CN108696124B - 防止电感器电流反向的功率调节器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种防止电感器电流反向的功率调节器。一种包含用于切换调节器的电压合成器的控制器包含待耦合到所述调节器的输入端的合成器输入端。第一及第二副本开关晶体管(Q3、Q4)连接于第一节点(N3)处。电阻器(RSYN)耦合于所述第一节点与第二节点之间，且电容器(CSYN)耦合于所述第二节点与接地之间。跨导级(310)将采样到所述电容器(CSYN)上的电压与所述调节器的输出电压比较，且响应于所述比较产生输出信号。第一开关(SW3)耦合于所述跨导级的第一输入端与第二输入端之间。在所述电压合成器的每一操作循环期间接通所述第一开关(SW3)以将所述电容器电压复位到所述调节器的所述输出电压。

Description

防止电感器电流反向的功率调节器
相关申请
本申请要求2017年4月6日申请的题为“超快速(单极)时间调节系统(Ultra-Fast(Single Pole)Time Regulation System)”的美国临时申请第62/482,598号的优先权，所述临时申请被以引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及一种防止电感器电流反向的功率调节器。
背景技术
汽车、工业及消费者平台中的集成电子装置的不断增长需求需要更复杂的功率转换和分布设计。这些电子装置常包含嵌入式处理器、存储器和从供应直流(DC)电压的一个电池源操作的其它电子组件。直流-直流功率调节器用以在电子装置内产生从输入电压源(例如，电池)到不同电子组件的不同电压。取决于输出负载要求，直流-直流调节器常常在连续和不连续传导模式中操作。直流-直流调节器通常在较重负载条件下进入连续模式，且在较轻负载条件下进入不连续传导模式以改善效率。然而，直流-直流调节器可具有操作异常，这使当在不连续传导模式中操作时其效率降级。
发明内容
根据本公开的方面，一种用于在包含耦合到负载的电感器的切换调节器系统中使用的功率转换器，所述转换器包含耦合于输入电压节点与第一开关节点之间的第一电源开关、耦合于所述第一开关节点与接地之间的第二电源开关、耦合于所述第一开关节点与输出电压节点之间的电感器。输出电压合成器耦合到所述输入和输出电压节点。所述输出电压合成器包含跨导级、耦合于所述跨导级的第一输入端与第二输入端之间的第三开关和控制器。所述合成器合成在所述第一开关节点处的电压以产生经合成的输出电压。所述跨导级的所述第一输入端接收所述经合成的输出电压且所述第二输入端接收来自所述输出电压节点的输出电压。所述控制器闭合所述第三开关以由此在每一操作循环中复位所述经合成的电压。
根据本公开的其它方面，一种切换调节器系统包含耦合于输入电压节点与第一开关节点之间的第一功率晶体管、耦合于所述第一开关节点与接地之间的第二功率晶体管和耦合于所述第一开关节点与输出电压节点之间的电感器。第一电容器耦合于所述输出电压节点与接地之间。第三副本晶体管耦合于所述输入电压节点与第二开关节点之间。所述第三副本晶体管是所述第一功率晶体管的副本。第四晶体管耦合于所述第二开关节点与接地之间，所述第四副本晶体管是所述第一功率晶体管的副本。电阻器耦合到所述第二开关节点。跨导级包含耦合到所述电阻器的第一输入端和耦合到所述输出电压节点的第二输入端。第五开关耦合于所述跨导级的所述第一输入端与所述第二输入端与之间。
根据本公开的其它方面，一种用于至少部分调节包含第一及第二功率晶体管的切换调节器的电压合成器，所述电压合成器包含耦合到所述切换调节器的输入端的合成器输入端。第一副本晶体管耦合于所述合成器输入端与第一节点之间，所述第一副本晶体管是所述第一功率晶体管的副本。第二副本晶体管耦合于所述第一节点与接地之间。电阻器耦合于所述第一节点与第二节点之间。电容器耦合于所述第二节点与接地之间。还包含跨导级以将在所述跨导级的第一输入端上接收的所述电容器的电压与在所述跨导级的第二输入端上接收的所述调节器的输出电压比较，和响应于所述比较产生输出信号。第三开关耦合于所述跨导级的所述第一输入端与所述第二输入端与之间。在所述电压合成器的每一操作循环期间接通所述第三开关以将所述电容器电压复位到所述调节器的所述输出电压。
附图说明
为了各种实例的详细描述，现将对附图进行参看，其中：
图1是根据实例的切换调节器的示意图。
图2是展示作为调节器的高和低侧晶体管开关的状态的函数的穿过调节器的电感器的电流的曲线图。
图3是用于在切换调节器中使用的根据本公开的实例输出电压合成器的示意图。
图4A是说明下降低于来自功率调节器的输出电压的来自图3的实例输出电压合成器的实例经合成的输出电压的曲线图。
图4B是说明增大高于来自功率调节器的输出电压的来自图3的实例输出电压合成器的实例经合成的输出电压的曲线图。
图5是说明根据实例的在功率调节器内的各种信号的实例波形的时序图。
图6是根据本公开的具有输出电压合成器的实例功率转换器的方块图。
具体实施方式
图1是具有降压拓扑的实例功率(切换)调节器100(也被称作开关模式电力供应器或SMPS)的示意图。调节器100包含被称作晶体管Q1的高侧开关和被称作晶体管Q2的低侧开关、电感器L1和电容器COUT。在图1的实例中，晶体管Q1为p沟道晶体管且晶体管Q2为n沟道晶体管，但在其它实例中可使用其它晶体管类型。晶体管Q1的源极耦合到接收输入电压VIN的输入电压节点102。在调节器100的操作期间，输入电压节点102在输入电压VIN下操作，所述输入电压VIN为待由调节器100转换成另一DC电压的DC电压。晶体管Q1的漏极耦合到节点N1(也被称作开关节点)。晶体管Q2的漏极耦合到节点N1且晶体管Q2的源极耦合到接地节点。接地节点可在接地电位或不同于或低于输入电压VIN的另一电位下操作。
电感器L1的第一端子耦合到节点N1。电感器L1的第二端子耦合到电容器COUT，这形成LC输出滤波器。电感器L1与电容器COUT的结为调节器100的输出节点104，在所述输出节点上产生经调节的输出电压VOUT。
晶体管Q1和Q2的栅极耦合到栅极控制器110，所述栅极控制器产生控制信号以按受控制的工作循环接通和切断晶体管Q1和Q2。因此，栅极控制器110充当开关控制器以控制晶体管Q1和Q2的切换功能(包含工作循环)。调节器100接收输入端102处的输入电压VIN。栅极控制器110关断和接通晶体管Q1和Q2，使得在一个晶体管开着时，另一个晶体管关。关和开周期(TON/TOFF)控制流过电感器L1的电流IL。电流IL供应负载电流且对电容器COUT充电，且电容器的电压为调节器100的经调节的输出电压VOUT。在不连续操作模式中，在每一循环中，在一个时间周期内接通Q1(同时Q2关)，且然后，接通Q2(同时Q1关)，接着为两个晶体管Q1和Q2同时在一个时间周期内切断。所述循环然后再三地重复。
图2为展示作为时间的函数的穿过电感器L1的电流IL的曲线图。响应于Q1与Q2的工作循环切换，电流IL的波形200为实质上三角形。当Q1开时，Q2关，且当晶体管Q1关时，Q2开，如由三角形波形202展示。在三角形波形之间的周期期间(其标明为TNO)，两个晶体管Q1和Q2都关着。栅极控制器110确定Q1和Q2的开与关时间以获得正确的输出电压VOUT。在被称作开时间TON的周期期间，Q1开且Q2关，因此电感器电流IL增大。在被称作关时间TOFF的周期期间，Q1关且Q2开，因此电感器电流IL减小。如由图2的波形200展示的调节器100的操作处于不连续模式(DCM)中，因为当Q1和Q2都不开着时，存在周期TNO。波形200的周期被称作DCM操作周期，且倒数为DCM操作频率。
当相对轻负载耦合到输出节点104且由输出电压VOUT驱动时，功率调节器100的DCM操作维持调节器100的效率。在DCM中，电感器L1中的电流IL应不使方向反向，因为反向使调节器100的效率降级。在较高负载下，电阻性损耗是调节器100的效率损耗的主要促成因素。在使用DCM的轻负载下，切换和电流反向是效率损耗的主要促成因素。DCM中的电流反向对效率降级具有两倍影响。首先，电流反向因使电容器COUT放电而使效率降级，且第二，电流反向增大晶体管Q1和Q2的切换频率，这促成切换损耗。举例来说，调节器100可在DCM期间使用脉冲频率调制(PFM)，因此如果电感器电流IL反向，那么晶体管Q1和Q2的切换频率将增大。
因此，存在当电感器电流IL达到零时切断晶体管Q2以防止电感器电流反向且因此使DCM操作期间的轻负载效率最大化的需求。另外，一些电子装置可能能够在不同电力状态(诸如，睡眠状态、完全操作状态等)中操作。到某些电组件的供电电压可能需要在状态间有所变化。举例来说，处理器可在完全操作状态期间用1.75V供电来操作，但在睡眠状态中在0.5V下操作。诸如本文中描述的切换功率调节器的切换功率调节器可调整Q1和Q2的开/关时序和因此工作循环，以由此改变VOUT的量值。动态改变输出电压被称作动态电压缩放(DVS)。将需要功率调节器以使得调节器迅速地使其输出电压稳定的方式来实施DVS。举例来说，用于具有DVS的功率调节器的使用的应用可能需要调节器按1伏/微秒的速率来改变其输出电压。因此，调节器应遵照DVS时序要求，且按高效方式这样进行以节省电力，且避免在DCM操作期间的电感器电流反向。
本文中描述的电路和方法预测而非检测电感器电流IL。更具体地说，所述电路和方法从开/关计时器合成输出电压以通过依赖于电感器的volt*second平衡来预测零电感器电流IL。如应用于调节器100，开时间TON与输入电压VIN与输出电压VOUT之间的差的倒数成比例。关时间TOFF与输出电压VOUT的倒数成比例。本文中描述的合成器合成调节器100的输出电压且控制晶体管Q1和Q2的状态以维持经合成的电压大致等于实际调节器输出电压。对于给定VIN、VOUT，开时间TON是固定的，且对于给定VIN和VOUT，关时间TOFF可控制以在闭合回路中产生所需关时间TOFF。在恒定开时间TON期间，合成器用与在输入电压VIN与输出电压VOUT之间的差成比例的电流对电容器充电。在可控制关时间TOFF期间，合成器用与输出电压VOUT成比例的电流对同一电容器放电。通过控制关时间TOFF以便维持经合成的输出电压大致等于调节器的实际输出电压VOUT，在电感器的零电流位准下且因此在经过电感器的电流将另外使其方向反向之前关断低侧晶体管Q2。
所述公开的合成器包含跨导级，其接收经合成的输出电压和实际输出电压VOUT作为输入。所述合成器还包含开关，所述开关在每一循环期间闭合以复位经合成的输出电压与实际输出电压VOUT之间的误差以避免跨导级将多个循环上的误差集成。通过在每一循环中复位误差，调节器的控制回路能够安定得比在每一循环未复位误差时的情况快得多。这特征特别适用于(例如)在DCM操作中操作轻负载和实施动态电压缩放的切换调节器。
图3是使用以上描述的电压转换技术的输出电压合成器500的实例的示意图。电压合成器包含于用于功率调节器(诸如图1中展示的实例调节器100，如在图6中进一步展示且以下描述)的控制器电路系统中。合成器500包含副本晶体管Q3和Q4、电阻器RSYN、电容器CSYN、开关SW1、SW2和SW3、具有电容器C2(也被称作gm/C积分器)的跨导级310和关时间(TOFF)控制电路312。开关SW1-SW3可被实施为晶体管。
晶体管Q3和Q4分别等同于图1的功率开关晶体管Q1和Q2，或分别为图1的功率开关晶体管Q1和Q2的大体上类似大小的副本。晶体管Q3和Q4充当开关且可由其它开关组件取代。Q3的源极耦合于电压输入节点302与节点N3(又称为切换节点)之间。如对于输入节点102的情况通常就是这样，输入节点302接收输入电压VIN。因此，Q3的源极处于VIN电压电位下。Q4的漏极耦合到节点N3且Q4的源极耦合到接地。接地为不同于输入电压VIN的操作电位的电位，且可为晶体管Q2的源极耦合到的相同电位。
电阻器RSYN耦合于节点N3与N4之间。电阻器RSYN合成穿过图1的调节器100汲取的电流，如下所描述。电容器CSYN耦合于节点N4与接地之间。节点N4处的电压电位为经合成的输出电压VSYN。跨导级310具有耦合到节点N4的第一输入端和耦合到调节器100的输出节点104的第二输入端。因此，第二输入端处于调节器100的输出电压VOUT的电位下。跨导(gm/C)级310的输出端耦合到开关SW1，且在节点N5，耦合到集成电容器C2(也被称作补偿电容器)。开关SW1由合成器控制器314在图2的TNO周期的至少一部分期间控制为开。跨导级310的输出在本文中描述为电压；然而，跨导级310可产生不同于电压的信号。开关SW1的对置端子耦合到节点N5。电容器C2和TOFF控制电路312都耦合到节点N5，如在图3的实例中所展示。合成器控制器314耦合到晶体管Q3和Q4的栅极且耦合到开关SW1、SW2和SW3，且产生控制信号以控制Q3、Q4和开关的状态。合成器控制器314产生控制信号CTL1、CTL2和CTL3以分别控制SW1、SW2和SW3。
RSYN的值经选择使得穿过电阻器RSYN的电流具有与图1的电感器电流IL相同的形式。电阻器RSYN和电容器CSYN形成用于在节点N3处产生的输入波形的低通滤波器。RSYN和CSYN的低通滤波器的时间常量的选择提供volt-sec平衡调节回路的速度与准确度之间的折衷。如果时间常量小，那么调节回路安定得较快，但将具有较多不准确性。如果时间常量长，那么调节回路将花费较长时间来安定，但将具有较少不准确性。在一些实例中，将时间常量选择为晶体管Q3和Q4的切换频率的1/10，以达成调节回路的准确度与安定速度之间的平衡。
合成图1的电感器电流IL的充电和放电电流随跨电阻器RSYN的电压而发展。穿过RSYN到电容器CSYN的充电电流与在输入节点302上的输入电压VIN与在节点N4处的输出电压VSYN之间的差成比例。放电电流与在节点N4处的经合成的输出电压VSYN成比例。电压VSYN由电阻器RSYN和电容器CSYN的低通滤波器滤波，所述低通滤波器复制降压调节器(诸如，图1的实例调节器100)的输出。经合成的输出电压VSYN由跨导级310与调节器100的实际输出电压VOUT比较。开关SW1闭合以由跨导级310将电容器C2充电到电压输出，且断开以保持电压用于输入到TOFF控制电路312。
TOFF控制电路312产生控制调节器100和合成器500两者中的关时间TOFF的信号。举例来说，由TOFF控制电路312产生的信号由合成器控制器314和栅极控制器110处理以设定关时间TOFF。如可在图3中看出，由TOFF控制电路312产生的信号使合成器500中的反馈回路闭合。总之，开时间TON始终由合成器控制器314控制。然而，关时间TOFF由TOFF控制电路312在DCM操作期间调节和控制，且由合成器控制器314在CCM操作期间控制。在CCM操作期间，调节器100可具有更高得多的损耗(诸如，功率级损耗)，因此实际关时间TOFF小于理论关时间TOFF。因此，合成器控制器314在CCM操作期间凌驾于TOFF控制电路312之上。
图4A和4B是由图3的合成器500产生的经合成的输出电压VSYN和由图1的调节器100产生的输出电压VOUT的实例的曲线图。如果图2的关时间TOFF过长，那么经合成的输出电压VSYN将低于实际输出电压VOUT，如图4A中展示。由跨导级310产生的校正电压变低，以使TOFF控制电路312减少关时间TOFF。然而，如果关时间TOFF过短，那么经合成的输出电压VSYN将高于实际输出电压VOUT，如图4B中展示。作为响应，跨导级310的输出产生不同校正电压以使TOFF控制电路312由此增大关时间TOFF。在稳定状态中，关时间TOFF将安定到所需关时间TOFF以避免穿过电感器L1的电流反向。
再次参看图3，开关SW3耦合于跨导放大器310的输入端之间。如下所解释，合成器控制器314确证控制信号SW3在合成器500的每一操作循环期间使开关SW3闭合(接通)，以便复位经合成的输出电压VSYN与实际输出电压VOUT之间的误差差。在每一循环中闭合开关SW3有效地将集成的经合成的输出电压VSYN转换到逐个循环经合成的电压VSYN。以这方式，由RSYN与CSYN的组合创造的极抵消，由此增大合成器500的控制回路安定的速度。
图5展示关于图3的电路中的各种信号的时序图。在Q1和Q3闭合且电感器电流开始升高(如图2中所展示)的循环的开头，合成器控制器314确证到开关SW2的控制信号CTL2以由此接通那个开关。这点展示于图5中的415处。开关SW2在等于TON加TOFF的时间周期期间保持开。在那周期的末尾，合成器控制器314解除确证CTL2以由此关断SW2且确证CTL1(419)以接通SW1，以使在经合成的输出电压VSYN与VOUT之间的误差差(ERROR)是在电容器C2上采样，且然后由TOFF控制电路312接收。合成器控制器314然后在421解除确证CTL1，且在423确证CTL3，以使SW3接通以由此将VSYN复位到VOUT。图5还说明经合成的输出电压波形。如所展示，当SW2开时，VSYN累加ERROR，并且在关断SW2后，经由CSYN跨跨导级310应用这累加的误差。一旦SW3接通，VSYN在429减小到在431处等于VOUT的位准。节点N3为如图3中所展示的输出开关节点。因为ERROR却不为零，所以低侧晶体管的背栅仍然在传导。一旦回路安定，那么关时间将调节到理论关时间且背栅传导将消失。
图6是具有包含电压合成器500和栅极控制器610的控制器电路系统的实例降压调节器600的方块图。调节器600大体上类似于图1的调节器100，添加了合成器500。栅极控制器610以与图1的栅极控制器110控制晶体管Q1和Q2的开时间和关时间非常相同的方式控制两个晶体管Q5和Q6的开时间和关时间。晶体管Q5和Q6的开时间和关时间确定穿过电感器L2和输出电容器COUT的电流IL。
输入电压VIN和输出电压VOUT耦合到合成器500。电压VIN和VOUT经输入到合成器500以产生TOFF信号，TOFF信号经输出到栅极控制器610以控制开时间TON及/或关时间TOFF。合成器500防止或减小电流IL反向通过电感器L2的可能性，这改善调节器600的效率。在一些实例中，合成器500和栅极控制器610集成于单个半导体衬底上且可封装在一起作为控制器以耦合到外部电力开关晶体管Q5和Q6。
本文中的实例是关于降压调节器拓扑。然而，论述的原理可应用于诸如升压调节器的其它拓扑。并且，实例在本文中是基于恒定开时间(TON)与受控制的关时间(TOff)来描述的。TOff调节独立于用以导出恒定TON的方法(即，所述方法可适用于固定频率、磁滞、固定涟波或任何其它COT方法)。并且，其它替代性实例可基于固定关时间TOFF，具有根据本公开的受控制的开时间(TON)调节。
某些术语已贯穿本描述和权利要求书用来指特定系统组件。如所属领域的技术人员将了解，不同当事人可用不同名称来指代组件。本文并不打算对名称不同而非功能不同的组件进行区分。在本公开和权利要求书中，术语“包含”和“包括”是按开放式方式使用，并且因此应被解释为意味着“包含但不限于……”。同样，术语“耦合”打算意味着间接或直接的有线或无线连接。因此，如果第一装置耦合到第二装置，那么所述连接可能是通过直接连接，或通过经由其它装置和连接的间接连接。叙述“基于”打算意味着“至少部分基于”。因此，如果X是基于Y，那么X可为Y和任何数目个其它因数的函数。
以上描述意在说明包含各种实例的本公开的原理。对于所属领域的技术人员，一旦充分了解以上公开内容，那么众多变化和修改将变得显而易见。希望将所附权利要求书解释为涵盖所有此类变化和修改。

Claims (18)

1.一种用于在包含在输出电压端子处耦合的电感器的切换调节器系统中使用的转换器，所述转换器将输入电压转换为在所述输出电压端子处的输出电压，所述转换器包括：
第一电源开关，所述第一电源开关耦合于输入电压端子与第一开关端子之间，所述第一开关端子适于耦合到所述电感器；
第二电源开关，所述第二电源开关耦合于所述第一开关端子与接地之间；以及
控制器，所述控制器包含：
输出电压合成器，所述输出电压合成器经配置以合成所述输出电压以产生经合成的输出电压，所述输出电压合成器包括：
跨导级，所述跨导级具有第一输入端、第二输入端以及输出端，所述跨导级的所述第一输入端经配置以接收所述经合成的输出电压，并且所述第二输入端经配置以接收所述输出电压，所述输出端经配置以基于所述经合成的输出电压和所述输出电压之间的差而提供校正电压；以及
第三开关，所述第三开关耦合于所述跨导级的所述第一输入端与所述第二输入端之间，和
合成器控制电路，所述合成器控制电路经配置以闭合所述第三开关以在所述转换器的每一操作循环中复位所述经合成的输出电压，
其中所述输出电压合成器进一步包含：
第四副本开关，所述第四副本开关耦合于所述输入电压端子与第二开关端子之间，所述第四副本开关是所述第一电源开关的副本；以及
第六开关，所述第六开关耦合于所述第二开关端子与所述跨导级的所述第一输入端之间，其中所述第六开关经配置以当所述输出电压合成器产生所述经合成的输出电压时闭合、且当关时间控制电路在所述跨导级的所述输出端处对所述校正电压进行采样时断开以保持在所述跨导级的所述第一输入端处的所述经合成的输出电压。
2.根据权利要求1所述的转换器，其中所述输出电压合成器进一步包含：
第五副本开关，所述第五副本开关耦合于所述第二开关端子与接地之间，所述第五副本开关是所述第二电源开关的副本；
电阻器，所述电阻器耦合到所述第二开关端子；以及
第一电容器，所述第一电容器耦合于所述跨导级的所述第一输入端与接地之间。
3.根据权利要求2所述的转换器，其中所述输出电压合成器进一步包含：
所述关时间控制电路；
第七开关，所述第七开关耦合于所述跨导级的输出端与所述关时间控制电路之间；以及
第二电容器，所述第二电容器耦合于接地与互连所述第七开关与所述关时间控制电路的节点之间；
其中，在所述转换器的每一操作循环期间，所述控制电路产生控制信号以：
在第一及第二电源开关中的至少一个电源开关开着的时间期间，接通所述第六开关；
在所述第一或第二电源开关都不开着的时间期间，接通所述第七开关，以由此使用所述跨导级的所述输出对所述第二电容器充电；以及
在所述第二电容器上的电压已由所述关时间控制电路接收到后，接通所述第三开关以短接所述跨导级的所述第一及第二输入端。
4.根据权利要求2所述的转换器，其中所述合成器控制电路经配置以确证控制信号，以致使所述第二电源开关和所述第五副本开关开着的时间周期响应于所述跨导级的所述校正电压指示经合成的所述输出电压小于所述输出电压端子上的所述输出电压而减小。
5.根据权利要求2所述的转换器，其中所述合成器控制电路经配置以确证控制信号，以致使所述第二电源开关和第五副本开关开着的时间周期响应于所述跨导级的所述校正电压指示经合成的所述输出电压大于所述输出电压而增加。
6.根据权利要求3所述的转换器，其中，响应于所述第二电容器上的所述校正电压，所述关时间控制电路产生到所述合成器控制电路的输出信号，以致使所述合成器控制电路调整所述第二电源开关开着的时间周期。
7.一种系统，其包括在输出电压端子处将输入电压转换为输出电压的切换调节器，所述系统包括：
第一功率晶体管，所述第一功率晶体管耦合于输入电压端子与第一开关端子之间；
第二功率晶体管，所述第二功率晶体管耦合于所述第一开关端子与接地之间；
电感器，所述电感器耦合于所述第一开关端子与所述输出电压端子之间；
第一电容器，所述第一电容器耦合于所述输出电压端子与接地之间；
控制器，所述控制器控制所述第一功率晶体管和所述第二功率晶体管的切换；以及
输出电压合成器，其包括：
耦合于所述输入电压端子与第二开关端子之间的第三副本晶体管，所述第三副本晶体管是所述第一功率晶体管的副本；
耦合于所述第二开关端子与接地之间的第四副本晶体管，所述第四副本晶体管是所述第一功率晶体管的副本；
电阻器，所述电阻器耦合到所述第二开关端子；
跨导级，所述跨导级包含耦合到所述电阻器的第一输入端、耦合到所述输出电压端子的第二输入端、和基于所述经合成的输出电压和所述输出电压之间的差而提供误差电压的输出端；
第五开关，所述第五开关耦合于所述跨导级的所述第一输入端与所述第二输入端与之间；以及
第六开关，所述第六开关耦合于所述电阻器与所述跨导级的所述第一输入端之间，其中所述第六开关经配置以当所述输出电压合成器产生所述经合成的输出电压时闭合、且当关时间控制电路在所述跨导级的所述输出端处对校正电压进行采样时断开以保持在所述跨导级的所述第一输入端处的所述经合成的输出电压。
8.根据权利要求7所述的系统，其进一步包括耦合到所述跨导级的所述输出端的第七开关。
9.根据权利要求8所述的系统，其进一步包括合成器控制电路和耦合到所述第七开关的关时间控制电路，所述合成器控制电路包含所述电阻器和耦合于所述电阻器与接地之间的第二电容器，其中所述关时间控制电路响应于所述校正电压而产生到所述合成器控制电路的信号，以致使所述合成器控制电路调整所述第二功率晶体管和所述第四副本晶体管的时序。
10.根据权利要求7所述的系统，其进一步包括耦合于所述跨导级的所述第一输入端与接地之间的第二电容器。
11.根据权利要求10所述的系统，其进一步包括合成器控制电路，以接通所述第五开关以在所述切换调节器的每一操作循环中将所述第二电容器上的电压复位到所述输出电压。
12.根据权利要求7所述的系统，其进一步包括合成器控制电路，所述合成器控制电路经配置以在所述切换调节器的每一操作循环期间接通所述第五开关一次。
13.一种用于至少部分地控制切换调节器的控制器，所述切换调节器包含第一功率晶体管及第二功率晶体管并且提供经调节的输出电压，所述控制器包括：
开关控制器，其控制所述第一功率晶体管和所述第二功率晶体管的切换；
输出电压合成器，其包括：
合成器输入端，所述合成器输入端耦合到所述切换调节器的输入端；
耦合于所述合成器输入端与第一端子之间的第一副本晶体管，所述第一副本晶体管是所述第一功率晶体管的副本；
耦合于所述第一端子与接地之间的第二副本晶体管，所述第二副本晶体管是所述第二功率晶体管的副本；
电阻器，所述电阻器耦合于所述第一端子与第二端子之间；
电容器，所述电容器耦合于所述第二端子与接地之间；
跨导级，所述跨导级将在所述跨导级的第一输入端上接收的电压与在所述跨导级的第二输入端上接收的所述经调节的输出电压进行比较、并且响应于所述比较而产生误差电压；
第三开关，所述第三开关耦合于所述跨导级的所述第一输入端与所述第二输入端与之间；
所述第三开关经配置以在所述切换调节器的每一操作循环期间接通，以将在所述跨导级的所述第一输入端上的所述电压复位到所述经调节的输出电压；以及
耦合于所述电阻器与所述跨导级的所述第一输入端之间的第四开关，其中所述第四开关经配置以当所述输出电压合成器产生经合成的输出电压时闭合、且当关时间控制电路在所述跨导级的输出端处对所述输出信号进行采样时断开以保持在所述跨导级的所述第一输入端处的所述经合成的输出电压。
14.根据权利要求13所述的控制器，其进一步包括耦合到所述跨导级的所述输出端的第五开关。
15.根据权利要求14所述的控制器，其进一步包括合成器控制电路和耦合到所述第五开关的所述关时间控制电路，所述合成器控制电路包含耦合于所述跨导级的所述输出端与接地之间的第二电容器，其中所述关时间控制电路经配置以响应于跨所述第二电容器所采样的所述输出信号而产生到所述合成器控制电路的信号，以由此致使所述合成器控制电路调整所述第二功率晶体管的时序。
16.根据权利要求13所述的控制器，其进一步包括耦合于所述跨导级的所述输出端与接地之间的第二电容器。
17.根据权利要求16所述的控制器，其进一步包括合成器控制电路，以接通所述第三开关以由此在所述切换调节器的每一操作循环中将跨所述电容器的电压复位到所述输出电压。
18.根据权利要求15所述的控制器，其中所述合成器控制电路在采样所述跨导级的所述输出信号后接通所述第三开关。
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