TW201131955A - System and method for PFM/PWM mode transition within a multi-phase buck converter - Google Patents

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Description

201131955 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於多相位DC/DC電壓轉換器，且更特定言 之，係關於具有脈頻調變及脈寬調變操作模式的多相位 DC/DC電壓轉換器。 本申請案主張於 2009年 6月 23曰申請的題為 「SCHEME OF PFM，PWM MODE TRANSITION IN MULTI-PHASE BUCK CONVERTER」的美國臨時專利申請 案第61/219,5 69號的優先權，該案以引用方式併入本文中。 【先前技術】 在脈寬調變（PWM)操作模式下運轉的DC/DC電壓轉 換器在輕載條件下操作時具有若干缺點。在輕載條件期 間，在PWM模式下運轉之DC/DC轉換器歸因於每一循環 中之切換損耗及傳導損耗而具有較低效率。DC/DC轉換器 内之脈頻調變（PFM )模式在處於輕載條件下時將具有引起 低功率損耗的優點。此係歸因於以下事實：在PFM模式下 運轉之DC/DC轉換器僅在需要功率電晶體時（諸如在輸出 電壓降低至某位準時）方開啟功率電晶體。脈頻操作模式 的使用廣泛用於單通道DC/DC轉換器中，但並不適用於多 相位DC/DC轉換器或多晶片電流共用轉換器。因此，需要 在多相位DC/DC轉換器内實施脈寬調變操作模式及脈頻調 變操作模式兩者。 【發明内容】 如本文所揭示且描述，本發明在其一態樣中包含一種 多相位DC/DC電壓調節器。該電壓調節器包括各自與該多 201131955 ::位電壓調節器之相位相關聯的複數個dc/dc電壓調節 器。該複數個DC/DC電壓調節器中之每一者進一步包括二 連接於-輸入電壓節點與一相位節點之間的第一二：電： 體。該第-切換電晶體回應於切換控制信號…第二切： 電晶體連接於該相位節點與一接地節點之間且回應於該等 =換控制戒。—電感器連接於該相位節點與—輸出電壓 節點之間。控制邏輯回應於一脈衝控制信號而產生該等切 換控制信號。PFM/P WM轉換邏輯產生該脈衝㈣㈣。該 脈衝控制信號回應於以下各者而在—pwM信號與一㈣ 信號之間轉換：誤差電壓、來自該輸出電壓節點之回饋電 壓及通過該電感器之電感器電流。-誤差放大器回應於回 饋電壓及-參考電遷而產生該誤差電壓。在該複數個相位 中之每一者中的該等誤差放大器中之每一者的輸出彼此連 接。-補債阻抗連接於該輸出電壓節點與該接地節點之間。 【實施方式】 為獲付更70整之理解，現參考結合附圖進行之描述。 現參看相似參考數字在本文中始終用以表示相似元件
的圖式’說明並描述用於多相位降壓轉換器内之PFM/PWM 模式轉換的系統及方法的各個視圖及具體實例，且描述盆 他可能具體實例。諸圖未必按比例繪製，且在一些情況下二 僅出於達成說明目的而在適當處誇示及/或簡化圖式。—般 熟習此項技術者將瞭解基於可能具體實例之以下實施例的 許多可能應用及變化。 DC/DC電壓轉換器回應於所提供之Dc輸入電壓而提 供經調節之DC輸出電堡。沉腕轉換器可包含單相位及 201131955 多相:立電塵轉換器兩者。大多數多相位 在脈寬調變（PWM)操作模式下操作'然而，在輕 ::操作模式歸因於每一循環中之·::: 耗而提供低系統效率。將脈镅1 次得導知 千將脈頻調變（PFM)操作模 DC/DC多相位電流共用轉換 至 且減少功率損耗。在負載條件 手之改良 、孰條件為輕負载時，DC/DC轉換考 中之脈頻調變操作槎或担I Μ 将換益 乍模式k供關於功率損耗的許多優點* 輕载條件内，在PFm 夕馒點。在 铞作模式下#作之dc/dc轉換 有顯著少於在PWM操作模式 、β字^、 銮俨如士 ^ 保忭之DC/DC轉換器的功 率知耗。在而操作模式下運轉之轉換器僅 率電晶體時（例如，在輸出 要刀換功 切換功率電晶體㈣操作模式與PWM摔 的技術廣泛用於單通道⑽沉轉換、、= 術未曾實施於多相位DC/DC轉換器内。 仁。亥技 ，現參看圖式且更特定言之參看圖1，說 轉換器的方塊圖。在多相命位DC/DC v ^ 在夕相位DC/DC轉換器中，將輸入電壓 4施加至複數個降壓轉換器1〇2的輸入。每 ： M2與所提供之輸 轉換窃 】入電£之不同相位相關聯。降壓轉換器 之母一者的輸出在單-節點1〇4處紮在—起以提供一 =Τν°υτ。降壓轉換器1〇”之每-者並聯地置 放於輸入與負載之pq . 等相位中之每2間多=週期内以等距間隔來開啟該 多相位轉換器之主要優點為負載電流 壓轉換’器分裂。此負載分裂允許與降 母—者相關聯的切換電晶體上的熱損耗 5乂面積散佈。多相位轉換器提供的另一同等重要之優 201131955 點為輸出漣波除以相^ Λ„ Μ . 數目β因此，多相位組態使負载 此夠經歷為Νχ切換頻率的缝波頻率。 戟 見，看圖2,更特定地說明包括PFM/P WM轉換邏輯之 多相位降壓轉換器的έΒ # . _ 。在輸人節點202處將輸入電壓 ^施加至降壓轉換器⑻㈣每—者。跨-對切換電晶體 曰4與2〇8上施加該輸入電壓。電晶體204包含-ρ通道電 晶體’其及極/源極路徑連接於節點2G2與相位節點21〇之 間。電晶體208包令—XT、若雨n N通道電晶體，其汲極/源極路徑連 接於相位節點21 0與接地節點2 i 2之間。電晶體2〇4及細 中之每-者的閘極經連接以自控制邏_ 214接收脈衝控制 #號。連接於節點210與輸出電壓節點218之間的電感器 216連接至相位節點21〇。降壓轉換器中之每—者的輸 出連接至輸出電壓節點218。電容器22〇連接於節點218: 接地之間，且輸出負載222亦連接於節點218與接地之間 控制邏輯214回應於自PFM/PWM轉換邏輯224接收之 輸入信號而將切換控制信號提供至切換電晶體2〇4及2〇8 的閘極。PFM/PWM轉換邏輯224接收許多輸入以判定是否 使控制邏輯214在PFM操作模式與pwM操作模式之間轉 換。PFM/PWM轉換邏輯224經由線路226監視節點202處 之電感器電流。另外，PFM/PWM轉換邏輯224監視通過節 點212之零電感器電流交又。最後’ PFm/PWm轉換邏輯224 經連接以自誤差放大器228接收輸入。使用獨立之 PFM/PWM轉換邏輯224及誤差放大器228，因為相位未必 在一個晶片上且可能在不同單元中，且其間之僅有之連接 為軟啟動與誤差放大器之輸出。誤差放大器228之非反相 201131955 輸入經連接以自輸出電壓節點218接收參考電壓Vref，且 ，、反相輸入經連接以自輸出電壓節點2 1 8接收回饋電壓 VFB。誤差放大器228產生表示Vfb與Vref之間的差的誤差 電壓。 現參看圖3，說明多相位降壓轉換器及與之相關聯之 PFM/PWM轉換邏輯224的更詳細方境_。# & _ $描$， 在輸入電壓sp ,點202處跨上切換電晶體2〇4與下切換電晶 體208提供輸入電壓。切換電晶體2〇4包含一 p通道電晶 體’其源極/汲極路徑連接於節B 2()2與相位節點21〇之間 (N通道電晶體亦可用於替代具體實例中第二切換電晶 體208包含- N通道電晶體，其及極/源極路徑連接於相位 節點210與接地節點212之間。一電感器216連接於相位 節點2U)與輸出電麗節點218之間。電容器浏及輸出負 載222並聯地連接於輸出電壓節點218與接地之間。 切換電晶體204及208自控制邏輯214接收其切換控 制信號。控制邏輯214回應於自多卫胃3〇2之輸出接收的 PWM信號或PFM信號而產生傳至上切換電晶體剔及下切 換電晶體208的控制信號。多巧搬回應於自模式轉換 邏輯304接收之模式選擇控制信號而在所提供之pwM信號 與PFM信號之間進行選擇。 將來自PWM比較器306之pwM信號提供至多工号 3024WM比較器挪連接在非反相輸人處成自誤差放大器 228之輸出接收誤差電壓VyPWM比較器3〇6另外在一反 相輸入處接收一傾斜補償信號，且經連接以在另一反相輸 入處經由一電流感測器308監視節點2〇2處之電感哭電 8 201131955 流。PWM比較器306將電感器電流之總和與來自誤差電麗 之補償電壓進行比較。 將來自脈頻調變（PFM )比較器3 1 0之PFM信號提供 至多工器3 02之輸入。PFM比較器3 10限制在pfm操作模 式下之峰值電流以防止過多能量幫浦至負載222中且限制 來自相關聯相位之輸出漣波。PFM比較器3 10將節點202 處之電感器電流與峰值電壓VPEAK進行比較。在比較器 3 1 0之反相節點處提供所感測之電流，且在比較器3 1 〇之非 反相輸入處提供VPEAK電壓。 多工器302對PWM或PFM信號之選擇係藉由模式轉 換邏輯304控制。模式轉換邏輯3〇4基於許多不同輸入來 判定自PFM操作模式至PWM操作模式之轉換及自pWM操 作模式至PFM操作模式之轉換。零交叉偵測邏輯3丨2藉由 監視通過接地節點212之電流來判定電感器216内之零電 流交又之數目。只要在電感器216内偵測到零電流交又， 便藉由零交又偵測邏輯3 12將此情形之指示提供至模式轉 換邏輯304。模式轉換邏輯3〇4亦自磁滯比較器3丨4接收輸 入。磁滯比較器3 14用以確保：切換至PFM操作模式的電 壓調即器之相位不回應於來自誤差放大器228之回應於瞬 變而些δ午跳躍的控制電壓而立即跳回至pWM操作模式。比 較器3丨4將回饋電壓Vfb及反相輸入與在其非反相輪^處之 參考電壓Vref進行比較。如由比較器3 14所判定，直至回 饋電壓降低至低於參考電壓方實現轉換回pWM操作模式。 此參考電壓並不與連接至誤差放大器之非反相輸入的^考 電壓相同，其取決於設計或應用比此參考電壓低1.5〇/。、2〇/。、 201131955 3%等。。。模式轉換邏輯304亦自比較器316接收控制輸入。 ^ 16在非反相輪入處自誤差放大器228接收一輪 〇〇 限電壓^^^^施加至其反相輸入之臨限電壓。比較 益316將來自誤差放大器228之輸出的誤差電壓與臨限電 壓V:進行比較以判定實現自PWM操作模式轉換至ρρΜ :、式的點。因此’在Vc〉Vthc時，電路自PFM轉換 至PWM，在Vc < Vthc時，不作任何動作，且若出現零交 又條件，則自發生PWM至PFM之轉換。 引所提及，多相位調節器亦包括與電壓調節器之 每一相位相關聯的誤差放大器228。非反相輪人連接至參考 電壓V:且反相輸入連接至回饋電壓V…誤差放大器 28中之每-者的輸出在節點318處紫在一起以在PWM操 二模式下進行電流共用…補償網路連接至節點川。該補 4員網路由連接於節點3丨8 士上 ’、接地之間的電容器320組成。 連接於節點3 18盘銪點q 9 4 u & 點的電容器322與連接於節 點324與接地之間的電 並聯連接。 326的串聯連接與電容器32〇 ‘由为壓态網路328將nj胃冑$ ν 4 s FB施加至誤差放大器 之反相輸入。分壓写喃欠 ⑴ 周路328由連接於節點218與節點 332之間的電阻器33〇 , ^ 即點332連接至誤差放大5| 28令之每一者的反相輸 ° 示一电晶體334遠接於銘审 332與接地之間。電容器^ ^ 在卽點2 1 8與節點332之間 的電阻器330並聯連接。 心间 實施於具有PFM掘朴4- ^ 穷M相作杈式及PWM操作模式之多 DC/DC轉換器内的基本 、式之夕相位 挑我為自輕載條件轉換至重載條件 10 201131955 (自刪模式轉換至PWM模式）及自重載條件轉換至輕 载條件（舰模式轉換至PFM模式）。在單相位轉二 自職模式轉換至舰模式時，易於判定轉換點。、= 種方法中’在來自輸出電麼節點之回饋電壓降低至參考電 姿之某百分比時，該等模式將改變。然而，單一泉數 =歸因於通道之間的失配而在多相位dc/dc轉換器内為不 足的。舉例而言，若一通道觸發回饋電壓降落，則該通道 將切換至PWM操作模式且將輸出電壓拉回至正常。隨著負 載增加，PWM模式下之相位繼續將電流提供至負载，直至 其達到藉由Vthc設定之臨限值為止。 關於圖4更充分地說明用於刪模式至模式之 轉換之方法。最初，在步驟術處，電路在簡（輕幻 知作模式下操作。在PFM模式下，如先前所描述，多工器 Μ.將PFM信號提供至控制邏輯％。在步驟*⑽處，將回 饋，壓VFB與參考電壓Vref進行比較。詢問步驟4〇6接著 參]疋VREF- VFB之間的差是否大於參考電壓VREF之1.5%。 若並不大於參考電壓^之Μ%，則詢問步驟4〇6繼續監 ⑲考電壓與回饋電壓之間的差。同時’在㈣彻處， f Vc_電壓與電壓臨限值V-之間進行比較。回應於該比 車父，詢問步驟4H)判定Vc〇Mp電壓是否大於Vth電壓。若並 於大於VTH電壓，則詢問步驟41〇繼續監視Vc〇Mp與 之比較…旦詢問步驟4Q6判定^與VpB之間的差 於VREk L5%，或詢問步驟41〇判定Vc_大於〜， =在步驟412處將電路切換至PWM操作模式。在㈣222 ㈢加時，發生PFM模式至PWM模式之切換。 201131955 由於VREF處於不同相位，因此比較器3 14 (該比較器 將VFB與Vref*(i_15%)進行比較）之偏移電壓實際上在此 處起到重要作用。由於相位可在不同IC中，因此其來自不 ?帶隙電路。在無此偏移及VREF失配的情況下，所有轉換 白同時發生。然而，一相位始終在其他相位前自pFM轉換 至PWM且VFB立即調節回至Vref，如可在下文之圖6中 所見。若不存在其他機構，則在負載增加日寺，此相位維持 所有負載。 見參看圖5，存在說明在負載222減小時自pwM操作 模式至PFM操作模式之轉換的流程圖。在步驟，處，該 電路最初在PWM模式下操作。在此模式轉換方案中，利用 電感器電流來判定何時自pwM模式切換至膽模式。因 此’詢問步驟504判定電感器電流何時小於或等於零。若 電不】於或等於零，則詢問步驟5〇4繼續監視電感器電 流。隨者負載降低至某位準，電感器電流將達到零值。在 電感器電流變成零或負時’電路之效率受到負面影響。回 應於零或負電感器電流’在步驟506處預設_計數器。詢 問步驟5〇8判定該計數器是否等於零。若不等於零，則在 步驟510處使該計數器減小一，且詢問步驟512判定電感 器電流是否小於或等於零。若不小於或等於零，則控制傳 遞回至步驟502’且該電路繼續在pWM模式下操作。若詢 問步驟512判定電感器電流仍小於或等於零，則控制傳遞 回至j問步驟508以判定該計數器當前是否為零…旦該 計數益遞減至零，進而指示該轉換器在預定數目個切換循 環内仍維持有負電感器電流，則在㈣514處，該轉換器 12 201131955 將切換至PFM操作模式。在多相位dc/DC轉換器内，在一 自PWM模式切換至pfm模式時，此未必意謂該等相 位中之每一者將同樣如此切換。其他相位將維持在PWM操 作模式下較長時間，此係因為其共用較多負載。此處，效 率為關鍵事項。若一個相位可維持負載，則開啟pwM模式 下之所有其他相位造成不必要之功率損耗。磁滯比較器3 14 確保：PWM模式至PFM模式之相位切換不歸因於誤差放大 器之輸出的控制電壓經歷電壓瞬變而立即跳回至pwM模 式。 、 現參看圖6,說明演示關於圖3中所描述之電路的pFM 及PWM轉換之操作的各種波形。波形6〇2表示節點川處 :輸出電壓。電流波形604表示電感$ 216處之電感器電 流（頂部）。電流波形606表示電感器216處之電感器電流 (底部）。取後，電流波形608表示輸出負載222處之負載 電流。在點610處發生PFM模式至PWM模式之轉換。'在 該等圖中，在點612處發生PWM操作模式至ρρΜ操作模 式之轉換。在輕負載條件下，藉由將脈頻操作模式引入於 多相位電流共用降壓轉換器内，t改良轉換器之效率且提 供功率損耗之減少，同時提供PFM操作模式與pwM操作 模式之間的平滑轉換。所提議之設計在輕負載轉換内提供 極低之功率損耗，且隨著負載增加白备 喝令加目動發生之至pwM模式 之轉換及電路共用改良換體雷攸4品^_ Ρ恩體電路刼作。通道之間的相互通 信不需要專用接腳 用於多相位降 及方法提供改 I S] 熟習此項技術者根據本揭示案應瞭解， 壓轉換器内之PFM/PWM模式轉換的此系統 13 201131955 良之重載及輕載操作。應理解’纟文中之圖式及實施方式 係以说明性方式而非限制 4 利丨玍万式來考慮，且不意欲限於所 取 以下申請專利範 改變、重排、取 特疋开y式及實施例。相反’在不脫離如由以下申請 範圍界定的本發明之精神及料的情況下，包括-般 热智此項技術者所顯見的任何其他修改、改變、重排 代、替代、設計選擇及具體實例。因此 圍意欲被解釋為包含所有此等其他修改 代'替代'設計選擇及具體實例。 【圖式簡單說明】 圖1為多相位降壓轉換器之方塊圖； 圖2為說明包括PFM/PWM轉換邏輯之多相料壓轉換 器之方塊圖； 、 圖3為提供包括在PFM操作模式與PWM操作模式之 間的轉換之能力的多相位降壓調節器之 性方塊圖； 〖月的不思
圖4為描述用於自pFM操作模式切換至 式之操作的流裎圖； 呆作M 圖5為描述自pWM操作模式切換至操 操作的流程圖；及 工 X說明展示PFM操作模式與歷操作模式之間的 轉換的各種波形。 【主要元件符號說明】 102 降壓轉換器 104 節點 202輸入節點 14 201131955 204 切換電晶體 208 切換電晶體 210 相位節點 212 接地節點 214 控制器邏輯 216 電感器 218 輸出電壓節點 220 電容器 222 輸出負載 224 PFM/PWM 邏輯 226 線路 228 誤差放大器 302 多工器 304 模式轉換邏輯 306 PWM比較器 308 電流感測器 310 PFM比較器 3 12 零交叉偵測邏輯 314 磁滯比較器 316 比較器 318 節點 320 電容器 322 電容器 324 節點 326 電阻器 15 201131955 328 分壓器網路 330 電阻器 332 模式 334 電阻器 336 電容器 402 步驟 404 步驟 406 詢問步驟 408 步驟 410 詢問步驟 502 步驟 504 詢問步驟 506 步驟 508 詢問步驟 510 步驟 512 詢問步驟 514 步驟 602 波形 604 電流波形 606 電流波形 608 電流波形 610 點 612 點

Claims (1)

  1. 201131955 七、申請專利範圍： 1. 一種多相位電壓調節器，其包含： 禝數個DC/DC電壓調節器，該等DC/DC電壓調節器 中之每一者與該多相位電壓調節器之一相位相關聯，： 複數個DC/DC電壓調節器中之每一者包含： μ 一第一切換電晶體，其連接於一輸入電壓節點 與一相位節點之間，回應於切換控制信號； 第一切換電晶體，其連接於該相位節點與一 接地節點之間，回應於該等切換控制信號；、 一電感态，其連接於該相位節點與一輸 節點之間； 电壓 控制邏輯，其用於虛认 . 、口應於—脈衝控制信號而 生該等切換控制信號； I 脈頻調變（PFM)/脈寬調變（PWM)轉換邏輯， 其用於產生該脈衝控制信號’其中該脈衝 回應於以下各者而在一 PWM信號與一⑽^ 間轉換：一誤差電壓、一來自琥之 供带厂 來自礒輸出電壓節點之回 饋電壓及-通過該電感器之電感器電流. 夹：誤差放大器’其用於回應於該回饋電壓及— _ 其中該複數個相位中 之母-者中之母一誤差放大器之輪出 —補償阻抗，其連接於該輸出 接，及 點之間。 ®電蜃郎點與一接地節 2·如申請專利範圍第丨項之多相位 PFM/PWM轉換邏輯進一步包含： 塗調節器，其中該 17 201131955 第一控制邏輯， 信號中之每一者， PWM信號及該PFM 其用於產生該PWM信號及該PFM 且回應於一模式選擇信號來選擇該 信號中之一者；及 模式選擇邏輯，其用於回應於該誤差電壓、該回饋 包壓及s玄電感器電流來產生該模式選擇信號。 3.如申凊專利範圍第2項之多相位電壓調節器，其中該 第一控制邏輯進一步包含： 一 PWM比較器，其用於回應於該誤差電壓與該電感 器電流和一傾斜電流之一總和的一比較來產生該pWM信 號； 一 PFM比較器，其用於回應於該電感器電流與一峰 值之一比較來產生該PFM信號； 一多工器’其經連接以接收該PWM信號及該PFM 信號且用於回應於該模式選擇信號而輸出.該pwM信號及 該PFM信號中之一者作為該脈衝控制信號。 4.如申請專利範圍第2項之多相位電壓調節器，其中該 模式選擇邏輯進一步包含： 一零交叉偵測器，其用於偵測該電感器電流何時降 低至低於零’且回應於此而產生一零偵測信號； 一磁滯比較器，其用於產生一磁滯信號，該磁滞信 號控制該脈衝控制信號何時自該PFM信號轉換至該 PWM信號； 一轉換比較器，其用於判定何時回應於該誤差電壓 與一轉換臨限位準之間的一比較而在該PFM信號與該 PWM信號之間切換；及 18 201131955 控制邏輯，其用於回應於該零偵測信號之輸出、該 磁滯信號及該轉換比較器之輸出而產生該模式選擇信 號。 5 _如申清專利範圍第4項之多相位電壓調節器，其中該 控制邏輯產生該模式選擇信號以回應於該誤差電壓超過該 轉換臨限位準而自該PFM信號轉換至該pwM信號。 6 ·如申凊專利範圍第5項之多相位電壓調節器，其中自 該PFM信號至該PWM信號之該轉換進一步回應於一回饋 電壓降低至低於一第二參考電壓。 7.如申凊專利範圍第4項之多相位電壓調節器，其中該 拴制邏輯產生该模式選擇信號以回應於該電感器電流降低 至低於零歷時—預定時段而自該pwM信號轉換至該刪 信號。 8· —種多相位電壓調節器，其包含： 複數個DC/DC電壓調節器，該等DC/DC電壓調節器 中之每一者與該多相位電壓調節器之一相位相關聯，該 複數個DC/DC電壓調節器中之每一者包含： 一第一切換電晶體，其連接於一輸入電壓節點 與一相位節點之間，回應於一切換控制信號； 一第二切換電晶體，其連接於該相位節點與一 接地郎點之間，回應於該等切換控制信號. 一電感器，其連接於該相位節點與—輸出電壓 節點之間； ％ 控制邏輯，其用於回應於一脈衝控制信號而產 生該等切換控制信號； 19 201131955 一 PWM比較器，其用於回應於一誤差電壓與一 通過該電感器之電感器電流和一傾斜電流之—總和 的一比較來產生一 PWM信號； 一 PFM比較器，其用於回應於該電感器電流與 一峰值之一比較來產生一 PFM信號； 一多工器，其經連接以接收該PWM信號及該 PFM信號且用於回應於一模式選擇信號而輸出該 PWM信號及該PFM信號中之—者作為一脈衝控制 信號； 一零父叉偵測器，其用於偵測該電感器電流何 時降低至低於零且回應於此而產生一零偵測信號； 一磁滯比較器，其用於產生一磁滯信號，該磁 滯信號控制該脈衝控制信號何時自該pFM信號轉換 至該PWM信號； ' 一轉換比較器，其用於去丨宁h ^ a π %刦疋何時回應於該誤差 電壓與一轉換臨限位準之間的一 1 J ^ 比較而在該PFM信 號與該PWM信號之間切換；及 ° 控制邏輯，其用於回應於該零偵測信號之 出、該磁滯信號及該轉換比較器之輸出而產生該 式選擇信號； 八用於回應於該回饋電壓及 …壓來產生該誤差電麼，其中該複數個相位 之母一者中之每一誤差放大器之輸出彼此連接“ ^償阻抗，其連接於該輪^壓節點與4地 20 201131955 9. 如申請專利範圍第8項之多相位電壓調節器，其中該 控制邏輯產生該模式選擇信號卩回應於該誤差電麼超過該 轉換臨限位準而自該pFM信號轉換至該PWM信號。 10. 如申請專利範圍第9項之多相位電壓調節器，其_ 自該PFM信號至該PWM信號之該轉換進一步回應於一回 饋電塵降低至低於一第二參考電壓。 11. 如申#專利範圍第8項之多相位電壓調節器，其令 違控制邏輯產生該模式選擇信號以回應於該電感器電流降 低至低於零歷時—預定時段而自該pwM信號轉換至該靡 信號。 夕相位電壓調節器之方法，其包含 1 2 · —種用於操作 以下步驟： 回應於-輸入電壓及切換控制信號而產生一經調節 之輸出電壓； 回應於-脈衝控制信號而產生該等切換控制信號， 其中該脈衝控制信號包含一 PWM信號或一 pFM作號. 回應於以下各者而在該PWM信號與該刪信號之 間轉換：一誤差電壓、一來自嗲 輸出電壓卽點之回饋電 壓及一通過一電感器之電感器電流； 回應於該回饋電壓及一來考 /哼電壓而產生該誤差電 歷0 12項之方法，其進一步包括將在 相位中產生的—誤差電壓連接至 13.如申請專利範圍第 該多相位調節器中之每一 同一節點的步驟。 14.如申請專利範圍第 12項之方法，其中該轉換步驟進 [ 21 201131955 一步包含以下步驟： 產生該PWM信號及該PFM信號中之每一者； 回應於該誤差電壓'該回饋電壓及該電感器電流而 產生一模式選擇信號；及 回應於該模式選擇信號來選擇該pWM信號及該 PFM信號中之一者。 15. 如申請專利範圍第14項之方法，其中該產生該pwM 信號及該PFM信號中之每一者的步驟進一步包含以下步 驟： 回應於該誤差電壓與該電感器電流和一傾斜電流之 —總和的一比較來產生該PWM信號； 回應於該電感器電流與一峰值之一比較來產生該 pFM信號；及 回應於遠模式選擇信號在該PWM信號與該pfm信 號之間多工以作為該脈衝控制信號。 16. 如申請專利範圍第μ項之方法，其中該產生該模式 選擇信號之步驟進一步包含以下步驟： 偵測該電感器電流何時降低至低於零； 回應於該電感器電流降低至低於零而產生一零項剩 信號； 產生一磁滯信號，該磁滯信號控制該脈衝控制信號 何時自該PFM信號轉換至該p WM信號； 判定何時回應於該誤差電壓與一轉換臨限位準之間 的一比較而在該PFM信號與該PWM信號之間切換；及 回應於該零偵測信號之輸出 '該磁滯信號及該誤差 22 201131955 • 電壓與該轉換臨限位準之間的該比較的結果而產生I亥模 式選擇信號》 17.如申請專利範圍第16項之方法，其中該產生該模式 遥擇彳§號之步驟進一步包含回應於該誤差電壓超過該轉換 臨限位準而自該PFM信號轉換至該PWM信號的步驟。 1 8.如申請專利範圍第I?項之方法，其中該產生該模式 選擇信號之步驟進一步包含回應於一回饋電壓降低至低於 第二參考電壓而自該PFM信號轉換至該PWM信號的步 驟。 19.如申請專利範圍第16項之方法，其中該產生該模式 1^擇k號之步驟進—步包含回應於該電感器電流降低至低 於零歷時—預定時段而自該PWM信號轉換至該PFM信號 的步驟。 八、圖式： (如次頁）
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