CN109964395B - 开关调节器同步节点缓冲器电路 - Google Patents

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Abstract

公开了涉及用于开关功率转换器的缓冲器电路的各种方法和装置。示例性功率转换器具有缓冲电路。所述缓冲器电路包括将所述功率转换器的输入节点连接到所述功率转换器的接地节点的旁路电容器、将所述功率转换器的所述输入节点连接到缓冲器节点的去耦电容器以及将所述缓冲器节点连接到所述接地节点的缓冲电阻器。所述缓冲电阻器将所述去耦电容器连接到所述功率转换器的所述接地节点。所述缓冲电阻器大于1欧姆。所述去耦电容器大于5纳法并且小于0.5微法。所述旁路电容器大于1微法。

Description

开关调节器同步节点缓冲器电路
相关申请的交叉参考
本申请要求2017年9月15日提交的第15/705,745号美国非临时专利申请的权益,所述非临时专利申请是2016年11月16日提交的第15/353,554号美国非临时专利申请的接续案,这两个非临时专利申请的全文均以引用的方式并入本文中。
技术领域
本公开涉及功率转换器,并且更具体地,涉及具有缓冲器电路的功率转换器。
背景技术
电子装置经常需要在仅由单一电源供电时生成多个功率状态。例如,膝上型计算机可能只有单个电池,但是可能需要为膝上型计算机上的各种部件产生具有不同供应电压的功率状态。此外,不管对多个功率状态的需要,电子装置经常需要调节从外部电源递送给它们的功率。回到膝上型计算机的示例,膝上型计算机处理器含有敏感的电子器件,并且基于处理器的工作强度来展现变化很大的功率需求。简单地插入电源电压源的DC版本并不可取,因为处理器将无法躲避功率供应的骤降或浪涌,并且功率供应同样将不能够跟上处理器所汲取的功率的快速转变。前述要求通过功率转换器来解决。
功率转换器从供应功率状态接收功率并且生成调节功率状态。在一个示例中,功率转换器稳定调节功率状态中的供应电压并且提供来自供应功率状态的变化电流来这样做。改变电流允许此类功率转换器在保持调节功率状态的供应电压稳定的同时满足任何部件或装置在调节功率状态中的变化功率需要。其它功率转换器通过在保持电流稳定的同时改变电压来生成调节功率状态或者改变电流和电压两者以保持递送到调节状态的功率量稳定。
一类功率转换器利用开关的快速切换来以受控方式将功率从连接到其输入的电源传送到连接到其输出的负载。这些功率转换器经常被称为开关调节器或开关模式调节器。在传导状态与非传导状态之间切换开关的频率被称为转换器的开关频率,并且设定从电源传送到负载的功率量。图1提供了呈降压转换器100形式的开关调节器的一个示例。当功率转换器的输入处于比输出高的电压时利用降压拓扑。如图所示,电压VIN高于电压VOUT。通过包括电感器101和电容器102的输出滤波器将负载电流iL提供给负载103。开关104和105由驱动器电路106和反馈电路107控制,所述反馈电路107接收关于节点108上的负载和/或功率转换器的状态的信息。
在常规操作期间,开关104和105交替地将来自输入VIN的电流提供给相位节点109(还称为开关节点)以及将相位节点109耦接到接地。在开关105接通的循环部分期间,到达负载103的功率仅由存储在电感器101和电容器102中的能量提供。同时,能量正存储在开关105的寄生电感和电容器中。当循环切换时,存储在这些寄生效应中的能量、开关105的体二极管以及由开关104提供的功率在相位节点109处造成不合需要的振铃。振铃是不合需要的,因为其对转换器所属的电子系统的其余部分造成电磁干扰,并且因为其增加了控制电路确定系统的当前状态并且响应于负载103的功率需求的变化来调整开关频率所花费的时间。
用于减少相位节点109上的振铃的一个选项是添加包括电容器和电阻器的R-C缓冲器电路110。缓冲器电路110的电容器提供电流,使得通过电感器的电流的变化在切换事件期间不那么快。选择R-C电路的谐振频率以严格抑制以振铃的频率进行操作的信号。缓冲器电路从而减少了振铃,并且被调谐为对不同频率的信号具有最小影响。然而,缓冲器电路将功率转换器的整体效率降低了几个百分点。如图1可见,缓冲器电路110的电容器必须在每个切换循环期间充电和放电,因为跨开关104两端的电压在每个切换循环期间波动。这种效率降低在轻负载时最为明显,因为缓冲器电路所消耗的功率与输入电压和输出电压之差成比例,而不依赖于负载电流iL
发明内容
在一种方法中,公开了一种具有缓冲器电路的功率转换器。缓冲器电路包括将功率转换器的输入节点连接到功率转换器的接地节点的旁路电容器、将功率转换器的输入节点连接到缓冲器节点的去耦电容器以及将缓冲器节点连接到接地节点的缓冲电阻器。缓冲电阻器将去耦电容器连接到功率转换器的接地节点并且大于1欧姆。去耦电容器大于5纳法并且小于0.5微法。旁路电容器大于1微法。
在较特定方法中,功率转换器还包括相位节点和将输入节点连接到相位节点的场效应晶体管。去耦电容器和缓冲电阻器形成从输入节点到接地节点的单个电流路径。在所述单个电流路径上没有基尔霍夫接点。缓冲器电路抑制相位节点上的振荡。
在另一种方法中,公开了一种具有缓冲器电路的功率转换器。缓冲器电路包括将功率转换器的输入节点耦接到功率转换器的接地节点的第一电容器和具有第一端子的第二电容器,其中第一端子耦接到功率转换器的输入节点,以及将第二电容器的第二端子耦接到接地节点的电阻器。电阻器大于1欧姆。第二电容器大于5纳法并且小于0.5微法。第一电容器大于1微法。
在较特定方法中,功率转换器还包括相位节点和功率晶体管,所述功率晶体管具有栅极节点并且将输入节点耦接到相位节点。第一电容器在输入节点与接地之间形成第一电路支路。第二电容器和电阻器在输入节点与接地之间形成第二电路支路。第一电路支路和第二电路支路是通过缓冲器电路到达接地节点的唯一电流路径。缓冲器电路抑制相位节点上的振荡。
附图说明
图1是根据相关技术的具有缓冲器电路的功率转换器的框图。
图2是根据一些实施例的具有高效缓冲器电路的功率转换器的框图。
图3是包括功率转换器的同步节点上的振铃的两条曲线的图表,其中一条曲线示出了根据图2的缓冲器电路的缓冲器并且一条曲线示出了根据图2的缓冲器电路而没有串联电阻器的缓冲器。
图4是包括用于生成图3中的曲线的缓冲器电路的效率的两条曲线的图表。
图5是根据一些实施例的用于使用高效缓冲器电路减少功率转换器中的振铃的一组方法的流程图。
图6是根据一些实施例的具有带有离散部件的高效缓冲器电路的封装功率转换器的框图。
图7是根据一些实施例的具有集成在与转换器的部件相同的集成电路上的高效缓冲器电路的封装功率转换器的框图。
图8是根据一些实施例的具有集成在与转换器的部件相同的集成电路上的高效缓冲器电路的封装功率转换器的框图,其中所述缓冲器电路的部件各自包括有源装置。
具体实施方式
现在将详细参考所公开发明的实施例,其一个或多个示例在附图中示出。每个示例都是以解释本技术的方式来提供的,而非作为本技术的限制。实际上,对于本领域的技术人员将显而易见的是,可以在不脱离本技术范围的情况下对本技术做出修改和变化。例如,作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以与另一个实施例一起使用以产生又一个实施例。因此,希望本主题涵盖属于所附权利要求及其等同物的范围内的所有此类修改和变化。
一种用于开关功率转换器的高效缓冲器电路防止功率转换器的相位节点(还称为开关节点)上的振铃,同时与先前方法相比,在任何给定切换循环期间提供降低的功率损耗。缓冲器电路被定位为向开关晶体管的寄生电感和电容器提供电荷以及从其接收电荷,同时不位于功率转换器的输入与负载之间的电路路径上或者跨越功率转换器的负载。缓冲器电路的部件是部分地基于功率转换器的所需操作模式来选择的。如下所述,所述部件可以用多种方式来实施。虽然详细提供了同步降压转换器的示例,但是本公开的一般教示同样适用于不同的开关调节器,诸如降压、升压、降压-升压、升压-降压或基于变压器的转换器。
缓冲器电路可以抑制相位节点振荡,并且可以向相位节点上的寄生效应提供电荷或从其提取电荷,而无需直接连接到相位节点本身。明确地说,耦接到功率转换器的输入的适当大小的电阻器电容器(R-C)缓冲器电路可以通过耦接到输入节点的开关向相位节点提供电荷。可以对R-C缓冲器电路进行大小调整以匹配相位节点上的振铃的频率,如果没有引入相位节点,所述振铃将会以其它方式出现。频率取决于各种因素,诸如调节器的开关频率、电源和负载功率状态的特性、调节器的输出滤波器以及开关的特性。
图2示出了示例功率转换器200和缓冲器电路201,其中缓冲器电路可以防止相位节点202上的振铃,同时不直接耦接到相位节点202。功率转换器200包括旁路电容器203,其用于过滤输入节点204上的不想要的噪声或波动以免影响功率转换器200。缓冲器电路201包括去耦电容器205和缓冲电阻器206。缓冲器电路连接在功率转换器200的同步节点207处。基于功率转换器200的特定物理实施方式,同步节点可以不同于输入节点。例如,封装引线或印刷电路板迹线可能向图2的电路图添加寄生效应,这将导致同步节点207和输入节点204充当电路中的单独网络。去耦电容器205将同步节点207耦接并连接到缓冲节点。缓冲电阻器206将缓冲节点耦接并连接到接地。除了通过去耦电容器205和缓冲电阻器206之外,没有到达缓冲节点的其它电流路径。去耦电容器205将同步节点207耦接并连接到缓冲电阻器206。
功率转换器200通过开关209向负载208递送功率。如图所示,开关209是场效应晶体管,并且可以被称为功率转换器200的控制FET。开关可以替代地为双极结型晶体管,并且有利地是能够处理大电流并且耐受大电压的功率装置。通过包括电感器210和电容器211的输出滤波器将电荷提供给负载208。即使在开关209被断开并且开关212被接通时,输出滤波器也继续向负载208供应功率。如图所示,开关212是FET,并且可以被称为功率转换器200的同步FET。虽然两个开关都被示出为n型装置,但是其可以各自单独地被切换为p型装置。开关209和212被接通的相对时间设定了从功率转换器的输入递送到功率转换器的输出的功率量。切换由栅极驱动器213控制,所述栅极驱动器213在节点215上所递送的反馈信号的影响下对控制电路214做出响应。反馈信号包括关于负载208或功率转换器本身的状态的信息。如图所示,没有缓冲器电路直接连接到相位节点202和电感器210,控制FET和同步FET是连接到相位节点202的唯一装置。
缓冲器电路可以包括与低电容值高频率响应输入去耦电容器串联的缓冲电阻器以向功率转换器的相位节点中的振荡提供无损形式的抑制。缓冲器电路可以连接到功率转换器的输入节点或同步节点,但是将有利地耦接到同步节点。使用图2的电路作为示例,缓冲器电路201可以包括与缓冲电阻器206串联的具有低电容的去耦电容器205。去耦电容器205和缓冲电阻器206可以被选择为以严格地抑制原本会在相位节点202处发生的振荡的方式快速地向相位节点202提供电荷或者快速地从其吸收电荷。换句话说,可以选择电容器和电阻器的值来设置R-C常数,所述常数将与由节点上的寄生效应以及开关209和212的切换引起的相位节点上的振荡的频率成比例。缓冲器电路从而抑制相位节点202上的振荡。
缓冲器电路201和其它同类缓冲器电路向功率转换器提供无损抑制。与跨开关209和212耦接的缓冲器电路相反,缓冲器电路201直接连接在实际上是两个不同偏置电压的元件之间。VIN和接地电压两者不被设计为在功率转换器处于标准操作时发生变化。结果,除了输入电压源和旁路电容器203太慢而无法处理的提供给功率转换器开关或从功率转换器开关接收的过量电流之外,没有大的周期性电荷损耗。因此,跨缓冲器电路201两端的电压不会在零与大的DC电压(诸如VIN或VOUT)之间剧烈变化。相反,电压波动幅度要小得多。
根据图2的教示的较宽类别的缓冲器电路展现了除了从功率转换器的输入到接地的直接路径之外不提供额外电路路径的拓扑。在这些缓冲器电路中,去耦电容器和缓冲电阻器形成从输入节点到接地节点的单个电流路径,并且在单个电流路径上没有基尔霍夫接点。换句话说,从功率转换器系统中的另选节点到接地,没有通过缓冲器电路的另选路径。这种较宽类别的缓冲器电路还可以包括电容器和电阻器,所述电容器和电阻器在功率转换器的输入节点与接地之间形成电路支路。这个第一电路支路可以与第二电容器(诸如旁路电容器203)并联,所述第二电容器在输入节点与接地之间形成第二电路支路。第一电路支路和第二电路支路可以是通过缓冲器电路到达功率转换器的接地节点的唯一电流路径。
去耦电容器205和电阻器206的值可以基于输入电压与输出电压的比率、开关频率、输出电感器的大小以及开关的寄生效应来选择。所述值还可以松散地取决于旁路电容器203的大小,因为去耦电容器应当被保持为大于旁路电容器的千分之一。对于以12V的输入电压VIN、1.2V的输出电压VOUT、1.0MHz的开关频率和0.47uH的输出滤波电感器210进行操作的功率转换器,去耦电容器可以是大约0.1uF并且电阻器可以是大约1欧姆。
图3示出了一组轴300,其中横坐标是以微秒为单位的时间,并且纵坐标是以伏特为单位。所绘制的两条曲线展示了功率转换器的相位节点上的电压。第一曲线301展示了缓冲器电路(诸如功率转换器200中的缓冲器电路)在具有1欧姆电阻器和0.1uF电容器的情况下如何表现。两条曲线的相关操作条件是输入电压VIN为12V,输出电压VOUT为1.2V,开关频率为1.0MHz,并且输出滤波电感器210为0.47uH,其具有适当大小的n型功率FET。第二曲线302展示了缓冲器电路(诸如功率转换器200中的缓冲器电路)在没有电阻器的情况下如何表现。如图所见,第一曲线301比第二曲线302稳定得快得多。该图示出了选择缓冲器电路的R值和C值的重要性。如果R-C常数太低,则很快将电荷提供到相位节点,但是对于节点来说被过快提供电荷,并且当仅利用旁路电容器时,过冲和振荡较高。
图4示出了一组轴400,其中横坐标是以安培为单位的负载电流iL,并且纵坐标是就功率转换器消耗多少功率相对于功率转换器递送多少功率而言的效率。因此,100%效率意味着功率转换器递送所有功率并且缓冲器电路不消耗任何功率。两条曲线401和402分别对应于上文相对于曲线301和302提到的条件。缓冲电阻器的引入不会显著影响效率。此外,与缓冲器电路直接附接到相位节点的方法相比,功率转换器的整体效率较高。明确地说,使用附接到相位节点的缓冲器电路的功率转换器的效率曲线将朝向高负载电流展现稳定且更显著的效率降低。
缓冲电路的电阻器和电容器是基于需要振荡抑制的功率转换器的特性来选择的。为了选择这些值以及与选择不同值相关联的相对折衷,使用高功率FET和在1MHz至8MHz的范围内的开关频率进行操作的功率转换器通常可以被视为在相同状态下进行操作。出于解释的目的,功率转换器200可以被视为具有1MHz的开关频率。在这些条件下,去耦电容器可以具有从10nF到0.1uF的值,同时仍然维持本文在效率和抑制方面所公开的好处。缓冲电阻器的值可以在1至2欧姆的范围内,并且可以高达4欧姆。旁路电容器的大小通常被设计为对缓冲器电路的性能没有一阶影响。为此,去耦电容器的电容比旁路电容器的电容小得多。具体地说,旁路电容器可以高达去耦电容器值的1000倍。旁路电容器的大小由诸如系统开关频率和输入电压RMS等其它约束条件来设定。例如,去耦电容器可以是10uF。去耦电容器可以是陶瓷电容器,诸如MLCC 50V X5R。去耦电容器可以是放置在印刷电路板上的外部部件。
可以增大缓冲电阻器值以向相位节点振铃添加额外抑制。例如,使缓冲电阻器值加倍将导致振铃明显减少。然而,随着缓冲电阻器的值增加,旁路电容器的总阻抗开始增加,从而减小抑制在功率晶体管切换转变期间的作用。使用来自图3和图4的示例,使缓冲电阻增加到超过4欧姆将导致这种抑制减小。
去耦电容器是在开关开始传导功率转换器的全输出电流时向功率晶体管供应主切换电荷的电容器。在图2的示例中,这是全电感器电流以及来自开关212的体二极管的反向恢复电流。与转换器操作开关频率相比,这种切换转变通常发生得快得多。去耦电容器必须在比转换器的开关频率高的频率下具有低阻抗,使得在开关209中的电流的上升时间期间,电荷可以源自电容器205。随着去耦电容器的值增加,电容器的阻抗在与开关209的切换转变相关联的较高频率下变得更具电感性而不是电容性,这减小了缓冲电阻器206可以提供的抑制。可以根据转换器的相关联系统的性能所要求来降低去耦电容器的值。特定功率晶体管的大小和固有切换时间以及PCB板电感将改变功率晶体管中的电流的上升时间。
图5示出了用于抑制功率转换器的相位节点上的振荡的一组方法的流程图500。所述方法包括断开连接到相位节点和接地的同步功率晶体管的步骤501。所述方法继续进行步骤502,其接通控制功率晶体管以创建从功率转换器的输入节点到功率转换器的相位节点的低阻抗电路路径。控制功率晶体管可以是来自功率转换器200的控制开关209。同步晶体管可以是来自功率转换器200的同步开关212。可以在步骤501与502之间添加短暂的死区时间以确保输入电压不会经由穿过跨两个功率晶体管的低阻抗路径的纵横电流直接耦接到接地。
流程图500继续进行两个同时步骤503和504,其中通过控制功率晶体管向相位节点提供电荷。在步骤503中,在控制功率晶体管接通的10皮秒内从第一电容器向相位节点提供第一电荷量。在步骤504中,在控制功率晶体管接通的10皮秒内从第二电容器向相位节点提供第二电荷量。第一电容器可以是旁路电容器203。第二电容器可以是去耦电容器205。第二电荷量大于第一电荷量。第二电容器与电阻器串联,并且与电阻器结合将功率转换器的输入连接到接地。第一电容器直接将功率转换器的输入耦接到接地。然而,第二电容器更快速地对相位节点上的电压的快速变化做出响应,并且快速地提供电流以抑制功率转换器的相位节点上的振荡。
缓冲器电路可以与功率转换器一起以各种配置物理实施。缓冲器电路的无源部件可以各自单独实施为离散无源装置。离散装置可以放置在印刷电路板上紧靠功率转换器。功率转换器本身可以在单个集成电路上实施或者作为组合到单个封装中的芯片组来实施。或者,离散无源装置还可以与功率转换器一起组合到一个封装中。此外,缓冲器电路的一个或两个元件可以与功率转换器集成。所述元件可以形成在与功率转换器的特定部件或者整个功率转换器(如果功率转换器本身是完全集成的)相同的集成电路中。在以下示例中,功率转换器被完全集成,使得开关209和212、栅极驱动器213以及控制器214形成在同一集成电路上。然而,在以下每个示例中,缓冲器电路可以与未完全集成的功率转换器集成或在其旁边使用。
在一种方法中,功率转换器包括将功率转换器的输入节点连接到相位节点的晶体管。功率转换器还包括位于印刷电路板上的封装。晶体管可以位于封装中。功率转换器还可以包括具有去耦电容器和缓冲电阻器的缓冲器电路。功率转换器还可以包括旁路电容器。旁路电容器可以是旁路电容器203,去耦电容器可以是去耦电容器205,缓冲电阻器可以是缓冲电阻器206。旁路电容器、去耦电容器和缓冲电阻器中的每一者可以是直接附接到印刷电路板的离散无源部件。晶体管与离散部件之间的连接可以包括印刷电路板上的封装连接和迹线。旁路电容器可以是陶瓷电容器。去耦电容器可以是电解电容器。离散部件还可以集成在印刷电路板中,而不是作为焊接到印刷电路板的可分离部件。
缓冲器电路还可以集成在与功率转换器的其它部件相同的封装中,而不是集成在与功率转换器的其它部件相同的集成电路中。图6示出了具有封装601的功率转换器600,所述封装601具有包括去耦电容器603和缓冲电阻器604的缓冲器电路以及带有其它功率转换器部件的集成电路602。值得注意的是,输出滤波器部件在封装601外部实施,但是它们还可以在封装中实施。封装601可以在印刷电路板上实施,并且旁路电容器203可以是经由焊料直接附接到印刷电路板或者集成到印刷电路板中的离散电容器。缓冲电阻器604和去耦电容器603可以是形成在封装602的衬底上并且耦接到封装601的封装引线的离散无源部件。所述离散部件还可以接合到封装601中的其它集成电路的侧边,所述封装601容纳功率转换器的其它部件。
缓冲器电路还可以使用有源装置来实施,诸如通过使用电阻器和电容器仿真器。在这些方法中,缓冲器电路还可以集成在与功率转换器的其它部件相同的集成电路中。图7示出了具有单个集成电路701的功率转换器700,所述集成电路701容纳功率转换器的各种元件以及缓冲器电路。在这种方法中,缓冲器电路包括去耦电容器702和缓冲电阻器703。去耦电容器702可以是形成在集成电路701的布线层中的金属绝缘体金属电容器。在这种情况下,缓冲电阻器被实施为基于集成电路的电流镜,作为由端子704控制的受控负载以模拟电阻器。电流镜可以包括有源装置,诸如晶体管。所述晶体管可以形成在与反馈电路214中的晶体管相同的衬底中。在一些方法中,所述晶体管可以形成在与实施开关209和212的FET相同的衬底中。
图8示出了具有单个集成电路801的功率转换器800,所述集成电路801类似于集成电路701,不同之处只是缓冲器电路的去耦电容器被实施为基于集成电路的电容器倍增器802和小集成电路电容器803。电容器倍增器802将使电容器803的电容倍增到相位节点的适当抑制所需的大小,同时避免需要在集成电路上实施大电容器。基于集成电路的电容器倍增器802和小集成电路电容器803均在固持集成电路801的封装中。电容器倍增器可以包括有源装置,诸如晶体管。晶体管可以形成在与反馈电路214中的晶体管相同的衬底中。在一些方法中,晶体管可以形成在与实施开关209和212的FET相同的衬底中。
在图7和图8的方法中,可以基于实际转换器的性能来修调图8中的电阻器和电容器的值。一般来说,这可以通过引入对正被提供修调的相关联离散部件具有可变影响的修调电路来利用上述任何方法进行。然而,由于装置固有地使用有源电路,图7和图8的方法特别适合这种方法。这些方法可以允许对部件进行修调以逐个装置地调整R-C值,因为作用于相位节点上的振铃的频率的寄生效应会因装置而异。更一般地说,使用修调电路选择R-C值引起较少设计风险,因为振铃频率会是难以从预先角度建模并估计的参数。
尽管已经相对于本发明的特定实施例详细描述了说明书,但是将了解,本领域的技术人员在理解前述内容后可以容易地想到这些实施例的更改、变型和等同物。虽然本公开中的示例是针对于向调节状态提供固定电压的开关功率转换器,但是相同方法可以应用于向调节状态提供固定电流的功率转换器。在所提供的示例中,可以全部或部分地切换基准电压、接地电压和信号携载电压的极性以获得类似结果。例如,倘若向系统添加额外反相器或者倘若切换整个系统,则可以切换逻辑低和逻辑高。功率转换器可以是负载点装置。负载点装置可以结合集中式控制器一起操作。此外,虽然本公开中的示例是定向开关转换器,但是本文所公开的方法适用于在操作模式之间转变并且包括控制回路的任何功率转换器方案。在不脱离本发明的范围的情况下,本领域的技术人员可以对本发明实践这些和其它修改和变化,本发明的范围在所附权利要求书中更明确地阐述。

Claims (49)

1.一种具有缓冲器电路的功率转换器,所述缓冲器电路包括:
旁路电容器,所述旁路电容器将所述功率转换器的输入节点连接到所述功率转换器的接地节点;
去耦电容器,所述去耦电容器将所述功率转换器的所述输入节点连接到缓冲器节点;
缓冲电阻器,所述缓冲电阻器将所述缓冲器节点连接到所述接地节点;
同步功率晶体管,所述同步功率晶体管连接在相位节点与所述接地节点之间;
控制功率晶体管,所述控制功率晶体管连接在所述输入节点与所述相位节点之间;以及
控制电路,所述控制电路可操作以执行各操作,所述操作包括断开所述同步功率晶体管,随后接通所述控制功率晶体管,以创建从所述输入节点到所述相位节点的低阻抗电路路径;
其中所述缓冲电阻器将所述去耦电容器连接到所述功率转换器的所述接地节点;
其中所述缓冲电阻器大于1欧姆;
其中所述去耦电容器大于5纳法且小于0.5微法;
其中所述旁路电容器大于1微法;并且
其中在所述控制功率晶体管接通的10皮秒内通过所述控制功率晶体管将电荷从所述旁路电容器和所述去耦电容器提供到所述相位节点以抑制所述相位节点上的振荡。
2.根据权利要求1所述的功率转换器,其中:
所述去耦电容器和所述缓冲电阻器形成从所述输入节点到所述接地节点的单个电流路径;
在所述单个电流路径上没有基尔霍夫接点。
3.根据权利要求2所述的功率转换器,其还包括:
电感器,所述电感器连接到所述相位节点;
其中所述同步功率晶体管、所述电感器和所述控制功率晶体管是连接到所述相位节点的唯一装置。
4.根据权利要求1所述的功率转换器,其中:
所述缓冲电阻器小于4欧姆。
5.根据权利要求1所述的功率转换器,其还包括:
封装,所述封装位于印刷电路板上;
其中所述控制功率晶体管位于所述封装中;
其中所述旁路电容器、所述去耦电容器和所述缓冲电阻器是直接附接到所述印刷电路板的离散无源部件。
6.根据权利要求5所述的功率转换器,其中:
所述旁路电容器是陶瓷电容器;
所述功率转换器是开关功率转换器,所述开关功率转换器具有开关频率;并且
所述开关频率大于1兆赫并且小于8兆赫。
7.根据权利要求1所述的功率转换器,其还包括:
封装,所述封装位于印刷电路板上;
其中所述控制功率晶体管位于所述封装中;
其中所述去耦电容器和所述缓冲电阻器是位于所述印刷电路板中的离散无源部件;并且
其中所述旁路电容器是直接附接到所述印刷电路板的离散无源部件。
8.一种具有缓冲器电路的功率转换器,所述缓冲器电路包括:
旁路电容器,所述旁路电容器将所述功率转换器的输入节点连接到所述功率转换器的接地节点;
去耦电容器,所述去耦电容器将所述功率转换器的所述输入节点连接到缓冲器节点;
缓冲电阻器,所述缓冲电阻器将所述缓冲器节点连接到所述接地节点;
相位节点;
第一晶体管,所述第一晶体管将所述输入节点连接到所述相位节点;以及
封装,所述封装位于印刷电路板上;
其中所述缓冲电阻器将所述去耦电容器连接到所述功率转换器的所述接地节点;
其中所述缓冲电阻器大于1欧姆;
其中所述缓冲电阻器是具有第二晶体管的电阻器仿真器电路;
其中所述去耦电容器大于5纳法且小于0.5微法;
其中所述第一晶体管和所述第二晶体管均位于所述封装中;并且
其中所述旁路电容器是直接附接到所述印刷电路板的离散无源部件;并且
其中所述旁路电容器大于1微法,
其中所述缓冲器电路通过将电荷从所述旁路电容器和所述去耦电容器提供到所述相位节点以抑制所述相位节点上的振荡。
9.根据权利要求8所述的功率转换器,其中:
所述去耦电容器是电容器倍增器和无源电容器;并且
所述电容器倍增器和所述无源电容器均位于所述封装中。
10.根据权利要求9所述的功率转换器,其中:
所述电容器倍增器、所述无源电容器以及所述第一晶体管和所述第二晶体管均形成在单个集成电路的衬底上。
11.根据权利要求8所述的功率转换器,其中:
所述去耦电容器和所述缓冲电阻器形成从所述输入节点到所述接地节点的单个电流路径;
在所述单个电流路径上没有基尔霍夫接点。
12.根据权利要求11所述的功率转换器,其还包括:
电感器,所述电感器连接到所述相位节点;
其中所述第一晶体管、所述电感器和所述第二晶体管是连接到所述相位节点的唯一装置。
13.根据权利要求8所述的功率转换器,其中:
所述缓冲电阻器小于4欧姆。
14.根据权利要求8所述的功率转换器,其中:
所述旁路电容器是陶瓷电容器;
所述功率转换器是开关功率转换器,所述开关功率转换器具有开关频率;并且
所述开关频率大于1兆赫并且小于8兆赫。
15.一种具有缓冲器电路的功率转换器,所述缓冲器电路包括:
第一电容器,所述第一电容器将所述功率转换器的输入节点耦接到所述功率转换器的接地节点;
第二电容器,所述第二电容器具有第一端子,其中所述第一端子耦接到所述功率转换器的所述输入节点;
电阻器,所述电阻器将所述第二电容器的第二端子耦接到所述接地节点;
第一功率晶体管,所述第一功率晶体管连接在相位节点与所述接地节点之间;
第二功率晶体管,所述第二功率晶体管连接在所述输入节点与所述相位节点之间;以及
控制电路,所述控制电路可操作以执行各操作,所述操作包括断开所述第一功率晶体管,随后接通所述第二功率晶体管,以创建从所述输入节点到所述相位节点的低阻抗电路路径;
其中所述电阻器大于1欧姆;
其中所述第二电容器大于5纳法并且小于0.5微法;
其中所述第一电容器大于1微法;并且
其中在所述第二功率晶体管接通的10皮秒内通过所述第二功率晶体管将电荷从所述第一电容器和所述第二电容器提供到所述相位节点以抑制所述相位节点上的振荡。
16.根据权利要求15所述的功率转换器,其中:
所述第一电容器在所述输入节点与接地之间形成第一电路支路;
所述第二电容器和电阻器在所述输入节点与接地之间形成第二电路支路;
所述第一电路支路和所述第二电路支路是通过所述缓冲器电路到达所述接地节点的唯一电流路径。
17.根据权利要求16所述的功率转换器,其还包括:
电感器,所述电感器连接到所述相位节点;
其中所述第一功率晶体管、所述电感器和所述第二功率晶体管是连接到所述相位节点的唯一装置。
18.根据权利要求15所述的功率转换器,其中:
所述电阻器小于4欧姆。
19.根据权利要求15所述的功率转换器,其还包括:
封装,所述封装位于印刷电路板上;
其中所述第二功率晶体管位于所述封装中;
其中所述第一电容器、所述第二电容器和所述电阻器各自是直接附接到所述印刷电路板的离散无源部件。
20.根据权利要求19所述的功率转换器,其中:
所述第一电容器是陶瓷电容器;
所述功率转换器是开关功率转换器,所述开关功率转换器具有开关频率;并且
所述开关频率大于1兆赫并且小于8兆赫。
21.根据权利要求15所述的功率转换器,其还包括:
封装,所述封装位于印刷电路板上;
其中所述第二功率晶体管位于所述封装中;
其中所述第二电容器和所述电阻器各自是位于所述印刷电路板中的无源部件;并且
其中所述第一电容器是直接附接到所述印刷电路板的离散无源部件。
22.一种具有缓冲器电路的功率转换器,所述缓冲器电路包括:
第一电容器,所述第一电容器将所述功率转换器的输入节点耦接到所述功率转换器的接地节点;
第二电容器,所述第二电容器具有第一端子,其中所述第一端子耦接到所述功率转换器的所述输入节点;
电阻器,所述电阻器将所述第二电容器的第二端子耦接到所述接地节点;
相位节点;
第一晶体管,所述第一晶体管将所述输入节点连接到所述相位节点;以及
封装,所述封装位于印刷电路板上;
其中所述电阻器大于1欧姆;
其中所述电阻器是具有第二晶体管的电阻器仿真器电路;
其中所述第一晶体管和所述第二晶体管均位于所述封装中;并且
其中所述第一电容器是直接附接到所述印刷电路板的离散无源部件;
其中所述第一电容器大于1微法;并且
其中所述第二电容器大于5纳法并且小于0.5微法,
其中所述缓冲器电路通过将电荷从所述第一电容器和所述第二电容器提供到所述相位节点以抑制所述相位节点上的振荡。
23.根据权利要求22所述的功率转换器,其中:
所述第二电容器是电容器倍增器和无源电容器;
其中所述电容器倍增器和所述无源电容器均位于所述封装中。
24.根据权利要求23所述的功率转换器,其中:
所述电容器倍增器、所述无源电容器以及所述第一晶体管和所述第二晶体管均形成在单个集成电路的衬底上。
25.一种具有缓冲器电路的功率转换器,所述缓冲器电路包括:
第一电容器,所述第一电容器将所述功率转换器的输入节点耦接到所述功率转换器的接地节点;
第二电容器,所述第二电容器具有第一端子,其中所述第一端子耦接到所述功率转换器的所述输入节点;
缓冲电阻器,所述缓冲电阻器将所述第二电容器的第二端子耦接到所述接地节点;
相位节点;
同步功率晶体管,所述同步功率晶体管连接在所述相位节点与所述接地节点之间;以及
控制功率晶体管,所述控制功率晶体管连接在所述输入节点与所述相位节点之间;
其中所述缓冲电阻器大于1欧姆;
其中所述第一电容器大于1微法;
其中所述第二电容器大于5纳法并且小于0.5微法;并且
其中所述第二电容器是电容器仿真器电路并且包括电容器倍增器和集成电路电容器,所述电容器倍增器包括晶体管并且使所述集成电路电容器的电容倍增,
其中所述缓冲器电路通过将电荷从所述第一电容器和所述第二电容器提供到所述相位节点以抑制所述相位节点上的振荡。
26.根据权利要求25所述的功率转换器,其还包括:
电感器,所述电感器连接到所述相位节点;
其中所述控制功率晶体管、所述电感器和所述同步功率晶体管是所述功率转换器的连接到所述相位节点的唯一装置。
27.根据权利要求25所述的功率转换器,其中:
所述电容器倍增器包括放大器、具有第一端子和第二端子的第一电阻器以及具有第一端子和第二端子的第二电阻器;
所述第一电阻器的所述第一端子是所述第二电容器的所述第一端子;
所述第一电阻器的所述第二端子是所述第二电容器的所述第二端子;
所述第一电阻器的所述第一端子耦接到所述放大器的输出;
所述第一电阻器的所述第二端子耦接到所述第二电阻器的所述第一端子;
所述放大器的输入和所述第二电阻器的所述第二端子耦接到所述集成电路电容器的第一端子;并且
所述集成电路电容器的第二端子耦接到所述接地节点。
28.根据权利要求25所述的功率转换器,其中:
所述电容器倍增器的所述晶体管与所述同步功率晶体管和所述控制功率晶体管中的一者或两者一起位于一个封装中。
29.根据权利要求25所述的功率转换器,其中:
所述电容器倍增器的所述晶体管与反馈电路的晶体管一起位于一个封装中。
30.根据权利要求25所述的功率转换器,其中:
所述电容器倍增器的所述晶体管形成在衬底上;
所述控制功率晶体管和所述同步功率晶体管中的一者或两者也形成在所述衬底上;并且
所述衬底是单个集成电路的衬底。
31.根据权利要求25所述的功率转换器,其中:
所述电容器倍增器的所述晶体管形成在衬底上;
反馈电路的晶体管也形成在所述衬底上;并且
所述衬底是单个集成电路的衬底。
32.根据权利要求25所述的功率转换器,其中:
所述缓冲电阻器包括电阻器仿真器电路。
33.根据权利要求32所述的功率转换器,其中所述电阻器仿真器电路包括基于集成电路的电流镜。
34.根据权利要求32所述的功率转换器,其中:
所述电阻器仿真器电路包括晶体管;并且
所述电阻器仿真器电路的所述晶体管与所述同步功率晶体管和所述控制功率晶体管中的一者或两者一起位于一个封装中。
35.根据权利要求32所述的功率转换器,其中:
所述电阻器仿真器电路包括晶体管;并且
所述电阻器仿真器电路的所述晶体管与反馈电路的晶体管一起位于一个封装中。
36.根据权利要求32所述的功率转换器,其中:
所述电阻器仿真器电路包括晶体管;
所述电阻器仿真器电路的所述晶体管形成在衬底上;
所述同步功率晶体管和所述控制功率晶体管中的一者或两者也形成在所述衬底上;并且
所述衬底是单个集成电路的衬底。
37.根据权利要求32所述的功率转换器,其中:
所述电阻器仿真器电路包括晶体管;
所述电阻器仿真器电路的所述晶体管形成在衬底上;
反馈电路的晶体管也形成在所述衬底上;并且
所述衬底是单个集成电路的衬底。
38.一种用于抑制功率转换器的相位节点上的振荡的方法,其包括:
断开连接到所述相位节点和接地的同步功率晶体管;
接通控制功率晶体管以创建从所述功率转换器的输入节点到所述相位节点的低阻抗电路路径;
从第一电容器向所述相位节点提供第一电荷量;以及
从第二电容器向所述相位节点提供第二电荷量;
其中所述第一电容器大于1微法并且将所述输入节点耦接到接地节点;
其中所述第二电容器小于所述第一电容器,大于5纳法,并且将所述输入节点耦接到具有晶体管的电阻器仿真器电路;
其中所述电阻器仿真器电路仿真大于1欧姆的电阻并且将所述第二电容器耦接到所述接地节点;并且
其中所述第二电荷量大于所述第一电荷量,
其中通过从第一电容器向所述相位节点提供第一电荷量和从第二电容器向所述相位节点提供第二电荷量,以抑制所述相位节点上的振荡。
39.根据权利要求38所述的方法,其中所述电阻器仿真器电路包括基于集成电路的电流镜。
40.根据权利要求38所述的方法,其中:
所述电阻器仿真器电路的所述晶体管与所述同步功率晶体管和所述控制功率晶体管中的一者或两者一起位于一个封装中。
41.根据权利要求38所述的方法,其中:
所述电阻器仿真器电路的所述晶体管与反馈电路的晶体管一起位于一个封装中。
42.根据权利要求38所述的方法,其中:
所述电阻器仿真器电路的所述晶体管形成在衬底上;
所述同步功率晶体管和所述控制功率晶体管中的一者或两者也形成在所述衬底上;并且
所述衬底是单个集成电路的衬底。
43.根据权利要求38所述的方法,其中:
所述电阻器仿真器电路的所述晶体管形成在衬底上;
反馈电路的晶体管也形成在所述衬底上;并且
所述衬底是单个集成电路的衬底。
44.根据权利要求38所述的方法,其中所述第二电容器包括电容器倍增器和集成电路电容器。
45.根据权利要求44所述的方法,其中:
所述电容器倍增器包括晶体管;并且
所述电容器倍增器的所述晶体管与所述同步功率晶体管和所述控制功率晶体管中的一者或两者一起位于一个封装中。
46.根据权利要求44所述的方法,其中:
所述电容器倍增器包括晶体管;并且
所述电容器倍增器的所述晶体管与反馈电路的晶体管一起位于一个封装中。
47.根据权利要求44所述的方法,其中:
所述电容器倍增器包括晶体管;
所述电容器倍增器的所述晶体管形成在衬底上;
所述同步功率晶体管和所述控制功率晶体管中的一者或两者也形成在所述衬底上;并且
所述衬底是单个集成电路的衬底。
48.根据权利要求44所述的方法,其中:
所述电容器倍增器包括晶体管;
所述电容器倍增器的所述晶体管形成在衬底上;
反馈电路的晶体管也形成在所述衬底上;并且
所述衬底是单个集成电路的衬底。
49.根据权利要求38所述的方法,其中:
所述从所述第一电容器向所述相位节点提供所述第一电荷量在所述控制功率晶体管接通的10皮秒内提供所述第一电荷量;并且
所述从所述第二电容器向所述相位节点提供所述第二电荷量在所述控制功率晶体管接通的10皮秒内提供所述第二电荷量。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6683621B2 (ja) * 2014-10-30 2020-04-22 ローム株式会社 パワーモジュールおよびパワー回路
US9768678B1 (en) * 2016-11-16 2017-09-19 Silanna Asia Pte Ltd Switching regulator synchronous node snubber circuit
TWI671974B (zh) * 2018-02-13 2019-09-11 立錡科技股份有限公司 充電電路及其電源轉換電路
WO2019163205A1 (ja) * 2018-02-20 2019-08-29 三菱電機株式会社 電力用半導体モジュール及びそれを用いた電力変換装置
US11913974B2 (en) * 2018-04-03 2024-02-27 The Board Of Trustees Of The University Of Alabama Apparatus and method for embedding current measurement and ringing suppression in multichip modules
CN113556030A (zh) * 2021-07-19 2021-10-26 光华临港工程应用技术研发(上海)有限公司 一种集成缓冲电路的碳化硅功率半导体模块装置
KR20230093646A (ko) * 2021-12-20 2023-06-27 주식회사 엘지에너지솔루션 Dc-dc 컨버터

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1645732A (zh) * 2004-01-23 2005-07-27 惠普开发有限公司 缓冲器电路
CN101777831A (zh) * 2008-12-09 2010-07-14 辉达公司 直流-直流变换器及其制造方法
CN104704729A (zh) * 2013-10-02 2015-06-10 三菱电机株式会社 Cr缓冲电路

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5488554A (en) 1994-08-23 1996-01-30 Acme Electric Corporation Low-loss clamp circuit
US6091610A (en) 1998-04-06 2000-07-18 Lucent Technologies Inc. System and method for reducing transient switch currents in an asymmetrical half bridge converter
US6278264B1 (en) * 2000-02-04 2001-08-21 Volterra Semiconductor Corporation Flip-chip switching regulator
JP2004158605A (ja) * 2002-11-06 2004-06-03 Konica Minolta Holdings Inc プリント配線基板、及びプリント配線基板の導電性筐体への取付方法
US8253394B2 (en) 2004-02-17 2012-08-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Snubber circuit
US20120049834A1 (en) * 2009-05-07 2012-03-01 The Curators Of The University Of Missouri Circuit and method to suppress the parasitic resonance from a dc/dc converter
JP5429032B2 (ja) * 2010-05-07 2014-02-26 三菱電機株式会社 電力変換回路
JP2011250506A (ja) * 2010-05-24 2011-12-08 Toyota Motor Corp スナバ回路、チョッパ回路、dc/dcコンバータおよび燃料電池システム
US8362831B2 (en) * 2010-11-29 2013-01-29 Realtek Semiconductor Corp. Reference voltage buffer and method thereof
US9093903B2 (en) * 2011-09-28 2015-07-28 Monolithic Power Systems, Inc. Power converter with voltage window and the method thereof
US9400517B2 (en) * 2012-11-13 2016-07-26 Milwaukee Electric Tool Corporation Snubber circuit for a hand held power tool
JP5679239B1 (ja) * 2013-08-27 2015-03-04 株式会社京三製作所 単相インバータ
US9236789B1 (en) * 2014-08-04 2016-01-12 Qualcomm Incorporated Programmable snubber circuit
US9531252B2 (en) * 2014-09-25 2016-12-27 Samsung Sdi Co., Ltd. Snubber circuit
JP6683621B2 (ja) * 2014-10-30 2020-04-22 ローム株式会社 パワーモジュールおよびパワー回路
US9941793B2 (en) * 2016-07-15 2018-04-10 Dell Products, Lp Snubber for voltage regulation
US9768678B1 (en) * 2016-11-16 2017-09-19 Silanna Asia Pte Ltd Switching regulator synchronous node snubber circuit

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1645732A (zh) * 2004-01-23 2005-07-27 惠普开发有限公司 缓冲器电路
CN101777831A (zh) * 2008-12-09 2010-07-14 辉达公司 直流-直流变换器及其制造方法
CN104704729A (zh) * 2013-10-02 2015-06-10 三菱电机株式会社 Cr缓冲电路

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