DE102015211864A1

DE102015211864A1 - Verfahren zur Voreinstellung einer Kompensationskondensatorspannung

Info

Publication number: DE102015211864A1
Application number: DE102015211864.9A
Authority: DE
Inventors: Hidenori Kobayashi
Original assignee: Dialog Semiconductor UK Ltd
Current assignee: Dialog Semiconductor UK Ltd
Priority date: 2014-10-30
Filing date: 2015-06-25
Publication date: 2016-05-04
Anticipated expiration: 2035-06-26
Also published as: US20160124447A1; DE102015211864B4; US9471077B2

Abstract

Kompensationskondensatorspannungen von DC-zu-DC-Wandlern sind ohne ein Schalten voreingestellt, um einen gleichmäßigen Übergang von einem Ruhemodus in einen aktiven Modus zu ermöglichen. Geeignete Kompensationskondensatorspannungen werden unabhängig von der Dauer einer Nichtschalten-Ruheperiode oder einer Eingangsspannungsänderung gesetzt. Somit kann der Wandler immer mit geeigneten Fehlerverstärker- und Betriebsbedingungen starten und eine Ausgangsspannungsstörung vermeiden, wenn die PWM-Regelschleife die Steuerung des DC-zu-DC-Wandlers in dem aktiven Modus übernimmt. Die geeigneten Kondensatorspannungen werden ermöglicht durch Erstellen einer lokalen PWM-Rückkopplungsschleife einer PWM-Regelschleife, ohne die Ausgangsstufe zu aktivieren. Diese lokale PWM-Rückkopplungsschleife arbeitet intermittierend und setzt immer die richtige Spannung für den Fehlerverstärker und den Kompensationskondensator.

Description

(1) Technisches Gebiet
Diese Offenbarung betrifft im Allgemeinen DC-zu-DC(Gleichspannungs)-Wandler und betrifft insbesondere ein Verfahren zum Ermöglichen eines gleichmäßigen Übergangs von einem Ruhemodus in einen aktiven Modus.
(2) Hintergrund
Einige Buck- bzw. Abwärtswandler haben einen Schwachlastmodus, als PFM oder kontrollierter Oszillator-Modus bekannt. (In dieser Erfindungsoffenbarung wird dieser Modus als „Ruhe“ bezeichnet). In diesem Ruhemodus stoppt der Abwärtswandler ein Schalten für eine Weile, bis die Ausgangsspannung die definierte untere Schwellenspannung erreicht. Insbesondere in tragbaren Abwärtswandler-Anwendungen sind die meisten Schaltungen während dieses Ruhemodus deaktiviert, um den Stromverbrauch zu reduzieren und die Effizienz bei geringer Last zu verbessern. Eine große Herausforderung bei diesem Modus ist die Transient-Antwort bzw. das Einschwingverhalten. Wenn sich die Ausgangslast von geringer Last zu hoher Last ändert, muss der Wandler den Betriebsmodus von Ruhe zu einem normalen Schaltmodus (PWM/Sync) ändern, da der Ruhemodus eine hohe Ausgangslast nicht stabil handhaben kann. Jedoch wird der Fehlerverstärker normalerweise während des Ruhemodus deaktiviert und erfordert eine gewisse Zeit zum Aufwachen. Insbesondere ist es sehr schwierig, sofort eine geeignete Kompensationskondensatorspannung in dem Fehlerverstärker zu setzen. Eine ungeeignete Spannung des Kompensationskondensators führt zu einer erheblichen Störung der Ausgangsspannung, wenn die PWM-Regelschleife die Steuerung des Abwärtswandlers übernimmt.
Eine Lösung des obigen Problems ist, die Kompensationskondensatorspannung in dem Ruhemodus zu halten, d.h. Setzen eines Kondensatorausgangs als hohe Impedanz, und Beibehalten der vorherigen Spannung in dem Kondensator in dem PWM-Modus. Dadurch kann, wenn der Wandler aus der Ruhe zurück in den PWM-Modus geht, der Fehlerverstärker mit einer geeigneten Ausgangsspannung starten und eine gleichmäßige Modusänderung kann erzielt werden.
Jedoch gibt es dabei zwei kritische Punkte. Einer ist ein Leckstrom. In der Praxis gibt es in Halbleiterschaltungen einige Leckströme, auch wenn ein Transistor ausgeschaltet ist. Wenn der Ruhemodus eine lange Zeit dauert, wird die Kondensatorspannung durch einen derartigen Leckstrom entladen und kann eine geeignete Spannung nicht halten. Ein weiteres Problem ist eine Änderung der Eingangsspannung. Wenn sich die Eingangsspannung während des Ruhemodus signifikant ändert, werden entsprechender Arbeitszyklus, Fehlerverstärkerspannung und Kompensationskondensatorspannung geändert. In diesem Fall, auch wenn der Kompensationskondensator die vorherige Spannung behält, die keine geeignete Spannung ist, tritt die Ausgangsspannungsstörung bei einer Modusänderung auf.
Es ist eine Herausforderung für Entwickler von DC-zu-DC-Wandlern, wie Abwärtswandler, Boost- bzw. Aufwärtswandler oder Abwärts/Aufwärtswandler, die oben angeführten Nachteile zu vermeiden.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Hauptaufgabe der vorliegenden Offenbarung ist, einen gleichmäßigen Übergang zwischen Betriebsmodusänderungen von DC-zu-DC-Wandlern zu erzielen. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist ein Ermöglichen eines Setzens der geeigneten Kompensationskondensatorspannung unabhängig von der Dauer einer Nichtschalten-Ruheperiode oder einer Eingangsspannungsänderung.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist, ein Starten eines PWM-Modus mit geeigneter Fehlerverstärker- und Arbeitszyklus-Bedingung zu ermöglichen und eine Ausgangsspannungsstörung zu vermeiden, wenn die PWM-Regelschleife die Steuerung von DC-zu-DC-Wandlern übernimmt.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist, eine lokale PWM-Rückkopplungsschleife einer PWM-Regelschleife zu erzeugen, ohne eine Buck-Ausgangsstufe zu aktivieren, wobei die lokale PWM-Rückkopplungsschleife intermittierend arbeitet und immer die richtige Spannung für den Fehlerverstärker und den Kompensationskondensator setzt.
In Übereinstimmung mit den Aufgaben dieser Offenbarung wurde ein Spannungsmodus-gesteuerter Abwärtswandler erzielt, der für einen gleichmäßigen Übergang von einem Ruhemodus in den aktiven Modus befähigt ist. Der erstens offenbarte Abwärtswandler weist auf: eine Hauptausgangsstufe, die einen hochseitigen Schalter und einen niedrigseitigen Schalter aufweist, die beide in Serie verbunden sind, wobei eine Treiberstufe die Hauptausgangsstufe ansteuert, eine Spule, wobei ein erster Anschluss der Spule mit einem Knoten zwischen dem hochseitigen Schalter und dem niedrigseitigen Schalter verbunden ist und ein zweiter Anschluss der Spule mit einem Ausgangsanschluss des Abwärtswandlers verbunden ist, der konfiguriert ist zum Vorsehen einer Ausgangsspannung des Abwärtswandlers, und eine PWM-Regelschleife, die konfiguriert ist zum Steuern des Abwärtswandlers während des aktiven Modus, aufweisend einen Fehlerverstärker, der konfiguriert ist zum Empfangen einer Ausgangsspannungsrückkopplung des Abwärtswandlers und einer Referenzspannung, einen Kompensationskondensator, der zwischen einem Ausgang des Fehlerverstärkers und Masse verbunden ist, einen PWM-Komparator, der konfiguriert ist zum Vergleichen des Ausgangs des Fehlerverstärkers mit einem Ausgang eines Rampensignalgenerators, und die Treiberstufe, die die Hauptausgangsstufe ansteuert, wobei ein Ausgang des PWM-Komparators einen Eingang in die Treiberstufe vorsieht. Weiter weist der Abwärtswandler auf: eine lokale PWM-Rückkopplungsschleife, die befähigt ist, wenn zeitweilig während des Ruhemodus aktiviert, eine geeignete Kompensationskondensatorspannung zu setzen unabhängig von der Dauer der Ruheperiode, aufweisend eine Dummy-Ausgangsstufe, die einen hochseitigen Schalter und einen niedrigseitigen Schalter aufweist, die beide in Serie verbunden sind, wobei die Dummy-Ausgangsstufe konfiguriert ist, durch den Ausgang des PWM-Komparators angesteuert zu werden, wobei ein Ausgang der Dummy-Ausgangsstufe mit einem Filter verbunden ist, und der Filter, der konfiguriert ist, an seinem Ausgang eine emulierte Ausgangsspannung des Abwärtswandlers vorzusehen, wobei der Ausgang des Filters, wenn während des Ruhemodus aktiviert, mit dem Fehlerverstärker anstelle der Ausgangsspannungsrückkopplung des Abwärtswandlers während des aktiven Modus verbunden ist.
In Übereinstimmung mit den Aufgaben dieser Offenbarung wurde ein Strommodus-Abwärtswandler erzielt, der fähig ist für einen gleichmäßigen Übergang von einem Ruhemodus in einen aktiven Modus. Der Strommodus-gesteuerte Abwärtswandler weist erstens auf: eine Hauptausgangsstufe, die einen hochseitigen Schalter und einen niedrigseitigen Schalter aufweist, die beide in Serie verbunden sind, wobei eine Treiberstufe die Hauptausgangsstufe ansteuert, eine Spule, wobei ein erster Anschluss der Spule mit einem Knoten zwischen dem hochseitigen Schalter und dem niedrigseitigen Schalter verbunden ist und ein zweiter Anschluss der Spule mit einem Ausgangsanschluss des Abwärtswandlers verbunden ist, konfiguriert zum Vorsehen einer Ausgangsspannung des Abwärtswandlers, und eine PWM-Regelschleife, die konfiguriert ist zum Steuern des Abwärtswandlers während des aktiven Modus, aufweisend einen Fehlerverstärker, der konfiguriert ist zum Vergleichen einer Referenzspannung und einer Ausgangsspannung des Abwärtswandlers, einen PWM-Komparator, der konfiguriert ist zum Vergleichen eines Ausgangs des Fehlerverstärkers und eines Ausgangs eines Summationsknotens, einen Kompensationskondensator, der zwischen einem Ausgang des Fehlerverstärkers und Masse verbunden ist, wobei der Ausgang des Fehlerverstärkers ein erster Eingang in einen PWM-Komparator ist und ein Ausgang eines Summationsknoten ein zweiter Eingang in den PWM-Komparator ist, und die Treiberstufe, die die Hauptausgangsstufe ansteuert, wobei ein Ausgang des PWM-Komparators einen Eingang für die Treiberstufe vorsieht. Weiter weist der Abwärtswandler eine Neigungskompensationsschaltung auf, die konfiguriert ist zum Unterdrücken von subharmonischen Oszillationen und zum Reduzieren einer Empfindlichkeit gegenüber Rauschen, wobei ein Ausgang der Neigungskompensationsschaltung ein erster Eingang in den Summationsknoten ist, ein Stromerfassungsmittel, das konfiguriert ist zum Erfassen eines Ausgangsstroms des Abwärtswandlers, wobei ein Ausgang des Stromerfassungsmittels ein zweiter Eingang in den Summationsknoten ist, und eine Induktorstrom-Emulationsschaltung, die konfiguriert ist zum Vorsehen von Induktorstrom-Emulationsinformation in dem Ruhemodus, wenn keine Aktualisierung des Kompensationskondensators durchgeführt wird. Weiter weist der Abwärtswandler eine lokale PWM-Rückkopplungsschleife auf, die fähig ist, wenn in dem Ruhemodus aktiviert, zum Setzen einer geeigneten Kompensationskondensatorspannung unabhängig von der Dauer der Ruheperiode, wobei die lokale Rückkopplungsschleife aufweist: eine Dummy-Ausgangsstufe, die einen hochseitigen Schalter und einen niedrigseitigen Schalter aufweist, die beide in Serie verbunden sind, wobei die Dummy-Ausgangsstufe konfiguriert ist, durch den Ausgang des PWM-Komparators angesteuert zu werden, wobei ein Ausgang der Dummy-Ausgangsstufe mit einem Filter verbunden ist, und den Filter, der konfiguriert ist zum Vorsehen an seinem Ausgang einer emulierten Ausgangsspannung des Abwärtswandlers, wobei der Ausgang des Filters, wenn während des Ruhemodus aktiviert, mit dem Fehlerverstärker anstelle der Ausgangsspannungsrückkopplung des Abwärtswandlers während des aktiven Modus verbunden ist.
In Übereinstimmung mit den Aufgaben dieser Offenbarung wurde ein Verfahren erzielt zum Aktivieren von Spannungsmodus-Abwärtswandlern für einen gleichmäßigen Übergang von einem Ruhemodus in den aktiven Modus. Das offenbarte Verfahren weist die Schritte auf: (1) Vorsehen eines Spannungsmodus-Abwärtswandlers, der eine Ausgangsstufe, einen Kompensationskondensator, einen Fehlerverstärker und eine PWM-Regelschleife aufweist, (2) Hinzufügen einer lokalen PWM-Rückkopplungsschleife zu der PWM-Regelschleife, wobei diese lokale PWM-Rückkopplungsschleife konfiguriert ist, nur in dem Ruhemodus aktiviert zu werden, um eine emulierte Ausgangsspannung des Abwärtswandlers zu erzeugen, und wobei die Hauptausgangsstufe während des Ruhemodus deaktiviert ist, (3) Setzen einer geeigneten Kompensationskondensatorspannung und Ausgangsspannung des Fehlerverstärkers während des Ruhemodus durch die lokale PWM-Rückkopplungsschleife, um dem Abwärtswandler zu ermöglichen, in den aktiven Modus mit geeigneten Spannungen des Kompensationskondensators und des Fehlerverstärkerausgangs zu starten, und (4) zeitweiliges Aktualisieren der Kompensationskondensatorspannung, bevor ein Leckstrom den Kompensationskondensator entlädt.
In Übereinstimmung mit den Aufgaben dieser Offenbarung wurde ein Verfahren erzielt zum Erzielen von Strommodus-Abwärtswandlern für einen gleichmäßigen Übergang von einem Ruhemodus in den aktiven Modus. Das offenbarte Verfahren weist erstens die Schritte auf: (1) Vorsehen eines Strommodus-gesteuerten Abwärtswandlers, der eine Ausgangsstufe, einen Kompensationskondensator, einen Fehlerverstärker, eine Neigungskompensationsschaltung, eine Induktorstrom-Emulationsschaltung, ein Mittel zum Messen eines Induktorstroms, einen PWM-Komparator, der einen ersten Eingang von einem Fehlerverstärkerausgang und, in einem aktiven Modus des Abwärtswandlers, einen zweiten Eingang von einer Summe eines Ausgangs des Induktorstrom-Messmittels und eines Ausgangs der Neigungskompensationsschaltung empfängt, und eine PWM-Regelschleife, (2) Hinzufügen einer lokalen PWM-Rückkopplungsschleife zu der PWM-Regelschleife, wobei diese lokale PWM-Rückkopplungsschleife konfiguriert ist, nur in dem Ruhemodus aktiviert zu sein, um eine emulierte Ausgangsspannung des Abwärtswandlers zu erzeugen, und wobei die Hauptausgangsstufe während des Ruhemodus deaktiviert ist, und (3) Setzen einer geeigneten Kompensationskondensatorspannung und einer Ausgangsspannung des Fehlerverstärkers während des Ruhemodus durch die lokale PWM-Rückkopplungsschleife, um dem Abwärtswandler zu ermöglichen, mit geeigneten Spannungen des Kompensationskondensators und des Fehlerverstärkerausgangs zu starten. Weiter weist das Verfahren auf (4) ein Ersetzen während des Ruhemodus des Abwärtswandlers in dem zweiten Eingang des PWM-Komparators den Ausgang des Induktorstrom-Messmittels durch einen Ausgang der Induktorstrom-Emulationsschaltung, und (5) zeitweiliges Aktualisieren, während des Ruhemodus, der Kompensationskondensatorspannung, bevor ein Leckstrom den Kompensationskondensator entlädt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den beigefügten Zeichnungen, die einen wesentlichen Teil dieser Beschreibung bilden, wird gezeigt:
1 zeigt einen Spannungsmodussteuerung-Abwärtswandler.
2 zeigt einen Strommodussteuerung-Abwärtswandler.
3 zeigt verschiedene Kombinationen von Fehlerverstärkern und Kompensationsnetzwerken.
4 zeigt einen offenbarten Spannungsmodussteuerung-Abwärtswandler.
5 zeigt einen offenbarten Strommodussteuerung-Abwärtswandler.
6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens, um einen gleichmäßigen Übergang von Spannungsmodussteuerung-Abwärtswandlern von einem Ruhemodus in einen aktiven Modus zu ermöglichen.
7 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens, um einen gleichmäßigen Übergang von Strommodussteuerung-Abwärtswandlern von einem Ruhemodus in einen aktiven Modus zu ermöglichen.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Es werden Ausführungsbeispiele von Verfahren und Schaltungen offenbart, um einen gleichmäßigen Übergang zwischen Betriebsmodusänderungen von DC-zu-DC-Wandlern zu erzielen.
Im Folgenden werden die offenbarten Verfahren und Schaltungen auf Abwärtswandler angewendet, aber es ist offensichtlich, dass diese Verfahren und Schaltungen auch auf andere DC-zu-DC-Wandler angewendet werden können, wie Aufwärtswandler oder Buck/Boost- bzw. Abwärts/Aufwärtswandler.
Wie im Folgenden offenbart, werden geeignete Kompensationskondensatorspannungen unabhängig von der Dauer einer Nicht-Schalten-Ruheperiode oder einer Eingangsspannungsänderung gesetzt. Daher kann der Wandler immer mit geeigneten Fehlerverstärker- und Betriebsbedingungen starten und eine Ausgangsspannungsstörung vermeiden, wenn eine PWM-Regelschleife die Steuerung des Abwärtswandler in dem aktiven Modus übernimmt. Die geeigneten Kondensatorspannungen werden ermöglicht durch Erstellen einer lokalen PWM-Rückkopplungsschleife einer PWM-Regelschleife, ohne Ausgangsstufen zu aktivieren. Diese lokale PWM-Rückkopplungsschleife arbeitet intermittierend und setzt immer die geeignete Spannung für den Fehlerverstärker und den Kompensationskondensator.
1 zeigt eine Spannungsmodus-PWM-Steuerschaltung und 2 zeigt eine Strommodus-PWM-Steuerschaltung. In beiden Schaltungen gibt es einen Fehlerverstärker und einen Kompensationskondensator.
In dem Spannungsmodus vergleicht der Fehlerverstärker die Referenzspannung und die Ausgangsspannung des Wandlers. Das Fehlerverstärker-Ausgangsspannungssignal des Fehlerverstärkers wird mit dreieckigen oder sägezahnförmigen Rampensignalen verglichen und erzeugt die geeigneten Pulse für PWM-Signale. Wenn die Ausgangsspannung des Wandlers niedriger als die Referenzspannung ist, ändert der Fehlerverstärker die Ausgangsspannung, um das Arbeitsverhältnis des PWM-Signals zu erhöhen, und die Ausgangsspannung des Wandlers nimmt entsprechend zu.
In der Strommodussteuerung vergleicht der Fehlerverstärker die Referenzspannung und die Ausgangsspannung des Wandlers. Das Ausgangssignal des Fehlerverstärkers wird mit dem erfassten Ausgangsstromsignal des Wandlers verglichen und wenn die Ausgangsspannung des Fehlerverstärkers geringer ist als das erfasste Induktorstromsignal, dann wird der hochseitige Transistor HS der Ausgangsstufe ausgeschaltet und der niedrigseitige Transistor wird eingeschaltet, bis zu dem nächsten Zyklus. Wenn die Ausgangsspannung des Wandlers niedriger ist als die Referenzspannung, ändert der Fehlerverstärker seine Ausgangsspannung, um den Induktorstrom zu erhöhen, und die Ausgangsspannung des Wandlers nimmt entsprechend zu. Die Neigungskompensationsschaltung ist normalerweise erforderlich, um eine subharmonische Oszillation zu vermeiden, wenn der Arbeitszyklus höher ist, und auch um eine Empfindlichkeit gegenüber Rauschen zu reduzieren.
3 zeigt verschiedene Kombinationen von Fehlerverstärkern und Kompensationsnetzwerken. Es gibt viele Möglichkeiten von Fehlerverstärker- und Kompensationsnetzwerk-Konfigurationen. 3 zeigt einige mögliche Konfigurationen von Fehlerverstärkern und Kompensationsnetzwerken, aber es gibt viele andere Möglichkeiten. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass jeder Typ von Kompensationsnetzwerken in dieser Offenbarung anwendbar ist, solange der Kompensationskondensator eine Hauptkompensationsfunktion hat.
4 zeigt einen offenbarten Spannungsmodussteuerung-Abwärtswandler. Eine Hauptausgangsstufe 42 weist einen hochseitigen Schalter 421 und einen niedrigseitigen Schalter 422 auf. Es gibt eine zusätzliche kleine Dummy-Ausgangsstufe 40, die einen hochseitigen Schalter 401 und einen niedrigseitigen Schalter 402 aufweist. Es sollte angemerkt werden, dass die Hauptausgangsstufe 42 und die Dummy-Ausgangsstufe 40 unabhängig voneinander aktiviert werden können und dass die Dummy-Ausgangsstufe 40 viel kleiner ist als die Hauptausgangsstufe 42.
Der Eingang der Dummy-Ausgangsstufe 40 ist mit dem Ausgang des PWM-Komparators verbunden und der Ausgang der Dummy-Ausgangsstufe 40 ist mit einem Tiefpassfilter 41 verbunden. Jeder Typ von Tiefpassfilter ist anwendbar, ist aber in der Praxis am wahrscheinlichsten ein RC-Filter erster Ordnung oder zweiter Ordnung. Der Ausgang der Dummy-Ausgangsstufe 40 ist eine emulierte Ausgangsspannung, die sehr nahe zu der Ausgangsspannung des Wandlers ist, da die Ausgangsspannung Vout von Abwärtswandlern grob durch die folgende Gleichung berechnet werden kann: Vout ~= (PWM Arbeitsverhältnis) × (Eingangsspannung).
Die PWM-Regelschleife arbeitet somit noch immer wie üblich, auch wenn diese emulierte Ausgangsspannung anstelle einer tatsächlichen Ausgangsspannung mit dem Fehlerverstärker verbunden wird. In anderen Worten, die geeignete Fehlerverstärkerspannung und die Kompensationskondensatorspannung können gesetzt werden, ohne eine Aktivierung der tatsächlichen Ausgangsstufe. Während des Ruhemodus ist der Fehlerverstärker deaktiviert, aber der Kompensationskondensator ist als hohe Impedanz gesetzt und somit kann eine geeignete Fehlerverstärkerausgangsspannung gehalten werden. Wenn diese lokale Schleife zeitweilig während des Ruhemodus aktiviert wird, wird der Kompensationskondensator immer entsprechend aktualisiert, unabhängig von einem Leckstrom oder einer Eingangsspannungsänderung, so dass, wenn der Ausgangsstrom (Laststrom) plötzlich ansteigt, die PWM-Regelschleife mit minimaler Verzögerung starten kann und reibungslos die Steuerung übernimmt.
Der Schalter S3 ist während des Ruhemodus offen und während des aktiven Modus geschlossen, der Schalter S4 ist während des aktiven Modus offen und geschlossen für eines Aktualisierung des Kompensationskondensators während des Ruhemodus. Die Aktualisierungsphase des Kompensationskondensators wird später im Dokument beschrieben.
Zusammenfassend sind in dem aktiven Modus die Hauptausgangsstufe, der Fehlerverstärker, der PWM-Komparator, der Rampensignalgenerator und die Treiberstufe der Hauptausgangsstufe aktiviert und die Dummy-Ausgangsstufe ist deaktiviert.
In dem Ruhemodus, ohne Aktualisierung des Kompensationskondensators, sind die Hauptausgangsstufe, die Dummy-Ausgangsstufe, der Fehlerverstärker, der PWM-Komparator und die Treiberstufe deaktiviert.
In dem Ruhemodus, während einer Aktualisierung des Kompensationskondensators, sind die Hauptausgangsstufe und die Treiberstufe deaktiviert und die Dummy-Ausgangsstufe, der Fehlerverstärker und der PWM-Komparator sind aktiviert.

Die folgende Tabelle zeigt den Zustand der Schalter S1–S4 in Abhängigkeit von den Betriebsmodi:

	S1	S2	S3	S4
Aktiv/Schaltmodus	geschlossen	geschlossen	geschlossen	offen	Normaler PWM- Betrieb
Ruhemodus – keine Aktualisierung des Kompensationskondensators	offen	offen	irrelevant	irrelevant	Kompensati ons kondensator wert gehalten
Ruhemodus – Aktualisierung des Kompensationskondensators	geschlossen	geschlossen	offen	geschlossen	Kompensati ons kondensator wert aktuali siert

5 zeigt einen offenbarten Strommodussteuerungs-Abwärtswandler. Der einzige Unterschied zu dem in 4 gezeigten Spannungsmodus-Abwärtswandler besteht darin, dass eine Strommodussteuerung eine emulierte Induktorstrominformation erfordert. Eine emulierte Induktorstrominformation kann basierend auf einer Referenzspannung (Ziel-Ausgang) und einer Eingangsspannung durch folgende Gleichung erzeugt werden di/dt = Lout (Vin – Vout), wobei L_out die Induktivität der Spule L des Abwärtswandlers ist, der in dem Strommodus arbeitet, Vin die Eingangsspannung des Abwärtswandlers ist, wie in den 4 und 5 gezeigt, und Vout die Ausgangsspannung des Abwärtswandlers ist.
Das Ausgangssignal des Induktorstrom-Emulationsblocks 50 entspricht di/dt, wie in der obigen Gleichung dargestellt. Der Ausgang des Summationspunkts 51 (Eingang von PWM-Komparator) ist in dem aktiven Modus die Summe des „Induktorstromerfassungssignals“ 53 und des Ausgangs der Neigungskompensation 52 und in dem Ruhemodus die Summe des Ausgangs des Induktorstrom-Emulationsblocks 50 und des Ausgangs der Neigungskompensation 52, d.h. die Stromemulation ersetzt in dem Ruhemodus, einschließlich der Kompensationskondensator-Aktualisierungsphase, das Induktorstromerfassungssignal, nachfolgend wird der Neigungskompensationsblock in dem Ruhemodus aktiviert.
Der Induktorstrom-Emulationsblock 50 erzeugt ein „emuliertes“ Stromerfassungssignal, das einen Eingang von der Referenzspannung Vref und der Eingangsspannung des Abwärtswandlers Vin empfängt. Der Induktorstrom-Emulationsblock 50 kann während des aktiven Modus des Abwärtswandlers deaktiviert werden.
Die Schaltungsfunktion 51, um die emulierte Induktorstrominformation zu erlangen, kann in die Neigungskompensation 50 integriert werden, da eine Neigungskompensation ein ähnliches Signal erzeugt. Genau auf dieselbe Weise wie in dem Spannungsmodus, mit emulierter Ausgangsspannung oder emuliertem Induktorstrom, kann eine lokale PWM-Schleife implementiert und aktiviert werden, ohne die tatsächliche Ausgangsstufe zu aktivieren. Somit kann der Kompensationskondensator während des Ruhemodus aktualisiert werden, und ein gleichmäßiger Start der PWM-Schleife kann erzielt werden.
Wie oben beschrieben, kann diese lokale PWM-Schleife fast auf dieselbe Weise wie ein tatsächlicher PWM-Regelschleife-Betrieb arbeiten, aber ohne ein Schalten einer Ausgangsstufe. Das heißt, der Fehlerverstärker und der Ausgangskondensator können durch diese lokale Regelschleife auf eine geeignete Spannung gesetzt werden.
In dem aktiven Modus sind die Hauptausgangsstufe, der Fehlerverstärker, der PWM-Komparator, die Neigungskompensation und die Treiberstufe der Hauptausgangsstufe aktiviert, und die Dummy-Ausgangsstufe und die Induktorstrom-Emulationsschaltung sind deaktiviert, in dem Ruhemodus, ohne einer Aktualisierung des Kompensationskondensators, sind die Hauptausgangsstufe, die Dummy-Ausgangsstufe, der Fehlerverstärker, der PWM-Komparator, die Neigungskompensation, die Induktorstrom-Emulationsschaltung und die Treiberstufe deaktiviert, und in dem Ruhemodus, während einer Aktualisierung des Kompensationskondensators, sind die Hauptausgangsstufe und die Treiberstufe deaktiviert und die Dummy-Ausgangsstufe, der Fehlerverstärker, die Neigungskompensation, die Induktorstrom-Emulationsschaltung und der PWM-Komparator sind aktiviert.
Somit, wenn diese lokale PWM-Schleife in dem Ruhezustand ohne Schalten aktiviert ist, kann die geeignete Spannung des Fehlerverstärkers und des Kompensationskondensators gesetzt werden. Nach dem Aktivieren dieser lokalen Schleife und dem Setzen der geeigneten Spannung, kann dann der Fehlerverstärker deaktiviert werden und der Kompensationskondensatorknoten kann ein Knoten hoher Impedanz werden. Dann kann die Kompensationskondensator- und Fehlerverstärkerausgangsspannung für eine Weile gehalten werden. Bevor ein Leckstrom den Kompensationskondensator entlädt, muss das System diese lokale PWM-Rückkopplungsschleife erneut aktivieren, und die Kompensationskondensatorspannung aktualisieren.
Auch wenn die Eingangsspannung geändert wird, solange diese lokale PWM-Regelschleife zeitweilig aktiviert ist, sind die Fehlerverstärkerausgangsspannung und der Kompensationskondensator immer auf die geeignete Spannung gesetzt, und der Abwärtswandler kann immer mit der geeigneten Spannung starten.
6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens, um einen gleichmäßigen Übergang von Spannungsmodus-gesteuerten Abwärtswandlern von einem Ruhemodus in einen aktiven Modus zu ermöglichen. Ein erster Schritt 60 zeigt ein Vorsehen eines Spannungsmodus-gesteuerten Abwärtswandlers mit einer Ausgangsstufe, einem Kompensationskondensator, einem Fehlerverstärker und einer PWM-Regelschleife. Der nächste Schritt 61 zeigt ein Hinzufügen einer lokalen PWM-Rückkopplungsschleife zu der PWM-Regelschleife, wobei diese lokale PWM-Rückkopplungsschleife konfiguriert ist, nur in dem Ruhemodus aktiviert zu werden, um eine emulierte Ausgangsspannung des Abwärtswandlers zu erzeugen, und wobei die Hauptausgangsstufe während des Ruhemodus deaktiviert ist. Schritt 62 beschreibt ein Setzen einer geeigneten Kompensationskondensatorspannung und Ausgangsspannung des Fehlerverstärkers während eines Ruhemodus durch die lokale PWM-Rückkopplungsschleife, um dem Abwärtswandler zu ermöglichen, in dem aktiven Modus mit geeigneten Spannungen des Kompensationskondensators und des Fehlerverstärkerausgangs zu starten, und der letzte Schritt 63 zeigt ein zeitweiliges Aktualisieren der Kompensationskondensatorspannung während des Ruhemodus, bevor ein Leckstrom den Kompensationskondensator entlädt. Das Zeitintervall zwischen einem Aktualisieren des Kompensationskondensators ist abhängig von der Größe des Kompensationskondensators und dem Wert des Leckstroms, typischerweise kann das Zeitintervall in einem Bereich von 1 ms bis 10 ms liegen.
7 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens, um einen gleichmäßigen Übergang von Strommodus-Abwärtswandlern von einem Ruhemodus in einen aktiven Modus zu ermöglichen. Ein erster Schritt 70 zeigt ein Vorsehen eines Strommodus-gesteuerten Abwärtswandlers mit einer Ausgangsstufe, einem Kompensationskondensator, einem Fehlerverstärker, einer Neigungskompensationsschaltung, einer Induktorstrom-Emulationsschaltung, einem Mittel zum Messen eines Induktorstroms, einem PWM-Komparator, der einen ersten Eingang von einem Fehlerverstärkerausgang und in einem aktiven Modus des Abwärtswandlers einen zweiten Eingang aus einer Summe eines Ausgangs des Induktorstrom-Messmittels und eines Ausgangs der Neigungskompensationsschaltung empfängt, und einer PWM-Regelschleife. Schritt 71 beschreibt ein Hinzufügen einer lokalen PWM-Rückkopplungsschleife zu der PWM-Regelschleife, wobei diese lokale PWM-Rückkopplungsschleife konfiguriert ist, nur in dem Ruhemodus aktiviert zu werden, um eine emulierte Ausgangsspannung des Abwärtswandlers zu erzeugen, und wobei die Hauptausgangsstufe während des Ruhemodus deaktiviert ist. Der Schritt 72 zeigt eine geeignete Kompensationskondensatorspannung und eine Ausgangsspannung des Fehlerverstärkers während des Ruhemodus durch die lokale PWM-Rückkopplungsschleife, um dem Abwärtswandler zu ermöglichen, mit geeigneten Spannungen des Kompensationskondensators und des Fehlerverstärkerausgangs zu starten. Der Schritt 73 zeigt ein Ersetzen, während des Ruhemodus des Abwärtswandlers in dem zweiten Eingang des PWM-Komparators, des Ausgangs des Induktorstrom-Messmittels durch einen Ausgang der Induktorstrom-Emulationsschaltung, und der letzte Schritt 74 zeigt ein zeitweiliges Aktualisieren der Kompensationskondensatorspannung während des Ruhemodus, bevor ein Leckstrom den Kompensationskondensator entlädt.
Während die Offenbarung insbesondere unter Bezugnahme auf ihre bevorzugten Ausführungsbeispiele gezeigt und beschrieben wurde, ist für Fachleute auf dem Gebiet offensichtlich, dass verschiedene Änderungen in Form und Details möglich sind, ohne von dem Sinn und Umfang der Offenbarung abzuweichen.

Claims

Ein Spannungsmodus-gesteuerter Abwärtswandler, der für einen gleichmäßigen Übergang von einem Ruhemodus in einen aktiven Modus befähigt ist, der aufweist: eine Hauptausgangsstufe, die einen hochseitigen Schalter und einen niedrigseitigen Schalter aufweist, die beide in Serie verbunden sind, wobei eine Treiberstufe die Hauptausgangsstufe ansteuert; eine Spule, wobei ein erster Anschluss der Spule mit einem Knoten zwischen dem hochseitigen Schalter und dem niedrigseitigen Schalter verbunden ist und ein zweiter Anschluss der Spule mit einem Ausgangsanschluss des Abwärtswandlers verbunden ist, der konfiguriert ist zum Vorsehen einer Ausgangsspannung des Abwärtswandlers; eine PWM-Regelschleife, die konfiguriert ist zum Steuern des Abwärtswandlers während des aktiven Modus, aufweisend einen Fehlerverstärker, der konfiguriert ist zum Empfangen einer Ausgangsspannungsrückkopplung des Abwärtswandlers und einer Referenzspannung, einen Kompensationskondensator, der zwischen einem Ausgang des Fehlerverstärkers und Masse verbunden ist, einen PWM-Komparator, der konfiguriert ist zum Vergleichen des Ausgangs des Fehlerverstärkers mit einem Ausgang eines Rampensignalgenerators, und die Treiberstufe, die die Hauptausgangsstufe ansteuert, wobei ein Ausgang des PWM-Komparators einen Eingang in die Treiberstufe vorsieht; und eine lokale PWM-Rückkopplungsschleife, die befähigt ist, wenn zeitweilig während des Ruhemodus aktiviert, eine geeignete Kompensationskondensatorspannung zu setzen unabhängig von der Dauer der Ruheperiode, aufweisend: eine Dummy-Ausgangsstufe, die einen hochseitigen Schalter und einen niedrigseitigen Schalter aufweist, die beide in Serie verbunden sind, wobei die Dummy-Ausgangsstufe konfiguriert ist, durch den Ausgang des PWM-Komparators angesteuert zu werden, wobei ein Ausgang der Dummy-Ausgangsstufe mit einem Filter verbunden ist; und der Filter, der konfiguriert ist, an seinem Ausgang eine emulierte Ausgangsspannung des Abwärtswandlers vorzusehen, wobei der Ausgang des Filters, wenn während des Ruhemodus aktiviert, mit dem Fehlerverstärker anstelle der Ausgangsspannungsrückkopplung des Abwärtswandlers während des aktiven Modus verbunden ist.
Der Abwärtswandler gemäß Anspruch 1, wobei der Abwärtswandler fähig ist zum zeitweiligen Aktualisieren des Kompensationskondensators während des Ruhemodus, bevor ein Leckstrom den Kompensationskondensator entlädt.
Der Abwärtswandler gemäß Anspruch 2, wobei in dem aktiven Modus die Hauptausgangsstufe, der Fehlerverstärker, der PWM-Komparator, der Rampensignalgenerator und die Treiberstufe der Hauptausgangsstufe aktiviert sind und die Dummy-Ausgangsstufe deaktiviert ist, in dem Ruhemodus, ohne eine Aktualisierung des Kompensationskondensators, die Hauptausgangsstufe, die Dummy-Ausgangsstufe, der Fehlerverstärker, der PWM-Komparator und die Treiberstufe deaktiviert sind, und in dem Ruhemodus, während einer Aktualisierung des Kompensationskondensators, die Hauptausgangsstufe und die Treiberstufe deaktiviert sind und die Dummy-Ausgangsstufe, der Fehlerverstärker und der PWM-Komparator aktiviert sind.
Der Abwärtswandler gemäß Anspruch 2, wobei der Abwärtswandler weiter aufweist: einen ersten Schalter, der zwischen einem Ausgang des Fehlerverstärkers und einem ersten Anschluss des Kompensationskondensators verbunden ist, der konfiguriert ist, während des aktiven Modus und während eines Aktualisierens des Kompensationskondensators in dem Ruhemodus des Abwärtswandlers geschlossen zu sein, und während des Ruhemodus offen zu sein, wenn keine Aktualisierung durchgeführt wird; einen zweiten Schalter, der zwischen dem ersten Anschluss des Kompensationskondensators und einem positiven Eingang des PWM-Komparators verbunden ist, der konfiguriert ist, während des aktiven Modus und während eines Aktualisierens des Kompensationskondensators in dem Ruhemodus des Abwärtswandlers geschlossen zu sein, und während des Ruhemodus offen zu sein, wenn keine Aktualisierung durchgeführt wird; einen dritten Schalter, wobei ein erster Anschluss des Schalters mit dem Ausgangsanschluss des Abwärtswandlers verbunden ist und ein zweiter Anschluss des Schalters mit einem positiven Eingang des Fehlerverstärkers verbunden ist, der konfiguriert ist, während des aktiven Modus geschlossen zu sein und in dem Ruhemodus während des Aktualisierens des Kompensationskondensators offen zu sein; und einen vierten Schalter, wobei ein erster Anschluss des Schalters mit dem Ausgang des Filters verbunden ist und ein zweiter Anschluss des Schalters mit einem positiven Eingang des Fehlerverstärkers verbunden ist, der konfiguriert ist, während des aktiven Modus offen zu sein und in dem Ruhemodus während des Aktualisierens des Kompensationskondensators geschlossen zu sein.
Ein Strommodus-Abwärtswandler, der fähig ist für einen gleichmäßigen Übergang von einem Ruhemodus in einen aktiven Modus, der aufweist: eine Hauptausgangsstufe, die einen hochseitigen Schalter und einen niedrigseitigen Schalter aufweist, die beide in Serie verbunden sind, wobei eine Treiberstufe die Hauptausgangsstufe ansteuert; eine Spule, wobei ein erster Anschluss der Spule mit einem Knoten zwischen dem hochseitigen Schalter und dem niedrigseitigen Schalter verbunden ist und ein zweiter Anschluss der Spule mit einem Ausgangsanschluss des Abwärtswandlers verbunden ist, konfiguriert zum Vorsehen einer Ausgangsspannung des Abwärtswandlers; eine PWM-Regelschleife, die konfiguriert ist zum Steuern des Abwärtswandlers während des aktiven Modus, aufweisend einen Fehlerverstärker, der konfiguriert ist zum Vergleichen einer Referenzspannung und einer Ausgangsspannung des Abwärtswandlers, einen PWM-Komparator, der konfiguriert ist zum Vergleichen eines Ausgangs des Fehlerverstärkers und eines Ausgangs eines Summationsknotens, einen Kompensationskondensator, der zwischen einem Ausgang des Fehlerverstärkers und Masse verbunden ist, wobei der Ausgang des Fehlerverstärkers ein erster Eingang in einen PWM-Komparator ist und ein Ausgang eines Summationsknotens ein zweiter Eingang in den PWM-Komparator ist, und die Treiberstufe, die die Hauptausgangsstufe ansteuert, wobei ein Ausgang des PWM-Komparators einen Eingang für die Treiberstufe vorsieht; eine Neigungskompensationsschaltung, die konfiguriert ist zum Unterdrücken von subharmonischen Oszillationen und zum Reduzieren einer Empfindlichkeit gegenüber Rauschen, wobei ein Ausgang der Neigungskompensationsschaltung ein erster Eingang in den Summationsknoten ist; ein Stromerfassungsmittel, das konfiguriert ist zum Erfassen eines Ausgangsstroms des Abwärtswandlers, wobei ein Ausgang des Stromerfassungsmittels ein zweiter Eingang in den Summationsknoten ist; eine Induktorstrom-Emulationsschaltung, die konfiguriert ist zum Vorsehen von Induktorstrom-Emulationsinformation in dem Ruhemodus, wenn keine Aktualisierung des Kompensationskondensators durchgeführt wird; eine lokale PWM-Rückkopplungsschleife, die fähig ist, wenn in dem Ruhemodus aktiviert, zum Setzen einer geeigneten Kompensationskondensatorspannung unabhängig von der Dauer der Ruheperiode, die aufweist: eine Dummy-Ausgangsstufe, die einen hochseitigen Schalter und einen niedrigseitigen Schalter aufweist, die beide in Serie verbunden sind, wobei die Dummy-Ausgangsstufe konfiguriert ist, durch den Ausgang des PWM-Komparators angesteuert zu werden, wobei ein Ausgang der Dummy-Ausgangsstufe mit einem Filter verbunden ist; und und den Filter, der konfiguriert ist zum Vorsehen an seinem Ausgang einer emulierten Ausgangsspannung des Abwärtswandlers, wobei der Ausgang des Filters, wenn während des Ruhemodus aktiviert, mit dem Fehlerverstärker anstelle der Ausgangsspannungsrückkopplung des Abwärtswandlers während des aktiven Modus verbunden ist.
Der Abwärtswandler gemäß Anspruch 5, wobei die Dummy-Ausgangsstufe kleiner ist als die Hauptausgangsstufe.
Der Abwärtswandler gemäß Anspruch 5, wobei der Abwärtswandler fähig ist zum zeitweiligen Aktualisieren des Kompensationskondensators während des Ruhemodus, bevor ein Leckstrom den Kompensationskondensator entlädt.
Der Abwärtswandler gemäß Anspruch 7, wobei in dem aktiven Modus die Hauptausgangsstufe, der Fehlerverstärker, der PWM-Komparator, die Neigungskompensation und die Treiberstufe der Hauptausgangsstufe aktiviert sind und die Dummy-Ausgangsstufe und die Induktorstrom-Emulationsschaltung deaktiviert sind, in dem Ruhemodus, ohne eine Aktualisierung des Kompensationskondensators, die Hauptausgangsstufe, die Dummy-Ausgangsstufe, der Fehlerverstärker, der PWM-Komparator, die Neigungskompensation, die Induktorstrom-Emulationsschaltung und die Treiberstufe deaktiviert sind, und in dem Ruhemodus, während einer Aktualisierung des Kompensationskondensators, die Hauptausgangsstufe und die Treiberstufe deaktiviert sind und die Dummy-Ausgangsstufe, der Fehlerverstärker, die Neigungskompensation, die Induktorstrom-Emulationsschaltung und der PWM-Komparator aktiviert sind.
Der Abwärtswandler gemäß Anspruch 7, wobei der Abwärtswandler weiter aufweist: einen ersten Schalter, der zwischen einem Ausgang des Fehlerverstärkers und einem ersten Anschluss des Kompensationskondensators verbunden ist, der konfiguriert ist, während des aktiven Modus und während eines Aktualisierens des Kompensationskondensators in dem Ruhemodus des Abwärtswandlers geschlossen zu sein, und während des Ruhemodus offen zu sein, wenn keine Aktualisierung durchgeführt wird; einen zweiten Schalter, der zwischen dem ersten Anschluss des Kompensationskondensators und einem positiven Eingang des PWM-Komparators verbunden ist, der konfiguriert ist, während des aktiven Modus und während eines Aktualisierens des Kompensationskondensators in dem Ruhemodus des Abwärtswandlers geschlossen zu sein, und während des Ruhemodus offen zu sein, wenn keine Aktualisierung durchgeführt wird; einen dritten Schalter, wobei ein erster Anschluss des Schalters mit dem Ausgangsanschluss des Abwärtswandlers verbunden ist und ein zweiter Anschluss des Schalters mit einem positiven Eingang des Fehlerverstärkers verbunden ist, der konfiguriert ist, während des aktiven Modus geschlossen zu sein und in dem Ruhemodus während des Aktualisierens des Kompensationskondensators offen zu sein; und einen vierten Schalter, wobei ein erster Anschluss des Schalters mit dem Ausgang des Filters verbunden ist und ein zweiter Anschluss des Schalters mit einem positiven Eingang des Fehlerverstärkers verbunden ist, der konfiguriert ist, während des aktiven Modus offen zu sein und in dem Ruhemodus während des Aktualisierens des Kompensationskondensators geschlossen zu sein.
Ein Verfahren zum Befähigen von Spannungsmodus-Abwärtswandlern für einen gleichmäßigen Übergang von einem Ruhemodus in einen aktiven Modus, das die Schritte aufweist: (1) Vorsehen eines Spannungsmodus-Abwärtswandlers, der eine Ausgangsstufe, einen Kompensationskondensator, einen Fehlerverstärker und eine PWM-Regelschleife aufweist; (2) Hinzufügen einer lokalen PWM-Rückkopplungsschleife zu der PWM-Regelschleife, wobei diese lokale PWM-Rückkopplungsschleife konfiguriert ist, nur in dem Ruhemodus aktiviert zu werden, um eine emulierte Ausgangsspannung des Abwärtswandlers zu erzeugen, und wobei die Hauptausgangsstufe während des Ruhemodus deaktiviert ist; (3) Setzen einer geeigneten Kompensationskondensatorspannung und Ausgangsspannung des Fehlerverstärkers während des Ruhemodus durch die lokale PWM-Rückkopplungsschleife, um dem Abwärtswandler zu ermöglichen, in den aktiven Modus mit geeigneten Spannungen des Kompensationskondensators und des Fehlerverstärkerausgangs zu starten; und (4) zeitweiliges Aktualisieren der Kompensationskondensatorspannung, bevor ein Leckstrom den Kompensationskondensator entlädt.
Das Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei das Verfahren für eine PFM- und eine PWM-Modulation anwendbar ist.
Das Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei das Verfahren auch auf Aufwärtswandler oder Abwärts/Aufwärtswandler gegen Kurzschlüsse zwischen einer verstärkten Spannung und einer Versorgungsspannung anwendbar ist.
Ein Verfahren zum Befähigen von Strommodus-Abwärtswandlern für einen gleichmäßigen Übergang von einem Ruhemodus in einen aktiven Modus, das die Schritte aufweist: (1) Vorsehen eines Strommodus-gesteuerten Abwärtswandlers, der eine Ausgangsstufe, einen Kompensationskondensator, einen Fehlerverstärker, eine Neigungskompensationsschaltung, eine Induktorstrom-Emulationsschaltung, ein Mittel zum Messen eines Induktorstroms, einen PWM-Komparator, der einen ersten Eingang von einem Fehlerverstärkerausgang und, in einem aktiven Modus des Abwärtswandlers, einen zweiten Eingang von einer Summe eines Ausgangs des Induktorstrom-Messmittels und eines Ausgangs der Neigungskompensationsschaltung empfängt, und eine PWM-Regelschleife; (2) Hinzufügen einer lokalen PWM-Rückkopplungsschleife zu der PWM-Regelschleife, wobei diese lokale PWM-Rückkopplungsschleife konfiguriert ist, nur in dem Ruhemodus aktiviert zu sein, um eine emulierte Ausgangsspannung des Abwärtswandlers zu erzeugen, und wobei die Hauptausgangsstufe während des Ruhemodus deaktiviert ist; (3) Setzen einer geeigneten Kompensationskondensatorspannung und einer Ausgangsspannung des Fehlerverstärkers während des Ruhemodus durch die lokale PWM-Rückkopplungsschleife, um dem Abwärtswandler zu ermöglichen, mit geeigneten Spannungen des Kompensationskondensators und des Fehlerverstärkerausgangs zu starten; (4) Ersetzen während des Ruhemodus des Abwärtswandlers in dem zweiten Eingang des PWM-Komparators den Ausgang des Induktorstrom-Messmittels durch einen Ausgang der Induktorstrom-Emulationsschaltung; und (5) zeitweiliges Aktualisieren, während des Ruhemodus, der Kompensationskondensatorspannung, bevor ein Leckstrom den Kompensationskondensator entlädt.
Das Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei das Verfahren für eine PFM- und eine PWM-Modulation anwendbar ist.
Das Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei das Verfahren auch auf Aufwärtswandler oder Abwärts/Aufwärtswandler gegen Kurzschlüsse zwischen einer verstärkten Spannung und einer Versorgungsspannung anwendbar ist.