可被利用于降压、升压、升降压、Split-pi、Cuk以及SEPIC的拓朴/模式。在致能多个操作模式的电路拓朴(例如，如上所述的一升降压拓扑)中，所述调节器100可被配置以选择性地操作在所述多个模式中的一个，并且视情况而切换在模式之间。在此种模式之间切换的方案是熟习此项技术者已知的。此外，在某些例子中，在此所述的方法可以是一调节器的多个模式中的一个，使得所述调节器可以如同在此所述地操作在一第一模式中，并且可以在另一模式中用一不同的方式(例如，根据一种脉波宽度调变的设计)来操作。要操作在哪一种模式以及何时在此种模式之间切换的决定可以用例如是根据所述输出电压的任何适当的方式来加以做成。
如同在以上所提及的，所述数字电路126可以利用任何适当的电子电路来实施上述的控制设计。图1描绘此种电子电路的一个例子。如图所示，所述数字电路126包含脉波产生控制逻辑132，其包含所述控制逻辑以控制晶体管102-105，以便于在降压模式及升压模式中产生一脉波。如同熟习此项技术者已知的，所述控制逻辑132可以通过设定所有的晶体管102-105至一非导电的状态，来设定调节器100到闲置状态中。不论所述调节器100是在降压模式或升压模式中，所述闲置状态都是相同的。在所述降压模式中，控制逻辑132可以通过设定晶体管102至一导电的状态、设定晶体管103至一非导电的状态、设定晶体管104至一导电的状态以及设定晶体管105至一非导电的状态，以将所述调节器100设定到充电状态。同样在所述降压模式中，控制逻辑132可以通过设定晶体管102至一非导电的状态、设定晶体管103至一导电的状态、设定晶体管104至一导电的状态以及设定晶体管105至一非导电的状态，以将所述调节器100设定到放电状态中。在所述升压模式中，控制逻辑132可以通过设定晶体管102至一导电的状态、设定晶体管103至一非导电的状态、设定晶体管104至一非导电的状态以及设定晶体管105至一导电的状态，以将所述调节器100设定到充电状态。同样在所述升压模式中，控制逻辑132可以通过设定晶体管102至一导电的状态、设定晶体管103至一非导电的状态、设定晶体管104至一导电的状态以及设定晶体管105至一非导电的状态，以将所述调节器100设定到放电状态中。
如上所论述的，所述脉波产生控制逻辑132是根据来自比较器118的一信号以决定何时实施电流脉波的一丛发。尤其，当来自所述比较器118的信号指出输出电压已经下降到低于低电压临界值时，所述控制逻辑132是实施电流脉波的一丛发。在每个电流脉波之后，所述控制逻辑132亦根据来自所述比较器118的信号以决定是否提供另一脉波或是中断提供脉波。尤其，所述控制逻辑132持续提供额外的脉波，直到来自所述比较器118的信号指出输出电压已经上升超过高电压临界值为止。
所述脉波产生控制逻辑132也根据来自所述比较器116的一第一信号以决定在每个脉波中何时从充电状态切换至放电状态。尤其，当来自所述比较器116的信号指出电感器的电流已经上升超过上方电流临界值时，所述控制逻辑132可以从充电状态切换至放电状态。在相关图2所论述的一降压转换器模式的实施方式中，所述控制逻辑132接着可以实施一定时器以用于所述固定期间的时间，以如上所论述地决定何时从所述放电状态切换。在一升压转换器模式中，所述控制逻辑132可以根据来自比较器116的一第二信号以决定何时从所述放电状态切换，所述第二信号是指出电感器的电流是否已经下降到低于下方电流临界值。在相关图5所论述的降压转换器模式的替代实施方式中，所述控制逻辑132可以根据来自所述比较器116的一指出电感器的电流是否已经到达零的第二信号以决定何时从所述放电状态切换或是如上所论述的在某些实施方式中，其是在所述电感器的电流相当小的时候切换。
为了判断所述电感器的电流是否超过上方电流临界值，所述比较器116可以比较来自电流传感器114的信号与一对应于所述上方电流临界值的电压参考(VPFMH)。所述对应于上方电流临界值的电压参考(VPFMH)可以通过利用一数字至模拟转换器134来转换所述电压参考(VPFMH)的一数字值成为一模拟电压来加以产生。所述电压参考(VPFMH)的数字值可以用任何适当的方式而被储存在所述数字电路126内。在一例子中，所述数字值可被储存在一5位的升降计数器136中。
一脉波数目计数器138可被利用以计数在一给定的丛发中的脉波的数目。所述脉波数目计数器138可被耦接至从控制逻辑132至驱动器128-131的信号线中的一或多个。所述脉波数目计数器138可被配置以感测从控制逻辑132至驱动器128-131的信号，并且从其识别出在所述丛发中的每个脉波。在所述丛发的结束时，所述控制逻辑132可以传送一信号至计数器138，以使得所述计数器138提供一对应于在所述丛发中的脉波的数目的值至一比较器140。所述比较器140可以比较来自计数器138的值与一脉波计数范围142。根据来自所述计数器138的值是低于、在其之内或是超过所述脉波计数范围142，所述控制逻辑132可以通过依此增量或减量所述计数器136来增加或减小所述上方电流临界值。所述控制逻辑132可以通过保持计数器136不变的，以将所述上方电流临界值维持在其目前的值。
图6是一种包含所述电压调节器100的范例系统600的方块图。所述系统600包含一电源602，其耦接至所述电压调节器100的输入108，以提供电力至所述电压调节器100。所述电源602可以是任何适当的电源，例如是一电池或是线路电压。所述电压调节器100是从电源602汲取电力，并且在输出110之处提供经调节的输出电力。一电子电路604是耦接至所述电压调节器100的输出110，并且从所述电压调节器100汲取电力。在一例子中，所述系统600是一移动电话，并且所述电子电路604包含一或多个处理装置、一显示器/触控屏幕、一扬声器、一射频收发器以及其它构件。
在操作上，所述电压调节器100是如上所论述地被配置以根据所述输出电压来判断电子电路604何时需要电力，并且如上所论述地提供电力至所述输出110，以便于维持输出电压在一所要的范围之内。
范例实施例
例子1是包含一种利用一切换式调节器来调节电压的方法，所述方法包括：感测由所述调节器所提供的一输出电压；若所述输出电压下降到低于一低电压临界值，则提供一或多个电流脉波的一丛发以提升所述输出电压，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：设定所述电压调节器至一充电状态；以及若通过一电感器的一电流在所述调节器是在所述充电状态时到达一上方电流临界值，则将所述调节器从所述充电状态切换至一放电状态；若所述输出电压在所述丛发期间上升超过一高电压临界值，则中断所述电流脉波的丛发；计数在所述丛发中的所述一或多个电流脉波的一数目；比较所述一或多个电流脉波的数目与至少一脉波临界值；以及根据所述一或多个电流脉波的数目来调整所述上方电流临界值。
例子2是包含例子1的方法，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含在切换所述调节器至所述放电状态之后，将所述调节器保持在所述放电状态中一固定期间的时间；其中提供所述一或多个电流脉波的丛发是包含若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；并且其中中断所述电流脉波的丛发是包含若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是高于所述高电压临界值，则通过将所述调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
例子3是包含例子1的方法，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含在切换所述调节器至所述放电状态之后，将所述调节器保持在所述放电状态直到通过所述电感器的电流到达一下方电流临界值为止；其中提供所述一或多个电流脉波的丛发是包含若所述输出电压在通过所述电感器的电流到达所述下方电流临界值时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；并且其中中断所述电流脉波的丛发是包含若所述输出电压在通过所述电感器的电流到达所述下方电流临界值时是高于所述高电压临界值，则通过将所述调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
例子4是包含例子1-3的任一个的方法，其中设定所述调节器至所述充电状态是包含分别设定一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的电流增加，并且其中将所述调节器从所述充电状态切换至所述放电状态是包含分别设定所述一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的电流减小。
例子5是包含例子1-4的任一个的方法，其中将所述调节器从所述放电状态切换至一闲置状态是包含分别设定所述一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的电流是实质为零。
例子6是包含例子1-5的任一个的方法，其中所述至少一临界值包含单一临界值，其中调整所述上方电流临界值是包含：若所述一或多个电流脉波的数目小于所述单一临界值，则降低所述上方电流临界值；以及若所述一或多个电流脉波的数目大于所述单一临界值，则增加所述上方电流临界值；其中若所述一或多个电流脉波的数目等于所述单一临界值，则维持所述上方电流临界值。
例子7是包含例子1-5的任一个的方法，其中所述至少一临界值包含一低脉波临界值以及一高脉波临界值，其中调整所述上方电流临界值是包含：若所述一或多个电流脉波的数目小于一低脉波临界值，则降低所述上方电流临界值；以及若所述一或多个电流脉波的数目大于一高脉波临界值，则增加所述上方电流临界值；其中若所述一或多个电流脉波的数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则维持所述上方电流临界值。
例子8是包含例子1-5的任一个的方法，其中所述至少一临界值包含一低脉波临界值以及一高脉波临界值，其中调整所述上方电流临界值是包含：若所述一或多个电流脉波的数目小于一低脉波临界值并且所述上方电流临界值是高于一下限，则降低所述上方电流临界值；以及若所述一或多个电流脉波的数目大于一高脉波临界值并且所述上方电流临界值是低于一上限，则增加所述上方电流临界值；其中若所述一或多个电流脉波的数目小于一低脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述下限，则将所述上方电流临界值维持在所述下限；并且其中若所述一或多个电流脉波的数目大于一高脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述上限，则将所述上方电流临界值维持在所述上限；其中若所述一或多个电流脉波的数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则维持所述上方电流临界值。
例子9是包含例子8的方法，其中所述上方电流临界值是根据一数字值而定，以使得提升所述上方电流临界值是包含增加所述数字值，并且降低所述上方电流临界值是包含减低所述数字值。
例子10是包含一种用于通过充电及放电一电感器以在一输出提供一经调节的电压的集成电路芯片，所述集成电路芯片是包括：一第一比较器，其被配置以：指出在所述输出的电压是否高于一高电压临界值；以及指出在所述输出的电压是否低于一低电压临界值；一电流传感器，其被配置以感测一传递通过所述电感器的电流；一第二比较器，其被配置以根据来自所述电流传感器的一信号以指出传递通过所述电感器的电流是否高于一上方电流临界值；一数字电路，其被配置以：根据来自所述第一比较器的一输出以判断所述输出电压是否下降到低于一低电压临界值；若所述输出电压下降到低于所述低电压临界值，则提供电流脉波的一丛发以提升所述输出电压；提供一对应于所述上方电流临界值的数位值至所述第二比较器；在所述电流脉波的丛发期间，根据来自所述第二比较器的一输出以判断通过所述电感器的电流是否上升超过所述上方电流临界值；在所述丛发中提供每个电流脉波，其是通过：设定所述调节器至一充电状态；若通过所述电感器的电流在所述充电状态期间上升超过所述上方电流临界值，则设定所述调节器至一放电状态；在所述电流脉波的丛发期间，根据来自所述第一比较器的一输出以判断所述输出电压是否上升超过一高电压临界值；若所述输出电压上升超过所述高电压临界值，则中断所述丛发；计数在所述丛发中的电流脉波的一数目；比较电流脉波的数目与至少一脉波计数临界值；以及根据电流脉波的数目以调整所述上方电流临界值。
例子11是包含例子10的集成电路芯片，其包括一被配置以转换所述数字值成为一电压的数字至模拟转换器，其中所述第二比较器被配置以比较所述电压与来自所述电流传感器的一电压，其中来自所述电流传感器的电压是对应于通过所述电感器的电流。
例子12是包含例子10-11的任一个的集成电路芯片，其中所述数字电路被配置以：在所述调节器是在所述放电状态中的一时间长度监视；若所述输出电压在一固定期间的时间的结束时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；其中中断所述电流脉波的丛发是包含若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是高于所述高电压临界值，则中断所述丛发。
例子13是包含例子10-11的任一个的电压调节器，其中所述数字电路被配置以：在所述放电状态期间判断通过所述电感器的电流是否到达一下方电流临界值；若所述输出电压在通过所述电感器的电流到达所述下方电流临界值时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；其中中断所述电流脉波的丛发是包含若所述输出电压在通过所述电感器的电流到达所述下方电流临界值时是高于所述高电压临界值，则中断所述丛发。
例子14是包含例子10-13的任一个的集成电路芯片，其中设定所述调节器至一充电状态是包含分别设定一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的电流增加，其中设定所述调节器至一放电状态是包含分别设定所述一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的电流减小。
例子15是包含例子10-14的任一个的集成电路芯片，其中所述至少一脉波计数临界值是由单一临界值所组成，其中调整所述上方电流临界值是包含：若电流脉波的数目小于所述单一临界值，则降低对应于所述上方电流临界值的数位值；以及若电流脉波的数目大于所述单一临界值，则增加对应于所述上方电流临界值的数字值，其中若电流脉波的数目等于所述单一临界值，则所述数字电路被配置以维持对应于所述上方电流临界值的数位值。
例子16是包含例子10-14的任一个的集成电路芯片，其中所述至少一脉波计数临界值包含一低脉波临界值以及一高脉波临界值，其中调整所述上方电流临界值是包含：若电流脉波的数目小于所述低脉波临界值，则降低对应于所述上方电流临界值的数位值；以及若电流脉波的数目大于所述高脉波临界值，则增加对应于所述上方电流临界值的数字值，其中若电流脉波的数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则所述数字电路被配置以维持对应于所述上方电流临界值的数位值。
例子17是包含例子10-14的任一个的集成电路芯片，其中所述至少一脉波计数临界值包含一低脉波临界值以及一高脉波临界值，其中调整所述上方电流临界值是包含：若电流脉波的数目小于所述低脉波临界值并且所述数位值高于一下限，则降低对应于所述上方电流临界值的数位值；以及若电流脉波的数目大于所述高脉波临界值并且所述数字值低于一上限，则增加对应于所述上方电流临界值的数字值；其中若电流脉波的数目小于所述低脉波临界值并且所述数位值是在所述下限，则所述数字电路被配置以将所述数字值维持在所述下限；其中若电流脉波的数目大于所述脉波计数范围并且所述数位值是在一上限，则所述数字电路被配置以将所述数字值维持在所述上限；其中若电流脉波的数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则所述数字电路被配置以维持所述数字值。
例子18是包含一种利用一切换式调节器来调节电压的方法，所述方法包括：感测一由所述切换式调节器所提供的输出电压；每次所述输出电压下降到低于一低电压临界值时，则提供一或多个电流脉波的一丛发以提升所述输出电压直到所述输出电压到达一高电压临界值为止，接着中断所述电流脉波的丛发，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含设定所述电压调节器至一充电状态直到通过一电感器的一电流到达一上方电流临界值为止，接着设定所述电压调节器至一放电状态；以及对于每个丛发：计数被用来将所述输出电压从所述低电压临界值提升至所述高电压临界值的一或多个电流脉波的一数目；若所述一或多个电流脉波的数目小于一低脉波临界值并且所述上方电流临界值是高于一下限，则降低所述上方电流临界值；若所述一或多个电流脉波的数目小于所述低脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述下限，则将所述上方电流临界值维持在所述下限；若所述一或多个电流脉波的数目大于一高脉波临界值并且所述上方电流临界值是低于所述上限，则增加所述上方电流临界值；若所述一或多个电流脉波的数目大于一高脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述上限，则将所述上方电流临界值维持在所述上限；以及若所述一或多个电流脉波的数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则维持所述上方电流临界值。
例子19是包含例子18的方法，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含在切换所述调节器至所述放电状态之后，将所述调节器保持在所述放电状态中一固定期间的时间；其中提供所述一或多个电流脉波的丛发是包含若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；并且其中中断所述电流脉波的丛发是包含若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是高于所述高电压临界值，则通过将所述调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
例子20是包含例子18的方法，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含在切换所述调节器至所述放电状态之后，将所述调节器保持在所述放电状态直到通过所述电感器的电流到达一下方电流临界值为止；其中提供所述一或多个电流脉波的丛发是包含若所述输出电压在通过所述电感器的电流到达所述下方电流临界值时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；并且其中中断所述电流脉波的丛发是包含若所述输出电压在通过所述电感器的电流到达所述下方电流临界值时是高于所述高电压临界值，则通过将所述调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
例子21是包含一种切换式电压调节器，其包括：一电感器，其串联耦接在所述调节器的一输入以及所述调节器的一输出之间；一第一比较器，其被配置以：指出在所述输出的电压是否高于一高电压临界值；以及指出在所述输出的电压是否低于一低电压临界值；一电流传感器，其被配置以感测一传递通过所述电感器的电流；一第二比较器，其被配置以根据来自所述电流传感器的一信号以指出传递通过所述电感器的电流是否高于一上方电流临界值；一数字电路，其被配置以：根据来自所述第一比较器的一输出以判断所述输出电压是否下降到低于一低电压临界值；若所述输出电压下降到低于所述低电压临界值，则提供电流脉波的一丛发以提升所述输出电压；提供一对应于所述上方电流临界值的数位值至所述第二比较器；在所述电流脉波的丛发期间，根据来自所述第二比较器的一输出以判断通过所述电感器的电流是否上升超过所述上方电流临界值；在所述丛发中提供每个电流脉波，其是通过：设定所述调节器至一充电状态；若通过所述电感器的电流在所述充电状态期间上升超过所述上方电流临界值，则设定所述调节器至一放电状态；在所述电流脉波的丛发期间，根据来自所述第一比较器的一输出以判断所述输出电压是否上升超过一高电压临界值；若所述输出电压上升超过所述高电压临界值，则中断所述丛发；计数在所述丛发中的电流脉波的一数目；比较电流脉波的数目与至少一脉波计数临界值；以及根据电流脉波的数目以调整所述上方电流临界值。
例子22是包含例子21的切换式电压调节器，其中所述至少一脉波计数临界值包含一低脉波临界值以及一高脉波临界值，其中调整所述上方电流临界值是包含：若电流脉波的数目小于所述低脉波临界值并且所述数位值是高于一下限，则降低对应于所述上方电流临界值的数位值；以及若电流脉波的数目大于所述高脉波临界值并且所述数字值是低于一上限，则增加对应于所述上方电流临界值的数字值；其中若电流脉波的数目小于所述低脉波临界值并且所述数位值是在所述下限，则所述数字电路被配置以将所述数字值维持在所述下限；其中若电流脉波的数目大于所述脉波计数范围并且所述数位值是在一上限，则所述数字电路被配置以将所述数字值维持在所述上限；其中若电流脉波的数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则所述数字电路被配置以维持所述数字值。
例子23是包含例子22的电压调节器，其中所述数字电路被配置以：在所述调节器是在所述放电状态中的一时间长度监视；若所述输出电压在一固定期间的时间的结束时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；其中中断所述电流脉波的丛发是包含若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是高于所述高电压临界值，则中断所述丛发。
例子24是包含例子22的电压调节器，其中所述数字电路被配置以：在所述放电状态期间判断通过所述电感器的电流是否到达一下方电流临界值；若所述输出电压在通过所述电感器的电流到达所述下方电流临界值时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；其中中断所述电流脉波的丛发是包含若所述输出电压在通过所述电感器的电流到达所述下方电流临界值时是高于所述高电压临界值，则中断所述丛发。
例子25是包含例子21-24的任一个的电压调节器，其中设定所述调节器至一充电状态是包含分别设定一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的电流增加；其中设定所述调节器至一放电状态是包含分别设定所述一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的电流减小。
例子26是包含一种系统，其包括：一电源；一电子电路；以及一切换式电压调节器，其耦接在所述电源以及所述电子电路之间，所述切换式电压调节器被配置以从所述电源汲取电力并且提供调节器电力至所述电子电路，所述切换式电压调节器包含：一电感器，其串联耦接在所述调节器的一输入以及所述调节器的一输出之间；一第一比较器，其被配置以：指出在所述输出的电压是否高于一高电压临界值；以及指出在所述输出的电压是否低于一低电压临界值；一电流传感器，其被配置以感测一传递通过所述电感器的电流；一第二比较器，其被配置以根据来自所述电流传感器的一信号以指出传递通过所述电感器的电流是否高于一上方电流临界值；一数字电路，其被配置以：每次所述输出电压下降到低于一低电压临界值时，则提供一或多个电流脉波的一丛发以提升所述输出电压直到所述输出电压到达一高电压临界值为止，接着中断所述电流脉波的丛发，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含设定所述电压调节器至一充电状态直到通过一电感器的一电流到达一上方电流临界值为止，接着设定所述电压调节器至一放电状态；以及对于每个丛发：计数被用来将所述输出电压从所述低电压临界值提升至所述高电压临界值的一或多个电流脉波的一数目；若所述一或多个电流脉波的数目小于一低脉波临界值并且所述上方电流临界值是高于一下限，则降低所述上方电流临界值；若所述一或多个电流脉波的数目小于所述低脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述下限，则将所述上方电流临界值维持在所述下限；若所述一或多个电流脉波的数目大于一高脉波临界值并且所述上方电流临界值是低于所述上限，则增加所述上方电流临界值；若所述一或多个电流脉波的数目大于一高脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述上限，则将所述上方电流临界值维持在所述上限；以及若所述一或多个电流脉波的数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则维持所述上方电流临界值。
例子27是包含例子26的系统，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含在切换所述调节器至所述放电状态之后，将所述调节器保持在所述放电状态中一固定期间的时间；其中提供所述一或多个电流脉波的丛发是包含若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；并且其中中断所述电流脉波的丛发是包含若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是高于所述高电压临界值，则通过将所述调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
例子28是包含例子26的系统，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含在切换所述调节器至所述放电状态之后，将所述调节器保持在所述放电状态中直到通过所述电感器的电流到达一下方电流临界值为止；其中提供所述一或多个电流脉波的丛发是包含若所述输出电压在通过所述电感器的电流到达所述下方电流临界值时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；并且其中中断所述电流脉波的丛发是包含若所述输出电压在通过所述电感器的电流到达所述下方电流临界值时是高于所述高电压临界值，则通过将所述调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。

Claims (28)

1.一种利用一切换式调节器来调节电压的方法，所述方法包括：
感测由所述切换式调节器所提供的一输出电压；
若所述输出电压下降到低于一低电压临界值，则提供一丛发的一或多个电流脉波以提升所述输出电压，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：
设定所述切换式调节器至一充电状态；以及
若通过一电感器的一电流在所述切换式调节器是在所述充电状态时到达一上方电流临界值，则将所述切换式调节器从所述充电状态切换至一放电状态；
若所述输出电压在所述丛发期间上升超过一高电压临界值，则中断所述丛发的电流脉波；
计数在所述丛发中的所述一或多个电流脉波的一数目；
比较所述一或多个电流脉波的所述数目与至少一脉波临界值；以及
根据所述一或多个电流脉波的所述数目来调整所述上方电流临界值。
2.如权利要求1所述的方法，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：在切换所述切换式调节器至所述放电状态之后，将所述切换式调节器保持在所述放电状态中一固定期间的时间；
其中提供所述丛发的一或多个电流脉波是包含：若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；以及
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是高于所述高电压临界值，则通过将所述切换式调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
3.如权利要求1所述的方法，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：在切换所述切换式调节器至所述放电状态之后，将所述切换式调节器保持在所述放电状态直到通过所述电感器的所述电流到达一下方电流临界值为止；
其中提供所述丛发的一或多个电流脉波是包含：若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；以及
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是高于所述高电压临界值，则通过将所述切换式调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
4.如权利要求1所述的方法，其中设定所述切换式调节器至所述充电状态是包含：分别设定一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的所述电流增加，以及
其中将所述切换式调节器从所述充电状态切换至所述放电状态是包含：分别设定所述一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的所述电流减小。
5.如权利要求1所述的方法，其中将所述切换式调节器从所述放电状态切换至一闲置状态是包含：分别设定所述一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的所述电流是实质为零。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一脉波临界值包含一单一临界值，
其中调整所述上方电流临界值是包含：
若所述一或多个电流脉波的所述数目小于所述单一临界值，则降低所述上方电流临界值；以及
若所述一或多个电流脉波的所述数目大于所述单一临界值，则增加所述上方电流临界值；
其中若所述一或多个电流脉波的所述数目等于所述单一临界值，则维持所述上方电流临界值。
7.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一脉波临界值包含一低脉波临界值以及一高脉波临界值，
其中调整所述上方电流临界值是包含：
若所述一或多个电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值，则降低所述上方电流临界值；以及
若所述一或多个电流脉波的所述数目大于所述高脉波临界值，则增加所述上方电流临界值；
其中若所述一或多个电流脉波的所述数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则维持所述上方电流临界值。
8.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一脉波临界值包含一低脉波临界值以及一高脉波临界值，其中，调整所述上方电流临界值进一步根据将所述一或多个电流脉波的所述数目与所述低脉波临界值和所述高脉波临界值进行比较的结果。
9.如权利要求8所述的方法，
其中调整所述上方电流临界值进一步包含：
若所述一或多个电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值并且所述上方电流临界值是高于一下限，则降低所述上方电流临界值；以及
若所述一或多个电流脉波的所述数目大于所述高脉波临界值并且所述上方电流临界值是低于一上限，则增加所述上方电流临界值；
其中若所述一或多个电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述下限，则将所述上方电流临界值维持在所述下限；
其中若所述一或多个电流脉波的所述数目大于所述高脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述上限，则将所述上方电流临界值维持在所述上限；
其中若所述一或多个电流脉波的所述数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则维持所述上方电流临界值；
其中所述上方电流临界值是根据一数字值而定，以使得提升所述上方电流临界值是包含增加所述数字值，并且降低所述上方电流临界值是包含减低所述数字值。
10.一种用于通过充电及放电一电感器以在一输出提供一经调节的电压的集成电路芯片，所述集成电路芯片是包括：
一第一比较器，其被配置以：
指出在所述输出的所述经调节的电压是否高于一高电压临界值；以及
指出在所述输出的所述经调节的电压是否低于一低电压临界值；
一电流传感器，其被配置以感测传递通过所述电感器的一电流；
一第二比较器，其被配置以根据来自所述电流传感器的一信号以指出传递通过所述电感器的所述电流是否高于一上方电流临界值；
一数字电路，其被配置以：
根据来自所述第一比较器的一输出以判断输出电压是否下降到低于所述低电压临界值；
若所述输出电压下降到低于所述低电压临界值，则提供一丛发的电流脉波以提升所述输出电压；
提供对应于所述上方电流临界值的一数字值至所述第二比较器；
在所述丛发的电流脉波期间，根据来自所述第二比较器的一输出以判断通过所述电感器的所述电流是否上升超过所述上方电流临界值；
在所述丛发中提供每个电流脉波，其是通过：
设定一调节器至一充电状态；
若通过所述电感器的所述电流在所述充电状态期间上升超过所述上方电流临界值，则设定所述调节器至一放电状态；
在所述丛发的电流脉波期间，根据来自所述第一比较器的一输出以判断所述输出电压是否上升超过所述高电压临界值；
若所述输出电压上升超过所述高电压临界值，则中断所述丛发；
计数在所述丛发中的电流脉波的一数目；
比较电流脉波的所述数目与至少一脉波计数临界值；以及
根据电流脉波的所述数目以调整所述上方电流临界值。
11.如权利要求10所述的集成电路芯片，其包括被配置以转换所述数字值成为一电压的一数字至模拟转换器，
其中所述第二比较器被配置以比较所述电压与来自所述电流传感器的一电压，其中来自所述电流传感器的所述电压是对应于通过所述电感器的所述电流。
12.如权利要求10所述的集成电路芯片，其中所述数字电路被配置以：
监视所述调节器在所述放电状态中的一时间长度；
若所述输出电压在一固定期间的时间的结束时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是高于所述高电压临界值，则中断所述丛发。
13.如权利要求10所述的集成电路芯片，其中所述数字电路被配置以：
在所述放电状态期间判断通过所述电感器的所述电流是否到达一下方电流临界值；
若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；
其中所述中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是高于所述高电压临界值，则中断所述丛发。
14.如权利要求10所述的集成电路芯片，其中设定所述调节器至一充电状态是包含：分别设定一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的所述电流增加，
其中设定所述调节器至一放电状态是包含：分别设定所述一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的所述电流减小。
15.如权利要求10所述的集成电路芯片，其中所述至少一脉波计数临界值是由一单一临界值所组成，
其中调整所述上方电流临界值是包含：
若电流脉波的所述数目小于所述单一临界值，则降低对应于所述上方电流临界值的所述数字值；以及
若电流脉波的所述数目大于所述单一临界值，则增加对应于所述上方电流临界值的所述数字值，
其中若电流脉波的所述数目等于所述单一临界值，则所述数字电路被配置以维持对应于所述上方电流临界值的所述数字值。
16.如权利要求10所述的集成电路芯片，其中所述至少一脉波计数临界值包含一低脉波临界值以及一高脉波临界值，
其中调整所述上方电流临界值是包含：
若电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值，则降低对应于所述上方电流临界值的所述数字值；以及
若电流脉波的所述数目大于所述高脉波临界值，则增加对应于所述上方电流临界值的所述数字值，
其中若电流脉波的所述数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则所述数字电路被配置以维持对应于所述上方电流临界值的所述数字值。
17.如权利要求10所述的集成电路芯片，其中所述至少一脉波计数临界值包含一低脉波临界值以及一高脉波临界值，
其中调整所述上方电流临界值是包含：
若电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值并且所述数字值高于一下限，则降低对应于所述上方电流临界值的所述数字值；以及
若电流脉波的所述数目大于所述高脉波临界值并且所述数字值低于一上限，则增加对应于所述上方电流临界值的所述数字值；
其中若电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值并且所述数字值是在所述下限，则所述数字电路被配置以将所述数字值维持在所述下限；
其中若电流脉波的所述数目大于脉波计数范围并且所述数字值是在所述上限，则所述数字电路被配置以将所述数字值维持在所述上限；
其中若电流脉波的所述数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则所述数字电路被配置以维持所述数字值。
18.一种利用一切换式调节器来调节电压的方法，所述方法包括：
感测由所述切换式调节器所提供的一输出电压；
每次所述输出电压下降到低于一低电压临界值时，则提供一丛发的一或多个电流脉波以提升所述输出电压直到所述输出电压到达一高电压临界值为止，接着中断所述丛发的电流脉波，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：设定所述切换式调节器至一充电状态直到通过一电感器的一电流到达一上方电流临界值为止，接着设定所述切换式调节器至一放电状态；以及
对于每个丛发：
计数被用来将所述输出电压从所述低电压临界值提升至所述高电压临界值的所述一或多个电流脉波的一数目；
若所述一或多个电流脉波的所述数目小于一低脉波临界值并且所述上方电流临界值是高于一下限，则降低所述上方电流临界值；
若所述一或多个电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述下限，则将所述上方电流临界值维持在所述下限；
若所述一或多个电流脉波的所述数目大于一高脉波临界值并且所述上方电流临界值是低于一上限，则增加所述上方电流临界值；
若所述一或多个电流脉波的所述数目大于所述高脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述上限，则将所述上方电流临界值维持在所述上限；以及若所述一或多个电流脉波的所述数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则维持所述上方电流临界值。
19.如权利要求18所述的方法，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：在切换所述切换式调节器至所述放电状态之后，将所述切换式调节器保持在所述放电状态中一固定期间的时间；
其中提供所述丛发的一或多个电流脉波是包含：若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；以及
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是高于所述高电压临界值，则通过将所述切换式调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
20.如权利要求18所述的方法，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：在切换所述切换式调节器至所述放电状态之后，将所述切换式调节器保持在所述放电状态直到通过所述电感器的所述电流到达一下方电流临界值为止；
其中提供所述丛发的一或多个电流脉波是包含：若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；以及
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是高于所述高电压临界值，则通过将所述切换式调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
21.一种切换式电压调节器，其包括：
一电感器，其串联耦接在所述切换式电压调节器的一输入以及所述切换式电压调节器的一输出之间；
一第一比较器，其被配置以：
指出在所述输出的电压是否高于一高电压临界值；以及
指出在所述输出的所述电压是否低于一低电压临界值；
一电流传感器，其被配置以感测传递通过所述电感器的一电流；
一第二比较器，其被配置以根据来自所述电流传感器的一信号以指出传递通过所述电感器的所述电流是否高于一上方电流临界值；
一数字电路，其被配置以：
根据来自所述第一比较器的一输出以判断输出电压是否下降到低于所述低电压临界值；
若所述输出电压下降到低于所述低电压临界值，则提供一丛发的电流脉波以提升所述输出电压；
提供对应于所述上方电流临界值的一数字值至所述第二比较器；
在所述丛发的电流脉波期间，根据来自所述第二比较器的一输出以判断通过所述电感器的所述电流是否上升超过所述上方电流临界值；
在所述丛发中提供每个电流脉波，其是通过：
设定所述切换式电压调节器至一充电状态；
若通过所述电感器的所述电流在所述充电状态期间上升超过所述上方电流临界值，则设定所述切换式电压调节器至一放电状态；
在所述丛发的电流脉波期间，根据来自所述第一比较器的一输出以判断所述输出电压是否上升超过所述高电压临界值；
若所述输出电压上升超过所述高电压临界值，则中断所述丛发；
计数在所述丛发中的电流脉波的一数目；
比较电流脉波的所述数目与至少一脉波计数临界值；以及
根据电流脉波的所述数目以调整所述上方电流临界值。
22.如权利要求21所述的切换式电压调节器，其中所述至少一脉波计数临界值包含一低脉波临界值以及一高脉波临界值，
其中调整所述上方电流临界值是包含：
若电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值并且所述数字值是高于一下限，则降低对应于所述上方电流临界值的所述数字值；以及
若电流脉波的所述数目大于所述高脉波临界值并且所述数字值是低于一上限，则增加对应于所述上方电流临界值的所述数字值；
其中若电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值并且所述数字值是在所述下限，则所述数字电路被配置以将所述数字值维持在所述下限；
其中若电流脉波的所述数目大于脉波计数范围并且所述数字值是在所述上限，则所述数字电路被配置以将所述数字值维持在所述上限；
其中若电流脉波的所述数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则所述数字电路被配置以维持所述数字值。
23.如权利要求22所述的切换式电压调节器，其中所述数字电路被配置以：
监视所述切换式电压调节器在所述放电状态中的一时间长度；
若所述输出电压在一固定期间的时间的结束时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是高于所述高电压临界值，则中断所述丛发。
24.如权利要求22所述的切换式电压调节器，其中所述数字电路被配置以：
在所述放电状态期间判断通过所述电感器的所述电流是否到达一下方电流临界值；
若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；
其中所述中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是高于所述高电压临界值，则中断所述丛发。
25.如权利要求21所述的切换式电压调节器，其中设定所述切换式电压调节器至一充电状态是包含：分别设定一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的所述电流增加，
其中设定所述切换式电压调节器至一放电状态是包含：分别设定所述一或多个晶体管到导电的状态或是非导电的状态，以使得通过所述电感器的所述电流减小。
26.一种具有经调节输出电压的系统，其包括：
一电源；
一电子电路；以及
一切换式电压调节器，其耦接在所述电源以及所述电子电路之间，所述切换式电压调节器被配置以从所述电源汲取电力并且提供调节器电力至所述电子电路，所述切换式电压调节器包含：
一电感器，其串联耦接在所述切换式电压调节器的一输入以及所述切换式电压调节器的一输出之间；
一第一比较器，其被配置以：
指出在所述输出的电压是否高于一高电压临界值；以及
指出在所述输出的所述电压是否低于一低电压临界值；
一电流传感器，其被配置以感测传递通过所述电感器的一电流；
一第二比较器，其被配置以根据来自所述电流传感器的一信号以指出传递通过所述电感器的所述电流是否高于一上方电流临界值；
一数字电路，其被配置以：
每次输出电压下降到低于一低电压临界值时，则提供一丛发的一或多个电流脉波以提升所述输出电压直到所述输出电压到达一高电压临界值为止，接着中断所述丛发的电流脉波，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：设定所述切换式电压调节器至一充电状态直到通过一电感器的一电流到达一上方电流临界值为止，接着设定所述切换式电压调节器至一放电状态；以及
对于每个丛发：
计数被用来将所述输出电压从所述低电压临界值提升至所述高电压临界值的所述一或多个电流脉波的一数目；
若所述一或多个电流脉波的所述数目小于一低脉波临界值并且所述上方电流临界值是高于一下限，则降低所述上方电流临界值；
若所述一或多个电流脉波的所述数目小于所述低脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述下限，则将所述上方电流临界值维持在所述下限；
若所述一或多个电流脉波的所述数目大于一高脉波临界值并且所述上方电流临界值是低于一上限，则增加所述上方电流临界值；
若所述一或多个电流脉波的所述数目大于所述高脉波临界值并且所述上方电流临界值是在所述上限，则将所述上方电流临界值维持在所述上限；以及若所述一或多个电流脉波的所述数目等于或是介于所述低脉波临界值与所述高脉波临界值之间，则维持所述上方电流临界值。
27.如权利要求26所述的系统，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：在切换所述切换式电压调节器至所述放电状态之后，将所述切换式电压调节器保持在所述放电状态中一固定期间的时间；
其中提供所述丛发的一或多个电流脉波是包含：若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；以及
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在所述固定期间的时间的结束时是高于所述高电压临界值，则通过将所述切换式电压调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
28.如权利要求26所述的系统，其中在所述丛发中提供每个电流脉波是包含：在切换所述切换式电压调节器至所述放电状态之后，将所述切换式电压调节器保持在所述放电状态中直到通过所述电感器的所述电流到达一下方电流临界值为止；
其中提供所述丛发的一或多个电流脉波是包含：若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是小于所述高电压临界值，则在所述丛发中提供另一电流脉波；以及
其中中断所述丛发的电流脉波是包含：若所述输出电压在通过所述电感器的所述电流到达所述下方电流临界值时是高于所述高电压临界值，则通过将所述切换式电压调节器从所述放电状态切换至一闲置状态以中断所述丛发。
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI496403B (zh) * 2013-08-07 2015-08-11 Richtek Technology Corp 電壓轉換控制器及電壓轉換電路
CN104393743B (zh) * 2014-11-21 2017-04-12 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 控制电路、控制方法和开关型变换器
US9941791B1 (en) 2015-02-11 2018-04-10 Marvell International Ltd. Fast transient response for switching regulators
US9634552B2 (en) * 2015-07-24 2017-04-25 Paul Wilkinson Dent Solid-state phase splitting transformer
TWI550391B (zh) * 2015-10-23 2016-09-21 台達電子工業股份有限公司 整合功率模組封裝結構
US10033279B2 (en) * 2016-04-19 2018-07-24 Mediatek Singapore Pte. Ltd. DC-DC voltage converter and associated control method capable of dynamically adjusting upper boundary of inductor current
US10211640B2 (en) 2016-07-14 2019-02-19 Koolbridge Solar, Inc. Adaptive load sharing system
CN106208697B (zh) * 2016-08-08 2019-03-22 成都芯源系统有限公司 升压降压型开关功率变换器及其控制电路和控制方法
US10664031B2 (en) * 2016-11-26 2020-05-26 Arm Limited Monitoring circuit and method
US10996281B2 (en) * 2016-12-28 2021-05-04 Silicon Laboratories Inc. Charge measurement calibration in a system using a pulse frequency modulated DC-DC converter
US11031873B2 (en) * 2016-12-30 2021-06-08 Texas Instruments Incorporated Primary side burst mode controller for LLC converter
US10090759B1 (en) 2017-08-31 2018-10-02 Micron Technology, Inc. Electronic device with a reconfigurable charging mechanism
CN109962607B (zh) * 2017-12-26 2020-10-02 维谛公司 一种限流控制调节方法和装置
US10367417B1 (en) * 2018-04-19 2019-07-30 Shenzhen GOODIX Technology Co., Ltd. Voltage-based auto-correction of switching time
FR3083038B1 (fr) * 2018-06-22 2020-06-05 Continental Automotive France Procede de regulation du rapport cyclique d'un signal permettant le controle en courant d'un module de conversion d'un convertisseur
TWI686045B (zh) * 2019-02-13 2020-02-21 新唐科技股份有限公司 零電流偵測系統
US11205961B2 (en) * 2019-04-15 2021-12-21 Texas Instruments Incorporated Hysteretic boost converter with inductor peak current gear-shifting
US11695330B2 (en) * 2019-09-11 2023-07-04 Analog Devices International Unlimited Company Method to reduce the common-mode EMI of a full bridge converter using sampling common-mode feedback
US20220368220A1 (en) * 2019-10-08 2022-11-17 Zero-Error Systems Pte. Ltd. Switched-mode power module, a control circuitry thereof and a power supply
US11817785B2 (en) * 2019-10-31 2023-11-14 Renesas Electronics America Inc. Device and method for controlling output voltage of a digital-to-analog converter
US11739693B2 (en) * 2020-11-18 2023-08-29 Pratt & Whitney Canada Corp. Method and system for glow plug operation
US11955877B2 (en) * 2021-07-28 2024-04-09 Stmicroelectronics S.R.L. Methods and devices for adaptive output sampling for power converters
US11757351B2 (en) 2021-07-30 2023-09-12 Texas Instruments Incorporated Dynamic overcurrent limit threshold for a voltage regulator

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100468270C (zh) * 2004-12-17 2009-03-11 致新科技股份有限公司 避免不连续模式的切换式电压调节器
US7230408B1 (en) * 2005-12-21 2007-06-12 Micrel, Incorporated Pulse frequency modulated voltage regulator with linear regulator control
US7304464B2 (en) * 2006-03-15 2007-12-04 Micrel, Inc. Switching voltage regulator with low current trickle mode
US9148060B2 (en) * 2008-03-03 2015-09-29 System General Corp. Switching controller with burst mode management circuit to reduce power loss and acoustic noise of power converter
US8289732B2 (en) 2008-12-23 2012-10-16 Iwatt Inc. Controller for switching power converter driving BJT based on primary side adaptive digital control
TWI473394B (zh) * 2009-09-04 2015-02-11 Richtek Technology Corp 切換式電源供應器及其驅動電路與控制方法
US8283907B1 (en) 2009-11-20 2012-10-09 Texas Instruments Incorporated Boost regulator with pulse frequency mode of operation having substantially constant percentage output ripple and frequency
US8248044B2 (en) * 2010-03-24 2012-08-21 R2 Semiconductor, Inc. Voltage regulator bypass resistance control
TWI441434B (zh) * 2010-08-31 2014-06-11 Anpec Electronics Corp 穩定轉換脈波調變模式之電流式升壓轉換器
CN102141817B (zh) * 2011-02-18 2012-10-03 电子科技大学 具有负载最小能量消耗点追踪电路的降压式稳压电路
US8994351B2 (en) 2011-08-02 2015-03-31 Power Integrations, Inc. Smooth mode transition plateau for a power supply controller
TWI445293B (zh) 2011-08-26 2014-07-11 Richtek Technology Corp Ｐｆｍ電源供應器的頻率抖動控制電路及方法
CN103312163B (zh) 2012-03-13 2016-11-23 上海华虹集成电路有限责任公司 开关电源的pfm切换电路
US8750002B2 (en) * 2012-06-06 2014-06-10 Power Integrations, Inc. Power limiting by modulating clock
CN103715899A (zh) * 2012-09-28 2014-04-09 凹凸电子（武汉）有限公司 反激转换器、控制反激转换器的控制器及方法

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