CN106105034B - 斜坡产生模块 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种经数字控制的斜坡产生器(100),其具有:恒定电流源(210);第一可控制开关(220),其经耦合于所述恒定电流源与输出节点(190)之间;电容器(240),其与所述输出节点耦合;第二可控制开关(260),其与所述输出节点耦合;恒定电流槽(270),其与所述第二可控制开关耦合;及控制单元(140)。所述控制单元在第一操作模式中经配置以选择所述第一可控制开关及所述第二可控制开关的控制信号,以凭借通过所述第一可控制开关来使所述电容器充电而产生上升波形且凭借通过所述第二可控制开关来使所述电容器放电而产生下降波形,其中可从基于时间的控制信号及基于电压的控制信号的群组来选择所述控制信号。可提供各种其它控制模式。
Description
相关申请案的交叉参考
本申请案主张2014年4月16日申请的第61/980,346号美国临时申请案的权利,所述临时申请案的全部内容并入本文中。
技术领域
本发明涉及产生斜坡信号,特定来说,本发明涉及一种经配置以产生斜坡信号的模块。
背景技术
许多应用需要锯齿状或三角形波形,可在程序控制(例如,切换模式的电力供应器)下改变波形参数。为使用微控制器在应用中提供此类波形,额外电路必须能够产生此类波形。这是非常不合意的,因为其增加了相应应用的成本及大小。
发明内容
需要提供一种基于电压电平及/或经过时间产生输出波形的方法。
根据实施例,一种经数字控制的斜坡产生器可包括:恒定电流源;第一可控制开关,其耦合于所述恒定电流源与输出节点之间;电容器,其与所述输出节点耦合;第二可控制开关,其与所述输出节点耦合;恒定电流槽,其与所述第二可控制开关耦合;及控制单元,其在第一操作模式中经配置以选择所述第一可控制开关及所述第二可控制开关的控制信号以凭借通过所述第一可控制开关使所述电容器充电而产生上升波形且凭借通过所述第二可控制开关使所述电容器放电而产生下降波形,其中可从基于时间的控制信号及基于电压的控制信号的群组选择所述控制信号。
根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括用于选择相应输入控制信号的第一多路复用器及第二多路复用器。根据另一实施例,所述控制单元可包括状态机,所述状态机接收所述输入控制信号且取决于经编程到所述控制单元中的操作模式而将所述控制信号提供到所述第一开关及所述第二开关。根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括用于提供具有预定脉冲宽度的控制信号的至少一个单发单元。根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括与所述输出节点耦合的第一比较器及第一可控制阈值参考电压。根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括与所述输出节点耦合的第二比较器及第二可控制阈值参考电压。根据另一实施例,可由第一数/模转换器及第二数/模转换器分别产生所述可控制第一阈值参考电压及所述可控制第二阈值参考电压。根据另一实施例,所述第一阈值参考电压可确定波形的最小电压。根据另一实施例,所述第一阈值参考电压可确定波形的最大电压。根据另一实施例,所述恒定电流源可为数字可控制的恒定电流源及/或其中所述恒定电流槽是数字可控制的恒定电流槽。
根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括:参考电压,其经由所述电容器与所述输出节点耦合;及第三可控制开关,其与所述电容器并联连接;其中在第二操作模式中,所述控制单元经配置以选择所述第三可控制开关及所述第二可控制开关的控制信号以凭借通过所述第三可控制开关使所述电容器充电而产生上升波形且凭借通过所述第二可控制开关使所述电容器放电而产生下降波形,其中所述控制信号可经选择以成为基于时间或基于电压的控制信号中的一者。根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括用于选择相应输入控制信号的第一多路复用器及第二多路复用器。根据另一实施例,所述控制单元可包括状态机,所述状态机接收所述输入控制信号且取决于经编程到所述控制单元中的操作模式而将所述控制信号提供到所述第一开关及所述第二开关。根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括用于提供具有预定脉冲宽度的控制信号的至少一个单发单元。根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括与所述输出节点耦合的第一比较器及第一可控制阈值参考电压。根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括与所述输出节点耦合的第二比较器及第二可控制阈值参考电压。根据另一实施例,可由第一数/模转换器及第二数/模转换器分别产生所述可控制第一阈值参考电压及所述可控制第二阈值参考电压。根据另一实施例,所述第一阈值参考电压可确定波形的最小电压。根据另一实施例,所述第一阈值参考电压可确定波形的最大电压。根据另一实施例,可由数字可控制的参考电压模块提供所述参考电压。根据另一实施例,可由所述第一电压参考控制所述第一开关,且由第二电压参考控制所述第二开关。根据另一实施例,可由所述第一电压参考控制所述第一开关,且由预定义时间信号控制所述第二开关。根据另一实施例,可由第一预定义时间信号控制所述第一开关,且由第二预定义时间信号控制所述第二开关。
根据另一实施例,在第三操作模式中,所述控制单元可经配置以选择所述第三可控制开关及所述第一可控制开关的控制信号,以凭借通过所述第一可控制开关来使所述电容器充电而产生上升波形且凭借通过所述第三可控制开关来使所述电容器放电而产生下降波形,其中所述控制信号可经选择以成为基于时间或基于电压的控制信号中的一者。根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括用于选择相应输入控制信号的第一多路复用器及第二多路复用器。根据另一实施例,所述控制单元可包括状态机,所述状态机接收所述输入控制信号且依据经编程到所述控制单元中的操作模式而将所述控制信号提供到所述第一开关及所述第二开关。根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括用于提供具有预定脉冲宽度的控制信号的至少一个单发单元。根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括与所述输出节点耦合的第一比较器及第一可控制阈值参考电压。根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括与所述输出节点耦合的第二比较器及第二可控制阈值参考电压。根据另一实施例,可由第一数/模转换器及第二数/模转换器分别产生所述可控制第一阈值参考电压及所述可控制第二阈值参考电压。根据另一实施例,所述第一阈值参考电压可确定波形的最小电压。根据另一实施例,所述第一阈值参考电压可确定波形的最大电压。根据另一实施例,可由数字可控制的参考电压模块提供所述参考电压。根据另一实施例,可由所述第一电压参考控制所述第一开关,且由第二电压参考控制所述第二开关。根据另一实施例,可由所述第一电压参考控制所述第一开关,且由预定义时间信号控制所述第二开关。根据另一实施例,可由第一预定义时间信号控制所述第一开关,且由第二预定义时间信号控制所述第二开关。
根据又一实施例,经数字控制的斜坡产生器可包括:电容器,其与输出节点耦合;参考电压,其经由所述电容器与所述输出节点耦合;第一可控制开关,其与所述电容器并联连接;第二可控制开关,其与所述输出节点耦合;恒定电流槽,其与所述第二可控制开关耦合;及控制单元,其在第一操作模式中经配置以选择所述第一可控制开关及所述第二可控制开关的控制信号,以凭借通过所述第一可控制开关来使所述电容器充电而产生上升波形且凭借通过所述第二可控制开关来使所述电容器放电而产生下降波形,其中所述控制信号可经选择以成为基于时间或基于电压的控制信号中的一者。
根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括:恒定电流源;第三可控制开关,其耦合于所述恒定电流源与所述输出节点之间;其中在第二操作模式中,所述控制单元经配置以选择所述第三可控制开关及所述第二可控制开关的控制信号,以凭借通过所述第三可控制开关来使所述电容器充电而产生上升波形且凭借通过所述第二可控制开关来使所述电容器放电而产生下降波形,其中可从基于时间的控制信号及基于电压的控制信号的群组选择所述控制信号。
根据另一实施例,在第三操作模式中,所述控制单元可经配置以选择所述第一可控制开关及所述第三可控制开关的控制信号,以凭借通过所述第三可控制开关来使所述电容器充电而产生上升波形且凭借通过所述第一可控制开关来使所述电容器放电而产生下降波形,其中所述控制信号可经选择以成为基于时间或基于电压的控制信号中的一者。根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括与所述输出节点耦合的第一比较器及第一可控制阈值参考电压。根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括与所述输出节点耦合的第二比较器及第二可控制阈值参考电压。根据另一实施例,可由第一数/模转换器及第二数/模转换器分别产生所述可控制第一阈值参考电压及所述可控制第二阈值参考电压。根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括用于选择相应输入控制信号的第一多路复用器及第二多路复用器。根据另一实施例,所述控制单元可包括状态机,所述状态机接收所述输入控制信号且取决于经编程到所述控制单元中的操作模式而将所述控制信号提供到所述第一开关、所述第二开关及所述第三开关。根据另一实施例,所述经数字控制的斜坡产生器可进一步包括用于提供具有预定脉冲宽度的控制信号的至少一个单发单元。
根据另一实施例,微控制器可包括所述上述经数字控制的斜坡产生器中的任何者。
根据又一实施例,一种用于产生多个波形的方法可包括:将电容器充电到第一阈值;将所述电容器放电到第二阈值,其中可从由基于时间的阈值与基于电压的阈值构成的群组选择所述第一阈值及所述第二阈值。
根据所述方法的另一实施例,可通过与所述电容器耦合的比较器来确定基于电压的阈值。根据所述方法的另一实施例,可由数/模转换器设置所述阈值。根据所述方法的另一实施例,可通过选择脉冲宽度调制信号来确定所述基于时间的阈值。根据所述方法的另一实施例,可由恒定电流源使所述电容器线性地充电。根据所述方法的另一实施例,可由恒定电流槽使所述电容器线性地放电。根据所述方法的另一实施例,可通过电阻器(优选地为开关的固有电阻器)使所述电容器充电。根据所述方法的另一实施例,可通过电阻器(优选地为开关的固有电阻器)使所述电容器放电。
附图说明
图1展示斜坡产生模块的第一实施例;
图2展示第一斜坡产生时序图;
图3展示第二斜坡产生时序图;
图4展示模块框图;
图5展示斜坡产生模块的第二实施例;
图6展示具有在操作中的开关220及260的第一时序图;
图7展示具有在操作中的开关250及220的第一时序图;
图8展示斜坡产生器的模拟部分的更一般的电路图;
图9展示数字控制器部分;
图10展示展示斜率补偿的第三时序图;
图11展示具有在操作中的开关220及260的另一时序图;
图12展示具有在操作中的开关220及250的另一时序图;
图13展示具有在操作中的开关220及250的又一时序图。
具体实施方式
根据各种实施例,可利用数字接口来控制内部电流源/槽以便使输出电压斜线上升及/或斜线下降。
图1展示根据斜坡产生模块100的实施例的示意性电路图。脉冲宽度调制器(PWM)110产生经馈送到第一多路复用器120的输出信号。PWM 110也可接收来自斜率斜坡产生器模块200及比较器160的反馈信号。斜率斜坡产生器模块200的输出信号也经馈送到第二多路复用器130。多路复用器120及130的输出信号经馈送到斜率斜坡控制单元140,所述斜率斜坡控制单元140根据一些实施例可由状态机形成。控制单元140可进一步包含单发单元以为各种开关提供相应控制信号,如将在下文中更详细解释。控制单元140可进一步与用于设置控制参数的多个特殊功能寄存器145耦合或包括所述寄存器145。控制单元140控制斜率斜坡产生器模块200的功能(例如,如在图1中展示可控制产生器200内的若干开关)。产生器模块200接收来自参考模块150的参考电压,所述参考电压通过缓冲器230经馈送到电容器240的第一端子,电容器240的第二端子通过模块200的输出与另一缓冲器90及比较器160的反相输入连接。第一可控制开关250与电容器240并联连接以使电容器放电。提供电流源210,其可通过第二开关220与电容器240的第二端子耦合。第三可控制开关260将电容器240的第二端子与电流槽270连接。电流源210及电流槽270可经设计以为可编程的(例如,通过特殊功能寄存器)。产生器模块200进一步包括比较器280,比较器280的非反相输入与电容器240的第二端子连接,且比较器280的反相输入接收参考电压,所述参考电压(例如)可通过可编程数/模转换器(DAC)180来设置。比较器280的输出经连接到边缘检测器290,边缘检测器290的输出与异或(XOR)门295的第一输入耦合,通过异或(XOR)门295能够将比较器280的输出信号可编程反相。比较器160在其非反相输入处接收另一参考电压,所述参考电压同样可由另一DAC 170来产生。比较器160的输出也与多路复用器120的另一输入耦合。多路复用器120及130提供如由多个点指示的各种输入信号的选择。
可通过采用内置电流源210/电流槽270且依靠模拟开关220、250及260的同步控制来使模块的输出电压斜线上升且接着随后斜线下降而建立根据各种实施例的斜坡产生功能。一旦起始,通过使电流源210按可编程速率来给电容器240充电而使输出电压线性地斜线上升,直到达到如由比较器280确定的目标电压或超时,此时经由开关220使恒定电流源210解除接合。同时,可经由开关260利用电流槽270以使输出电压也按可编程速率线性地斜线下降,直到达到目标电压(其同样可由比较器280来确定)或直到达到超时。接着,过程可重复以产生锯齿状或三角形波形,如在图2、3、6、7或10到13中所展示。应注意,根据一些实施方案,开关220及开关260的同步在模块的斜坡产生功能的操作中可为关键的。如在图2中展示,使用虚线展示由参考电压模块150产生的电压及由DAC 180产生的电压。
为控制电流,可提供多个PWM信号,其经馈送到第一多路复用器120及第二多路复用器130以用于选择开关220及260的切换信号,如在图1中展示。
可以不同操作模式操作整个电路(如果如在图1中所展示那样实施)以产生不同类型的波形,且使用不同准则操作以在上升斜率与下降斜率之间切换。然而,所属领域的技术人员将认识到,可减小且简化此模块的电路以产生更少或更多波形(例如,仅一个类型的波形)。因此,并非所有开关及电流源210及槽270的可编程性、DAC 170的提供等等可为必要的,且一些元件可被省略或由固定元件替换。
举例来说,根据一些实施例或操作模式,开关250可用来替代开关260以便通过其原生电阻使模块的输出电压逐渐放电。这产生波状输出电压,如在图3中展示。由于开关250(及开关260)的控制140可配备单发脉冲产生器,所以其最小关闭时间是由单发脉冲持续时间来确保。同样,根据一些实施例,开关250及开关260的同步在此斜坡产生功能的操作中可为关键的。
根据各种实施例的模块100(如(例如)在图1中展示或其变体)可用于(例如)峰值电流模式电力供应器或电压模式电力供应器的斜坡产生器的斜率补偿等等。根据各种实施例的此模块允许用户使用(例如)无限分辨率实施模拟PWM。当与机载或外部比较器或运算放大器组合时,此允许用户在相对便宜的8位微控制器上实施高速控制系统,这原本仅在使用高端数字信号处理器DSP的情况下可行。此外,此模块支持中心对准的PWM。
用于高速电力供应器的常规微控制器(例如由申请人制造的PIC16F1786)需要一个外部斜坡产生器、1个电容器、1个电阻器、1个晶体管及2个引脚。这导致有噪声系统,这是归因于具有高峰值电流的电力供应器的电感器。当然高度期望在必要时使用少许外部组件。因此,可提供根据各种实施例的产生器模块,其集成波形产生所必要的所有组件。
包含所有三个开关220、250及260的系统可如上文指示具有各种操作模式,其中在每一操作模式中,任选择三个开关220、250及260中的两者且可基于时间或基于电平控制开关,其中PWM信号或信号上的永久性用来操作相应开关。如上文提及,可实施状态机或控制单元140及相关联的控制寄存器145以选择/控制正确的控制信号序列。在图1中指示的各种实施例及下列图及相关联的时序图展示各种操作模式是可能的,且当装置经实施为(例如微控制器中的)外围装置时可在程序控制下选择。
根据各种实施例,如(例如)在图1中展示的集成解决方案可具备具有斜坡速率控制的可编程源容量的模拟电流源210/槽270。也可使用下降速率控制的可编程槽容量,且其可为可过程校准的。此外,通过由数字控制器将触发器输入转换到开关控制信号,模拟输出电压可斜线上升及/或下降。上升/下降触发器输入可基于电压电平及/或时间。由控制单元或状态机140提供开关控制输出。控制器可具有用于确保最小下降时间的一或多一个内置单发单元,且包括具有极性控制及边缘对电平控制的CPU接口,如(例如)在图1及图4中所展示。
图4展示控制单元140的实施例。提供CPU接口及寄存器单元410,其(例如)包括多个存储器映射式特殊功能寄存器以允许灵活可编程性。逻辑门420到450可为经集成于提供于单元140中的开关控制单元460内的状态机提供开始及复位信号。在此实施例中,状态机460用于产生开关220、250及260的控制信号。此外,此内部控制单元460可包括单发单元470来产生第一开关250及第三开关260的可控制单发脉冲。
图5展示类似于图1的另一实施例。此处,斜率斜坡产生器模块510不包括比较器及相关联的电路,但以其它方式与图1中展示的比较器相同。替代地,(例如)通过已存在的模拟比较器520在外部提供比较器520。图6的时序图展示类似于在图2中展示的波形的波形。为此目的,模块510再次使用基于电平的第二开关220来设置上升且使用基于时间的第三开关260来设置下降。因此,图7展示类似于图3的第二类型的波形的时序图,其中使用第一开关250及第二开关220,其中再次通过基于电平的开关220设置上升时间且通过基于时间的开关250设置下降时间。
图8展示根据各种实施例的产生器模块200中的模拟部分的更详细框图。此处,可编程/可配置偏压产生器810、830控制相应MOSFET 820、840以形成电流源210及电流槽270。图8分别展示电流源210及电流槽270的个别启用线cfg_isrc1_en及cfg_isrc2_en。此外,提供共同校准线cfg_ical[3:0]及电流选择线isrc_sel[4:0]。可提供数字设置相应源电流及槽电流的其它构件。
图9展示斜率斜坡控制单元200的另一实施例。关于图4的类似元件具有类似参考符号。除图4的框图之外,图9展示和与(AND)门430及450的输出分别耦合的两个单发模块910及930。提供两个多路复用器920及940,其允许分别选择单发模块910及930的输出信号或旁通单发模块910及930。类似地,单个单发单元970经提供于控制单元460内,且相关联的多路复用器950允许选择此或旁路信号。接着,来自多路复用器950的单个输出信号经转送到分配单元960,分配单元960选择三个开关220、250或260中的一者的相应控制线。
图10展示描绘如各种实施例中所揭示可由外围设备产生的第三类型的波形的时序图。此处,执行斜率补偿。通过使用第一开关220以用于将短路的电容器充电到参考电压且使用第三开关使电容器240线性地放电而产生此波形。
图11展示波形的时序图,其使用DAC 180来设置上升斜坡的上限且控制第二开关220,而通过第三开关260的开关控制信号的时间确定下限。因此,与图6相反,相对于在图6中的三角形图案的最小电压,通过图11中的比较器280控制最大输出电压。
图12展示其中开关220及260两者均基于时间而操作的时序图。因此,在此操作模式中不使用比较器280。
图13展示时序图,其中开关220及260两者均基于电平而操作。在此实施例中,比较器280及160两者均用于设置如在图13中使用电平DACH及DACL指示上阈值及下阈值。
取决于需要产生的信号的类型及控制其的方式,无比较器、一或两个比较器可为必要的。图1展示实例,其中产生器模块200包括一个比较器280。因此,微控制器可具有拥有在内部可用的单个比较器160的比较器模块,单个比较器160经内部切换以连接到产生器模块200的输出。因此,此实施例允许其中无比较器、一或两一个比较器用来在允许基于时间或基于电压的信号产生的各种产生模式中操作波形模块的操作。
此外,根据各种实施例可提供内置比较器280以当电压电平用作电压斜升的方向上的改变的参考时帮助控制模拟开关220、250及260。根据一些实施例及所需功能性,此功能的核心可需要:
·源210及/或槽270是可编程电流源/槽
·开关220
·与电压源串联的芯片上电容器240(任选)
·跨电容器的开关250(任选)
·可编程电流槽270(任选),及/或
·开关260(任选)
总之,根据各种实施例的上升下降波形产生(例如)在程序控制下使用上述元件、用于各种用途的三个不同波形类型、基于电平或边缘的触发器及独立上升/下降输入触发器源来向用户提供可编程上升/下降速率。
Claims (36)
1.一种经数字控制的斜坡产生器,其包括:
恒定电流源;
第一可控制开关,其耦合于所述恒定电流源与输出节点之间;
电容器,其与所述输出节点耦合;
第二可控制开关,其与所述输出节点耦合;
恒定电流槽,其与所述第二可控制开关耦合;
第三可控制开关,其与所述电容器并联连接;
控制单元,其在第一操作模式中经配置以选择所述第一可控制开关及所述第二可控制开关的控制信号,以凭借通过所述第一可控制开关来使所述电容器充电而在所述输出节点处产生上升波形且凭借通过所述第二可控制开关来使所述电容器放电而在所述输出节点处产生下降波形,其中基于所述经数字控制的斜坡产生器的可编程配置,针对所述第一可控制开关及所述第二可控制开关的每一控制信号可经选择以成为基于时间的控制信号或基于在所述输出节点处的电压的控制信号;及
提供参考电压的参考电压模块,其经由所述电容器与所述输出节点耦合;
其中在第二操作模式中,所述控制单元经配置以选择所述第三可控制开关及所述第二可控制开关的控制信号,以凭借当所述第三可控制开关闭合时将所述参考电压施加到所述电容器上而在所述输出节点处产生上升波形且凭借通过所述第二可控制开关将所述恒定电流槽耦合至所述电容器而产生下降波形,其中针对所述第二可控制开关的所述控制信号可经选择以成为基于时间的控制信号或基于在所述输出节点处的电压的控制信号。
2.根据权利要求1所述的经数字控制的斜坡产生器,其进一步包括用于选择相应输入控制信号的第一多路复用器及第二多路复用器。
3.根据权利要求2所述的经数字控制的斜坡产生器,其中所述控制单元包括状态机,所述状态机接收所述输入控制信号且依据经编程到所述控制单元中的操作模式而将所述控制信号提供到所述第一可控制开关、所述第二可控制开关及所述第三可控制开关。
4.根据权利要求2所述的经数字控制的斜坡产生器,其进一步包括用于提供具有预定脉冲宽度的控制信号的至少一个单发单元。
5.根据权利要求1所述的经数字控制的斜坡产生器,其进一步包括与所述输出节点耦合的第一比较器及第一可控制阈值参考电压。
6.根据权利要求5所述的经数字控制的斜坡产生器,其进一步包括与所述输出节点耦合的第二比较器及第二可控制阈值参考电压。
7.根据权利要求6所述的经数字控制的斜坡产生器,其中由第一数/模转换器及第二数/模转换器分别产生所述可控制第一阈值参考电压及所述可控制第二阈值参考电压。
8.根据权利要求5所述的经数字控制的斜坡产生器,其中所述第一可控制阈值参考电压确定波形的最小电压。
9.根据权利要求5所述的经数字控制的斜坡产生器,其中所述第一可控制阈值参考电压确定波形的最大电压。
10.根据权利要求1所述的经数字控制的斜坡产生器,其中由数字可控制参考电压模块提供所述参考电压。
11.根据权利要求1所述的经数字控制的斜坡产生器,其中由第一电压参考控制所述第一可控制开关,且由第二电压参考控制所述第二可控制开关。
12.根据权利要求1所述的经数字控制的斜坡产生器,其中由第一电压参考控制所述第一可控制开关,且由预定义时间信号控制所述第二可控制开关。
13.根据权利要求1所述的经数字控制的斜坡产生器,其中由第一预定义时间信号控制所述第一可控制开关,且由第二预定义时间信号控制所述第二可控制开关。
14.根据权利要求1所述的经数字控制的斜坡产生器,其中在第三操作模式中,所述控制单元经配置以选择所述第三可控制开关及所述第一可控制开关的控制信号,以凭借通过所述第一可控制开关来使所述电容器充电而产生上升波形及凭借通过所述第三可控制开关来使所述电容器放电而产生下降波形,其中针对所述第一可控制开关的所述控制信号可经选择以成为基于时间的控制信号或基于在所述输出节点处的电压的控制信号。
15.根据权利要求14所述的经数字控制的斜坡产生器,其进一步包括用于选择相应输入控制信号的第一多路复用器及第二多路复用器。
16.根据权利要求15所述的经数字控制的斜坡产生器,其中所述控制单元包括状态机,所述状态机接收所述输入控制信号且依据经编程到所述控制单元中的操作模式而将所述控制信号提供到所述第一可控制开关、所述第二可控制开关及所述第三可控制开关。
17.根据权利要求15所述的经数字控制的斜坡产生器,其进一步包括用于提供具有预定脉冲宽度的控制信号的至少一个单发单元。
18.根据权利要求14所述的经数字控制的斜坡产生器,其进一步包括与所述输出节点耦合的第一比较器及第一可控制阈值参考电压。
19.根据权利要求18所述的经数字控制的斜坡产生器,其进一步包括与所述输出节点耦合的第二比较器及第二可控制阈值参考电压。
20.根据权利要求19所述的经数字控制的斜坡产生器,其中由第一数/模转换器及第二数/模转换器分别产生所述可控制第一阈值参考电压及所述可控制第二阈值参考电压。
21.根据权利要求18所述的经数字控制的斜坡产生器,其中所述第一可控制阈值参考电压确定在所述输出节点处的波形的最小电压。
22.根据权利要求18所述的经数字控制的斜坡产生器,其中所述第一可控制阈值参考电压确定波形的最大电压。
23.根据权利要求14所述的经数字控制的斜坡产生器,其中由数字可控制参考电压模块提供所述参考电压。
24.根据权利要求14所述的经数字控制的斜坡产生器,其中根据第一配置,由第一电压参考控制所述第一可控制开关,且由第二电压参考控制所述第二可控制开关。
25.根据权利要求14所述的经数字控制的斜坡产生器,其中根据第二配置,由第一电压参考控制所述第一可控制开关,且由预定义时间信号控制所述第二可控制开关。
26.根据权利要求14所述的经数字控制的斜坡产生器,其中根据第三配置,由第一预定义时间信号控制所述第一可控制开关,且由第二预定义时间信号控制所述第二可控制开关。
27.一种微控制器,其包括根据前述权利要求1-26中的任一权利要求所述的经数字控制的斜坡产生器。
28.一种经数字控制的斜坡产生器,其包括:
电容器,其与输出节点耦合;
参考电压,其经由所述电容器与所述输出节点耦合;
第三可控制开关,其与所述电容器并联连接;
第二可控制开关,其与所述输出节点耦合;
恒定电流槽,其与所述第二可控制开关耦合;
控制单元,其在第一操作模式中经配置以选择所述第三可控制开关及所述第二可控制开关的控制信号,以凭借当所述第三可控制开关闭合时将所述参考电压施加到所述电容器上而在所述输出节点处产生上升波形及凭借通过所述第二可控制开关将所述恒定电流槽耦合至所述电容器而产生下降波形,其中针对所述第二可控制开关的所述控制信号可经选择以成为基于时间的控制信号或基于在所述输出节点处的电压的控制信号。
29.根据权利要求28所述的经数字控制的斜坡产生器,其进一步包括:
恒定电流源;
第一可控制开关,其耦合于所述恒定电流源与所述输出节点之间;
其中在第二操作模式中,所述控制单元经配置以选择所述第一可控制开关及所述第二可控制开关的控制信号,以凭借通过所述第一可控制开关来使所述电容器充电而产生上升波形且凭借通过所述第二可控制开关来使所述电容器放电而产生下降波形,其中可从基于时间的控制信号及基于电压的控制信号的群组选择所述控制信号。
30.根据权利要求29所述的经数字控制的斜坡产生器,其中在第三操作模式中,所述控制单元经配置以选择所述第一可控制开关及所述第三可控制开关的控制信号,以凭借通过所述第一可控制开关来使所述电容器充电而产生上升波形且凭借通过所述第三可控制开关来使所述电容器放电而产生下降波形,其中所述控制信号可经选择以成为基于时间或基于电压的控制信号中的一者。
31.根据权利要求29所述的经数字控制的斜坡产生器,其进一步包括与所述输出节点耦合的第一比较器及第一可控制阈值参考电压。
32.根据权利要求31所述的经数字控制的斜坡产生器,其进一步包括与所述输出节点耦合的第二比较器及第二可控制阈值参考电压。
33.根据权利要求32所述的经数字控制的斜坡产生器,其中由第一数/模转换器及第二数/模转换器分别产生所述可控制第一阈值参考电压及所述可控制第二阈值参考电压。
34.根据权利要求29所述的经数字控制的斜坡产生器,其进一步包括用于选择相应输入控制信号的第一多路复用器及第二多路复用器。
35.根据权利要求34所述的经数字控制的斜坡产生器,其中所述控制单元包括状态机,所述状态机接收所述输入控制信号且依据经编程到所述控制单元中的操作模式而将所述控制信号提供到所述第一可控制开关、所述第二可控制开关及所述第三可控制开关。
36.根据权利要求35所述的经数字控制的斜坡产生器,其进一步包括用于提供具有预定脉冲宽度的控制信号的至少一个单发单元。
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