CN107026618B - 高效率放大器及控制其电源的方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种高效率放大器及控制其电源的方法。高效率放大器包括放大电路，为放大电路提供正电源和负电源的电源提供装置和控制电源提供装置的模式控制电路。高效率放大器的正电源负电源可以随着输出信号而变化，减小了放大器输出晶体管的功率损耗，从而提高放大器的效率。

Description

高效率放大器及控制其电源的方法

技术领域

本发明涉及放大器，更具体但是并非排它地涉及一种高效率放大器以及控制其电源的方法。

背景技术

放大器在模数转换电路和功率集成电路扮演了重要角色，其重要功能之一就是作为音频放大器对音频信号进行放大。而语音或音乐信号的峰值功率和平均功率之比(PeakAverage Ratio,PAR)较大，峰值电压远大于平均电压，且其幅度通常服从高斯分布，即大部分时间内音频信号的瞬态电压幅度都远远低于其峰值电压幅度。为了避免发生削波失真，放大器的电源电压必须足够大以能够处理绝大多数音频信号。在此电源电压下，当放大器处理幅度较低的音频信号时，能量就会损耗在输出晶体管上，不仅降低放大器的效率，也带来散热的问题。例如，对于如图1所示的放大器100，当电源电压VCC为5V，输出信号VO为1V时，输出晶体管Q1上的电压降会达到4V，即80％的电源电压会被晶体管P1损耗，而非用于在扬声器SPK上产生有用功率。考虑到放大器其他组件的损耗，此时，放大器瞬态效率小于20％。实验证明，当输入信号的PAR为15dB时，其平均效率不到20％。如何提高放大器的效率，是本领域技术人员面临的难题。

发明内容

考虑到现有技术中的一个或多个问题，提供了一种高效率放大器，包括：功率放大器，具有第一输入端、第二输入端、输出端、第一电源端和第二电源端，其第一电源端接收正电源，其第二电源端接收负电源，其输出端提供驱动信号；电源提供装置具有控制端、提供正电源的第一输出端和提供负电源的第二输出端，其第一输出端耦接至所述功率放大器第一电源端，其第二输出端耦接至所述功率放大器第二电源端；模式控制电路，具有第一采样端、第二采样端、第三采样端和输出端，其第一采样端耦接至所述电源提供装置的第一输出端，其第二采样端耦接至所述电源提供装置的第二输出端，其第三采样端耦接至所述功率放大器的一个输入端，其输出端耦接至所述电源提供装置控制端，所述模式控制电路基于所述驱动信号和所述电源提供装置输出电压控制所述电源提供装置的工作模式；若所述电源提供装置工作于第一模式，所述正电源和所述负电源分别具有第一正电压和第一负电压；若所述电源提供装置工作于第二正工作模式，所述正电源和所述负电源分别具有第二正电压和第一负电压；若所述电源提供装置工作于第三正工作模式，所述正电源和所述负电源分别具有第三正电压和第一负电压；若所述电源提供装置工作于第二负工作模式，所述正电源和所述负电源分别具有第一正电压和第二负电压；若所述电源提供装置工作于第三负工作模式，所述正电源和所述负电源分别具有第一正电压和第三负电压；若所述电源提供装置工作于第一正休眠模式，所述电源提供装置减小或停止对其第一输出端提供电流；若所述电源提供装置工作于第二正休眠模式，所述电源提供装置减小或停止对其第一输出端提供电流；若所述电源提供装置工作于第一负休眠模式，所述电源提供装置减小或停止对其第二输出端提供电流；若所述电源提供装置工作于第二负休眠模式，所述电源提供装置减小或停止对其第二输出端提供电流；其中所述第三正电压大于所述第二正电压，所述第二正电压大于所述第一正电压，所述第三负电压大于所述第二负电压；所述第二负电压大于所述第一负电压。

本发明还提供了一种控制放大器电源提供装置的方法，所述放大器接收输入信号并在输出端提供驱动信号，所述电源提供装置为所述放大器提供正电源和负电源，所述方法包括：若所述输入信号为零或者实质很小，控制所述电源提供装置工作于第一模式，所述正电源具有第一正电压，所述负电源具有第一负电压；若电源提供装置工作于第一模式：当所述驱动信号升高至第一正数，或所述驱动信号升高至距所述正电源第一正阈值，控制所述电源提供装置进入第二正工作模式，所述正电源具有第二正电压，所述负电源具有第一负电压；若电源提供装置工作于第二正工作模式：若驱动信号增大，当所述驱动信号升高至第二正数，或所述驱动信号升高至距所述正电源第四正阈值，控制所述电源提供装置进入第三正工作模式，所述正电源具有第三正电压，所述负电源具有第一负电压；若驱动信号减小，则当所述输入信号减小至第二正阈值时，控制电源提供装置进入第一正休眠模式；若电源提供装置工作于第三正工作模式，当输入信号减小至第五正阈值时，控制电源提供装置进入第二正休眠模式；若电源提供装置工作于第二正休眠模式，当所述正电源降低至第六正阈值时，进行判断，若所述驱动信号小于所述第二正阈值，控制电源提供装置进入第一休眠模式；若所述驱动信号大于第二正阈值，则控制电源提供装置进入第二正工作模式；若电源提供装置工作于第一正休眠模式，当所述正电源降低至第二正阈值，控制电源提供装置进入第一工作模式；其中，所述第三正电压大于所述第二正电压，所述第二正电压大于所述第一正电压，所述第五正阈值大于所述第二正阈值，所述第六正阈值大于所述第三正阈值。

本发明提供的放大器的正电源负电源可以随着输出信号而变化，减小了输出晶体管的功率损耗，从而提高该放大器的效率。

附图说明

下面将参考附图详细说明本发明的具体实施方式，其中相同的附图标记表示相同的部件或特征。

图1示出现有的放大器100的电路示意图；

图2示出根据本发明一个实施例的高效率放大器200的电路示意图；

图3示出根据本发明一个实施例的电源提供装置202电路示意图；

图4示出根据本发明一个实施例的模式控制电路400的电路示意图；

图5示出根据本发明一个实施例的高效率放大器200的一种工作波形示意图500；

图6示出根据本发明一个实施例的模式控制电路600的电路示意图；

图7示出根据本发明一个实施例的高效率放大器200的一种工作波形示意图700；以及

图8示出根据本发明一个实施例的高效率放大器200的一种控制方法流程图。

具体实施方式

在下文的特定实施例代表本发明的示例性实施例，并且本质上仅为示例说明而非限制。在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：这些特定细节对于本发明而言不是必需的。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的电路、材料或方法。

在说明书中，提及“一个实施例”或者“实施例”意味着结合该实施例所描述的特定特征、结构或者特性包括在本发明的至少一个实施例中。术语“在一个实施例中”在说明书中各个位置出现并不全部涉及相同的实施例，也不是相互排除其他实施例或者可变实施例。本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。应当理解，当称“元件”“连接到”或“耦接”到另一元件时，它可以是直接连接或耦接到另一元件或者可以存在中间元件。相反，当称元件“直接连接到”或“直接耦接到”另一元件时，不存在中间元件。相同的附图标记指示相同的元件。当称“元件”“接收”某一信号时，可以使直接接收，也可以通过开关、电阻、电平位移器、信号处理单元等接收。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

图2示出根据本发明一个实施例的高效率放大器200的电路示意图，包括功率放大器201、电源提供装置202和模式控制电路203。

功率放大器201可以将包含非零直流分量的输入信号VIN转化为直流分量为零(以地电势为静态工作点)的驱动信号VDRV以驱动发生设备SPK。根据本发明一个实施例，功率放大器201具有接收正电源VSP的第一电源端，接收负电源VSN的第二电源端，接收输入信号VIN的第一输入端和第二输入端，提供驱动信号VDRV的输出端，包括第一放大器2011和第一至第四电阻R1～R4。第一放大器2011具有第一输入端、第二输入端和输出端。第一电阻R1，具有第一端和第二端，其第一端耦接至功率放大器201的第一输入端IN1，其第二端耦接至第一放大器2011第一输入端。第二电阻R2，具有第一端和第二端，其第一端耦接至功率放大器201的第二输入端IN2，其第二端耦接至第一放大器2011第二输入端。第三电阻R3，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第一放大器2011第一输入端，其第二端耦接至接地端GND。第四电阻R4，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第一放大器2011第二输入端，其第二端耦接至第一放大器2011输出端OUT，其中第一电阻R1阻值与第三电阻R3阻值之比等于第二电阻R2阻值与第四电阻R4阻值之比。在一个实施例中，第一电阻R1等于第二电阻R2，第三电阻R3等于第四电阻R4。在一个特别的实施例中，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4阻值相等。

电源提供装置202具有控制端、提供正电源VSP的第一输出端SP和提供负电源VSN的第二输出端SN，其第一输出端耦接至功率放大器201第一电源端，其第二输出端耦接至功率放大器202第二电源端。图3示出根据本发明一个实施例的电源提供装置202的电路示意图，包括第一开关S1、第二开关S2，第一二极管D1、第二二极管D2、第一电感L1、第二电感L2、第一电容C1、第二电容C2和控制逻辑2021。第一开关S1，具有第一端、第二端和控制端，其第一端耦接至输入电源VCC，其第二端耦接至第一开关端SWP。第二开关S2，具有第一端、第二端和控制端，其第一端耦接至输入电源VCC，其第二端耦接至第二开关端SWN。第一二极管D1，具有阴极和阳极，其阴极耦接至接地端，其阳极耦接至第一开关端SWP。第一二极管D1，具有阴极和阳极，其阳极耦接至接地端GND，其阳极耦接至第二开关端SWN。第一电感L1，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第一开关端SWP，其第二端耦接至第一输出端SP。第二电感L2，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第二开关端SWN，其第二端耦接至第二输出端SN。第一电容C1，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第一输出端SP，其第二端接地。第二电容C2，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第二输出端SN，其第二端接地。第一开关S1、第一二极管D1、第一电感L1和第一电容C1组成正电源提供电路以提供正电源VSP；第二开关S2、第二二极管D2、第二电感L2和第二电容C2组成负电源提供电路以提供负电源VSN。控制逻辑电路2021接收控制信号并提供第一控制信号CP和第二控制信号CN分别用以控制正电源提供电路和负电源提供电路。在一个实施例中，改变第一控制信号CP和第二控制信号CN的占空比即可改变正电源VSP或者负电源VSN的数值。在一个实施例中，第一开关S1和第二开关S2为PMOS晶体管，第一二极管D1和第二二极管D2为肖特基二极管。在一个实施例中，采用NMOS晶体管代替第一二极管D1和第二二极管D2。

模式控制电路203，具有第一采样端、第二采样端、第三采样端和输出端，其第一采样端耦接至电源提供装置202的第一输出端SP，其第二采样端耦接至电源提供装置202的第二输出端SN，其第三采样端耦接至功率放大器201的输出端或者(一个或两个)输入端(IN1或/和IN2)以监测输出信号的幅度，其输出端耦接至电源提供装置202控制端，模式控制电路203基于功率放大器201输入信号(VIN1、VIN2、或/和VIN(VIN1-VIN2))，和电源提供装置输出电压(VSP或/和VSN)控制电源提供装置202的工作模式。

根据本发明一个实施例，当输入信号VIN为0时，电源提供装置202工作于待机模式时，正电源VSP和负电源VSN分别具有待机正电压VSP0(例如0.5V)和待机负电压VSN0(例如-0.5V)。此时电源幅度较小，浪费在第一放大器2011输出功率管上的电压最小，从而使得静态功耗最小。

当输入信号VIN较小时，电源提供装置202工作于第一工作模式，正电源VSP和负电源VSN分别具有第一正电压VSP1(例如0.9V)和第一负电压VSN1(例如-0.9V)。此时电源幅度较小，浪费在第一放大器2011输出功率管上的电压很小，从而使得高效率放大器200保持低功耗。在一个实施例中，待机模式和第一工作模式为同一种模式，即待机正电压VSP0等于第一正电压VSP1，待机负电压VSN0等于第一负电压VSN1。

当电源提供装置工作于第二正工作模式时，正电源VSP具有第二正电压VSP2(例如1.8V)，负电源VSN具有第一负电压VSN1(例如-1.8V)。随着驱动信号VDRV增大，正电源也增大以防止驱动信号VDRV削波失真，而负电源VSN依然保持第一负电压VSN1以减小输出晶体管管上的能量损失。

当电源提供装置202工作于第二负工作模式，正电源VSP具有第一正电压VSP1(0.9V)，负电源VSN具有第二负电压VSN2(例如-1.8V)。随着驱动信号VDRV负向增大，负电源也增大以防止驱动信号VDRV削波失真，而正电源VSP依然保持第一正电压以减小输出晶体管管上的能量损失。在本说明书中，若无特别说明，大小或高低都是指信号幅度(绝对值)的比较。另外，随着电源提供装置输入电源或者负载电流的变化，第一正电压VSP1、第一负电压VSN1、第二正电压VSP2和第二负电压VSN2难以保持恒定，可能会随之发生波动或者变化，这是不脱离本发明保护范围的。

图4示出根据本发明一个实施例的模式控制电路400的电路示意图，包括第一监测电路401、第二监测电路402、第三监测电路403、第四监测电路404、第五监测电路405和第六监测电路406。图5示出将模式控制电路400用于高效率放大器200时一种工作波形示意图500。

当驱动信号VDRV实质较小时，电源提供装置202处于第一工作模式(模式1)，其第一电源端电压为VSP1。随着驱动信号VDRV逐渐变大，驱动信号VDRV与第一正电压VSP1的距离(电压差值)越来越小。当正电源VSP的电压值(忽略随电源和负载电流变化则通常为第一正电压VSP1)与驱动信号VDRV之差小于等于第一正阈值VTP1时(T1时刻)，第一监测电路401将控制电源提供装置202进入第二正工作模式(模式2+)，电源提供装置202第一电源端电压迅速升高至第二正电压VSP2，以防止驱动信号被削波进而发生失真。负电源VSN依然保持第一负电压VSN1以减小功耗。在有些实施例中，电源提供装置的第一正电压VSP1是实质固定而不随电源提供装置的输入电源变化而变化(例如采用闭环控制的BUCK或BOOST)，第一监测电路601可以仅监测驱动信号VDRV的大小，而无需监测驱动信号VDRV与第一正电压VSP1的距离。电源提供装置501可以直接基于驱动信号VDRV的大小而进入第二工作模式，即当驱动信号VDRV增大到第一正数VP1时，第一监测电路601将控制电源提供装置501进入第二工作模式。

若电源提供装置202处于第二正工作模式(模式2+)，其第一电源端电压为第二正电压VSP2。随着驱动信号VDRV减小，功率放大器202继续使用如此高的正电压VSP2将产生能量浪费。因此，当驱动信号VDRV降低至第二正阈值VTP2时(T2时刻)，第二监测电路402使得电源提供装置202跳出第二工作模式。在一个实施例中，第二正阈值VTP2可以刚好等于第一正电压VSP1。在另外一个实施例中，第二正阈值VTP2可以是介于VSP1-VTP1和VSP1之间数值。在其他实施例中还可以是小于或者等于VSP1-VTP1的数值。

在电源提供装置202跳出第二工作模式时，可以先不进入第一工作模式，而是进入第一正休眠模式，在此期间，电源提供装置202停止或者减少对其第一输出端耦接的电容(例如电容C1)的供电。由于输出电容存储(电荷的)效应等原因，电源提供装置202第一输出端电压将由VSP2逐渐降低，当电源提供装置正电源降低至第三正阈值VTP3时(T3时刻)，第三监测电路403使得电源提供装置跳出第一正休眠模式并进入第一工作模式。第三正阈值VTP3可以等于第二正阈值VTP2，也可以不等于。在一个实施例中，第三正阈值VTP3可以刚好等于第一正电压VSP1。在另外一个实施例中，第三正阈值VTP3可以是介于VSP1-VTP1和VSP1之间数值。在其他实施例中还可以是小于或者等于VSP1-VTP1的数值。

若电源提供装置202处于第一工作模式，其第二电源端电压为VSN1，随着驱动信号VDRV逐渐(负向)变大，驱动信号VDRV与第一负电压VSN1的距离(电压差值)越来越小，当负电源VSN电压值(忽略随电源和负载电流变化则通常为第一负电压VSN1)与输出信号VDRV之差小于第一负阈值VTN1时(T4时刻)，第四监测电路404将控制电源提供装置202进入第二负工作模式，电源提供装置202第二电源端电压迅速升高至VSN2，以防止驱动信号被削波进而发生失真。正电源VSN依然保持负电源VSN1以减小功耗。在有些实施例中，电源提供装置的第一负电压VSN1是固定且不随电源提供装置的输入电源变化而变化(例如采用闭环控制的BUCK)，第一监测电路601可以仅监测驱动信号VDRV的大小，而无需监测驱动信号VDRV与第一负电压VSN1的距离。电源提供装置501可以直接基于驱动信号VDRV的大小而进入第二工作模式，即当驱动信号VDRV增大到第一负数VN1时，第一监测电路601将控制电源提供装置501进入第二工作模式。

若电源提供装置202处于第二负工作模式，其第一电源端电压为VSN2。随着驱动信号减小，功率放大器202继续使用如此高的正电压VSN2将产生能量浪费。因此，当驱动信号VDRV降低至第二负阈值VTN2时(T5时刻)，第五监测电路405使得电源提供装置202跳出第二工作模式。在一个实施例中，第二阈值VTN2可以刚好等于第一负电压VSN1。在另外一个实施例中，第二阈值VTN2可以是介于VSN1-VTN1和VSN1之间数值。在其他实施例中还可以是小于或者等于VSN1-VTN1数值。

在电源提供装置202跳出第二负工作模式时，可以先不进入第一工作模式，而是进入第一负休眠模式，在此期间，电源提供装置203停止或者减小对其第二输出端耦接的电容(例如C2)供电。由于输出电容存储(电荷的)效应等原因，电源提供装置202第二输出端电压将由VSN2逐渐降低(接近地电势)，当电源提供装置负电源降低至第三负阈值VTN3时(T6时刻)，使得电源提供装置跳出休眠模式并进入第一工作模式。第三负阈值VTN3可以等于第二负阈值VTN2，也可以不等于。在一个实施例中，第三负阈值VTN3可以刚好是第一负电压VSN1。在另外一个实施例中，第二阈值VTN2可以是介于VSN1-VTN1和VSN1之间数值。在其他实施例中还可以是小于或者等于VSN1-VTN1数值。

图6示出根据本发明一个实施例的模式控制电路600的电路示意图，包括第六至第十一电阻R6～R11、比较器CM1～CM6和电流源I1。模式控制电路600可用于高效率放大器200用以控制电源提供装置202。与图4所示的模式控制电路400相比，模式控制电路600通过监测第一输入信号VIN1和第二输入信号VIN2进而监测驱动信号VDRV的变化。同时，由于模式控制电路600可以监测VIN1、VIN2、VSP、VSN等多个信号的变化，包括但不限于监测驱动信号VDRV与正电源VSP或负电源VSN的逼近情况，驱动信号VDRV幅度情况，正电源VSP和负电源VSN的幅度情况，因此模式控制电路600也可以称为多信号动态监测电路600。

第六电阻R6，具有第一端和第二端，其第一端耦接至功率放大器201第一输入端IN1以接收第一输入信号VIN1(或者说模式控制电路800第三采样端接收第一输入信号VIN1)。第七电阻R7，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第六电阻R6第二端。第一电流源I1，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第七电阻R7第二端，其第二端耦接至地。第一比较器CM1，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接至第六电阻R6第二端，其第二端通过第八电阻R8耦接至电源提供装置202的第一电源端SP以接收正电源VSP(或者说第八电阻R8一端配置为模式控制电路800第一采样端并耦接至电源提供装置202的第一电源端SP以接收正电源VSP)。第二比较器CM2，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接至第七电阻R7第二端，其第二端通过第九电阻R9耦接至电源提供装置202的第二电源端SN以接收负电源VSN(或者说第九电阻R9一端配置为模式控制电路600第二采样端并耦接至电源提供装置202的第二电源端SN以接收负电源VSN)。第十电阻R10，具有第一端、第二端，其第一端耦接至第一比较器CM1第二端，其第二端耦接至第一参考电压端RF1以接受第一参考电压VRF1。第十一电阻R11，具有第一端、第二端，其第一端耦接至第二比较器CM2第二输入端，其第二端耦接至第一参考电压VRF1。

为分析方便，假定功率放大器201两个输入端分别接收共模电平相同，但交流幅度相反的差分信号VIN1和VIN2(VIN＝VIN1-VIN2)。在其他实施例中，功率放大器201两个输入端可以一个接收参考信号，另外一个接收单端信号。同时，假定功率放大器201的输出差分信号VIN至功率放大器输出端的电压放大倍数为A(或者说驱动信号VDRV与功率放大器201输入信号VIN之比为A)，即

VDRV＝VIN×A                                     (1)

则有

其中，VIN1表示功率放大器201第一输入端电压，VIN2表示功率放大器201第一输入端电压，VRF1表示共模电平电压，VDRV表示功率放大器202输出端电压，第一分压VD1表示第一比较器CM1第一输入端电压，第二分压VD2表示第二比较器CM2第一输入端电压。

假定第十电阻R10阻值与第八电阻R8阻值之比为P(R10：R8＝P:1)，第十一电阻R11阻值与第九电阻R9阻值之比为Q(R11:R9＝Q:1)，则第一比较器CM1第二端的电压(即第三分压VD3)可以表示为

第二比较器CM2第二端的电压(即第四分压VD4)

当第一分压VD1等于第三分压VD3，即

时，第一比较器CM1翻转，此时有

若令，

则有

VSP-VDRV＝(2A-1)×VRF1-2A×R6×I1＝VTP1               (11)

即，第一监测电路801可以使驱动信号DRV升高到距正电源VSP为第一正阈值VTP1时输出信号(以下简称进正二工信号)翻转，进而使得电源提供装置202进入第二工作模式。特别地，可以使得A＝P＝1，所得的第一正阈值VTP1是正电源与驱动信号之差，电路设计和计算也最为方便。

需要指出的是，公式(10)限定的条件是最优化设计，可以精确在各个电源下的电压值。实际上，即使

公式(9)依然反映了驱动信号VDRV和正电源VSP的逼近情况，本领域的普通技术人员依然可以灵活确定不同P、A、R6和I1以设定所需第一正阈值VTP1。即，公式(10)所限定的条件是本发明的优化实施例，而非对本发明的限制。

当第二分压VD2等于第四分压VD4，即

时，第二比较器CM2翻转，此时有

若令，

则有

VSN-VDRV＝(2A-1)×VRF1-2A×(R6+R7)×I1＝VTN1          (16)

即，第一监测电路801可以使驱动信号VDRV升高到距负电源VSN为第一负阈值VTN1时输出信号(以下简称进负二工信号)翻转，进而使得电源提供装置202进入第二工作模式。特别地，可以使得A＝Q＝1。

第三比较器CM3，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接至功率放大器201第一输入端，其第二端耦接至第二参考电压VREF2。第四比较器CM4，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接至功率放大器201第二输入端O2(或者说第四比较器CM4第一端配置为模式控制电路800第四采样端并耦接至功率放大器201第二输入端O2)，其第二端耦接至第三参考电压VRF3。

当功率放大器201第一收入端电压VIN1等于第二参考电压VREF2时，即

时第三比较器CM3发生反转，通过后级电路控制电源提供装置跳出第二模式。在一个优化的实施例中，设定

即当输出信号VDRV刚好降低至第一电压VSP1时，第三比较器CM3发生发转以结束第二工作模式。在另外一个实施例中，还可以设定

即当驱动信号VDRV刚好降低至第一电压VSP1附近时，第三比较器CM3输出信号(以下简称进正一休信号)发生翻转以结束第二正工作模式并进入第一正休眠模式。需要指出的是上述仅是一个优化的实施例。本领域的技术人员可以灵活地设置第二参考电压，例如与第一电压VSP1成比例，与第一电压VSP1保持固定差值。

基于相同的道理，当功率放大器201第二收入端电压VIN2等于第三参考电压VREF3时，即

时第四比较器CM4输出信号(以下简称进负一休信号)发生反转，通过后级电路控制电源提供装置跳出第一负休眠模式并进入第一休眠模式。在一个优化的实施例中，设定

即当输出信号VDRV刚好降低至第一电压VSP1时，第四比较器CM4输出信号发生发转以结束第二工作模式。在另外一个实施例中，还可以设定

即当驱动信号VDRV刚好降低至第一电压VSN1附近时，第四比较器CM4输出信号(以下简称进负一休信号)发生发转以结束第二负工作模式。需要指出的是上述仅是一个优化的实施例。本领域的技术人员可以灵活地设置第三参考电压，例如与第一电压VSN1成比例，与第一电压VSN1保持固定差值。

在一个特别的实施例中，第一正电压VSP1与第一负电压VSN1大小相等，即

-VSN1＝VSP1                                       (23)

则根据公式(18)和公式(21)，第二参考电压VRF2等于第三参考电压VRF3，即第三比较器CM3第二输入端和第四比较器第二输入端可以耦接至同一参考信号，从而简化电路设计。

模式控制电路600还包括五比较器CM5、第六比较器CM6。第五比较器CM5，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接至第一比较器CM1第一输入端(第三分压VD3)，其第二端耦接至第四参考电压VRF4。第六比较器CM6，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接至第二比较器CM1第二输入端(第四分压VD4)，其第二端耦接至第五参考电压VRF5。

当第三分压VD3电压等于第四参考电压VRF4时，即

时第五比较器CM5发生反转，通过后级逻辑门发出休眠结束信号(降压信号)。在一个优化的实施例中，设定

即当正电源VSP刚好降低至第一电压VSP1时，第五比较器CM5输出信号(以下简称出一正休信号)发生翻转，通过后级电路控制电源提供装置202跳出第一正休眠模式并进入第一工作模式。

当第四分压VD4电压等于第五参考电压VRF5时，即

时第五比较器CM5发生反转，通过后级逻辑门发出休眠结束信号。在一个优化的实施例中，设定

即当负电源VSN刚好降低至第一负电压VSN1时，第六比较器CM6输出信号(以下简称出一负休信号)发生翻转，通过后级电路控制电源提供装置202跳出第一负休眠模式并进入第一工作模式。

在一个实施例中，模式控制电路600进一步包括控制电路601，具有第一输入端、第二输入端、第三输入端、第四输入端、第五输入端、第六输入端和输出端，其第一输入端耦接至第一比较器CM1的输出端以接收进正二工信号，其第二输入端耦接至第二比较器CM2的输出端以接收进负二工信号，其第三输入端耦接至第三比较器CM3的输出端以接收进正一休信号，其第四输入端耦接至第四比较器CM4的输出端以接收进负一休信号，其第五输入端耦接至第五比较器CM5的输出端以接收出正一休信号，其第六输入端耦接至第六比较器CM6的输出端以接收出负一休信号，其输出端提供控制信号CON以控制电源提供装置202的工作模式。

在一个实施例中，当进正二工信号使能时(例如前文的比较器CM1翻转时刻)，控制信号CON控制电源提供装置202进入第二正工作模式；当进负二工信号使能时(例如前文的比较器CM2翻转时刻)，控制信号CON控制电源提供装置202进入第二负工作模式。进正一休信号使能时，控制信号CON控制电源提供装置202跳出第二正工作模式并进入第一正休眠模式；当进负一休信号使能时，控制信号CON控制电源提供装置202跳出第二负工作模式并进入第一负休眠模式。当出正一休信号使能时，控制信号CON控制电源提供装置202跳出第一正休眠模式并进入第一工作模式；出负一休信号使能时，控制信号CON控制电源提供装置202跳出第一负休眠模式并进入第一工作模式。

图7示出根据本发明一个实施例高效率放大器200工作波形图700。图8示出根据本发明一个实施例的高效率放大器200工作时序图800。

如图7所示，高效率放大器200还可以进一步工作于第三正工作模式和第三负工作模式。若电源提供装置工作于第三正工作模式，正电源和负电源分别具有第三正电压VSP3(例如2.7V)和第一负电压VSN1；若电源提供装置工作于第三负工作模式，正电源和负电源分别具有第一正电压VSP1和第三负电压VSN3(例如-2.7V)。

若电源提供装置202处于第一工作模式(模式1)，其第一电源端电压为VSP1，随着驱动信号VDRV逐渐变大，驱动信号VDRV与第一正电压VSP1的距离(电压差值)越来越小，当正电源VSP(忽略随电源和负载电流变化则通常为第一正电压VSP1)与输出信号VDRV之差小于第一正阈值VTP1时(T1时刻)，模式控制电路203将控制电源提供装置202进入第二正工作模式(模2+)，电源提供装置202第一电源端电压迅速升高至VSP2，以防止驱动信号被削波进而发生失真。负电源VSN依然保持负第一负电压VSN1以减小功耗。

若电源提供装置202处于第二正工作模式(模2+)，其第一电源端电压为VSP2。随着驱动信号VDRV逐渐变大，驱动信号VDRV与第二正电压VSP2的距离(电压差值)越来越小，当正电源VSP(忽略随电源和负载电流变化则通常为第二正电压VSP2)与输出信号VDRV之差小于第四正阈值VTP4时(T2时刻)，模式控制电路203将控制电源提供装置202进入第三正工作模式(模式3+)，电源提供装置202第一电源端电压迅速升高至第三正电压VSP3，以防止驱动信号被削波进而发生失真。负电源VSN依然保持负电源VSN1以减小功耗。在有些实施例中，电源提供装置的第一正电压VSP1是实质固定而不随电源提供装置的输入电源变化而变化(例如采用闭环控制的BUCK或BOOST)，模式控制电路203可以仅监测驱动信号VDRV的大小，而无需监测驱动信号VDRV与正电源VSP的距离。电源提供装置可以直接基于驱动信号VDRV的大小而进入第二工作模式，即当驱动信号VDRV增大到第一正数VP1时，模式控制电路203将控制电源提供装置202进入第二正工作模式；当驱动信号VDRV增大到第二正数VP2时，模式控制电路203将控制电源提供装置202进入第三正工作模式。

当电源提供装置202工作于第三正工作模式时，其第一端提供的正电源的电压值为第三正电压VSP3，但随着驱动信号VDRV减小，功率放大器202继续使用如此高的正电压VSP3将产生能量浪费。因此，当驱动信号VDRV降低至第五正阈值VTP5时(T3时刻)，模式控制电路203使得电源提供装置202跳出第三正工作模式。

在电源提供装置202跳出第三正工作模式时，可以先不进入第二工作模式，而是进入第二正休眠模式，在此期间，电源提供装置202停止或者减少对其第一输出端耦接的电容的供电。由于输出电容存储(电荷的)效应等原因，电源提供装置202第一输出端电压将由VSP3逐渐降低，当电源提供装置正电源降低至第六正阈值VTP6时(T4时刻)，模式控制电路将根据此时音频信号情况决定是进入第二正工作模式还是继续休眠。根据本发明一个实施例，若此时驱动信号VDRV小于第二正阈值(VTP2)，如图8所示，将进入第一正休眠模式。若此时驱动信号VDRV大于第二正阈值(VTP2)，如图7所示，模式控制电路将使电源提供装置202跳出休眠模式并进入第二正工作模式。

当电源提供装置202工作于第二正工作模式时，其第一端提供的正电源的电压值为第三正电压VSP2，随着驱动信号VDRV进一步减小，功率放大器202继续使用如此高的正电压VSP2作为正电源将产生能量浪费。因此，当驱动信号VDRV降低至第二正阈值VTP2时(T5时刻)，模式控制电路203使得电源提供装置202跳出第二正工作模式。

在电源提供装置202跳出第二正工作模式时，可以先不进入第一工作模式，而是进入第一正休眠模式，在此期间，电源提供装置202停止或者减少对其第一输出端耦接的电容的供电。由于输出电容存储(电荷的)效应等原因，电源提供装置202第一输出端电压将由VSP2逐渐降低，当电源提供装置正电源降低至第三正阈值VTP3时(T6时刻)，模式控制电路203使得电源提供装置跳出休眠模式并进入第一工作模式。

基于相同的道理，若电源提供装置202处于第一工作模式，其第二电源端电压为VSN1，随着驱动信号VDRV逐渐变大，驱动信号VDRV与第一负电压VSN1的距离(电压差值)越来越小，当负电源VSN的电压值(忽略随电源和负载电流变化则通常为第一负电压VSN1)与输出信号VDRV之差小于第一负阈值VTN1时(T7时刻)，模式控制电路203将控制电源提供装置202进入第二负工作模式，电源提供装置202第二电源端电压迅速升高至VSN2，以防止驱动信号被削波进而发生失真。正电源VSP依然保持第一正电压VSP1以减小功耗。

若电源提供装置202处于第二负工作模式(模2-)，其第二电源端电压为VSN2。随着驱动信号VDRV逐渐(负向)变大，驱动信号VDRV与第二负电压VSN2的距离(电压差值)越来越小，当负电源VSN的电压值(忽略随电源和负载电流变化则通常为第二负电压VSN2)与输出信号VDRV之差小于第四负阈值VTN4时(T8时刻)，模式控制电路203将控制电源提供装置202进入第三负工作模式(模式3-)，电源提供装置202第二电源端电压迅速升高至第三负电压VSN3，以防止驱动信号被削波进而发生失真。正电源VSP依然保持第一正电压VSP1以减小功耗。在有些实施例中，电源提供装置的第一负电压VSN1是实质固定而不随电源提供装置的输入电源变化而变化(例如采用闭环控制的BUCK)，模式控制电路203可以仅监测驱动信号VDRV的大小，而无需监测驱动信号VDRV与负电源VSN的距离。电源提供装置可以直接基于驱动信号VDRV的大小而进入第二工作模式，即当驱动信号VDRV增大到第一负数VN1时，模式控制电路203将控制电源提供装置202进入第二负工作模式；当驱动信号VDRV增大到第二负数VN2时，模式控制电路203将控制电源提供装置202进入第三负工作模式。

当电源提供装置202工作于第三负工作模式时，其第二端提供的负电源的电压值为第三负电压VSN3，随着驱动信号VDRV减小，功率放大器202继续使用如此高的负电压VSN3将产生能量浪费。因此，当驱动信号VDRV降低至第五负阈值VTN5时(T9时刻)，模式控制电路203使得电源提供装置202跳出第三负工作模式。

在电源提供装置202跳出第三负工作模式时，可以先不进入第二工作模式，而是进入第二负休眠模式，在此期间，电源提供装置202停止或者减少对其第二输出端耦接的电容(例如电容C2)的供电。由于输出电容存储(电荷的)效应等原因，电源提供装置202第二输出端电压将由VSN3逐渐降低，当电源提供装置负电源降低至第六负阈值VTN6时(T10时刻)，模式控制电路将根据此时驱动信号VDRV情况决定是进入第二工作模式还是继续休眠。

根据本发明一个实施例，若此时驱动信号VDRV(图7中A点)小于第二负阈值VTN2(图7中B点)，电源提供装置202将继续休眠(或者说进入第一负休眠模式)。在此期间，电源提供装置203停止或者减小对其第二输出端耦接的电容供电。由于输出电容存储(电荷的)效应等原因，电源提供装置202第二输出端电压将由VSN2逐渐降低(接近地电势)，当电源提供装置负电源降低至第三负阈值VTN3时(T10时刻)，使得电源提供装置跳出休眠模式并进入第一工作模式。

根据本发明一个实施例，若此时驱动信号VDRV大于第二负阈值VTN2，如图8所示，模式控制电路203将使电源提供装置202跳出第二负休眠模式并进入第二负工作模式。若电源提供装置202处于第二负工作模式，其第一电源端电压为VSN2。随着驱动信号进一步减小，功率放大器202继续使用如此高的负电压VSN2将产生能量浪费。因此，当驱动信号VDRV降低至第二负阈值VTN2时(图5中的T5时刻)，模式控制电路203使得电源提供装置202跳出第二负工作模式。在电源提供装置202跳出第二负工作模式时，可以先不进入第一工作模式，而是进入第一负休眠模式，在此期间，电源提供装置202停止或者减少对其第二输出端耦接的电容的供电。由于输出电容存储(电荷的)效应等原因，电源提供装置202第二输出端电压将由VSN2逐渐降低，当电源提供装置正电源降低至第三负阈值VTN3时(图5中的T6时刻)，模式控制电路203使得电源提供装置跳出休眠模式并进入第一工作模式。

如图8所示，本发明还提供了一种控制放大器电源提供装置202的方法800，放大器接收输入信号VIN并在输出端提供驱动信号VDRV，电源提供装置202为放大器201提供正电源和负电源，方法800包括：

若输入信号为零或者实质很小，电源提供装置工作于第一工作模式(模式1)，正电源具有第一正电压VSP1，负电源具有第一负电压VSN1。

电源提供装置工作于第一工作模式下：当驱动信号VDRV升高至第一正数VP1，或当驱动信号VDRV升高至距正电源VSP第一正阈值VTP1，控制电源提供装202进入第二正工作模式(模2+)，正电源VSP具有第二正电压VSP2，负电源具、有第一负电压VSN1。

电源提供装置工作于第二正工作模式下：若驱动信号VDRV增大，则当驱动信号VDRV升高第二正数VP2，当驱动信号VDRV升高至距正电源VSP第四正阈值VTP4，控制电源提供装置进入第三正工作模式(模3+)，正电源VSP具有第三正电压VSP3，负电源具有第一负电压VSN1；在第二正工作模式下，若驱动信号VDRV不是增加，而是减小，则当驱动信号VDRV减小至第二正阈值VTP2时，控制电源提供装置202进入第一正休眠模式(休眠1+)。

电源提供装置工作于第三正工作模式，当输入信号减小至第五正阈值VTP5时，进入第二正休眠模式(休眠2+)。

若电源提供装置工作于第二正休眠模式，当正电源降低至第六正阈值VTP6时，进行第一正判断，若驱动信号VDRV小于第二正阈值VTP2，电源提供装置进入第一正休眠模式(休眠1+)；若驱动信号VERV大于第二正阈值VTP2，则进入第二正工作模式。

若电源提供装置工作于第一正休眠模式，若正电源降低至第三正阈值VTP3，进入第一工作模式。

其中，第三正电压VSP3大于第二正电压VSP2，第二正电压VSP2大于第一正电压VSP1，第五正阈值VTP5大于第二正阈值VTP2，第六正阈值VTP6大于第三正阈值VTP3。

根据本发明一个实施例，控制方法800还包括：

电源提供装置工作于第一工作模式下：当驱动信号VDRV升高至第一负数VN1，或当驱动信号VDRV升高至距负电源VSN第一负阈值VTN1，控制电源提供装202进入第二负工作模式(模2-)，负电源VSN具有第二负电压VSN2，正电源VSP具有第一正电压VSP1。

电源提供装置工作于第二负工作模式下：若驱动信号VDRV增大，则当驱动信号VDRV升高第二负数V2，当驱动信号VDRV升高至距负电源VSN第四负阈值VTN4，控制电源提供装置进入第三负工作模式(模3-)，负电源VSN具有第三负电压VSN3，正电源VSP具有第一正电压VSP1；在第二负工作模式下，若驱动信号VDRV不是增加，而是减小，则当驱动信号VDRV减小至第二负阈值VTN2时，控制电源提供装置202进入第一负休眠模式(休眠1-)。

电源提供装置工作于第三负工作模式，当输入信号减小至第五负阈值VTN5时，进入第二负休眠模式(休眠2-)。

若电源提供装置工作于第二负休眠模式，当负电源降低至第六负阈值VTN6时，进行第一负判断，若驱动信号VDRV小于第二负阈值VTN2，电源提供装置进入第一负休眠模式(休眠1-)；若驱动信号VERV大于第二负阈值VTN2，则进入第二负工作模式。

若电源提供装置工作于第一负休眠模式，若负电源降低至第三负阈值VTN3，进入第一工作模式。

其中，第三负电压VSN3大于第二负电压VSN2，第二负电压VSN2大于第一负电压VSN1，第五负阈值VTN5大于第二负阈值VTN2，第六负阈值VTN6大于第三负阈值VTN3。

根据本发明一个实施例，电源提供装置202还具有正N工作模式和负N工作模式，

若电源提供装置202工作于第N正工作模式，正电源和所述负电源分别具有第N正电压和第一负电压；若电源提供装置202工作于第N负工作模式，所述正电源和所述负电源分别具有第一正电压和第N负电压；其中N大于3，第N正电压大于第(N-1)正电压，第N负电压大于第(N-1)负电压。

在本公开内容中所使用的量词“一个”、“一种”等不排除复数。文中的“第一”、“第二”等仅表示在实施例的描述中出现的先后顺序，以便于区分类似部件。“第一”、“第二”在权利要求书中的出现仅为了便于对权利要求的快速理解而不是为了对其进行限制。权利要求书中的任何附图标记都不应解释为对范围的限制。

Claims (9)

1.一种高效率放大器，包括：

功率放大器，具有第一输入端、第二输入端、输出端、第一电源端和第二电源端，其第一电源端接收正电源，其第二电源端接收负电源，其输出端提供驱动信号；

电源提供装置，具有控制端、提供正电源的第一输出端和提供负电源的第二输出端，其第一输出端耦接至所述功率放大器第一电源端，其第二输出端耦接至所述功率放大器第二电源端；

模式控制电路，具有第一采样端、第二采样端、第三采样端和输出端，其第一采样端耦接至所述电源提供装置的第一输出端，其第二采样端耦接至所述电源提供装置的第二输出端，其第三采样端耦接至所述功率放大器的一个输入端，其输出端耦接至所述电源提供装置控制端，所述模式控制电路基于所述驱动信号和所述电源提供装置输出电压控制所述电源提供装置的工作模式；

若所述电源提供装置工作于第一模式，所述正电源和所述负电源分别具有第一正电压和第一负电压；

若所述电源提供装置工作于第二正工作模式，所述正电源和所述负电源分别具有第二正电压和第一负电压；

若所述电源提供装置工作于第三正工作模式，所述正电源和所述负电源分别具有第三正电压和第一负电压；

若所述电源提供装置工作于第二负工作模式，所述正电源和所述负电源分别具有第一正电压和第二负电压；

若所述电源提供装置工作于第三负工作模式，所述正电源和所述负电源分别具有第一正电压和第三负电压；

若所述电源提供装置工作于第一正休眠模式，所述电源提供装置减小或停止对其第一输出端提供电流；

若所述电源提供装置工作于第二正休眠模式，所述电源提供装置减小或停止对其第一输出端提供电流；

若所述电源提供装置工作于第一负休眠模式，所述电源提供装置减小或停止对其第二输出端提供电流；

若所述电源提供装置工作于第二负休眠模式，所述电源提供装置减小或停止对其第二输出端提供电流；

其中所述第三正电压大于所述第二正电压，所述第二正电压大于所述第一正电压，所述第三负电压大于所述第二负电压；所述第二负电压大于所述第一负电压。

2.根据权利要求1所述的高效率放大器，其中，所述功率放大器包括：

第一放大器，具有第一输入端、第二输入端、输出端、第一电源端和第二电源端，其第一电源端接收正电源，其第二电源端接收负电源，其输出端提供驱动信号；

第一电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至所述功率放大器第一输入端，其第二端耦接至所述第一放大器第一输入端；

第二电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至所述功率放大器第二输入端，其第二端耦接至所述第一放大器第二输入端；

第三电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至所述第一放大器第一输入端，其第二端耦接至接地端；以及

第四电阻，具有第一端和第二端，其第一端耦接至所述第一放大器第二输入端，其第二端耦接至所述功率放大器输出端，所述第一电阻阻值与所述第三电阻阻值之比等于所述第二电阻阻值与所述第四电阻阻值之比。

3.根据权利要求1所述的高效率放大器，其中，

若所述功率放大器的输入信号为零或者实质很小，所述电源提供装置工作于第一模式；

若电源提供装置工作于第一模式：当所述驱动信号升高至第一正数，或所述驱动信号升高至距所述正电源第一正阈值，控制所述电源提供装置进入第二正工作模式；

若电源提供装置工作于第二正工作模式：若驱动信号增大，当所述驱动信号升高至第二正数，或所述驱动信号升高至距所述正电源第四正阈值，控制所述电源提供装置进入第三正工作模式；若驱动信号减小，则当所述输入信号减小至第二正阈值时，控制电源提供装置进入第一正休眠模式；

若电源提供装置工作于第三正工作模式，当输入信号减小至第五正阈值时，控制电源提供装置进入第二正休眠模式；

若电源提供装置工作于第二正休眠模式，当所述正电源降低至第六正阈值时，进行判断，若所述驱动信号小于所述第二正阈值，控制电源提供装置进入第一休眠模式；若所述驱动信号大于第二正阈值，则控制电源提供装置进入第二正工作模式；

若电源提供装置工作于第一正休眠模式，当所述正电源降低至第三正阈值，控制电源提供装置进入第一工作模式。

4.根据权利要求3所述的高效率放大器，其中，

若电源提供装置工作于第一模式：当所述驱动信号升高至第一负数，或所述驱动信号升高至距所述负电源第一负阈值；

若电源提供装置工作于第二负工作模式：若驱动信号增大，当所述驱动信号升高至第二负数，或所述驱动信号升高至距所述负电源第四负阈值，控制所述电源提供装置进入第三负工作模式；若驱动信号减小，则当所述输入信号减小至第二负阈值时，控制电源提供装置进入第一负休眠模式；

若电源提供装置工作于第三负工作模式：当输入信号减小至第五负阈值时，控制电源提供装置进入第二负休眠模式；

若电源提供装置工作于第二负休眠模式：当所述负电源降低至第六负阈值时，进行判断，若所述驱动信号小于所述第二负阈值，控制电源提供装置进入第一休眠模式；若所述驱动信号大于第二负阈值，则控制电源提供装置进入第二负工作模式；

若电源提供装置工作于第一负休眠模式：当所述负电源降低至第三负阈值，控制电源提供装置进入第一工作模式。

5.根据权利要求4所述的高效率放大器，其中，所述第二正阈值和所述第三正阈值等于第一正电压，所述第五正阈值和所述第六正阈值等于第二正电压，所述第二负阈值和所述第三负阈值等于第一负电压，所述第五负阈值和所述第六负阈值等于第二负电压，所述第一正电压和所述第一负电压大小相等极性相反，所述第二正电压和所述第二负电压大小相等极性相反。

6.根据权利要求1所述的高效率放大器，其中，所述电源提供装置还具有第N正工作模式和第N负工作模式，

若所述电源提供装置工作于第N正工作模式，所述正电源和所述负电源分别具有第N正电压和第一负电压；

若所述电源提供装置工作于第N负工作模式，所述正电源和所述负电源分别具有第一正电压和第N负电压；

其中第N正电压大于第(N-1)正电压，第N负电压大于第(N-1)负电压，N大于3。

7.一种控制放大器电源提供装置的方法，所述放大器接收输入信号并在输出端提供驱动信号，所述电源提供装置为所述放大器提供正电源和负电源，所述方法包括：

若所述输入信号为零或者实质很小，控制所述电源提供装置工作于第一模式，所述正电源具有第一正电压，所述负电源具有第一负电压；

若电源提供装置工作于第一模式：当所述驱动信号升高至第一正数，或所述驱动信号升高至距所述正电源第一正阈值，控制所述电源提供装置进入第二正工作模式，所述正电源具有第二正电压，所述负电源具有第一负电压；

若电源提供装置工作于第二正工作模式：若驱动信号增大，当所述驱动信号升高至第二正数，或所述驱动信号升高至距所述正电源第四正阈值，控制所述电源提供装置进入第三正工作模式，所述正电源具有第三正电压，所述负电源具有第一负电压；若驱动信号减小，则当所述输入信号减小至第二正阈值时，控制电源提供装置进入第一正休眠模式；

若电源提供装置工作于第三正工作模式，当输入信号减小至第五正阈值时，控制电源提供装置进入第二正休眠模式；

若电源提供装置工作于第二正休眠模式，当所述正电源降低至第六正阈值时，进行判断，若所述驱动信号小于所述第二正阈值，控制电源提供装置进入第一休眠模式；若所述驱动信号大于第二正阈值，则控制电源提供装置进入第二正工作模式；

若电源提供装置工作于第一正休眠模式，当所述正电源降低至第三正阈值，控制电源提供装置进入第一工作模式；

其中，

所述第三正电压大于所述第二正电压，所述第二正电压大于所述第一正电压，所述第五正阈值大于所述第二正阈值，所述第六正阈值大于所述第三正阈值。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括：

若电源提供装置工作于第一模式：当所述驱动信号升高至第一负数，或所述驱动信号升高至距所述负电源第一负阈值，控制所述电源提供装置进入第二负工作模式，所述负电源具有第二负电压，所述正电源具有第一正电压；

若电源提供装置工作于第二负工作模式：若驱动信号增大，当所述驱动信号升高至第二负数，或所述驱动信号升高至距所述负电源第四负阈值，控制所述电源提供装置进入第三负工作模式，所述负电源具有第三负电压，所述负电源具有第一负电压；若驱动信号减小，则当所述输入信号减小至第二负阈值时，控制电源提供装置进入第一负休眠模式；

若电源提供装置工作于第三负工作模式：当输入信号减小至第五负阈值时，控制电源提供装置进入第二负休眠模式；

若电源提供装置工作于第二负休眠模式：当所述负电源降低至第六负阈值时，进行判断，若所述驱动信号小于所述第二负阈值，控制电源提供装置进入第一休眠模式；若所述驱动信号大于第二负阈值，则控制电源提供装置进入第二负工作模式；

若电源提供装置工作于第一负休眠模式：当所述负电源降低至第三负阈值，控制电源提供装置进入第一工作模式；

其中，

所述第三负电压大于所述第二负电压，所述第二负电压大于所述第一负电压，所述第五负阈值大于所述第二负阈值，所述第六负阈值大于所述第三负阈值。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述电源提供装置还具有第N正工作模式和第N负工作模式，

若所述电源提供装置工作于第N正工作模式，所述正电源和所述负电源分别具有第N正电压和第一负电压；

若所述电源提供装置工作于第N负工作模式，所述正电源和所述负电源分别具有第一正电压和第N负电压；

其中第N正电压大于第(N-1)正电压，第N负电压大于第(N-1)负电压，N大于3。

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