CN110870186A - Dc-dc转换器 - Google Patents

Dc-dc转换器 Download PDF

Info

Publication number
CN110870186A
CN110870186A CN201880046978.8A CN201880046978A CN110870186A CN 110870186 A CN110870186 A CN 110870186A CN 201880046978 A CN201880046978 A CN 201880046978A CN 110870186 A CN110870186 A CN 110870186A
Authority
CN
China
Prior art keywords
converter
ccm
dcm
transition
threshold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201880046978.8A
Other languages
English (en)
Inventor
U·帕扎亚维提尔
S·瓦德内卡
T·伯克
J·梅伊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cirrus Logic International Semiconductor Ltd
Original Assignee
Cirrus Logic International Semiconductor Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cirrus Logic International Semiconductor Ltd filed Critical Cirrus Logic International Semiconductor Ltd
Publication of CN110870186A publication Critical patent/CN110870186A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
    • H03F1/0205—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
    • H03F1/0211—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers with control of the supply voltage or current
    • H03F1/0216—Continuous control
    • H03F1/0222—Continuous control by using a signal derived from the input signal
    • H03F1/0227—Continuous control by using a signal derived from the input signal using supply converters
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
    • H03F1/0205—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
    • H03F1/0211—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers with control of the supply voltage or current
    • H03F1/0244—Stepped control
    • H03F1/025—Stepped control by using a signal derived from the input signal
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/181—Low frequency amplifiers, e.g. audio preamplifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0009—Devices or circuits for detecting current in a converter
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0012—Control circuits using digital or numerical techniques
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0032—Control circuits allowing low power mode operation, e.g. in standby mode
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0048—Circuits or arrangements for reducing losses
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Abstract

提供了一种用于在非连续导通模式DCM和连续导通模式CCM之间转变的DC‑DC转换器和对应的方法，其中DC‑DC转换器被配置成为集成电路中的信号处理系统供电。该方法包括接收输入数据，其中输入数据用于输入至信号处理系统中；确定输入数据的幅度；及基于输入数据的幅度而在DCM和CCM之间转变。提供了一种用于从CCM转变至DCM的DC‑DC转换器和相应的方法，包括：确定代表通过DC‑DC转换器的电感器的电感器电流的估计电流；及基于估计电流从CCM转变至DCM。提供了一种用于从DCM转变至CCM的DC‑DC转换器和相应的方法，包括：确定DC‑DC转换器的输出电压或DC‑DC转换器的占空比；及基于所确定的DC‑DC转换器的输出电压或占空比从DCM转变至CCM。

Description

DC-DC转换器
技术领域
本文所公开的实施方案涉及用于使DC-DC转换器在非连续导通模式(DCM)和连续导通模式(CCM)之间转变的方法和设备。
背景技术
便携式设备在人们生活的各个方面都变得越来越普遍。例如，许多消费者从便携式音频播放器听他们的音乐。这些便携式设备在设置于小包装中时变得更容易使用且使用起来也更加令人愉悦，这既提供了相同的功能，又具有持久的电池电量。为了支持这些更持久的设备，通常会降低内部许多部件的运行电压来降低功率消耗。然而，由于音频信号的音量与输出电压成比例，所以运行电压的这种降低会影响便携式设备的声音输出。因此，升压转换器可被用来增加便携式设备中的选定部件的运行电压，这些部件将受益于更高的运行电压，例如，可能需要高电压来提供高音量的音频放大器。
图1例示了包括升压转换器的常规音频放大器。音频放大器包括电池电源102，该电池电源102被配置成向升压转换器104提供电压Vp。升压转换器104将电压Vp增加至升压电压VBST。在此实施例中，扬声器放大器108被配置成接收升压电压VBST且接收从数模转换器(DAC)所输出的模拟音频信号SIG。扬声器放大器利用从升压转换器所接收的功率来增加低功率信号SIG，以生成信号从而驱动扬声器110。升压电压VBST高于电源电压Vp，这允许与仅使用电源电压Vp可能的音频信号相比，扬声器放大器108通过扬声器110提供更大声的音频信号。
然而，生成升压电压VBST可能具有一些缺点，诸如音频放大器100的功率消耗增加。换句话说，当扬声器放大器接收升压电压VBST时，即使在音量水平低的情况下，与仅接收Vp的实施方式相比，扬声器放大器也浪费了功率。该浪费的功率可能缩短包括音频放大器的设备在两次充电之间的工作时间，且可能不利于设备的用户体验。
在便携式设备中，给定充电周期的电池运行寿命被认为是至关重要的。消费者可能请求终端制造商在电池充电周期之间产生更长的时间。然后，此请求会鼓励终端制造商要求原始设备管理者(OEM)和硬件开发人员尽可能降低其子系统的运行功率消耗，从而延长充电周期之间的电池寿命。升压的放大器通常可能是包含音频放大的便携式设备中的大功率消耗装置中的一个。管理非连续导通模式(DCM)和连续导通模式(CCM)之间的运行转变是管理功率损耗的一种方法。当提供更高的输出功率时，CCM运行可能比DCM更有效。然而，如果降低了升压的负载要求，则也会降低通过升压转换器的平均电流。然而，即使负载不消耗任何功率，CCM运行也会将电流推拉通过电感器。这种运行会通过电感器产生损耗，例如开关损耗和交叉导通损耗，交叉导通损耗可能不是在低负载条件期间维持升高的电源电压(VBST)所必需的。因此，转变至DCM运行可以使得系统能够在低负载或闲置功率负载条件下运行时显著减少这些损耗。相反，如果VBST电源上的负载较大，则以DCM运行可能比以CCM模式运行效率更低，因此升压系统可以以CCM模式运行，以便在给定升压的放大器负载下增加电池运行寿命。
发明内容
根据一些实施方案，提供了一种在DC-DC转换器中用于在非连续导通模式DCM和连续导通模式CCM之间转变的方法，其中所述DC-DC转换器被配置成为集成电路中的信号处理系统供电。该方法包括：接收输入数据，其中所述输入数据用于输入至所述信号处理系统中；确定所述输入数据的幅度；以及，基于所述输入数据的幅度而在DCM和CCM之间转变。
根据一些实施方案，提供了一种在DC-DC转换器中用于从连续导通模式CCM转变至非连续导通模式DCM的方法。该方法包括：确定代表通过所述DC-DC转换器的电感器的电感器电流的估计电流；以及，基于所述估计电流而从CCM转变至DCM。
根据一些实施方案，提供了一种在DC-DC转换器中用于从非连续导通模式DCM转变至连续导通模式CCM的方法。该方法包括：确定所述DC-DC转换器的输出电压或所述DC-DC转换器的占空比；以及，基于所确定的所述DC-DC转换器的输出电压或占空比而从DCM转变至CCM。
根据一些实施方案，提供了一种DC-DC转换器，所述DC-DC转换器被配置成在非连续导通模式DCM和连续导通模式CCM之间转变，其中所述DC-DC转换器被配置成为集成电路中的信号处理系统供电。所述DC-DC转换器包括控制器，所述控制器包括：输入，被配置成接收输入数据，以用于输入至所述信号处理系统中；确定块，被配置成确定所述输入数据的幅度；以及，转变块，被配置成基于所述输入数据的幅度而使所述DC-DC转换器在所述DCM和所述CCM之间转变。
根据一些实施方案，提供了一种DC-DC转换器，所述DC-DC转换器被配置成从连续导通模式CCM转变至非连续导通模式DCM。所述DC-DC转换器包括：电感器；以及，控制器，所述控制器包括：电流估计块，被配置成确定代表通过所述电感器的电感器电流的估计电流；以及，转变块，被配置成基于所述估计电流而使所述DC-DC转换器从CCM转变至DCM。
根据一些实施方案，提供了一种DC-DC转换器，所述DC-DC转换器被配置成从非连续导通模式DCM转变至连续导通模式CCM。所述DC-DC转换器包括控制器，所述控制器包括：确定块，被配置成确定所述DC-DC转换器的输出电压或所述DC-DC转换器的占空比；转变块，被配置成基于所确定的所述DC-DC转换器的输出电压或占空比而使所述DC-DC转换器从DCM转变至CCM。
附图说明
为了更好地理解本公开内容的实施方案，且为了示出如何实施所述实施方案，现在仅以实施例的方式参考附图，其中：
图1是根据现有技术的包括升压转换器的常规音频放大器的示例性框图；
图2是根据本公开内容的一个实施方案的DC-DC转换器的示例性框图；
图3a是例示根据本公开内容的一个实施方案的升压转换器以连续导通模式CCM运行的示例性时序图；
图3b是例示根据本公开内容的一个实施方案的升压转换器以连续导通模式CCM的运行的另一示例性时序图；
图4是例示根据本公开内容的一个实施方案的升压转换器以非连续导通模式DCM运行的示例性时序图；
图5是例示根据本公开内容的在DC-DC转换器中用于在非连续导通模式DCM和连续导通模式CCM之间转变的方法的示例性流程图；
图6是例示配置成如图5中所描述的在DCM和CCM之间转变的DC-DC转换器的运行的示例性时序图；
图7是例示根据本公开内容的在DC-DC转换器中用于从连续导通模式CCM转变至非连续导通模式DCM的方法的示例性流程图；
图8是例示配置成如图7中所描述的从CCM转变至DCM的DC-DC转换器的运行的示例性时序图；
图9是例示根据本公开内容的在DC-DC转换器中用于从非连续导通模式DCM转变至CCM的方法的示例性流程图；
图10是例示配置成如图9中所描述的从CCM转变至DCM的DC-DC转换器的运行的示例性时序图；
图11是例示配置成如图9中所描述的从CCM转变至DCM的DC-DC转换器的运行的示例性时序图；
图12是例示根据本公开内容的实施方案的DC-DC转换器的示例性框图。
图13是例示根据本公开内容的实施方案的DC-DC转换器的另一示例性框图。
图14是例示根据本公开内容的实施方案的DC-DC转换器的又一示例性框图。
具体实施方式
下面的描述阐述了根据本公开内容的示例性实施方案。对于本领域普通技术人员而言，其他示例性实施方案和实施方式将是显而易见的。此外，本领域普通技术人员将认识到，可以代替下面所讨论的实施方案或结合下面所讨论的实施方案来应用各种等同技术，且所有这样的等同物应被认为是本公开内容所涵盖的。
图2例示了根据本公开内容的实施方案的示例性DC-DC转换器200。DC-DC转换器200包括电池电源202，该电池电源202向DC-DC转换器200提供电源电压VP。DC-DC转换器200包括与电池电源202连接的电感器204。DC-DC转换器200还包括两个开关206和208以及电容器210。在此实施例中，开关206和208被实施为n沟道场效应晶体管(NFET)206和p沟道场效应晶体管(PFET)208。
在此示例性实施方式中，电感器204被耦合至PFET 208的漏极端子和NFET 206的漏极端子。PFET 208的漏极端子和NFET 206的漏极端子也被耦合在一起。
电容器210被耦合在PFET 208的源极端子与地之间。NFET 206的源极端子也被耦合至地。PFET 208的栅极端子和NFET 206的栅极端子都被耦合至控制器222，该控制器222控制PFET 208和NFET 206处于导通状态还是非导通状态。可以连接放大器或其他信号处理电路系统，以从PFET 208的源极端子接收升压电压。
例如，在第一时间段期间，NFET 206可以被接通至一个导通状态，在该导通状态中，将电感器204耦合至地，而PFET 208被关断至非导通状态。此开关配置使电源电压VP落到电感器204的两端，因此使电流流过电感器204。流过电感器204的电流从而将能量存储在电感器204中。
在第二时间段期间，NFET 206可以被关断至非导通状态中，而PFET 208可以被接通至导通状态。此开关配置使电感器204通过电容器210耦合至地。因此，在第一时间段期间存储在电感器204中的能量在第二时间段期间被转移至电容器210。随着能量被存储在电容器210中，电容器两端的电压增加且使得升压电压VBST能够增加到超过电源电压Vp。
控制器222可以控制第一时间段和第二时间段的持续时间，以便调节功率从电感器204至电容器210的转移，从而调节升压电压VBST的电平。
应理解，这样的DC-DC转换器200可以以两种不同的模式运行：连续导通模式CCM和非连续导通模式DCM。
图3a例示了升压转换器以连续导通模式CCM的运行。在此状态中，DC-DC转换器200在每个开关周期以两种开关状态S1和S2运行。控制器222可以控制每个开关周期内的开关状态的占空比。如之前所描述的，在状态S1期间，NFET 206处于导通状态且PFET 208处于非导通状态。在此时段期间，电流在电感器204两端被汲取，将能量存储在电感器204中。如之前所描述的，在开关状态S2中，PFET 208处于导通状态且NFET 206处于非导通状态。在此时段期间，存储在电感器204中的能量被转移至电容器210，且通过电感器的电流下降。
控制器可以控制占空比的长度，以便将输出电压(即，升压电压VBST)维持在预定范围内。换句话说，如果VBST超过最大电压Vmax，则可以减少在状态S1中所花费的时间，且如果VBST下降至最小电压Vmin以下，则可以增加在状态S1中所花费的时间。
可以在每个时钟周期的开始处将开关状态从状态S2切换至状态S1，如图3a中通过指示开关频率的每个周期的开始的脉冲所例示的。
然而，当负载电流减小时(换句话说，较高的电阻被耦合以接收升压电压VBST)，则电感器电流也减小。在这种情况下，如果使升压转换器以连续导通模式运行，则电感器电流可能在每个开关周期内变为负值，如图3b中所例示的。通过使负电流流过电感器，此负电流会浪费功率。
因此，升压转换器可以以非连续导通模式(DCM)运行。在DCM下，例如可能存在三种不同的开关状态。第一开关状态S1和第二开关状态S2可能与针对图3a和图3b中的CCM所例示的相同，而在第三开关状态S3中，NFET 206和PFET 208都处于非导通状态。
当PFET 208关断时，此开关停用阻止了任何电流沿负方向流回通过电感器，从而将电感器电流固定或保持在0A，如图4中所例示的。因此，此模式通过不允许负电流通过电感器来避免浪费功率。
因此，可能期望的是，提供一种依赖于DC-DC转换器200上的负载而在图3a中所例示的CCM模式和图4中所例示的DCM模式之间切换的方法。
因此，图2的控制器222还可以接收一个或多个变量，以便控制DC-DC转换器200的运行。在一些实施例中，控制器222被配置成接收对信号SIG的指示，该信号SIG用于输入至信号处理系统(诸如，图1中的扬声器放大器108)中。
在一些实施方案中，控制器222被配置成接收对升压电压VBST的指示。例如，DC-DC转换器200可以包括模数转换器(ADC)220，该模数转换器(ADC)220被配置成接收升压电压VBST且将升压电压的数字型式输出至控制器222。
在一些实施方案中，控制器222被配置成接收对代表通过电感器204的电感器电流的估计电流的指示。例如，DC-DC转换器可以包括电流镜218，该电流镜218被配置成对在开关状态S1期间通过NFET 206的电流形成镜像，从而对通过电感器204的电流形成镜像。然后，可以将镜像电流输入至ADC 216中，该ADC 216将镜像电流的数字型式输出至控制器222。
控制器222然后可以基于上述变量来控制不同开关时段的长度。
图5是例示了在DC-DC转换器中用于在非连续导通模式DCM和连续导通模式CCM之间转变的方法的示例性流程图。在此实施方案中，DC-DC转换器被配置成为信号处理系统(例如，放大器)供电。信号处理系统和DC-DC转换器可以在集成电路内被耦合在一起。
在此实施方案中，DC-DC转换器利用输入至信号处理系统中的输入数据的幅度来指示DC-DC转换器的负载。换句话说，如果用于信号处理系统的输入数据的幅度较高，则DC-DC转换器上的负载较高。
在步骤501中，DC-DC转换器接收输入数据，其中输入数据用于输入至信号处理系统中。对于图1中所例示的实施例，输入数据可以包括信号SIG，且信号处理系统可以包括扬声器放大器108。
在步骤502中，DC-DC转换器确定输入数据的幅度。
在步骤503中，DC-DC转换器基于输入数据的幅度而在DCM和CCM之间转变。例如，响应于确定输入数据的幅度低于第一阈值，DC-DC转换器可以从以CCM运行转变至以DCM运行。此外，响应于确定输入数据的幅度高于第二阈值，DC-DC转换器可以从以DCM运行转变至以CCM运行。
在一些实施方案中，第一阈值和第二阈值是相同的。在一些实施方案中，第一阈值和第二阈值是不同的，以避免不同运行模式之间的往复(ping-ponging)。换句话说，如果仅使用一个阈值，则当输入数据的幅度在该阈值附近徘徊时，DC-DC转换器会在运行状态之间快速转变。
在一些实施方案中，为了防止不同操作模式之间的往复，可以在进入DCM运行之前将基于时间的保持(time-based hold)应用至退出CCM运行。此时间保持在某种意义上是基于时间的迟滞。但是，退出DCM运行会在违反阈值(threshold violation)后立即发生，以便CCM可以恰当地调节升压电压VBST。在重载或快速增加的负载条件下，DCM可能无法恰当地调节升压电压VBST。
图6是例示了配置成如图5中所描述的在DCM和CCM之间转变的DC-DC转换器的运行的示例性时序图。
在此实施方案中，将输入数据的幅度的值与阈值AT进行比较，以确定是以DCM运行还是以CCM运行。特别地，如果输入数据的幅度高于阈值AT，则DC-DC转换器以CCM运行，且如果输入数据的幅度低于阈值AT，则DC-DC转换器以DCM运行。在该实施例中，仅使用一个阈值，但是如上面所描述的，在一些实施方案中，可以使用两个阈值。
在该实施例中，DC-DC转换器响应于输入数据的幅度保持低于第一阈值达一预定时间而从CCM转变至DCM。通过在运行模式之间转变之前等待一预定时间，DC-DC转换器避免了两种运行模式之间的往复。
例如，DC-DC转换器可以包括滤波器计数器，该滤波器计数器被配置成对从在时间t1处幅度首次转至阈值AT以下时直至在时间t2处幅度转回至阈值AT以上为止的时钟周期进行计数。在该实施例中，在时间t2处，滤波器计数器尚未计数至预定数目X个时钟周期。因此，DC-DC转换器不会转变至DCM。然而，在时间t3处，幅度转至阈值AT以下，且该时间维持在阈值以下足够长的时间，以使得滤波器计数器能够计数X个时钟周期。因此，在时间t4处，当滤波器计数器计数了X个时钟周期时，DC-DC转换器会转变至DCM。
等同地，DC-DC转换器可以响应于输入数据的幅度保持高于阈值达一预定时间而从DCM转变至CCM。
如先前关于图3a和图4所描述的，控制器222可以通过包括额外开关状态S3来将运行状态从CCM改变至DCM，在额外开关状态S3中，开关206和208都处于非导通状态。
图7是例示了在DC-DC转换器中用于从连续导通模式CCM转变至非连续导通模式DCM的方法的示例性流程图。在此实施方案中，DC-DC转换器可以为任何信号处理系统(例如，放大器)供电。
在步骤701中，DC-DC转换器确定估计电流，该估计电流代表通过DC-DC转换器的电感器的电感器电流。这样的示例性DC-DC转换器被例示在美国专利No.9912238中，在此通过引用纳入该美国专利。
例如，DC-DC转换器可以通过例如使用电流镜218测量通过电感器的电流来确定估计电流。然后可以将所测量的电流转换至数字样本。
例如，可以测量通过N-FET 206的电流。换句话说，在电流斜坡上升时，可以在开关周期的开关状态S1期间测量通过电感器的电流。可以使用例如多位ADC或两个比较器来测量该电流。
基于在状态S1时段期间对电流的测量，该方法然后可以包括基于所测量的电流来估计电感器的电感值。然后可以基于估计电感、升压电压VBST和电源电压值来估计状态S2的第二时间段期间的电流。在一些实施例中，估计电流包括峰值电感器电流。在一些实施例中，估计电流包括平均电感器电流。平均电感器电流与负载电流成比例。在一些实施例中，估计电流包括平均峰值电感器电流。通过取峰值电感器电流的平均值，可以移除电感器电流中的任何瞬态峰值，得到负载电流的更精确表示。
在步骤702中，DC-DC转换器基于估计电流从CCM转变至DCM。例如，DC-DC转换器可以将估计电流与阈值IT比较，且响应于估计电流低于阈值IT，DC-DC转换器可以从CCM转变至DCM。
图8是例示了配置成如图7中所描述的从CCM转变至DCM的DC-DC转换器的运行的示例性时序图。
在此实施方案中，将代表通过电感器的电流的估计电流IEST与阈值IT进行比较，以确定是否从CCM转变至DCM。特别地，当以CCM运行时，估计电流转至阈值IT以下，DC-DC转换器转变至以DCM运行。
在此实施例中，滤波器计数器从估计电流在时间t1处首次转至阈值IT以下时开始对时钟周期计数。在时间t2处，估计电流转回至阈值IT以上。但是，在此时，滤波器计数器尚未计数到预定数目X个时钟周期。因此，DC-DC转换器不会转变至DCM。然而，在时间t3处，估计电流再次转至阈值IT以下，且此时间维持在阈值以下足够长的时间，以使滤波器计数器能够计数X个时钟周期。因此，在时间t4处，当滤波器计数器计数了X个时钟周期时，DC-DC转换器转变至DCM。
因此，DC-DC转换器响应于估计电流保持低于阈值IT达一预定时间而从CCM转变至DCM。
应理解，由于当以DCM运行时电感器电流被维持或被固定至零，所以在某些情况下，电感器电流不能用于从DCM转变至CCM。
在一些实施例中，DC-DC转换器可以从DCM转变至CCM，如参考图5和图6或参考图9和图10所描述的。
图9是例示了在DC-DC转换器中用于从非连续导通模式DCM转变至连续导通模式CCM的方法的示例性流程图。
在步骤901中，DC-DC转换器确定DC-DC转换器的输出电压或DC-DC转换器的占空比。
例如，如图2所示，ADC可以被配置成接收升压电压VBST且将升压电压的数字型式输出至控制器222。替代地，DC-DC转换器可以将占空比确定为NFET开关206的导通时间。特别地，可以将DCM中的占空比确定为电感器电流增加的时间段。在一些实施方案中，可以通过将NFET导通信号与使用逻辑门的内部时钟所生成的参考导通信号进行比较来监控占空比。
在步骤902中，DC-DC转换器基于所确定的DC-DC转换器的输出电压或占空比而从DCM转变至CCM。例如，控制器222可以基于输出电压或占空比来控制DC-DC转换器的开关状态。
例如，控制器222可以将DC-DC转换器的输出电压与第一阈值进行比较，且可以响应于输出电压在第一阈值以下而使DC-DC转换器从DCM转变至CCM。换句话说，当DC-DC转换器的输出电压低时，该低值可以指示电感器204没有被足够充电，以将升压电压保持在期望范围内。因此，控制器可以将DC-DC转换器切换至CCM，以使得升压电压能够增加。
在一些实施方案中，控制器222将DC-DC转换器的占空比与第二阈值进行比较，且响应于占空比高于第二阈值，DC-DC转换器从DCM转变至CCM。换句话说，当负载增加时，在状态S1期间达到最大电流所花费的时间增加，因此占空比增加。与CCM相反，在DCM期间，已知在状态S1时段的开始处，通过电感器的电流以零开始，因此占空比可以被用作在DCM期间对负载的指示。
图10是例示了配置成如图9中所描述的从CCM转变至DCM的DC-DC转换器的运行的示例性时序图。
如图10中所示，DC-DC转换器可以响应于输出电压低于第一阈值达一预定时间而从DCM转变至CCM。这种转变方式避免了两种运行模式之间的往复。
在图10中所例示的实施例中，将DC-DC转换器的输出电压与阈值VT比较，以确定是否从DCM转变至CCM。特别地，当以DCM运行时，输出电压转至阈值VT以下，DC-DC转换器可以转变至以CCM运行。
在该实施例中，DC-DC转换器包括滤波器计数器，该滤波器计数器被配置成对从在时间t1处输出电压首次转至阈值VT以下时直至在时间t2处输出电压转回至阈值VT以上为止的时钟周期进行计数。在该实施例中，在时间t2处，滤波器计数器尚未计数到预定数目X个时钟周期。因此，DC-DC转换器不会转变至CCM。然而，在时间t3处，输出电压再次转至阈值VT以下，且此时间维持在阈值以下足够长的时间，以使滤波器计数器能够计数X个时钟周期。因此，在时间t4处，当滤波器计数器已计数了X个时钟周期时，DC-DC转换器会转变至CCM。
等同地，如图11中所示，DC-DC转换器可以响应于占空比维持高于第二阈值达一预定时间而从DCM转变至CCM。再次，这避免了两种运行模式之间的往复转换工作。
在图11所例示的实施例中，将DC-DC转换器的占空比与阈值DT进行比较，以确定是否从DCM转变至CCM。特别地，当以DCM运行时，占空比转至阈值DT以上，DC-DC转换器可以转变至以CCM运行。
在此实施例中，DC-DC转换器包括滤波器计数器，该滤波器计数器被配置成对从在时间t1处占空比首次转至阈值DT以上时至在时间t2处占空比转回至阈值DT以下时的时钟周期计数。在此实施例中，滤波器计数器在时间t2处尚未计数到预定数量X个时钟周期。因此，DC-DC转换器不会转变至CCM中。然而，在时间t3处，占空比再次转至阈值DT以上，且该时间维持在阈值以上足够长的时间，以使滤波器计数器能够计数X个时钟周期。因此，在时间t4处，当滤波器计数器已计数了X个时钟周期时，DC-DC转换器可以转变为CCM。
图12例示了根据一些实施方案的DC-DC转换器1200。DC-DC转换器1200被配置成在非连续导通模式DCM和连续导通模式CCM之间转变。特别地，DC-DC转换器1200被配置成为集成电路中的信号处理系统供电。DC-DC转换器1200包括控制器1201。控制器1201可以等同于图2中所例示的控制器222。控制器1201包括输入1202，该输入1202被配置成接收用于输入至信号处理系统中的输入数据。DC-DC转换器1200还包括确定块1203，该确定块1203被配置成确定输入数据的幅度。DC-DC转换器还包括转变块1204，该转变块1204被配置成基于输入数据的幅度而使DC-DC转换器在DCM和CCM之间转变。
例如，转变块可以包括电平移位和驱动块，该电平移位和驱动块被配置成改变DC-DC转换器的开关状态。
DC-DC 1200转换器可包括如参考图2所描述的经连接的NFET、PFET开关、电感器和电容器。然而，应认识到，还可以使用升压转换器的其他实施方式。
图13例示了根据一些实施方案的DC-DC转换器1300。
DC-DC转换器1300包括电感器1301和控制器1302。该控制器包括电流估计块1303，该电流估计块1303被配置成确定代表通过电感器1301的电感器电流的估计电流。在一些实施方案中，电流估计块可以包括电流镜和ADC。控制器还包括转变块1304，该转变块1304被配置成基于估计电流而使DC-DC转换器从CCM转变至DCM。例如，转变块可以包括电平移位和驱动块，该电平移位和驱动块被配置成改变DC-DC转换器的开关状态。
DC-DC 1300转换器可以包括如参考图2所描述的经连接的NFET、PFET开关和电容器。然而，应认识到，还可以使用升压转换器的其他实施方式。
图14例示了根据一些实施方案的DC-DC转换器。
DC-DC转换器1400可以被配置成从非连续导通模式DCM转变至连续导通模式CCM。该DC-DC转换器包括控制器1401，该控制器1401包括确定块1402，确定块1402被配置成确定DC-DC转换器的输出电压或DC-DC转换器的占空比。
例如，确定块可以包括ADC，该ADC被配置成接收DC-DC转换器的输出电压VBST，且输出该输出电压的数字型式。控制器可以包括转变块1403，转变块1403被配置成基于所确定的DC-DC转换器的输出电压而使DC-DC转换器从DCM转变至CCM。
在一些实施例中，转变块1403可以被配置成控制DC-DC转换器中的开关1404和1405的开关状态。当运行DCM时，DC-DC转换器的占空比可以被确定为状态S1时段，如关于图4所描述的。
在一些实施方案中，确定块可以从转变块接收对占空比的指示，且可以基于所确定的占空比而使转变块从DCM转变至CCM。
因此，提供了用于使DC-DC转换器在存在高负载时的连续导通模式与存在低模式时的非连续导通模式之间转变的方法和设备。依赖于负载，在适当的时间在两种模式之间的转变允许DC-DC转换器节省功率。
应注意，上述实施方案例示而非限制本发明，且本领域技术人员将能够在不背离所附权利要求的范围情况下设计许多替代实施方案。措辞“包括(comprising)”不排除权利要求中所列出的元件或步骤之外的元件或步骤的存在，“一(a)”或“一个(an)”不排除多个，且单个特征或其他单元可以实现权利要求中所记载的多个单元的功能。权利要求中的任何附图标记或标签均不应被解释为限制其范围。诸如放大或增益之类的术语包括可能对信号应用缩放因子或小于1的缩放因子。

Claims (43)

1.一种在DC-DC转换器中用于在非连续导通模式DCM和连续导通模式CCM之间转变的方法，其中所述DC-DC转换器被配置成为集成电路中的信号处理系统供电；该方法包括：
接收输入数据，其中所述输入数据用于输入至所述信号处理系统中；
确定所述输入数据的幅度；以及
基于所述输入数据的幅度而在所述DCM和所述CCM之间转变。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述信号处理系统包括放大器。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述DC-DC转换器以CCM运行，且所述方法进一步包括响应于确定所述输入数据的幅度低于第一阈值，将所述DC-DC转换器从所述CCM转变至所述DCM。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述DC-DC转换器以DCM运行，所述方法还包括响应于确定所述输入数据的幅度高于第二阈值，将所述DC-DC转换器从所述DCM转变至所述CCM。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一阈值和所述第二阈值是相同的。
6.根据权利要求3所述的方法，还包括响应于所述输入数据的幅度保持低于所述第一阈值达一预定时间，将所述DC-DC转换器从所述CCM转变至所述DCM。
7.根据权利要求4所述的方法，还包括响应于所述输入数据的幅度保持高于所述第二阈值达一预定时间，将所述DC-DC转换器从所述DCM转变至所述CCM。
8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括通过控制所述DC-DC转换器的开关状态来使所述DC-DC转换器在所述DCM至所述CCM之间转变。
9.一种在DC-DC转换器中用于从连续导通模式CCM转变至非连续导通模式DCM的方法，该方法包括：
确定代表通过所述DC-DC转换器的电感器的电感器电流的估计电流；以及
基于所述估计电流，将以CCM运行的所述DC-DC转换器从所述CCM转变至所述DCM。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括通过以下步骤确定所述估计电流：
测量通过所述电感器的电流；以及
将所测量的电流转换为数字样本。
11.根据权利要求9所述的方法，进一步其中确定所述估计电流包括测量峰值电感器电流。
12.根据权利要求9所述的方法，其中确定所述估计电流包括测量平均峰值电感器电流。
13.根据权利要求9所述的方法，其中确定所述估计电流包括测量平均电感器电流。
14.根据权利要求9所述的方法，进一步包括将所述估计电流与一阈值进行比较，以及
响应于所述估计电流低于所述阈值，将所述DC-DC转换器从所述CCM转变至所述DCM。
15.根据权利要求14所述的方法，还包括响应于所述估计电流保持低于所述阈值达一预定时间，将所述DC-DC转换器从所述CCM转变至所述DCM。
16.根据权利要求9所述的方法，还包括：
确定所述DC-DC转换器的输出电压或所述DC-DC转换器的占空比；以及
基于所确定的所述DC-DC转换器的输出电压或占空比，将所述DC-DC转换器从所述DCM转变至所述CCM。
17.一种在DC-DC转换器中用于从非连续导通模式DCM转变至连续导通模式CCM的方法，该方法包括：
确定所述DC-DC转换器的输出电压或所述DC-DC转换器的占空比；以及
基于所确定的所述DC-DC转换器的输出电压或占空比，将所述DC-DC转换器从所述DCM转变至所述CCM。
18.根据权利要求17所述的方法，还包括：
将所述DC-DC转换器的所述输出电压与第一阈值进行比较，以及
响应于所述输出电压低于所述第一阈值，从所述DCM转变至所述CCM。
19.根据权利要求18所述的方法，进一步包括响应于所述输出电压低于所述第一阈值达一预定时间，将所述DC-DC转换器从所述DCM转变至所述CCM。
20.根据权利要求17所述的方法，还包括：
将所述DC-DC转换器的占空比与第二阈值进行比较，以及
响应于所述占空比高于所述第二阈值，将所述DC-DC转换器从所述DCM转变至所述CCM。
21.根据权利要求20所述的方法，还包括响应于所述占空比保持低于所述第二阈值达一预定时间，将所述DC-DC转换器从所述DCM转变至所述CCM。
22.根据权利要求17所述的方法，还包括：
确定代表通过所述DC-DC转换器的电感器的电感器电流的估计电流；以及
基于所述估计电流将所述DC-DC转换器从所述CCM转变至所述DCM。
23.一种DC-DC转换器，所述DC-DC转换器被配置成在非连续导通模式DCM和连续导通模式CCM之间转变，其中所述DC-DC转换器被配置成为集成电路中的信号处理系统供电，所述DC-DC转换器包括控制器，所述控制器包括：
输入，被配置成接收输入数据，以用于输入至所述信号处理系统中；
确定块，被配置成确定所述输入数据的幅度；以及
转变块，被配置成基于所述输入数据的幅度使所述DC-DC转换器在所述DCM和所述CCM之间转变。
24.根据权利要求23所述的DC-DC转换器，其中所述信号处理系统包括放大器。
25.根据权利要求23所述的DC-DC转换器，其中响应于所述确定块确定所述输入数据的幅度低于第一阈值，所述转变块被配置成使所述DC-DC转换器从所述CCM转变至所述DCM。
26.根据权利要求25所述的DC-DC转换器，其中响应于所述确定块确定所述输入数据的幅度高于第二阈值，所述转变块被配置成使所述DC-DC转换器从所述DCM转变至所述CCM。
27.根据权利要求26所述的DC-DC转换器，其中所述第一阈值与所述第二阈值是相同的。
28.根据权利要求25所述的DC-DC转换器，其中所述转变块被配置成响应于所述输入数据的幅度保持低于所述第一阈值达一预定时间，使所述DC-DC转换器从所述CCM转变至所述DCM。
29.根据权利要求26所述的DC-DC转换器，其中所述转变块被配置成响应于所述输入数据的幅度保持高于所述第二阈值达一预定时间，使所述DC-DC转换器从所述DCM转变为所述CCM。
30.根据权利要求23所述的DC-DC转换器，其中所述转变块被配置成通过改变所述DC-DC转换器的开关状态来使所述DC-DC转换器在所述DCM与所述CCM之间转变。
31.一种DC-DC转换器，所述DC-DC转换器被配置成从连续导通模式CCM转变至非连续导通模式DCM，所述DC-DC转换器包括：
电感器；以及
控制器，包括：
电流估计块，被配置成确定代表通过所述电感器的电感器电流的估计电流；
转变块，被配置成基于所述估计电流使所述DC-DC转换器从所述CCM转变至所述DCM。
32.根据权利要求31所述的DC-DC转换器，其中所述电流估计块包括：
电流镜，被配置成测量通过所述电感器的电流；以及
模数转换器(ADC)，被配置成接收所测量的电流且输出所测量的电流的样本。
33.根据权利要求31所述的DC-DC转换器，其中所述估计电流通过测量峰值电感器电流来确定。
34.根据权利要求31所述的DC-DC转换器，其中所述估计电流通过测量平均测量峰值电感器电流来确定。
35.根据权利要求31所述的DC-DC转换器，其中所述估计电流通过测量平均电感器电流来确定。
36.根据权利要求31所述的DC-DC转换器，其中所述转变块被配置成响应于所述估计电流低于一阈值，使所述DC-DC转换器从所述CCM转变至所述DCM。
37.根据权利要求36所述的方法，其中所述转变块被配置成响应于所述估计电流保持低于所述阈值达一预定时间，使所述DC-DC转换器从所述CCM转变至所述DCM。
38.根据权利要求31所述的DC-DC转换器，还包括：
确定块，被配置成确定所述DC-DC转换器的输出电压或所述DC-DC转换器的占空比；其中所述转变块还被配置成基于所确定的所述DC-DC转换器的输出电压或占空比，使所述DC-DC转换器从所述DCM转变至所述CCM。
39.一种DC-DC转换器，所述DC-DC转换器被配置成从非连续导通模式DCM转变至连续导通模式CCM，所述DC-DC转换器包括控制器，所述控制器包括：
确定块，被配置成确定所述DC-DC转换器的输出电压或所述DC-DC转换器的占空比；以及
转变块，被配置成基于所确定的所述DC-DC转换器的输出电压或占空比，使所述DC-DC转换器从所述DCM转变至所述CCM。
40.根据权利要求39所述的DC-DC转换器，其中所述转变块被配置成响应于所述输出电压低于第一阈值，使所述DC-DC转换器从所述DCM转变至所述CCM。
41.根据权利要求40所述的DC-DC转换器，其中所述转变块被配置成响应于所述输出电压保持低于所述第一阈值达一预定时间，使所述DC-DC转换器从所述DCM转变至所述CCM。
42.根据权利要求39所述的DC-DC转换器，其中所述转变块被配置成响应于所述占空比高于第二阈值，使所述DC-DC转换器从所述DCM转变至所述CCM。
43.根据权利要求42所述的DC-DC转换器，其中所述转变块被配置成响应于所述占空比保持高于所述第二阈值达一预定时间，使所述DC-DC转换器从所述DCM转变至所述CCM。
CN201880046978.8A 2017-05-22 2018-05-21 Dc-dc转换器 Pending CN110870186A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762509529P 2017-05-22 2017-05-22
US62/509,529 2017-05-22
PCT/GB2018/051363 WO2018215741A1 (en) 2017-05-22 2018-05-21 A dc-dc converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110870186A true CN110870186A (zh) 2020-03-06

Family

ID=62245354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880046978.8A Pending CN110870186A (zh) 2017-05-22 2018-05-21 Dc-dc转换器

Country Status (4)

Country Link
US (3) US10461638B2 (zh)
CN (1) CN110870186A (zh)
GB (3) GB2598070B (zh)
WO (1) WO2018215741A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11728779B2 (en) * 2019-01-18 2023-08-15 Cirrus Logic Inc. Signal tracking-based supply voltage generation with over-boosted voltage
US11808792B2 (en) 2019-02-22 2023-11-07 Texas Instruments Incorporated Multi-level voltage detector
JP7452447B2 (ja) * 2021-01-14 2024-03-19 トヨタ自動車株式会社 電源ユニット
WO2023173040A1 (en) * 2022-03-11 2023-09-14 Dolby Laboratories Licensing Corporation A novel control method for switched-mode power supplies

Citations (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6034513A (en) * 1997-04-02 2000-03-07 Lucent Technologies Inc. System and method for controlling power factor and power converter employing the same
US6366070B1 (en) * 2001-07-12 2002-04-02 Analog Devices, Inc. Switching voltage regulator with dual modulation control scheme
TW200539544A (en) * 2004-05-24 2005-12-01 Analog And Power Electronics Corp DC conversion controller that effects mode switching and over-current protection with a single multiple function pin and method thereof
US20060220623A1 (en) * 2005-03-31 2006-10-05 Semtech Corporation Switched mode power supply method and apparatus
KR20070058913A (ko) * 2005-12-05 2007-06-11 주식회사 인테그마 Ｏｌｅｄ 구동회로의 절전구조를 가지는 ｄｃ－ｄｃ컨버터
US20080205087A1 (en) * 2007-02-27 2008-08-28 Arlaindo Vitug Asuncion Power supply feedback control using sensed duty cycle
US20090284992A1 (en) * 2008-05-13 2009-11-19 L&L Engineering. Llc Method and systems for conduction mode control
CN102132478A (zh) * 2008-06-25 2011-07-20 美国思睿逻辑有限公司 具有动态阈值的磁滞降压变换器
CN102445976A (zh) * 2010-10-12 2012-05-09 和硕联合科技股份有限公司 中央处理单元电源供应电路及其操作方法
US20120170334A1 (en) * 2011-01-03 2012-07-05 Paolo Menegoli Hysteretic CL power converter
CN103269159A (zh) * 2013-05-15 2013-08-28 西安交通大学 一种电压模控制dc-dc模式自动转换电路
CN103687186A (zh) * 2012-09-07 2014-03-26 英飞凌科技奥地利有限公司 用于驱动led的电路和方法
CN104022627A (zh) * 2014-06-24 2014-09-03 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 控制电路以及电源变换器
CN104242643A (zh) * 2014-09-26 2014-12-24 华南理工大学 一种同步整流buck变换器的驱动方法及驱动系统
CN104362839A (zh) * 2014-12-04 2015-02-18 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 一种四管变换器控制电路、四管变换器及其轻载控制方法
JP2015035921A (ja) * 2013-08-09 2015-02-19 株式会社日本自動車部品総合研究所 電力変換装置
US20150146458A1 (en) * 2013-11-27 2015-05-28 Infineon Technologies Austria Ag System and Method for Switched Mode Power Supply
CN105119493A (zh) * 2015-09-21 2015-12-02 西安三馀半导体有限公司 一种dc-dc转换器
US20150349630A1 (en) * 2014-05-30 2015-12-03 Skyworks Solutions, Inc. Mode control device, voltage converter, and control method used in the voltage converter
US20150381045A1 (en) * 2014-06-30 2015-12-31 Skyworks Solutions, Inc. Mode control device, voltage converter, and mode control method
US20160301304A1 (en) * 2012-12-17 2016-10-13 Continental Automotive Systems, Inc. Pulse width modulator for dc/dc converters

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7692417B2 (en) * 2005-09-19 2010-04-06 Skyworks Solutions, Inc. Switched mode power converter
JP5340558B2 (ja) * 2007-05-17 2013-11-13 日東電工株式会社 半導体封止用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いて得られる半導体装置
US7737668B2 (en) 2007-09-07 2010-06-15 Panasonic Corporation Buck-boost switching regulator
US8975879B2 (en) 2009-09-14 2015-03-10 Dialog Semiconductor Gmbh Switching converter having a plurality N of outputs providing N output signals and at least one inductor and method for controlling such a switching converter
US20110148379A1 (en) * 2009-12-18 2011-06-23 Linear Technology Corporation Clean transition between ccm and dcm in valley current mode control of dc-to-dc converter
US8624571B2 (en) * 2009-12-24 2014-01-07 Mediatek Singapore Pte. Ltd. DC-DC converters with pulse generators shared between PWM and PFM modes
US8989685B2 (en) 2010-04-20 2015-03-24 Rf Micro Devices, Inc. Look-up table based configuration of multi-mode multi-band radio frequency power amplifier circuitry
JP5808990B2 (ja) 2011-09-13 2015-11-10 リコー電子デバイス株式会社 Ｄｃ／ｄｃコンバータの制御回路及びｄｃ−ｄｃコンバータ
JP5788748B2 (ja) 2011-09-13 2015-10-07 リコー電子デバイス株式会社 Ｄｃ／ｄｃコンバータの制御回路及びｄｃ−ｄｃコンバータ
US9520782B2 (en) * 2013-07-26 2016-12-13 Cirrus Logic, Inc. Boost converter voltage controlled based on audio signal
EP3103192B1 (en) * 2014-02-04 2018-12-19 Cirrus Logic, Inc. Differential output mode for a multi-mode power converter
FR3044843B1 (fr) * 2015-12-04 2018-01-05 Sagem Defense Securite Procede de controle d'un convertisseur continu/continu et convertisseur continu/continu pour la mise en œuvre d'un tel procede de controle.
CN106253661B (zh) 2016-08-05 2018-12-28 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 控制电路、控制方法及应用其的功率变换器
US11251702B2 (en) * 2017-02-14 2022-02-15 Cirrus Logic, Inc. Boost converter with forced continuous conduction mode

Patent Citations (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6034513A (en) * 1997-04-02 2000-03-07 Lucent Technologies Inc. System and method for controlling power factor and power converter employing the same
US6366070B1 (en) * 2001-07-12 2002-04-02 Analog Devices, Inc. Switching voltage regulator with dual modulation control scheme
TW200539544A (en) * 2004-05-24 2005-12-01 Analog And Power Electronics Corp DC conversion controller that effects mode switching and over-current protection with a single multiple function pin and method thereof
US20060220623A1 (en) * 2005-03-31 2006-10-05 Semtech Corporation Switched mode power supply method and apparatus
KR20070058913A (ko) * 2005-12-05 2007-06-11 주식회사 인테그마 Ｏｌｅｄ 구동회로의 절전구조를 가지는 ｄｃ－ｄｃ컨버터
US20080205087A1 (en) * 2007-02-27 2008-08-28 Arlaindo Vitug Asuncion Power supply feedback control using sensed duty cycle
US20090284992A1 (en) * 2008-05-13 2009-11-19 L&L Engineering. Llc Method and systems for conduction mode control
CN102132478A (zh) * 2008-06-25 2011-07-20 美国思睿逻辑有限公司 具有动态阈值的磁滞降压变换器
CN102445976A (zh) * 2010-10-12 2012-05-09 和硕联合科技股份有限公司 中央处理单元电源供应电路及其操作方法
US20120170334A1 (en) * 2011-01-03 2012-07-05 Paolo Menegoli Hysteretic CL power converter
CN103687186A (zh) * 2012-09-07 2014-03-26 英飞凌科技奥地利有限公司 用于驱动led的电路和方法
US20160301304A1 (en) * 2012-12-17 2016-10-13 Continental Automotive Systems, Inc. Pulse width modulator for dc/dc converters
CN103269159A (zh) * 2013-05-15 2013-08-28 西安交通大学 一种电压模控制dc-dc模式自动转换电路
JP2015035921A (ja) * 2013-08-09 2015-02-19 株式会社日本自動車部品総合研究所 電力変換装置
US20150146458A1 (en) * 2013-11-27 2015-05-28 Infineon Technologies Austria Ag System and Method for Switched Mode Power Supply
US20150349630A1 (en) * 2014-05-30 2015-12-03 Skyworks Solutions, Inc. Mode control device, voltage converter, and control method used in the voltage converter
CN104022627A (zh) * 2014-06-24 2014-09-03 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 控制电路以及电源变换器
US20150381045A1 (en) * 2014-06-30 2015-12-31 Skyworks Solutions, Inc. Mode control device, voltage converter, and mode control method
CN104242643A (zh) * 2014-09-26 2014-12-24 华南理工大学 一种同步整流buck变换器的驱动方法及驱动系统
CN104362839A (zh) * 2014-12-04 2015-02-18 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 一种四管变换器控制电路、四管变换器及其轻载控制方法
CN105119493A (zh) * 2015-09-21 2015-12-02 西安三馀半导体有限公司 一种dc-dc转换器

Also Published As

Publication number Publication date
US10644593B2 (en) 2020-05-05
GB2598071B (en) 2022-08-10
GB2598071A (en) 2022-02-16
US10749431B2 (en) 2020-08-18
GB2598070A (en) 2022-02-16
GB2578033B (en) 2022-03-02
US20190123644A1 (en) 2019-04-25
GB2578033A (en) 2020-04-15
WO2018215741A1 (en) 2018-11-29
US10461638B2 (en) 2019-10-29
GB2598070B (en) 2022-06-29
GB202116731D0 (en) 2022-01-05
US20190123645A1 (en) 2019-04-25
GB201918609D0 (en) 2020-01-29
GB202116730D0 (en) 2022-01-05
US20180337597A1 (en) 2018-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10749431B2 (en) DC-DC converter
KR100874284B1 (ko) Ｄｃ-ｄｃ 변환기, 전자 디바이스, 방법 및 승압 ｄｃ-ｄｃ변환기
JP3727064B2 (ja) 向上した効率の電源及びこのような電源を具える送信器
US7928715B2 (en) Switching regulator
CN108206628B (zh) 用于进行动态峰值电流控制的频率检测
EP3685501A1 (en) Limiting average current in a peak-controlled boost converter
WO2021050239A1 (en) Efficient use of energy in a switching power converter
JP5358444B2 (ja) 複数の電流制限を検出するためのシステム及び方法
CN115668729A (zh) 通过预种子目标电流值使用输出电压阈值来预测功率转换器中的负载电流和控制电流
EP2301141A1 (en) Single inductor multiple output converter
CN110945767B (zh) Dc-dc转换器
US7282900B2 (en) Performance controller for a step down current mode switching regulator
CN115812272B (zh) 低占空比下的迟滞功率转换器的优化控制
US10060954B2 (en) Load capacitance determination circuitry and power supply control
US11509221B2 (en) Systems and methods for controlling DC-DC converters using partial resets
CN115668721B (zh) 功率转换器中的电流的随机化
CN115668722B (zh) 使用输出电压阈值预测功率转换器中的负载电流和控制电流
KR20070117917A (ko) 직류/직류 스탭-업 컨버터 및 그 제어 방법.
US8890485B2 (en) Charger circuit
JP2001339940A (ja) 電源スイッチ手段を持つ電源装置
WO2023118783A1 (en) Current estimation in a power converter

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination