CN105449998A - 用于切换电路的驱动器控制的电路及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于切换电路的驱动器控制的电路及方法。揭示用于切换电路的驱动器控制的数个电路及方法。在实施例中，用于切换电路(204)的驱动器控制的电路(200)包含驱动器电路(208)及控制电路(202)。所述驱动器电路(208)能够耦合到所述切换电路(204)。所述切换电路(204)包含第一开关(220)及第二开关(222)。所述驱动器电路(208)经配置以通过促进所述第一开关(220)及所述第二开关(222)的交替状态改变而控制所述切换电路(204)的导电状态。所述控制电路(202)耦合到所述驱动器电路(208)且经配置以在所述第一开关(220)的状态改变期间检测噪声信号。所述控制电路(202)进一步经配置以控制所述驱动器电路(208)以借此使所述第一开关(220)的所述状态改变放慢。

Description

用于切换电路的驱动器控制的电路及方法
技术领域
本发明一般来说涉及切换电路的驱动器控制的领域。
背景技术
各种电源管理应用中的电负载由切换电路驱动。电源管理应用的实例可包含但不限于直流到直流(DC/DC)转换器及D级放大器。切换电路采用具有高切换频率的由驱动器电路驱动的半导体开关。
在驱动器电路的操作期间，可诱发切换噪声(其可(举例来说)由封装电感或由印刷电路板电感导致)，借此导致例如切换电路的操作电压中的供应反弹及接地反弹的现象。此噪声诱发的现象可进一步导致开关的崩溃。可针对例如(举例来说)薄的扁平封装及小的扁平封装的低成本封装以较高比例导致供应反弹及接地反弹。此外，除供应反弹及接地反弹的不合意现象之外，切换噪声还可形成切换电路的可靠性及性能问题，驱动器电路及其它电路共享共同电力供应器。切换噪声可通过衬底耦合到存在于芯片上的电路上且还耦合到与切换电路共享电力供应器的存在于板上的其它电路上。此外，另外，切换噪声还可导致较高电磁干扰(EMI)水平，因此违反与切换电路相关联的发射规格。
除前文之外，在特定情景中，如果以低速度操作驱动器电路，那么可减少切换噪声及继而供应反弹及接地反弹。然而，以低速度操作驱动器电路可由于切换损耗的增加而导致切换电路的效率的降级。此外，如果高电压装置用于减少供应反弹及接地反弹，那么还可减少切换噪声以及切换电路中的可靠性及性能问题。然而，此些高电压装置可由于掩模添加而增加制造及产品成本，同时切换噪声仍与共享共同电力供应器的电路相关联。
发明内容
提供此发明内容以按简化形式引入下文在具体实施方式中进一步描述的概念精选。此发明内容并不打算识别所主张标的物的关键或基本特征，也不打算用作确定所主张标的物的范围的辅助。
揭示用于切换电路的驱动器控制的各种电路及方法。用于切换电路的驱动器控制的电路包含驱动器电路及控制电路。所述驱动器电路能够耦合到包含第一开关及第二开关的所述切换电路。所述驱动器电路经配置以通过促进所述第一开关及所述第二开关的交替状态改变而控制所述切换电路的导电状态。所述控制电路耦合到所述驱动器电路且经配置以在所述第一开关的状态改变期间启用噪声信号的检测。所述控制电路进一步经配置以控制所述驱动器电路以借此使所述第一开关的所述状态改变放慢。
在实施例中，揭示包含切换电路、驱动器电路及控制电路的调节电路。所述切换电路包含第一开关及第二开关，其中所述第一开关及所述第二开关经配置以经历交替状态改变以借此在所述切换电路的导电状态期间将电力提供到负载。所述驱动器电路耦合到所述切换电路且包含第一驱动器电路及第二驱动器电路。所述驱动器电路经配置以通过促进所述第一开关及所述第二开关的所述交替状态改变而控制所述切换电路的导电状态。所述控制电路耦合到所述驱动器电路且经配置以在所述第一开关的状态改变期间启用噪声信号的检测。所述控制电路进一步经配置以控制所述驱动器电路以借此使所述第一开关的所述状态改变放慢。
另外，在实施例中，揭示切换电路的驱动器控制的方法。所述方法包含启用包括第一开关及第二开关的所述切换电路，所述第一开关及所述第二开关经配置以经历其导电状态与非导电状态之间的交替状态改变，以借此在所述切换电路的导电状态期间将电力提供到负载。所述方法还包含在所述第一开关的状态改变期间启用噪声信号的检测。所述方法进一步包含促进到所述第一开关的电流输入的减少以借此使所述第一开关的所述状态改变放慢。
在以下图式及详细说明中提供其它方面及实例性实施例。
附图说明
图1是根据实例性情景的用于切换电路的驱动器控制的电路的框图；
图2是根据实施例的包含经配置以用于切换电路的驱动器控制的控制电路的调节电路的电路图；
图3是根据实例性情景的实施经配置以用于切换电路的驱动器控制的电路的实例性电路的框图；
图4是根据实例性实施例的图解说明电路中的切换电压关于时间的变化的图形表示；
图5是根据实例性实施例的图解说明第一驱动器输出电压关于时间的变化的图形表示；
图6是根据实例性实施例的图解说明施加到切换电路的内部负供应电压关于时间的变化的图形表示；
图7是根据实例性实施例的图解说明施加到切换电路的内部正供应电压关于时间的变化的图形表示；及
图8图解说明根据实例性实施例的切换电路的驱动器控制的实例性方法的流程图。
此说明中所提及的图式不应理解为是按比例绘制的，除非明确注明，且此些图式仅为实例性目的而提供。
具体实施方式
切换电路广泛地用于需要高供应效率的电源管理应用中。电源管理应用的实例可包含采用切换电路以用于高效电池寿命的电池供电且手持式装置。在另一实例中，切换电路用于切换电力供应转换器中，举例来说用于直流到直流(DC/DC)转换器中。在一个实例中，非电池供电装置还采用包含切换电路以用于较低电力耗散的DC/DC转换器。切换电力供应转换器包含共同经配置以驱动负载的切换电路(包含第一开关及第二开关)及驱动器电路。在另一实例中，切换电路用于切换放大器中，举例来说用于D级放大器中。在DC/DC转换器中，切换电路实现恒定且稳定DC电压的产生作为输出。在D级放大器中，切换电路调制切换电压或输出电流。
在各种实施例中，切换电路可包含可交替地经历状态改变以用于调制切换电压或输出电流的一对开关。在其它实施例中，该对开关可包含可经历状态改变以用于调制切换电压或输出电流的单个开关及二极管。在实例性实施例中，切换电路的交替状态改变由耦合到切换电路的驱动器电路驱动。在各种实施例中，经配置以驱动切换电路的驱动器电路可由控制电路控制。参考图1阐释由切换电力供应系统中的驱动器电路驱动的实例性切换电路。将注意，可在例如异步转换器、DC/DC转换器等等的各种应用中实施用于控制切换电路的技术。参考图3进一步阐释体现用于控制切换电路的所揭示技术的实例性DC/DC转换器实施方案。
图1是根据实例性情景的用于切换电路(举例来说切换电路110)的驱动器控制的电路的区块100的框图。在实例性实施例中，区块100可体现于图1中所图解说明的切换电力供应系统中。在实例性实施例中，切换电力供应系统包含用于调节到负载(举例来说，负载120)的电力供应的调节电路100(由图1中的区块100表示)。在实施例中，可使用用于切换电路110的驱动器控制的电路来调节多个应用中的电子装置的输出电压。电子装置的实例包含但不限于切换模式电力供应器(SMPS)、DC/DC转换器等等。
在实施例中，调节电路100包含切换电路110、驱动器电路130及控制电路140。驱动器电路130耦合到切换电路110，且经配置以驱动切换电路110以便提供切换电压(表示为信号160)作为切换电路110的输出。在实施例中，控制电路140耦合到驱动器电路130且经配置以控制驱动器电路130的输出(表示为信号162及信号164)，此可进一步促进调节采用切换电路110的电子装置的输出电压(表示为信号166)。
在实例性实施例中，切换电路110包含一对开关，举例来说，第一开关及第二开关。在实例性实施例中，第一开关及第二开关经配置以交替地改变其状态以便将电流提供到耦合到切换电路110的负载120。举例来说，第一开关及第二开关可经历交替状态改变以借此将恒定电流提供到负载120。在实施例中，第一开关及第二开关的交替状态改变可称为第一开关或第二开关的‘操作转变’。在特定实施例中，第一开关及第二开关的状态改变可称为第一开关及第二开关的接通/关断或操作转变。将注意，例如状态改变、操作转变、接通/关断、逻辑高/低及任何其它相似术语的术语将是指开关的接通或关断，且不应解释为限制性。本文中，‘第一开关或第二开关的操作转变’是指第一开关的状态改变或第二开关的状态改变(举例来说，第一开关或第二开关将状态从导电状态改变为非导电状态)。
在实例性实施例中，驱动器电路130能够耦合到切换电路110以用于驱动切换电路110的操作。举例来说，驱动器电路130经配置以通过促进切换电路110的第一开关及第二开关的交替状态改变而控制切换电路110的导电状态。
在实例性实施例中，在第一开关的状态改变期间，在状态改变期间产生噪声信号168。在实例性实施例中，由于例如体现切换电路(举例来说切换电路110)的电路中的供应反弹及接地反弹的不合意状况/现象的发生而产生噪声信号168。在实例性情景中，可由于由电路中的寄生电感的存在导致的切换噪声(还称为di/dt噪声)而发生例如供应反弹及接地反弹的状况。举例来说，在各种情景中，供应反弹及接地反弹是指调节电路100的电力供应器及接地线上的切换噪声，所述切换噪声包含芯片中归因于芯片上接合线及迹线电阻的电阻下降、归因于包含接合线自电感、迹线自电感、迹线间互电感的芯片封装界面电感的电感噪声及归因于芯片封装界面交叉耦合电容的电容性耦合。作为‘供应反弹’及‘接地反弹’现象的结果，在状态改变期间，与由外部电压源供应的电压相比较，在调节电路100处施加的有效电压的值增加。
在实例性实施例中，控制电路140耦合到驱动器电路130，且经配置以控制驱动器电路130的操作。举例来说，控制电路140经配置以检测例如在调节电路100的操作电压中及/或在切换电路110中的第一开关的交替状态改变期间的供应反弹及接地反弹的状况的发生。在实例性实施例中，控制电路140经配置以通过检测在第一开关的状态改变期间产生的噪声信号168而检测例如供应反弹及接地反弹的状况的发生。在实例性实施例中，控制电路140经配置以在检测噪声信号168时减少到第一开关的电流输入。在实例性实施例中，减少到第一开关的电流输入促进使第一开关的状态改变放慢，借此促进减少例如供应反弹及接地反弹的状况的发生。
在一些实施例中，调节电路(由区块100表示)可包含耦合到切换电路110的滤波器电路150。滤波器电路150可经配置以减少及/或消除来自切换电路110的切换电压的纹波。本文中，‘滤波器电路150’为可允许来自切换电路110的输出信号的直流(DC)分量传递到负载120但阻挡输出信号的交流(AC)分量的电路。参考图2进一步详细地描述滤波器电路150的实例。而且，参考图2进一步描述详述调节电路100的各种组件的实施方案的各种实施例。
图2是根据实施例包含经配置以用于切换电路的驱动器控制的控制电路202的调节电路200的电路图。在实例性实施例中，控制电路202可用于采用切换电路且经配置以将经调节电力供应到负载的多个应用及/或装置中。举例来说，控制电路202可体现于切换模式电力供应转换器中。通过利用跨越负载(举例来说，负载206)耦合的控制电路202来描述用于切换电路(举例来说切换电路204)的驱动器控制的控制电路202的实施方案。控制电路202可体现于例如DC/DC转换器及D级放大器的各种电路/装置中。
在实施例中，调节电路200包含切换电路204、驱动器电路208及用于切换电路204的驱动器控制的控制电路202。在实例性实施例中，调节电路200可包含耦合到切换电路204的滤波器电路，举例来说滤波器电路210。在实施例中，调节电路200耦合到外部电压源212。举例来说，调节电路200(包含切换电路204、驱动器电路208及控制电路202)耦合于外部电压源212的正轨214与负轨216之间。在实例性实施例中，外部电压源212的负轨216耦合到接地端子，举例来说，接地端子218。
在实例性实施例中，切换电路204为切换电路110(参考图1)的实例。在实施例中，切换电路204包含第一开关220及第二开关222。在实例性实施例中，第一开关220及第二开关222经配置以基于供应电压而交替地促进状态改变以借此支持在切换电路204的导电状态期间将电力提供到负载206。第一开关220及第二开关222的交替状态改变促进维持切换电路204的输出。第一开关220的状态改变包含使第一开关220在导电状态与非导电状态之间切换。第二开关222的状态改变包含使第二开关222在导电状态与非导电状态切换。本文中，‘第一开关220或第二开关222的导电状态’是指当引导电流以形成电路时的实例。本文中，‘第一开关220或第二开关222的非导电状态’是指当引导电流以断开电路时的实例。
在实例性实施例中，第一开关220及第二开关222为电力金属氧化物半导体场效晶体管(MOSFET)。在实施例中，第一开关220为p型金属氧化物半导体(PMOS)晶体管且第二开关222为n型金属氧化物半导体(NMOS)晶体管。第一开关220还称为控制晶体管或高侧功率晶体管且第二开关222还称为同步晶体管或低侧功率晶体管。在一些实施例中，第二开关222为二极管。
外部电压源212经配置以提供外部供应电压以用于切换电路204的操作。在实施例中，第一开关220的源极端子在节点246处耦合到外部电压源212的正轨214，且第二开关222的源极端子在节点248处耦合到外部电压源212的负轨216。另外，第一开关220的漏极端子在节点224处耦合到第二开关222的漏极端子。切换电路204通过滤波器电路210耦合到负载206。在实例性实施例中，滤波器电路210包含输出电感器226及输出电容器228。输出电感器226包含在节点230处耦合到负载206且耦合到输出电容器228的第一端子的第一端子。输出电容器228并联耦合到负载206且具有在节点232处耦合到接地端子218的第二端子。负载206进一步在节点234处耦合到接地端子218。
由于切换电路204中的固有切换，噪声(举例来说，切换噪声)显现在切换电路204的切换电压上。在实施例中，滤波器电路210用于滤出切换电路204的切换电压上的噪声且产生输出电压。滤波器电路210为基于输出电感器226及输出电容器228的低通LC滤波器的实例。在另一实例中，滤波器电路210可基于输出滤波器电容器或低通RC滤波器。
在实施例中，切换电路204经配置以耦合到驱动器电路208。在实施例中，驱动器电路208包含第一驱动器电路236(举例来说，p驱动器)及第二驱动器电路238(举例来说，n驱动器)。在实施例中，第一驱动器电路236及第二驱动器电路238经配置以分别耦合到第一开关220及第二开关222，以分别交替地驱动第一开关220及第二开关222的交替状态改变，以借此控制导电状态。举例来说，第一驱动器电路236可耦合到第一开关220的栅极端子且第二驱动器电路238可耦合到第二开关222的栅极端子以用于分别驱动第一开关220及第二开关222。
在实例性实施例中，第一驱动器电路236为包含耦合到第二晶体管242的第一晶体管240的互补金属氧化物半导体(CMOS)电路。举例来说，第一晶体管240的漏极端子在节点244处耦合到第二晶体管242的漏极端子。在实施例中，第一晶体管240的源极端子在节点246处耦合到外部电压源212的正轨214。另外，第一开关220的栅极端子在节点244处耦合到第一驱动器电路236。第二晶体管242的源极端子在节点248处耦合到外部电压源212的负轨216。另外，第一晶体管240及第二晶体管242的栅极端子经耦合以从第一驱动器电压源250接收第一驱动器电路236的输入电压。在实施例中，第一晶体管240包含PMOS晶体管且第二晶体管242包含NMOS晶体管。
在实例性实施例中，第二驱动器电路238为包含耦合到第四晶体管254的第三晶体管252的CMOS电路。举例来说，第三晶体管252的漏极端子在节点256处耦合到第四晶体管254的漏极端子。在实施例中，第三晶体管252的源极端子在节点246处耦合到外部电压源212的正轨214。另外，第二开关222的栅极端子在节点256处耦合到第二驱动器电路238。另外，第三晶体管252及第四晶体管254的栅极端子经耦合以从第二驱动器电压源258接收第二驱动器电路238的输入电压。在实施例中，第三晶体管252包含PMOS晶体管且第四晶体管254包含NMOS晶体管。
如先前所论述，调节电路200耦合到外部电压源212以便对由外部电压源212供应的外部供应电压VDD、VSS(分别，VDD为正供应电压且VSS为负供应电压)操作。在一些情景中，调节电路200可包含可在切换电路204的操作期间导致调节电路200中的切换噪声的产生的寄生电感。将注意，寄生电感存在于至少部分地体现调节电路200的芯片的封装引脚、边界线、插座、印刷电路板迹线、导通体电感及芯片上集成电路(IC)互连件中。
在实例性实施例中，通过在外部电压源212及切换电路204的端子之间包含电感元件来图解说明调节电路200中的寄生电感的效应。举例来说，如图2中所图解说明，外部电压源212的正轨214与第一开关220之间的第一电感器元件260及外部电压源212的负轨216与第二开关222之间的第二电感器元件262表示调节电路200中的寄生电感的存在。在实例性实施例中，由于调节电路200中的寄生电感的存在，在调节电路200处可用的外部供应电压减少或增加(基于外部供应电压的振铃现象，振铃现象或与信号相关联的纹波可经定义为信号的不需要振荡)。举例来说，在调节电路200处可用的外部供应电压减少或增加到包含内部正供应电压(VDD_INT)(外部电压源212的正轨214)及内部负供应电压(VSS_INT)(外部电压源212的负轨216)的内部供应电压。
在实施例中，调节电路200的切换电路204、驱动器电路208及控制电路202以在节点246处产生的供应电压VDD_INT及在节点248处产生的VSS_INT操作。输出电感器226通过切换电路204连接到VDD_INT且与VDD_INT断开连接以调节输出电压。输出电感器226进一步接收来自切换电路204的切换电压以产生输出电压并通过输出电容器228将输出电压提供到负载206。驱动器电路208经配置以驱动切换电路204以提供切换电压。
将注意，在跨越电感器元件发生时域电流变化时，跨越电感器元件产生电压波动。举例来说，在第一开关220与第二开关222之间的操作的交替切换期间，当第一开关220及第二开关222交替地经历状态改变时，发生调节电路200的电力分布线(举例来说，正轨214及负轨216)处的电压波动。在一些实施例中，电压波动与芯片封装界面的电感(举例来说，寄生电感)及电流的改变速率(di/dt)成比例，且因此可被称作寄生噪声。
在实例性实施例中，针对切换电路204的第一开关220及第二开关222的状态改变，第一驱动器电路236及第二驱动器电路238可在高速度下操作(或驱动相应开关)以实现第一开关220与第二开关222之间的快速切换。在此些情景中，第一开关220与第二开关222之间的快速切换操作可导致调节电路200中的寄生噪声的增加。寄生噪声的增加进一步导致称为调节电路200中的供应反弹及接地反弹的状况。如已经论述，供应反弹及接地反弹是指调节电路200的电力供应器及接地线上的切换噪声，所述切换噪声包含归因于接合线及迹线电阻的电阻下降、归因于包含接合线自电感、迹线自电感、迹线间互电感的芯片封装界面电感的电感噪声及归因于芯片封装界面交叉耦合电容的电容性耦合。作为‘供应反弹’及‘接地反弹’现象的结果，分别与VDD及VSS相比较，VDD_INT及VSS_INT的值增加或减小。
在下文，为了易于理解及描述简洁，可假定供应反弹及接地反弹的现象以由下文中称为‘噪声信号’的信号的产生指示。在各种实施例中，已提供用于减少/消除调节电路200中的供应反弹及接地反弹现象的技术。举例来说，控制电路202可体现于经配置以在第一开关220的状态改变期间启用噪声信号的检测的调节电路200中。控制电路202进一步经配置以控制驱动器电路208以借此在状态改变期间减慢第一开关220的关断。在实施例中，使第一开关220的状态改变放慢可促进减少供应及/或接地反弹或噪声信号。在实例性实施例中，控制电路202为控制电路140(参考图1)的实例。
在实施例中，控制电路202耦合到驱动器电路208。控制电路202包含耦合电容器264、偏置电路266及下拉电路268。耦合电容器264配置于节点270与偏置节点272(下文中称为节点272)之间，使得在节点270处，耦合电容器264耦合到外部电压源260的正轨214，且在节点272处，耦合电容器264耦合到偏置电路266及下拉电路268。
在实施例中，下拉电路268在节点272处耦合到耦合电容器264及偏置电路266。在实施例中，下拉电路268包含NMOS晶体管274。下拉电路268的NMOS晶体管274包含在节点272处耦合到耦合电容器264的栅极端子、在节点248处耦合到电压的负轨216的源极端子及耦合到第一驱动器电路236的漏极端子。
在一些实施例中，替代直接连接下拉电路268与第一驱动器电路236，下拉电路268可通过电流限制开关(举例来说电流限制开关276)耦合到第一驱动器电路236。在实施例中，电流限制开关276耦合于下拉电路268与第一驱动器电路236之间使得电流限制开关276在第一开关220的导电状态期间启用且在第一开关220的非导电状态期间停用。本文中，‘启用电流限制开关276’是指将电流限制开关276的状态切换到导电状态。本文中，‘停用电流限制开关276’是指将电流限制开关276的状态切换到非导电状态。
在实施例中，电流限制开关276经配置以在完全关断第一开关220之后停用路径(在第一晶体管240与下拉电路268的NMOS晶体管274之间)。电流限制开关276因此经配置以促进在关断第一开关220时防止直通电流从第一晶体管240流动到下拉电路268的NMOS晶体管274。在实施例中，电流限制开关276可为PMOS晶体管。在实施例中，电流限制开关276的PMOS晶体管包含在节点244处耦合到第一驱动器电路236的第一晶体管240的源极端子，电流限制开关276的栅极端子在节点256处耦合到第二驱动器电路238，且电流限制开关276的漏极端子耦合到下拉电路268的NMOS晶体管274的漏极端子。在下文的说明中进一步描述电流限制开关276的操作。
本文中，通过假定控制电路202包含耦合电容器264、偏置电路266及下拉电路268而阐释控制电路202的配置。将注意，在其它实施例中，控制电路202的配置可变化以包含多于或少于及/或不同于如上文所描述的组件。一般来说，控制电路202可包含可共同能够控制到与切换电路204相关联的驱动器电路(236或238)的电流输入以便使切换电路204的相应开关的状态改变(举例来说，从导电状态到非导电状态或从非导电状态到导电状态)放慢的组件。
在实例性实施例中，偏置电路266经配置以耦合于外部电压源212的正轨214与负轨216之间。偏置电路266包含电流源278、偏置晶体管280及电阻元件282。在实施例中，偏置电路266的电流源278跨越耦合电容器264耦合于节点270与272之间，其中节点284耦合到节点272。电流源278进一步耦合到偏置晶体管280。如图2中所图解说明，电流源278在节点284处耦合到偏置晶体管280的漏极端子286。偏置晶体管280的栅极端子288耦合到偏置晶体管280的漏极端子286。偏置晶体管280进一步耦合到电阻元件282的第一端子。特定来说，电阻元件282的第一端子耦合到偏置晶体管280的源极端子290且电阻元件282的第二端子在节点292处耦合到外部电压源212的负轨216。偏置晶体管280的漏极端子286在节点284处进一步耦合到电流源278。
下文详细地描述用于促进切换电路204的驱动器控制的调节电路200的操作。在本文中，通过假定偏置电路266包含电流源278、偏置晶体管280及电阻元件282而阐释偏置电路266的配置。将注意，在其它实施例中，偏置电路266的配置可变化以包含多于或少于及/或不同于如上文所描述的组件。一般来说，偏置电路266可包含可共同能够用偏置电压偏置节点272使得偏置电压及噪声信号共同启用下拉电路268的组件。
如上文已经论述，切换电路204的导电状态由驱动器电路208控制。举例来说，分别为第一开关220及第二开关222的状态改变(关断或接通)分别由第一驱动器电路236及第二驱动器电路238控制。第一驱动器电路236基于第一驱动器输出电压294(举例来说，pdrvout)而控制第一开关220的导电状态，且第二驱动器电路238基于第二驱动器输出电压296(举例来说，ndrvout)而控制第二开关222的导电状态。针对第一开关220及第二开关222的状态改变，或更具体来说当第一开关220将状态从导电状态改变为非导电状态且第二开关222将状态从非导电状态改变为导电状态时，由于存在于调节电路200中的寄生电感，在节点246处产生噪声信号。
在状态改变期间，第一开关220处于导电状态中，且第二开关222处于非导电状态中。在第一开关220的导电状态及第二开关222的非导电状态期间，第一晶体管240处于关断状态中，第二晶体管242处于接通状态中，第三晶体管252处于关断状态中，且第四晶体管254处于接通状态中。另外，电流限制开关276处于接通状态中且下拉电路268处于接通状态中。本文中，‘开关的导电状态或接通状态’(第一开关220、第二开关222或电流限制开关276)是指在其期间开关(第一开关220、第二开关222或电流限制开关276)传导预定义量的电流的导电状态。本文中，‘开关的非导电状态或关断状态’(第一开关220、第二开关222或电流限制开关276)是指在其期间开关(第一开关220、第二开关222或电流限制开关276)不传导预定义量的电流(当计及即使在开关处于非导电状态中时也可必然地发生的特定量的电子漂移时)的状态。
在实施例中，控制电路202启用在第一开关220的状态改变期间产生的噪声信号的检测。在实例性实施例中，噪声信号由控制电路202的耦合电容器264(还称为电容性耦合路径)检测。噪声信号指示与切换电路204相关联的内部供应电压与外部供应电压之间的差。外部供应电压供应到调节电路200且内部供应电压由于调节电路200中的寄生电感的存在而在调节电路200中产生。在实例性实施例中，基于耦合电容器264的导体之间的电压差，噪声信号可由耦合电容器264检测及耦合。在其它实施例中，噪声信号可由阻抗耦合路径检测。
在检测噪声信号时，控制电路202经配置以控制驱动器电路208以借此使第一开关220的状态改变放慢。在控制电路202处(举例来说，在耦合电容器264的节点270处)接收噪声信号。耦合电容器264进一步将噪声信号发射到节点272。偏置电路266中的电流源278经配置以基于VDD_INT而产生恒定电流。电阻元件282用于偏置电路266中以便防止任一不匹配在偏置电路266中发生。在一些实施例中，电阻元件282不存在于偏置电路266中。偏置晶体管280经启用以保持于接通状态中且在偏置节点272处提供偏置电压，使得偏置电压在于偏置节点272处接收噪声信号时启用下拉电路268。
当第一开关220处于导电状态中时，下拉电路268拉动在第一晶体管240中流动穿过电流限制开关276的电流(少量电流)。然而，在于第一开关220的状态改变(从导电状态到非导电状态)期间接收噪声信号后，下拉电路268即刻响应于偏置电压而启用以控制第一驱动器输出电压294以借此使第一开关220的状态改变放慢。下拉电路268在用偏置电压偏置时拉动在第一晶体管240中流动的电流(高量电流)使得减少或拉动流动穿过第二晶体管242的一定量的电流。
通过减少(或拉动)流动穿过第二晶体管242的电流，下拉电路268通过控制第一驱动器输出电压294而防止第一开关220将状态从导电状态改变到非导电状态。因此，所产生的第一驱动器输出电压294不足以使第一开关220立即为非导电状态，且借此使第一开关220的状态改变(第一开关220的关断)放慢。本文中，术语‘第一开关220的关断’是指将第一开关220切换到非导电状态。因此通过使第一开关220的状态改变放慢(通过控制第一驱动器输出电压294)而减少噪声信号(或供应反弹及接地反弹)。
一旦状态改变完成，第一开关220便采取非导电状态，第二开关222采取导电状态，第一晶体管240采取接通状态，第二晶体管242采取关断状态，第三晶体管252采取接通状态，第四晶体管254采取关断状态，电流限制开关276采取关断状态，且下拉电路268采取关断状态。电流限制开关276(PMOS晶体管)在其栅极端子处接收第二驱动器输出电压296。因此，在第二开关222及第一开关220的状态改变期间(当第二开关222正将状态从导电状态改变到非导电状态且当第一开关220正将状态从非导电状态改变到导电状态时)，电流限制开关276处于关断状态中借此防止直通电流从第一晶体管240流动到下拉电路268。在本文中，术语‘直通电流’是指如果两个晶体管(举例来说，第一晶体管240及下拉电路268)任一者同时完全地或部分地经启用到接通状态那么直通的电流。
在实例性实施例中，如果第一开关220及第二开关222同时经启用到导电状态，那么直通电流还可流动穿过第一开关220及第二开关222。为了避免此情形，空载时间包含于第一开关220的非导电状态与第二开关222的导电状态之间。本文中，术语‘空载时间’是指提供于两种切换状态之间(举例来说，从导电状态到非导电状态及从非导电状态到导电状态)的时间延迟。
图3是根据实例性实施例的实施经配置以用于切换电路的驱动器控制的电路的实例性电路300的框图。电路300的实例可包含但不限于DC/DC转换器、D级放大器等等。举例来说，电路300可为在各种应用中用于使电压步降及使电压步升的恒定接通时间(COT)架构的同步降压转换器的实例。同步降压转换器的一些实例性应用在中央处理单元、芯片集、外围装置等等中。
在实例性实施例中，用于切换电路的驱动器控制中的电路连同切换电路可体现于电路300中的调节电路中。举例来说，电路300包含调节电路302。在实例性实施例中，调节电路302经配置以调节电路300的输出电压。电路300还包含电平移位器电路350、反馈电路360、比较器电路370及转换器控制电路380。调节电路302耦合于供应端子304与接地端子306之间。
在实例性实施例中，调节电路302包含切换电路(举例来说，切换电路310)、用于驱动切换电路310的驱动器电路(举例来说，驱动器电路320)、用于切换电路310的驱动器控制的电路(举例来说，控制电路330)及滤波器电路340。在实例性实施例中，切换电路310为切换电路204(参考图2)的实例，驱动器电路320为驱动器电路208(参考图2)的实例，且控制电路330为电路202(参考图2)的实例。在实例性实施例中，可通过操作切换电路310来调节电路300的输出电压。在实施例中，切换电路310包含高侧功率MOSFET(举例来说，第一开关312)及低侧功率MOSFET(举例来说，第二开关314)。在本文中，第一开关312及第二开关314可分别为第一开关220及第二开关222(参考图2)的实例。在实施例中，滤波器电路340包含输出电感器342及输出电容器344。在本文中，输出电感器342及输出电容器344可分别为输出电感器226及输出电容器228(参考图2)的实例。第一开关312及第二开关314经配置以提供供电感器电流穿过输出电感器342的路径。
滤波器电路340经配置以对由于切换电路310中的固有切换而显现于切换电路310的切换电压(举例来说在节点346处所产生)上的噪声进行滤波。
在实例性实施例中，例如电平移位器电路350、反馈电路360、比较器电路370及转换器控制电路380的电路经展示及描述为配置在控制电路330外侧，且经展示为以通信方式耦合到控制电路330。然而，在一些实施例中，电平移位器电路350、反馈电路360、比较器电路370及转换器控制电路380可体现在控制电路330内侧以用于促进电路300执行电平移位器电路350、反馈电路360、比较器电路370及转换器控制电路380的额外操作。而且，在当前实施例中，假定转换器控制电路380耦合到控制电路330以用于控制切换电路310的切换操作。然而，在替代实施例中，用于控制切换电路310的切换操作的控制电路330可体现在转换器控制电路380内。下文详细地描述电路300的操作。
在操作中，切换电路310基于外部电压源而产生切换电压(在节点346处)。在实施例中，切换电路310的第一开关312由驱动器电路320的第一驱动器所产生的第一驱动器输出电压驱动，且第二开关314由驱动器电路320的第二驱动器所产生的第二驱动器输出电压驱动。切换电路310产生切换电压(在节点346处)。滤波器电路340对切换电压进行滤波，且基于切换电压而产生输出电压。
电平移位器电路350从处于低供应电压(举例来说，处于1.1伏(V))的外部电路接收信号且使低供应电压电平移位到较高供应电压(举例来说，到3.3V)以用于转换器控制电路380。由转换器控制电路380控制的控制电路330控制切换电路310以便提供为较高供应电压的步降版本的输出电压(举例来说，3.3V步降到1.2V)。反馈电路360从滤波器电路340接收输出电压的派生电压(举例来说在节点348处所产生)且经配置以产生反馈电压。在实例性实施例中，派生电压小于输出电压。在实施例中，使用电阻器分压器电路实施反馈电路360(归因于可编程性)且所产生的反馈电压相当于参考电压(举例来说，0.7V)。在一些实施例中，如果参考电压相当于输出电压，那么反馈电路360不存在于电路300中。来自反馈电路360的反馈电压提供到比较器电路370。
在实施例中，比较器电路370可包含可经配置以执行多个信号的比较以便提供切换电路310中的第一开关312及第二开关314的高效切换的多个比较器，举例来说回路比较器、最小关断时间比较器(COFF)、零交叉比较器及电流限制比较器(ILIMIT)。由回路比较器将反馈电压与参考电压进行比较以产生用于第一开关312的接通脉冲。在当第二开关314采取导电状态时的阶段期间，反馈电压由于负载而斜降到低于参考电压且回路比较器的输出变高。然后产生接通脉冲以使第一开关312能够采取导电状态。第一开关312可采取导电状态达固定持续时间，即使回路比较器跳回也是如此。
一旦第一开关312完成导电状态的持续时间，便存在其后第二开关314切换到导电状态的空载时间或非重叠时间。本文中，术语‘空载时间’是指提供于两种切换状态之间(举例来说，从导电状态到非导电状态及从非导电状态到导电状态)使得切换电路310的效率不减小的最小时间延迟。第二开关314现在处于导电状态中且检查由COFF比较器产生的消隐周期的存在。本文中，术语‘消隐周期’是指在第一开关312的非导电状态或第二开关314的导电状态期间的时间，其间不考虑来自转换器控制电路380的信号。消隐周期还提供关于是否需要另一接通脉冲的信息。
COFF比较器通过将斜波信号与参考电压进行比较而确定第一开关312的关断时间(举例来说，50纳秒)。零交叉比较器进一步确保当电感器电流反转或变为低于零时，需要第二开关314切换到非导电状态。ILIMIT比较器为产生指示电感器电流超过输出电感器342的电流限制或额定电流的电流限制信号的电流限制比较器。ILIMIT比较器进一步确保如果电感器电流越过输出电感器342的额定电流那么第一开关312切换到非导电状态。
转换器控制电路380从比较器电路370中的多个比较器接收信号，且执行电路300中的不同功能。转换器控制电路380的功能的实例包含但不限于非重叠逻辑、通电逻辑、测试模式逻辑、修整逻辑以及启用及停用功能。在一些实施例中，控制电路330可体现(举例来说)于转换器控制电路380中且转换器控制电路380类似于控制电路330而操作以借此使第一开关312的状态改变(举例来说从导电状态到非导电状态)放慢。控制电路330使第一开关312从导电状态到非导电状态的状态改变放慢以便减少噪声信号且可在电路300中高效地调节输出电压。
图4是根据实例性实施例的图解说明电路(举例来说，切换电路204(参考图2))中的切换电压关于时间的变化的图形表示。在图4中，展示表示切换电压(标绘在Y轴402上)对时间(标绘在X轴404上)的变化的曲线图400。曲线图400展示电路(举例来说切换电路204(参考图2))中的切换电压(举例来说，在图2中的节点224处的切换电压或在图3中的节点346处的切换电压)随着时间逐渐地减少。曲线图400经展示以描绘两种情景，举例来说其中不采用用于切换电路的驱动器控制的电路(举例来说，控制电路202)的第一情景(如波形406所图解说明)及其中采用用于切换电路的驱动器控制的电路(举例来说控制电路202)的第二情景(如波形408所图解说明)。
在实例性情景中，X轴404上的时间描绘为从148.39000微秒(μsec)到148.455μsec，且Y轴402上的切换电压描绘为从-2.0伏(V)到4.0V。当电路中不利用用于切换电路的驱动器控制的电路时产生的对应于切换电压关于时间的变化的波形406展示切换电压随着时间增加(举例来说，从148.39000μsec到148.433875μsec)从高状态到低状态的突然改变(举例来说，从3.2V到-1.4V)。
在波形408所描绘的情景中，其中与切换电路(举例来说切换电路204(参考图2))相关联地利用用于切换电路的驱动器控制的电路，存在切换电压随着时间增加(举例来说，从148.39000μsec到148.430625μsec)从高状态到低状态的逐渐改变(举例来说，从3.2V到-0.8V)。如图4中所图解说明，与波形406相比较，波形408具有用于切换电路(举例来说，切换电路204)的切换电压的平稳变化。
图5是根据实例性实施例的图解说明电路(举例来说调节电路200(参考图2))中的第一驱动器输出电压(举例来说，第一驱动器输出电压294(参考图2))关于时间的变化的图形表示。在图5中，展示表示第一驱动器输出电压(标绘在Y轴502上)对时间(标绘在X轴504上)的变化的曲线图500。描绘对应于其中第一驱动器输出电压(举例来说，图2中的第一驱动器输出电压294或由图3中的第一开关312接收的第一驱动器输出电压)随着时间增加而逐渐增加的实例性情景的曲线图500。在实例性情景中，X轴504上的时间标绘为从148.39000μsec到148.455μsec，且Y轴502上的第一驱动器输出电压标绘为从-1.0V到4.0V。曲线图500经展示以描绘两种情景，举例来说其中不采用用于切换电路的驱动器控制的电路(举例来说，控制电路202)的第一情景(如波形506所图解说明)及其中采用用于切换电路的驱动器控制的电路(举例来说，控制电路202)的第二情景(如波形508所图解说明)。
在曲线图500上的波形506所描绘的情景中，其中不采用用于切换电路的驱动器控制的电路，第一驱动器输出电压随着时间增加(举例来说，从148.40135μsec到148.42250μsec)从低状态到高状态缓慢地改变(缓慢驱动器)(举例来说，从0V到2.6V)。在波形508所描绘的另一实例性情景中，其中在调节电路200(参考图2)中采用用于驱动器控制的电路202(参考图2)，存在第一驱动器输出电压294(参考图2)随着时间(举例来说，从148.41275μsec到148.42250μsec)从低状态到高状态的快速改变(快速驱动器)(举例来说，从0V到2.6V)，如波形508中所描绘。然而，在操作的转变(展示为转变部分510)期间，第一驱动器输出电压294(参考图2)随着时间(举例来说，从148.42250μsec到148.30625μsec)缓慢地改变(举例来说，从2.6V到3.0V)(仅在操作的转变期间使快速驱动器放慢)。
如图5中所图解说明，与波形506(其描绘如在转变部分510之后所图解说明的振铃现象)相比较，波形508具有第一驱动器输出电压294(参考图2)从切换电路204(参考图2)的低状态到高状态的平稳且逐渐变化(在转变部分510之后)。因此，通过仅在操作的转变(参见，转变部分510)期间使驱动器放慢，波形508具有第一驱动器输出电压294的平稳且逐渐变化。
图6是根据实例性实施例的图解说明施加到电路(举例来说调节电路200(参考图2))中的切换电路的内部负供应电压关于时间的变化的图形表示。施加到切换电路的电压可为在外部电压源(举例来说，外部电压源212(参考图2))的负轨处的负供应电压(VSS)。如参考图2所论述，在外部电压源的负轨处施加的电压可处于接地电势。由于电路中的寄生电感的存在，在切换电路处施加的有效电压或内部负供应电压(VSS_INT)少于或多于(变化)负供应电压VSS(展示为图6中的虚线610)。
在图6中，展示内部负供应电压(标绘在Y轴602上)对时间(标绘在X轴604上)之间的曲线图600。描绘对应于其中内部负供应电压与负供应电压(VSS)(处于接地电势)相比较针对时间增加而逐渐地减少或增加的实例性情景的曲线图600。在实例性情景中，X轴604上的时间范围从148.39000μsec变化到148.455μsec，且Y轴602上的内部负供应电压范围从-1.0V变化到600毫伏(mV)。曲线图600经展示以描绘两种情景，举例来说其中不采用用于切换电路的驱动器控制的电路的第一情景(如波形606所图解说明)及其中采用用于切换电路的驱动器控制的电路的第二情景(如波形608所图解说明)。
在曲线图600上的波形606所描绘的情景中，其中不采用用于切换电路的驱动器控制的电路，波形606描绘内部负供应电压上的多个反弹。如波形606所图解说明，内部负供应电压随着时间增加(举例来说，从148.4164875μsec到148.455μsec)突然地变化(举例来说，从0mV到-1.0V与600mV之间)。在波形608所描绘的另一情景中，其中采用用于切换电路的驱动器控制的电路，波形608描绘内部负供应电压上的经减少反弹(在数量及量值两个方面)。在实施例中，在将电路(举例来说，控制电路202)用于切换电路的驱动器控制时，存在内部负供应电压随着时间(举例来说，从148.4164μsec到148.455μsec)的逐渐改变(举例来说，从0mV到-400mV与200mV之间)，如图6中所图解说明。如图6中所图解说明，与波形606相比较，波形608具有内部负供应电压中的经减少反弹。
图7是根据实例性实施例的图解说明施加到电路(举例来说调节电路200(参考图2))中的切换电路的内部正供应电压关于时间的变化的图形表示。施加到切换电路的电压可为在外部电压源(举例来说，外部电压源212(参考图2))的正轨处的电压(VDD)。如参考图2所论述，在外部电压源的正轨处施加的电压可处于供应。由于电路中的寄生电感的存在，在切换电路处施加的有效电压或内部正供应电压(VDD_INT)大于正供应电压VDD(展示为图7中的虚线710)。
在图7中，展示内部正供应电压(标绘在Y轴702上)对时间(标绘在X轴704上)之间的曲线图700。描绘对应于其中内部正供应电压与外部电压源相比较针对时间增加而逐渐地减少或增加的实例性情景的曲线图700。在实例性情景中，X轴704上的时间范围从148.39000μsec变化到148.455μsec且Y轴702上的内部正供应电压范围从2.70V变化到4.30V。曲线图700经展示以描绘两种情景，举例来说其中不采用用于切换电路的驱动器控制的电路的第一情景(如波形706所图解说明)及其中采用用于切换电路的驱动器控制的电路的第二情景(如波形708所图解说明)。
在由曲线图700上的波形706所描绘的情景中，其中不采用用于切换电路的驱动器控制的电路，波形706描绘内部正供应电压中的多个反弹。如波形706所图解说明，内部正供应电压随着时间增加(举例来说，从148.4164875μsec到148.455μsec)突然地变化(举例来说，从3.26V到2.70V与4.30V之间)。在由波形708所描绘的另一情景中，其中采用用于切换电路的驱动器控制的电路，波形708描述内部正供应电压中的经减少反弹(在数量及量值两个方面)。在实施例中，在将电路(举例来说，控制电路202)用于切换电路的驱动器控制时，存在如波形708所描绘的内部正供应电压随着时间增加(举例来说，从148.4164875μsec到148.455μsec)的逐渐改变(举例来说，从3.26V到-3.10V与3.66V之间)，如图7中所图解说明。如图7中所图解说明，与波形706相比较，波形708具有内部正供应电压中的经减少反弹。
将注意，图3到7经提供以用于表示仅实例性实施例，且不应被视为限于实例性实施例的范围。参考图8进一步阐释对切换电路的驱动器控制的实例性方法。将注意，为了描述图8中的方法，将对图1到7进行各种参考以用于阐释用于切换电路的驱动器控制的方法的一或多个实施例。
图8是根据实例性实施例的用于电路(举例来说调节电路200(如参考图2所阐释))中所采用的切换电路的驱动器控制的实例性方法800的流程图。在一个实例性实施例中，由用于切换电路(举例来说，切换电路204)的电路(举例来说，控制电路202)执行驱动器控制以便控制切换电路中的切换。在实施例中，对切换电路中的切换的控制促进减少电路中的噪声信号(或供应/接地反弹)。控制电路可用于多个应用及多个电子装置中。实施控制电路的应用的实例可包含DC/DC转换器及D级放大器。电子装置的实例可包含微控制器、计算机、移动电话及其它手持式电子装置、计量系统、定时器以及警报及监视电路。
在方法800的方框802处，启用包含第一开关(举例来说，图2的第一开关220)及第二开关(举例来说，图2的第二开关222)的切换电路。第一开关及第二开关经配置以经历导电状态与非导电状态之间的交替状态改变，以借此在切换电路的导电状态期间将电力提供到负载。如参考图2所论述，切换电路连同驱动器电路(举例来说，驱动器电路208)、控制电路(举例来说，控制电路202)及滤波器电路(举例来说，滤波器电路210)包含于调节电路内。驱动器电路经配置以通过促进第一开关的状态改变而控制切换电路的导电状态。控制电路经配置以控制驱动器电路以借此使状态改变放慢。滤波器电路经配置以对切换电路的切换电压中的噪声进行滤波以产生输出电压。
在一些实施例中，驱动器电路包含第一驱动器电路(举例来说，第一驱动器电路236)及第二驱动器电路(举例来说，第二驱动器电路238)。第一驱动器电路控制第一开关的导电状态及非导电状态，且第二驱动器电路控制第二开关的导电状态及非导电状态。第一驱动器电路产生第一驱动器输出电压(举例来说第一驱动器输出电压294)且第二驱动器电路产生第二驱动器输出电压(举例来说第二驱动器输出电压296)，以分别驱动第一开关及第二开关。
在一些实施例中，通过至少选择用于控制驱动器电路的操作的控制电路而选择电路(举例来说调节电路200)。在实例性实施例中，控制电路经配置以控制开关(举例来说，切换电路的第一开关)的状态改变，以借此使状态改变放慢。控制电路的实例可为控制电路202(参考图2)。在实例性实施例中，控制电路包含耦合电容器(举例来说，耦合电容器264)、偏置电路(举例来说，偏置电路266)及下拉电路(举例来说，下拉电路268)。
在实例性实施例中，在第一开关的状态改变期间，可由于电路中的寄生电感的存在而产生噪声信号。在方框804处，在第一开关的状态改变期间启用噪声信号的检测。控制电路启用噪声信号的检测。在实例性实施例中，控制电路的耦合电容器经配置以在第一开关的状态改变期间在节点(举例来说，节点270)处接收噪声信号，且将噪声信号发射到偏置节点(举例来说，发射到偏置节点272)。偏置电路在偏置节点处耦合到耦合电容器及下拉电路，且经配置而以偏置电压偏置节点。偏置电压及噪声信号共同促进下拉电路的启用。下拉电路在偏置节点处进一步耦合到偏置电路。响应于偏置电压而启用下拉电路以促进到第一开关的电流输入的减少且借此使第一开关的状态改变放慢。
在方框806处，促进到第一开关的电流输入的减少以借此使第一开关的状态改变放慢。基于噪声信号的检测，由控制电路促进到第一开关的电流输入的减少。在实例性实施例中，可通过下拉电路(举例来说，与控制电路202(参考图2)相关联的下拉电路268)的实施减少到第一开关的电流输入。在实例性实施例中，下拉电路可下拉供应到第一驱动器电路的电流。在一些实施例中，以偏置电压偏置节点，且启用下拉电路以使第一驱动器输出电压的至少一部分下沉。在实施例中，下拉供应到第一驱动器电路(或第一驱动器输出电压)的电流促进减少供应到第一开关的电流，以借此使第一开关的状态改变放慢。参考图2详细地阐释下拉电路的实例性操作。
在一些实施例中，控制电路进一步包含耦合于下拉电路与第一驱动器电路之间的电流限制开关(举例来说电流限制开关276)。当由控制电路检测第一开关的关断状态时选择电流限制开关。电流限制开关进一步经配置以经断开或启用以便在第一开关的非导电状态期间防止直通电流通过第一驱动器电路及下拉电路。在一些实施例中，电流限制开关在第一开关的导电状态期间启用且在第一开关的非导电状态期间停用。
在不以任何方式限制出现在下文的权利要求书的范围、解释或应用的情况下，本文中所揭示的实例性实施例中的一或多者的优点包含执行电路中的驱动器控制(由控制电路)以实现供应反弹及接地反弹的减少。已提供通过使切换电路中的第一开关的状态改变放慢而实现供应反弹及接地反弹的减少的各种电路及方法。使第一开关的状态改变放慢(通过改变驱动器电路的强度)促进由于较低切换噪声而维持电路的效率借此引导驱动器电路以高速度操作。因此减少供应反弹及接地反弹，此还减少电路中的可靠性担忧及噪声耦合问题。而且，由于如本发明中所揭示的控制电路为适应性的，因此其可用于具有变化的电感值的不同类型的封装中。
尽管已参考特定实例性实施例描述了本发明技术，但应注意，在不背离本发明技术的宽广精神及范围的情况下可对这些实施例做出各种修改及改变。举例来说，可使用硬件电路(举例来说，基于互补金属氧化物半导体(CMOS)的逻辑电路)、固件、软件及/或硬件、固件及/或软件(举例来说，体现于机器可读媒体中)的任何组合来启用及操作本文中所描述的各种电路等。举例来说，可使用晶体管、逻辑门及电路(举例来说，专用集成电路(ASIC)电路及/或呈数字信号处理器(DSP)电路)来体现各种电结构及方法。
同样，在不背离本发明技术的范围的情况下，各种实施例中描述及图解说明为离散或单独的技术、装置、子系统及方法可与其它系统、模块、技术或方法进行组合或集成。展示或论述为彼此直接耦合或通信的其它项可通过某一接口或装置而耦合，使得所述项可不再视为彼此直接耦合，但仍可彼此间接耦合及通信，无论是以电方式、以机械方式还是以其它方式。在不背离本发明技术的精神及范围的情况下可做出所属领域的技术人员在学习本文中所揭示的实例性实施例时或继此之后可断定的改变、替代及更改的其它实例。
应注意，术语“耦合到”未必指示直接物理关系。举例来说，当两个组件经描述为“耦合到”彼此时，可存在耦合于所述两个组件之间、附接、集成等所述两个组件的一或多个其它装置、材料等。如此，应赋予术语“耦合到”其最宽广可能含义，除非另有指示。
应注意，本说明书通篇中所提及的特征、优点或类似语言并不暗示所有特征及优点应在或在任一单个实施例中。而是，应将提及所述特征及优点的语言理解为意指结合实施例所描述的特定特征、优点或特性可包含于本发明技术的至少一个实施例中。因此，在本说明书通篇中对所述特征及优点的论述以及类似语言可(但未必)指代同一实施例。
如上文所论述的本发明的各种实施例可借助呈不同次序的步骤及/或操作及/或借助呈不同于所揭示的那些配置的配置的硬件元件而实践。因此，尽管所述技术已基于这些实例性实施例而描述，但应注意，某些修改、变化及替代构造可显而易见且恰好在所述技术的精神及范围内。尽管本文中以结构特征及/或方法动作特有的语言描述本发明技术的各种实例性实施例，但所附权利要求书中所定义的标的物未必限于上文所描述的特定特征或动作。而是，上文所描述的特定特征及动作是作为实施权利要求书的实例形式而揭示。

Claims (20)

1.一种用于切换电路的驱动器控制的电路，所述电路包括：
驱动器电路，其能够耦合到所述切换电路，所述切换电路包括第一开关及第二开关，所述驱动器电路经配置以通过促进所述第一开关及所述第二开关的交替状态改变而控制所述切换电路的导电状态；及
控制电路，其耦合到所述驱动器电路，所述控制电路经配置以在所述第一开关的状态改变期间检测噪声信号，且所述控制电路进一步经配置以控制所述驱动器电路以使所述第一开关的所述状态改变放慢。
2.根据权利要求1所述的电路，其中所述电路及所述切换电路经配置以耦合到外部电压源，且其中将所述电路及所述切换电路耦合到所述外部电压源促进将所述驱动器电路、所述控制电路及所述切换电路耦合到所述外部电压源的正轨及负轨。
3.根据权利要求2所述的电路，其中所述第一开关的所述状态改变包括使所述第一开关在导电状态与非导电状态之间切换，且其中所述第二开关的所述状态改变包括使所述第二开关在导电状态与非导电状态之间切换。
4.根据权利要求3所述的电路，其中所述控制电路经配置以在所述噪声信号的所述检测时减少到所述第一开关的电流输入，其中到所述第一开关的所述电流输入的减少促进使所述第一开关从所述导电状态到所述非导电状态的所述状态改变放慢。
5.根据权利要求4所述的电路，其中所述控制电路包括：
耦合电容器，其经配置以在所述第一开关的所述状态改变期间接收所述噪声信号，所述噪声信号指示与所述切换电路相关联的内部供应电压与外部供应电压之间的差，所述外部供应电压由所述外部电压源供应到所述切换电路，且所述内部供应电压由于寄生电感的存在而在所述切换电路中产生，所述耦合电容器进一步经配置以将所述噪声信号发射到偏置节点；
下拉电路，其耦合到所述偏置节点及所述第一驱动器电路，所述下拉电路响应于在所述偏置节点处接收到所述噪声信号而启用，其中所述下拉电路的启用促进使所述第一开关的所述状态改变放慢；及
偏置电路，其在所述偏置节点处耦合到所述耦合电容器及所述下拉电路且经配置而以偏置电压偏置所述偏置节点，其中所述偏置电压及所述噪声信号共同促进所述下拉电路的启用。
6.根据权利要求5所述的电路，其中所述控制电路进一步包括：
电流限制开关，其耦合于所述下拉电路与所述第一驱动器电路之间，所述电流限制开关在所述第一开关的所述导电状态期间启用且在所述第一开关的所述非导电状态期间停用，所述电流限制开关经配置以在所述第二开关的所述状态改变期间防止直通电流流动穿过所述下拉电路。
7.根据权利要求5所述的电路，其中所述偏置电路经配置以耦合于所述外部电压源的所述正轨与所述负轨之间，所述偏置电路包括：
电流源，其经配置以基于所述电路的所述内部供应电压而产生恒定电流；
偏置晶体管，其包括漏极端子、栅极端子及源极端子，所述偏置晶体管的所述漏极端子耦合到所述电流源，且所述偏置晶体管的所述栅极端子通过所述漏极端子耦合到所述偏置节点；及
电阻元件，其具有耦合到所述偏置晶体管的所述源极端子的第一端子及耦合到所述外部电压源的所述负轨的第二端子。
8.根据权利要求7所述的电路，其中所述第一驱动器电路包括：
第一晶体管，其经配置以在于所述第一晶体管的源极端子处接收的所述内部供应电压上操作；及
第二晶体管，其经配置以接收所述第一驱动器电路的输入电压，所述第二晶体管的漏极端子耦合到所述第一晶体管的漏极端子，所述第一晶体管及所述第二晶体管的栅极端子彼此耦合，且所述第二晶体管的源极端子耦合到所述外部电压源的所述负轨。
9.根据权利要求7所述的电路，其中第二驱动器电路包括：
第三晶体管，其经配置以在于所述第三晶体管的源极端子处接收的所述内部供应电压上操作；及
第四晶体管，其经配置以接收所述第二驱动器电路的输入电压，所述第四晶体管的漏极端子耦合到所述第三晶体管的漏极端子，所述第三晶体管及所述第四晶体管的栅极端子彼此耦合，且所述第四晶体管的源极端子耦合到所述外部电压源的所述负轨。
10.根据权利要求9所述的电路，其中所述电流限制开关、所述第一开关、所述第一晶体管及所述第三晶体管中的每一者包括p型金属氧化物半导体PMOS晶体管，且其中所述下拉电路、所述第二开关、所述第二晶体管、所述第四晶体管及所述偏置晶体管中的每一者包括n型金属氧化物半导体NMOS晶体管。
11.一种调节电路，其包括：
切换电路，其包括第一开关及第二开关，所述第一开关及所述第二开关经配置以经历交替状态改变以借此在所述切换电路的导电状态期间将电力提供到负载；
驱动器电路，其耦合到所述切换电路，所述驱动器电路包括经配置以分别促进所述第一开关及所述第二开关的所述交替状态改变以借此控制所述切换电路的所述导电状态的第一驱动器电路及第二驱动器电路；及
控制电路，其耦合到所述驱动器电路，所述控制电路经配置以在所述第一开关的状态改变期间检测噪声信号，且所述控制电路进一步经配置以控制所述驱动器电路以借此使所述第一开关的所述状态改变放慢。
12.根据权利要求11所述的调节电路，其中所述调节电路经配置以耦合到外部电压源，且其中将所述调节电路耦合到所述外部电压源促进将所述切换电路、所述驱动器电路及所述控制电路耦合到所述外部电压源的正轨及负轨。
13.根据权利要求12所述的调节电路，其中所述第一开关的所述状态改变包括使所述第一开关在导电状态与非导电状态之间切换，且其中所述第二开关的所述状态改变包括使所述第二开关在导电状态与非导电状态之间切换。
14.根据权利要求13所述的调节电路，其中所述控制电路经配置以在所述噪声信号的所述检测时减少到所述第一开关的电流输入，其中到所述第一开关的所述电流输入的减少促进使所述第一开关从所述导电状态到所述非导电状态的所述状态改变放慢。
15.根据权利要求14所述的调节电路，其中所述控制电路包括：
耦合电容器，其经配置以在所述第一开关的所述状态改变期间接收所述噪声信号，所述噪声信号指示与所述切换电路相关联的内部供应电压与外部供应电压之间的差，所述外部供应电压由外部电压源供应到所述调节电路，且内部供应电压由于所述调节电路中的寄生电感的存在而在所述调节电路中产生，所述耦合电容器进一步经配置以将所述噪声信号发射到偏置节点；
下拉电路，其耦合到所述偏置节点及所述第一驱动器电路，所述下拉电路响应于在所述偏置节点处接收到所述噪声信号而启用，其中所述下拉电路的启用促进使所述第一开关的所述状态改变放慢；及
偏置电路，其在所述偏置节点处耦合到所述耦合电容器及所述下拉电路且经配置而以偏置电压偏置所述偏置节点，其中所述偏置电压及所述噪声信号共同促进所述下拉电路的启用。
16.根据权利要求15所述的调节电路，其中所述控制电路进一步包括：
电流限制开关，其耦合于所述下拉电路与所述第一驱动器电路之间，所述电流限制开关在所述第一开关的所述导电状态期间启用且在所述第一开关的所述非导电状态期间停用，所述电流限制开关经配置以在所述第二开关的所述状态改变期间防止直通电流流动穿过所述下拉电路。
17.一种切换电路的驱动器控制的方法，所述方法包括：
启用包括第一开关及第二开关的所述切换电路，所述第一开关及所述第二开关经配置以经历导电状态与非导电状态之间的交替状态改变，以借此在所述切换电路的导电状态期间将电力提供到负载；
在所述第一开关的状态改变期间启用噪声信号的检测；及
促进到所述第一开关的电流输入的减少以借此使所述第一开关的所述状态改变放慢。
18.根据权利要求17所述的方法，其进一步包括：
由耦合到所述第一开关的第一驱动器电路控制所述第一开关的所述导电状态及所述非导电状态，且由耦合到所述第二开关的第二驱动器电路控制所述第二开关的所述导电状态及所述非导电状态。
19.根据权利要求18所述的方法，其进一步包括：
在所述第一开关的所述状态改变期间接收所述噪声信号；
将所述噪声信号发射到以偏置电压偏置的偏置节点；及
响应于所述噪声信号到所述偏置节点的所述发射而促进下拉到所述第一开关的所述电流输入以借此使所述第一开关的所述状态改变放慢。
20.根据权利要求19所述的方法，其进一步包括在所述第一开关的所述非导电状态期间防止直通电流流动穿过所述第一驱动器电路。
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