CN105186869A

CN105186869A - 电源系统、开关控制器电路和电源系统控制方法

Info

Publication number: CN105186869A
Application number: CN201510329997.XA
Authority: CN
Inventors: 蒂莫西·艾伦·迪伊薇特
Original assignee: Fairchild Semiconductor Suzhou Co Ltd; Fairchild Semiconductor Corp
Current assignee: Fairchild Semiconductor Suzhou Co Ltd; Fairchild Semiconductor Corp
Priority date: 2014-06-13
Filing date: 2015-06-15
Publication date: 2015-12-23
Anticipated expiration: 2035-06-15
Also published as: US20150365000A1; US9673712B2; CN105186869B

Abstract

本申请涉及电源系统、开关控制器电路和电源系统控制方法。在至少一个实施例中，可利用两阶段连续导电开关模式驱动所述全桥电源系统以控制电感器电流。在另一个实施例中，当输入电压相对于输出电压在窗口值内时，可利用可变配置的三阶段连续导电模式驱动所述全桥电源系统以控制所述电感器电流。在另一个实施例中，当负载电流低于电流阈值下限时，可使用四阶段非连续导电开关模式驱动所述全桥电源以控制所述电感器电流。

Description

电源系统、开关控制器电路和电源系统控制方法

技术领域

本申请涉及电源系统、开关控制器电路和电源系统控制方法，并且更为具体而言，涉及模拟电源电感器电流。

背景技术

DC/DC转换器可在Vin＞Vout时以逐步降低(降压)模式工作，并且在Vin＜Vout时以逐步升高(升压)模式工作。当Vin约等于Vout时出现一些困难，因为DC/DC转换器的占空比可在极值(例如，在升压模式中为0％或在降压模式中为100％)处或附近工作。

发明内容

本申请公开了一种电源系统，包括：转换器电路，所述转换器电路用于接收输入电压并基于所述输入电压生成输出电压；以及开关控制器电路，所述开关控制器电路用于利用选自多个开关模式的开关模式驱动所述转换器电路，其中所述开关控制器电路用于基于所述输入电压与所述输出电压之间的差值是否在电压窗口内来确定选择用于驱动所述转换器电路的开关模式。

本申请还公开了一种开关控制器电路，包括：至少一个输入，所述至少一个输入用于至少接收基于转换器电路的输入电压与所述转换器电路的输出电压或所述转换器电路的输出目标电压、对应于电压窗口的上窗口电压和对应于所述电压窗口的下窗口电压中的一者之间的差值的差值信号；至少一个输出，所述至少一个输出用于耦接到所述转换器电路；以及确定电路，所述确定电路用于当确定所述差值信号在所述电压窗口之外时选择两阶段连续导电开关模式来驱动所述转换器电路或者当确定所述差值信号在所述电压窗口之内时选择三阶段连续导电开关模式来驱动所述转换器电路。

本申请进一步公开了，一种电源系统控制方法，包括：接收开关控制器电路的输入；基于所述输入确定由所述控制器电路驱动的转换器电路输入电压是否大于由所述转换器电路生成的输出电压；确定所述输入电压与所述输出电压之间的差值是否在电压窗口内；基于所述相对量值和电压窗口确定来确定要从多个开关模式中选择以用于驱动所述转换器电路的开关模式；以及基于所述所选的开关模式来用所述开关控制器电路驱动所述转换器电路以生成所述输出电压。

附图说明

随下面的详细描述的进行并参考附图，要求保护的主题的多个实施例的特征和优点将会变得显而易见，其中附图中类似的数字表示类似的部件，并且其中：

图1示出根据本公开的各个实施例的电源系统；

图2示出根据本公开的各个实施例的开关控制器电路；并且

图3A示出两阶段升压操作实施例的信号曲线图和开关时序图；

图3B示出两阶段降压操作实施例的信号曲线图和开关时序图；

图4A示出三阶段操作实施例的信号曲线图和开关时序图；

图4B示出另一个三阶段操作实施例的信号曲线图和开关时序图；

图5示出四阶段操作实施例的信号曲线图和开关时序图；并且

图6示出根据本公开的各个实施例用于为电源电路选择工作模式的示例性操作。

虽然下面的具体实施方式将参照示例性实施例进行，但是所述实施例的多个替代形式、修改形式和变型对于本领域的技术人员而言将显而易见。

具体实施方式

一般来讲，本公开描述了全桥电源系统和控制方法。在至少一个实施例中，可针对两阶段操作以连续导电模式控制全桥电源，从而控制电感器电流。在另一个实施例中，当输入电压(Vin)相对于输出电压(Vout)在窗口值内时，可针对三阶段操作以连续导电模式控制全桥电源，从而控制电感器电流。在另一个实施例中，可针对四阶段操作以非连续导电模式控制全桥电源，从而利用脉冲频率调制(PFM)技术控制电感器电流。与现有系统相反，本发明所公开的实施例可提供增强的操作控制以及提升的效率，尤其是在Vin变化时。

图1示出根据本公开的各个实施例的电源系统100。系统100包括全桥DC/DC转换器电路，该电路可包括例如耦接到输入电压(Vin)的四个开关SW1、SW2、SW3和SW4，以及电感器L1。在至少一个示例性具体实施中，开关SW1和SW2可串联耦接在Vin与接地之间，其中节点N1位于开关SW1耦接到开关SW2之处。同样，开关SW3和SW4可串联耦接在Vout与接地之间，其中节点N2落在开关SW3耦接到开关SW4之处。电感器L1可耦接在节点N1与N2之间。可控制开关以对电感器L1充电并控制电感器L的放电，电感器L的放电可通过对输出电容器C1充电来生成输出电压(Vout)(例如，以便向耦接到Vout的负载供应可控电力)。开关SW1、SW2、SW3和SW4的导电状态可分别由开关控制信号102、104、106和108控制。开关可包括例如金属氧化物半导体(MOS)开关、双极结型晶体管(BJT)开关和/或其他已知或后期开发的开关技术。此外，尽管所有开关被示出为NMOS晶体管，但具体实施中可为全部PMOS晶体管或可包括NMOS晶体管和PMOS晶体管的组合。例如，在至少一个示例性具体实施中，SW1和SW3可为PMOS晶体管，而SW2和SW4为NMOS晶体管。不同开关技术的使用可改变实现开关控制信号102、104、106和108(例如，可反转信号的高与低)的方式。可控制开关以在降压模式、升压模式和/或混合模式下工作，如下文将更详细地描述。

图2示出根据本公开的各个实施例的控制电路200。该控制电路可包括开关控制器电路202，其被配置为基于一个或多个输入信号生成开关控制信号102、104、106和108。开关控制器202可单独地或连同集成电路解决方案包括一个或多个单独的电子部件，该集成电路解决方案还可包括诸如可编程逻辑等数据处理资源，所述数据处理资源可被配置为实施本文所述的各种操作中的任一个或全部。开关控制信号102、104、106和108可包括例如用于以连续导电模式工作的脉宽调制(PWM)信号和/或用于以非连续导电模式工作的脉冲频率调制(PFM)信号。开关控制器电路202的输入信号包括与Vin成比例的信号212和时钟信号214。电路200还可包括比较器电路204，其被配置为将Vout206与Vin208进行比较并生成表示Vout206与Vin208之间的差值的差值信号(Vdifference)210。在至少一个实施例中，输入到比较器电路204的Vout206可替换为输出电压目标信号(Vtarget)输入，因为在典型工作条件下，这两个电压可基本上相同(例如，控制电路200可控制电源系统100，使得Vout等于Vtarget)。

在本文所述的一些实施例中，开关控制器电路202还可被配置为接收表示高于Vin的电压信号的上窗口电压信号216(Vwindowupper)和表示低于Vin的电压信号的下窗口电压信号218(Vwindowlower)。Vwindowupper和Vwindowlower可被配置为允许电源电路100在工作范围内工作以使效率最大化。在至少一个实施例中，该配置可基于占空比。例如，可指定窗口以使得电源电路100在10％占空比与90％占空比之间工作。接着可在电源电路通常会下滑到低于10％占空比或上升到高于90％占空比的情况下采用可选的控制模式(例如，三阶段操作)。作为另一种选择，可基于诸如Vin、Vout和/或Vtarget等电压定义窗口上限和窗口下限。在其他实施例中，开关控制器电路202还可被配置为接收负载电流下限信号220(Iloadlower)。负载电流(I_load)可为由耦接到Vout的负载消耗的电流。Iloadlower可对应于负载电流阈值，当高于该负载电流阈值时，开关控制器电路202可以连续导电(PWM)模式工作，并且当低于该负载电流阈值时，开关控制器电路202可以非连续导电(PFM)模式工作。

连续导电模式下的2阶段操作

图3A示出两阶段升压操作实施例的信号曲线图和开关时序图300。首先，在附图中的参考标号后面使用撇号(例如，102’)指示所示出的对应于该参考标号的元件的示例性实施例。继续参见图1和图2，在该实施例中，假设负载电流I_load超过Iloadlower，并且开关控制器电路以连续导电(PWM)模式工作。另外，假设电源系统100的开关由高电压值打开并且由低电压值关闭。信号曲线图300描绘了在信号102’至108’分别驱动开关SW1至SW4时随时间推移的电感器电流(I_L)。在第一阶段302中，开关SW1至SW4的切换使得电感器电流增大，并且在第二阶段304中使得电感器电流减小。阶段302和304两者在单个时钟周期内发生，如在214’处所示。在第一阶段302开始时打开开关SW1和SW4(分别如信号102’和108’所示)，从而向电感器L1递送能量。在第一阶段302开始时关闭开关SW2和SW3，分别如信号104’和106’所示。然后，在第二阶段304开始时关闭开关SW1和SW4，并且打开开关SW2和SW3，从而从电感器移除能量并向耦接到Vout的负载提供电力。因此，第一阶段302可被视为电感器L1的充电阶段，而第二阶段可被视为用于提供电流I_L以驱动负载的供电阶段。在至少一个实施例中，以上操作可采用电流感测反馈以实施峰值电流控制，该峰值电流控制可改善电源系统100的负载阶跃响应。例如，假定可能的允许开关组合可包括SW1和SW4打开、SW2和SW3打开、SW1和SW3打开以及SW2和SW4打开，则针对整个电源系统100的电流感测可通过感测通过两个开关(如果有四个开关的话)的电流(例如，通过感测流过SW1耦接到Vin的那侧和SW3耦接到Vout的那侧的电流)来实现。

图3B示出两阶段降压操作实施例的信号曲线图和开关时序图300。图3B所公开的波形可与图3A相同或相似，因为可在两个阶段中控制I_L，其中分别根据开关控制信号102’至108’切换开关SW1至SW4可使得I_L在第一阶段308中增大并且接着在第二阶段310中减小。然而，由于在降压操作中Vin大于Vout，因此可反转SW3和SW4的开关，分别如开关控制信号106’和108’所示。图3B所公开的两阶段降压操作也可采用电流感测反馈，但与上述操作相反，其可实施谷值电流控制，该控制可改善电源系统100的负载阶跃响应。

连续导电模式下的3阶段操作

图4A示出三阶段操作实施例的信号曲线图和开关时序图400。继续参见图1和图2，在该实施例中，假设I_load超过Iloadlower，并且开关控制器电路以PWM模式工作。另外，假设电源100的开关由高电压值打开并且由低电压值关闭。另外，在该实施例中，假设电源100的状态使得Vin>Vout并且Vin/Vout<Vwindowupper。换句话讲，根据图4A的电源的工作是针对当Vin约等于(但大于)Vout的场景。

示例400包括三个阶段402、404和406，这三个阶段全部在单个时钟周期内发生，如在214’处所示。在第一阶段402开始时，I_L减小并且开关SW1关闭，开关SW2打开，开关SW3保持打开，且开关SW4保持关闭(例如，根据图4A所示的信号102’至108’)。在第二阶段404开始时，开关SW1打开，开关SW2关闭，开关SW3关闭，且开关SW4打开，使得I_L以第一速率增大。在第二阶段404结束时，I_L未达到在第一阶段402开始时存在的水平。第三阶段406可用于实现变压器L1的伏秒平衡。在第三阶段406开始时，开关SW1保持打开，开关SW2保持关闭，开关SW3打开，并且开关SW4关闭，使得I_L以第二速率增大。在至少一个实施例中，I_L的第一增大速率可大于I_L的第二增大速率。这样，电路被控制为使得在第一阶段402中，电源系统100以降压模式工作，在第二阶段404中，电源系统100以升压模式工作，并且在第三阶段406中，电源电路以可平衡每个循环的电感器L1的伏秒的模式工作，使得I_L在各个阶段之间均等。

图4B示出另一个三阶段操作实施例的信号曲线图和开关时序图450。继续参见图1和图2，在该实施例中，假设I_load超过Iloadlower，并且开关控制器电路以PWM模式工作。另外，假设电源100的开关由高电压值打开并且由低电压值关闭。另外，在该实施例中，假设电源100的状态使得Vin＜Vout并且Vin/Vout＞Vwindowlower。换句话讲，根据图4B的电源的工作是针对当Vin约等于(但小于)Vout的场景。

在第一阶段452开始时，电感器电流减小并且开关SW1关闭，开关SW2打开，开关SW3保持打开，且开关SW4保持关闭(例如，根据图4B所示的信号102’至108’)。在第二阶段454开始时，电感器电流增大并且开关SW1打开，开关SW2关闭，开关SW3关闭，且开关SW4打开。在第二阶段454结束时，电感器电流超过在第一阶段452开始时存在的水平。第三阶段456可用于实现变压器L1的伏秒平衡。在第三阶段456开始时，开关SW1保持打开，开关SW2保持关闭，开关SW3打开，并且开关SW4关闭，以允许电感器电流减小。因此，电源系统100可以升压模式工作。在该工作模式下，电流感测可被配置用于峰值电流控制。

根据本公开，图4A和图4B中的每一个所公开的一系列三个阶段可被反转并且仍可执行相同的功能(例如，控制电源系统100以生成Vout)。例如，图4A的示例可被反转，以使得在初始升压模式阶段之后可进行降压模式阶段，然后是均压阶段，在均压阶段中电感器电流逐渐减小以使电感器电流在所有阶段中均等。相似地，图4B的示例可被反转，以使得在初始升压阶段之后可进行降压阶段，然后是均压阶段，在均压阶段中电感器电流逐渐增大以使电感器电流在所有阶段中均等。

非连续导电模式下的4阶段操作

图5示出四阶段操作实施例的信号曲线图和开关时序图500。继续参见图1和图2，在该实施例中，假设I_load低于Iloadlower，并且开关控制器电路以PFM模式工作。另外，假设电源100的开关由高电压值打开并且由低电压值关闭。

示例500包括四个阶段502、504、506和508。在第一阶段502期间，开关SW1保持关闭，开关SW2保持打开，开关SW3保持关闭，并且开关SW4保持打开(例如，根据图5所示的信号102’至108’)，使得电感器电流I_L保持在大约0。在第二阶段504期间，开关SW1打开，开关SW2关闭，开关SW3保持关闭，并且开关SW4保持打开，使得I_L增大。在第三阶段506期间，开关SW1保持打开，开关SW2保持关闭，开关SW3打开，并且开关SW4关闭，因此I_L以第一速率减小。在第四阶段508期间，开关SW1关闭，开关SW2打开，开关SW3保持打开，并且开关SW4保持关闭，使得I_L以第二速率减小。在至少一个实施例中，第二减小速率可大于第一减小速率。因此，在第一阶段502中，电源系统100空闲，第二阶段504是升压模式，第三阶段506是均压阶段，使得在稳定状态下IL在各个阶段中相等，并且第四阶段508是斜降模式，以允许未用于对输出电容器C1进行充电的多余IL电流被消耗。

在至少一个实施例中，电源系统100可在阶段502中保持空闲模式，直到Vout下降到低于低阈值水平。在阶段508中，可将控制方法从使用电流模式控制的计时PWM改变为使用电流模式控制的非计时滞后模式控制。可允许开关频率随负载条件变化，其中随着负载减小并且Vout下降速率减小，转换器开关周期增大。然后，控制系统100在该工作模式下变成与负载相关的。

根据本公开，图5的示例中所公开的一系列四个阶段可被反转并且仍可执行相同的功能(例如，控制电源系统100以生成Vout)。例如，图5的示例可被反转以使得在初始空闲阶段之后可进行降压模式阶段、均压阶段(其中电感器电流逐渐增大)和最后的斜升阶段。

图6示出根据本公开的各个实施例用于为电源电路选择工作模式的示例性操作。在操作600中，可接收输入(例如，在开关控制器电路中)。然后，可在操作602中确定I_load是否小于Iloadlower。如果在操作602中确定I_load小于Iloadlower，则在操作604中可使用四阶段DCM开关模式(例如，如图5所示)驱动电源系统。

如果在操作602中确定I_load不小于Iloadlower，则在操作606中可进一步确定Vin是否大于Vout。如果在操作606中确定Vin大于Vout，则在操作608中可进一步确定Vin/Vout是否小于Vwindowupper(例如，Vin与Vout之间的差值是否在某个电压窗口内)。如果在操作608中确定Vin/Vout小于Vwindowupper，则在操作610中可使用根据本公开的三阶段CCM开关模式的第一实施例(例如，如图4A所示)驱动电源系统。如果在操作608中确定Vin/Vout不小于Vwindowupper，则在操作612中可使用两阶段开关模式(例如，如图3所示)驱动电源系统。

如果在操作606中确定Vin不大于Vout，则在操作614中可进一步确定Vin/Vout是否大于Vwindowlower(例如，Vin与Vout之间的差值是否在某个电压窗口内)。如果在操作614中确定Vin/Vout大于Vwindowlower，则在操作616中可使用根据本公开的三阶段CCM开关模式的第二实施例(例如，如图4B所示)驱动电源系统。如果在操作608中确定Vin/Vout不大于Vwindowlower，则在操作612中可使用两阶段开关模式(例如，如图3所示)驱动电源系统。

在至少一个示例性实施例中，电源系统可包括：转换器电路，其用于接收输入电压并基于输入电压生成输出电压；以及开关控制器电路，其用于利用选自多个开关模式的开关模式驱动转换器电路，其中该开关控制器电路用于基于输入电压与输出电压之间的差值是否在电压窗口内来确定待选择以驱动转换器电路的开关模式。

在另一个示例性实施例中，开关控制器电路可包括：至少一个输入，其用于至少接收基于转换器电路的输入电压与转换器电路的输出电压或转换器电路的输出目标电压、对应于电压窗口的上窗口电压和对应于电压窗口的下窗口电压中的一者之间的差值的差值信号；至少一个输出，其用于耦接到转换器电路；以及确定电路，其用于当确定差值信号在电压窗口之外时选择两阶段连续导电开关模式来驱动转换器电路或者当确定差值信号在电压窗口之内时选择三阶段连续导电开关模式来驱动转换器电路。

在另一个示例性实施例中，电源系统控制方法可包括接收开关控制器电路的输入，基于这些输入确定由控制器电路驱动的转换器电路输入电压是否大于由转换器电路生成的输出电压，确定输入电压与输出电压之间的差值是否在电压窗口内，基于相对量值和电压窗口确定来确定要从多个开关模式中选择以用于驱动转换器电路的开关模式，并且基于所选的开关模式来用开关控制器电路驱动转换器电路以生成输出电压。

如在本文的任何实施例中所用的“电路”可例如单独地或以任何组合的形式包括硬连线电路、可编程电路、状态机电路和/或存储由可编程电路执行的指令的固件。

本文所述的任一操作可以在包括一个或多个存储介质(例如，非瞬时性存储介质)的系统中实施，在这些存储介质上单独或以组合的形式存储有指令，这些指令在由一个或多个处理器执行时实施所述方法。在此，处理器可包括例如服务器CPU、移动设备CPU和/或其他可编程电路。另外，预期可将本文所述的操作分配到多个物理设备上，例如在多个不同物理位置处的处理结构。存储介质可包括任何类型的有形介质，例如，任何类型的磁盘，包括硬盘、软盘、光盘、致密盘只读存储器(CD-ROM)、致密盘可重写光盘(CD-RW)和磁光盘、半导体设备(如只读存储器(ROM))、随机存取存储器(RAM)(如动态和静态RAM)、可擦可编程只读存储器(EPROM)、电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、闪存存储器、固态硬盘(SSD)、嵌入式多媒体卡(eMMC)、安全数字输入/输出(SDIO)卡、磁卡或光卡，或任何类型的适于存储电子指令的介质。其他实施例可以实施为由可编程控制设备执行的软件模块。

Claims

1.一种电源系统，包括：

转换器电路，所述转换器电路用于接收输入电压并基于所述输入电压生成输出电压；以及

开关控制器电路，所述开关控制器电路用于利用选自多个开关模式的开关模式驱动所述转换器电路，其中所述开关控制器电路用于基于所述输入电压与所述输出电压之间的差值是否在电压窗口内来确定选择用于驱动所述转换器电路的开关模式。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述转换器电路包括至少全桥直流-直流转换器电路。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述转换器电路包括至少：

第一开关和第二开关，其串联耦接在所述输入电压与接地之间；

电感器的第一末端，其耦接到所述第一开关与所述第二开关之间的节点；

第三开关和第四开关，其串联耦接在所述输出电压与接地之间；以及

所述电感器的第二末端，其耦接到所述第三开关与所述第四开关之间的节点。

4.根据权利要求3所述的系统，其中所述开关控制器电路用于至少生成用以驱动所述第一开关的第一信号、用以驱动所述第二开关的第二信号、用以驱动所述第三开关的第三信号和用以驱动所述第四开关的第四信号。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述电压窗口包括至少上窗口电压信号和下窗口电压信号。

6.根据权利要求5所述的系统，其中在确定所述开关模式以驱动所述转换器电路的过程中，所述开关控制器电路用于：

至少接收基于所述输入电压与所述输出电压或输出目标电压、所述上窗口电压和所述下窗口电压中的一者之间的比较的差值信号；

确定所述输入信号是否大于所述输出信号；并且

基于所述上窗口电压和所述下窗口电压中的至少一者确定所述差值信号是否在所述电压窗口内。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述开关控制器电路用于当确定所述输入电压与所述输出电压之间的所述差值在所述电压窗口之外时选择两阶段连续导电开关模式来驱动所述转换器电路。

8.根据权利要求6所述的系统，其中所述开关控制器电路用于当确定所述输入电压与所述输出电压之间的所述差值在所述电压窗口之内时选择三阶段连续导电开关模式来驱动所述转换器电路。

9.根据权利要求8所述的系统，其中三个阶段中的第三阶段是用于使电感器电流在所有所述阶段中均等的均压阶段。

10.根据权利要求6所述的系统，其中所述开关控制器电路用于还基于表示负载电流阈值的负载电流下限来确定所述开关模式，当低于所述负载电流下限时，所述开关控制器电路可以连续导电模式工作。

11.根据权利要求10所述的系统，其中所述开关控制器是用于当确定所述负载电流小于所述负载电流下限时，选择四阶段非连续导电开关模式以驱动所述转换器电路的电路。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述四个阶段包括空闲阶段、升压阶段、均压阶段和斜降阶段。

13.根据权利要求12所述的系统，其中在所述斜降阶段中，允许所述转换器电路中的开关的切换频率基于耦接到所述转换器电路的负载的条件而变化。

14.一种开关控制器电路，包括：

至少一个输入，所述至少一个输入用于至少接收基于转换器电路的输入电压与所述转换器电路的输出电压或所述转换器电路的输出目标电压、对应于电压窗口的上窗口电压和对应于所述电压窗口的下窗口电压中的一者之间的差值的差值信号；

至少一个输出，所述至少一个输出用于耦接到所述转换器电路；以及

确定电路，所述确定电路用于当确定所述差值信号在所述电压窗口之外时选择两阶段连续导电开关模式来驱动所述转换器电路或者当确定所述差值信号在所述电压窗口之内时选择三阶段连续导电开关模式来驱动所述转换器电路。

15.根据权利要求14所述的开关控制器电路，其中至少一个输入用于接收表示负载电流阈值的负载电流下限，当低于所述负载电流下限时，所述开关控制器电路可以连续导电模式工作；并且

所述确定电路用于当确定所述负载电流小于所述负载电流下限时选择四阶段非连续导电开关模式来驱动所述转换器电路。

16.一种电源系统控制方法，包括：

接收开关控制器电路的输入；

基于所述输入确定由所述控制器电路驱动的转换器电路输入电压是否大于由所述转换器电路生成的输出电压；

确定所述输入电压与所述输出电压之间的差值是否在电压窗口内；

基于所述相对量值和电压窗口确定来确定要从多个开关模式中选择以用于驱动所述转换器电路的开关模式；以及

基于所述所选的开关模式来用所述开关控制器电路驱动所述转换器电路以生成所述输出电压。

17.根据权利要求16所述的方法，其中确定开关模式包括当确定所述输入电压与所述输出电压之间的所述差值在所述电压窗口之外时选择两阶段连续导电开关模式。

18.根据权利要求16所述的方法，其中确定开关模式包括当确定所述输入电压与所述输出电压之间的所述差值在所述电压窗口之内时选择三阶段连续导电开关模式。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述三个阶段中的第三阶段是用于使电感器电流在所有所述阶段中均等的均压阶段。

20.根据权利要求16所述的方法，还包括：

确定耦接到所述转换器电路的负载的负载电流大于还是小于负载电流下限；并且

当确定所述负载电流小于所述负载电流下限时选择包括空闲阶段、升压阶段、均压阶段和斜降阶段的四阶段非连续导电开关模式。