TW201543815A - 斜波產生模組 - Google Patents

Abstract

本發明揭示一種經數位控制之斜波產生器，其具有一恆定電流源、經耦合於該恆定電流源與一輸出節點之間之一第一可控制開關、與該輸出節點耦合之一電容器、與該輸出節點耦合之一第二可控制開關、與該第二可控制開關耦合之一恆定電流槽及一控制單元。該控制單元在一第一操作模式中經組態以選擇該第一可控制開關及該第二可控制開關之控制信號，以藉由透過該第一可控制開關來充電該電容器而產生一上升波形及藉由透過該第二可控制開關來放電該電容器而產生一下降波形，其中可自一基於時間之控制信號及一基於電壓之控制信號之群組來選擇該等控制信號。可提供各種其他控制模式。

Description

斜波產生模組 [相關申請案之交叉參考]

此申請案主張2014年4月16日申請之美國臨時申請案第61/980,346號之益處，該案之全文以引用之方式併入本文中。

本發明係關於產生一斜波信號，特定言之係關於一種經組態以產生一斜波信號之模組。

許多應用需要一鋸齒狀或三角形波形，可在程式控制(例如，切換模式之電力供應器)下改變波形參數。為使用一微控制器在一應用中提供此等波形，額外電路必須能夠產生此等波形。此係非常不需要的，由於其增加各自應用之成本及大小。

存在提供基於電壓位準及/或經過時間產生輸出波形之一方法之一需要。

根據一實施例，一經數位控制之斜波產生器可包括：一恆定電流源；一第一可控制開關，其在該恆定電流源與一輸出節點之間耦合；一電容器，其與該輸出節點耦合；一第二可控制開關，其與該輸出節點耦合；一恆定電流槽，其與該第二可控制開關耦合；及一控制單元，其在一第一操作模式中經組態以選擇該第一可控制開關及該第二可控制開關之控制信號以藉由透過該第一可控制開關充電該電容器 而產生一上升波形且藉由透過該第二可控制開關放電該電容器而產生一下降波形，其中可自一基於時間之控制信號及一基於電壓之控制信號之群組選擇該等控制信號。

根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括用於選擇各自輸入控制信號之一第一多工器及一第二多工器。根據一進一步實施例，該控制單元可包括一狀態機，該狀態機接收該等輸入控制信號且取決於經程式化至該控制單元中之一操作模式而將該等控制信號提供至該第一開關及該第二開關。根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括用於提供具有一預定脈衝寬度之一控制信號之至少一個單發單元。根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括與該輸出節點耦合之一第一比較器及一第一可控制臨限參考電壓。根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括與該輸出節點耦合之一第二比較器及一第二可控制臨限參考電壓。根據一進一步實施例，可由一第一數位轉類比轉換器及一第二數位轉類比轉換器分別產生該可控制第一臨限參考電壓及該可控制第二臨限參考電壓。根據一進一步實施例，該第一臨限參考電壓可決定一波形之一最小電壓。根據一進一步實施例，該第一臨限參考電壓可決定一波形之一最大電壓。根據一進一步實施例，該恆定電流源可係一數位可控制之恆定電流源及/或其中該恆定電流槽係一數位可控制之恆定電流槽。

根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括：一參考電壓，其經由該電容器與該輸出節點耦合；及一第三可控制開關，其與該電容器並聯連接；其中在一第二操作模式中，該控制單元經組態以選擇該第三可控制開關及該第二可控制開關之控制信號以藉由透過該第三可控制開關充電該電容器而產生一上升波形及藉由透過該第二可控制開關放電該電容器而產生一下降波形，其中該等控 制信號可經選擇以係基於時間或基於電壓之控制信號之一者。根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括用於選擇各自輸入控制信號之一第一多工器及一第二多工器。根據一進一步實施例，該控制單元可包括一狀態機，該狀態機接收該等輸入控制信號且取決於經程式化至該控制單元中之一操作模式而將該等控制信號提供至該第一開關及該第二開關。根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括用於提供具有一預定脈衝寬度之一控制信號之至少一個單發單元。根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括與該輸出節點耦合之一第一比較器及一第一可控制臨限參考電壓。根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括與該輸出節點耦合之一第二比較器及一第二可控制臨限參考電壓。根據一進一步實施例，可由一第一數位轉類比轉換器及一第二數位轉類比轉換器分別產生該可控制第一臨限參考電壓及該可控制第二臨限參考電壓。根據一進一步實施例，該第一臨限參考電壓可決定一波形之一最小電壓。根據一進一步實施例，該第一臨限參考電壓可決定一波形之一最大電壓。根據一進一步實施例，可由一數位可控制之參考電壓模組提供該參考電壓。根據一進一步實施例，可由該第一電壓參考控制該第一開關，且由一第二電壓參考控制該第二開關。 根據一進一步實施例，可由該第一電壓參考控制該第一開關，且由一預定義時間信號控制該第二開關。根據一進一步實施例，可由一第一預定義時間信號控制該第一開關，且由一第二預定義時間信號控制該第二開關。

根據一進一步實施例，在一第三操作模式中，該控制單元可經組態以選擇該第三可控制開關及該第一可控制開關之控制信號，以藉由透過該第一可控制開關來充電該電容器而產生一上升波形及藉由透過該第三可控制開關來放電該電容器而產生一下降波形，其中該等控 制信號可經選擇以基於時間或基於電壓之控制信號中之一者。根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括用於選擇各自輸入控制信號之一第一多工器及一第二多工器。根據一進一步實施例，該控制單元可包括一狀態機，該狀態機接收該等輸入控制信號且依據經程式化至該控制單元中之一操作模式而將該等控制信號提供至該第一開關及該第二開關。根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括用於提供具有一預定脈衝寬度之一控制信號之至少一個單發單元。根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括與該輸出節點耦合之一第一比較器及一第一可控制臨限參考電壓。根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括與該輸出節點耦合之一第二比較器及一第二可控制臨限參考電壓。根據一進一步實施例，可由一第一數位轉類比轉換器及一第二數位轉類比轉換器分別產生該可控制第一臨限參考電壓及該可控制第二臨限參考電壓。根據一進一步實施例，該第一臨限參考電壓可決定一波形之一最小電壓。根據一進一步實施例，該第一臨限參考電壓可決定一波形之一最大電壓。根據一進一步實施例，可由一數位可控制之參考電壓模組提供該參考電壓。根據一進一步實施例，可由該第一電壓參考控制該第一開關，且由一第二電壓參考控制該第二開關。根據一進一步實施例，可由該第一電壓參考控制該第一開關，且由一預定義時間信號控制該第二開關。根據一進一步實施例，可由一第一預定義時間信號控制該第一開關，且由一第二預定義時間信號控制該第二開關。

根據又一實施例，一經數位控制之斜波產生器可包括：一電容器，其與一輸出節點耦合；一參考電壓，其經由該電容器與該輸出節點耦合；一第一可控制開關，其與該電容器並聯連接；一第二可控制開關，其與該輸出節點耦合；一恆定電流槽，其與該第二可控制開關 耦合；及一控制單元，其在一第一操作模式中經組態以選擇該第一可控制開關及該第二可控制開關之控制信號，以藉由透過該第一可控制開關來充電該電容器而產生一上升波形且藉由透過該第二可控制開關來放電該電容器而產生一下降波形，其中該等控制信號可經選擇以基於時間或基於電壓之控制信號中之一者。

根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括：一恆定電流源；一第三可控制開關，其經耦合於該恆定電流源與該輸出節點之間；其中在第二操作模式中，該控制單元經組態以選擇該第三可控制開關及該第二可控制開關之控制信號，以藉由透過該第三可控制開關來充電該電容器而產生一上升波形及藉由透過該第二可控制開關來放電該電容器而產生一下降波形，其中可自一基於時間之控制信號及一基於電壓之控制信號的群組選擇該等控制信號。

根據一進一步實施例，在一第三操作模式中，該控制單元可經組態以選擇該第一可控制開關及該第三可控制開關之控制信號，以藉由透過該第三可控制開關來充電該電容器而產生一上升波形及藉由透過該第一可控制開關來放電該電容器而產生一下降波形，其中該等控制信號可經選擇以係基於時間或基於電壓之控制信號中之一者。根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括與該輸出節點耦合之一第一比較器及一第一可控制臨限參考電壓。根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括與該輸出節點耦合之一第二比較器及一第二可控制臨限參考電壓。根據一進一步實施例，可由一第一數位轉類比轉換器及一第二數位轉類比轉換器分別產生該可控制第一臨限參考電壓及該可控制第二臨限參考電壓。根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括用於選擇各自輸入控制信號之一第一多工器及一第二多工器。根據一進一步實施例，該控制單元可包括一狀態機，該狀態機接收該等輸入控制信號且 取決於經程式化至該控制單元中之一操作模式而將該等控制信號提供至該第一開關、該第二開關及該第三開關。根據一進一步實施例，該經數位控制之斜波產生器可進一步包括用於提供具有一預定脈衝寬度之一控制信號之至少一個單發單元。

根據另一實施例，一微控制器可包括該等上述經數位控制之斜波產生器中之任一者。

根據又一實施例，一種用於產生複數個波形之方法可包括：將一電容器充電至一第一臨限值；將該電容器放電至一第二臨限值，其中可自由一基於時間之臨限值與一基於電壓之臨限值構成之群組選擇該第一臨限值及該第二臨限值。

根據該方法之一進一步實施例，可藉由與該電容器耦合之一比較器來判定一基於電壓之臨限值。根據該方法之一進一步實施例，可由一數位轉類比轉換器設定該臨限值。根據該方法之一進一步實施例，可藉由選擇一脈衝寬度調變信號來判定該基於時間之臨限值。根據該方法之一進一步實施例，可由一恆定電流源線性充電該電容器。

根據該方法之一進一步實施例，可由一恆定電流槽線性放電該電容器。根據該方法之一進一步實施例，可透過一電阻器(較佳為一開關之一固有電阻器)充電該電容器。根據該方法之一進一步實施例，可透過一電阻器(較佳為一開關之一固有電阻器)放電該電容器。

100‧‧‧斜波產生模組

110‧‧‧脈衝寬度調變器

120‧‧‧第一多工器

130‧‧‧第二多工器

140‧‧‧控制單元

150‧‧‧參考模組

160‧‧‧比較器

170‧‧‧數位轉類比轉換器

180‧‧‧數位轉類比轉換器/緩衝器

200‧‧‧斜率斜波產生器模組

210‧‧‧電流源

220‧‧‧第二開關

230‧‧‧緩衝器

240‧‧‧電容器

250‧‧‧第一可控制開關

260‧‧‧第三可控制開關

270‧‧‧電流槽

280‧‧‧比較器

290‧‧‧邊緣偵測器

295‧‧‧XOR閘

410‧‧‧CPU介面及暫存器單元

420‧‧‧邏輯閘

430‧‧‧AND閘

440‧‧‧邏輯閘

450‧‧‧AND閘

460‧‧‧控制單元/狀態機

470‧‧‧單發單元

520‧‧‧比較器

810‧‧‧可程式化/可組態偏壓產生器

820‧‧‧MOSFET

830‧‧‧可程式化/可組態偏壓產生器

840‧‧‧MOSFET

910‧‧‧單發模組

920‧‧‧多工器

930‧‧‧單發模組

940‧‧‧多工器

950‧‧‧多工器

960‧‧‧分配單元

970‧‧‧單一單發單元

cfg_isrc1_en‧‧‧啟用線

cfg_isrc2_en‧‧‧啟用線

cfg_ical[3：0]‧‧‧校準線

isrc_sel[4：0]‧‧‧電流選擇線

DACH‧‧‧位準

DACL‧‧‧位準

圖1展示一斜波產生模組之一第一實施例；圖2展示一第一斜波產生時序圖；圖3展示一第二斜波產生時序圖；圖4展示一模組方塊圖；圖5展示一斜波產生模組之一第二實施例；圖6展示具有在操作中之開關220及260之一第一時序圖； 圖7展示具有在操作中之開關250及220之一第一時序圖；圖8展示一斜波產生器之類比部分之一更一般電路圖；圖9展示數位控制器部分；圖10展示展示斜率補償之一第三時序圖；圖11展示具有在操作中之開關220及260之另一時序圖；圖12展示具有在操作中之開關220及250之另一時序圖；圖13展示具有在操作中之開關220及250之又一時序圖。

根據各種實施例，可利用一數位介面來控制內部電流源/槽以使一輸出電壓斜線上升及/或斜線下降。

圖1展示根據一斜波產生模組100之一實施例之一示意性電路圖。一脈衝寬度調變器(PWM)110產生經饋送至一第一多工器120之一輸出信號。PWM 110亦可接收來自一斜率斜波產生器模組200及一比較器160之回饋信號。斜率斜波產生器模組200之輸出信號亦經饋送至一第二多工器130。多工器120及130之輸出信號經饋送至一斜率斜波控制單元140，根據一些實施例可藉由一狀態機形成該斜率斜波控制單元。控制單元140可進一步包含單發單元以為各種開關提供各自控制信號，如將在下文中更詳細解釋。控制單元140可進一步與用於設定控制參數之複數個特殊功能暫存器145耦合或包括該等暫存器145。控制單元140控制斜率斜波產生器模組200之功能(例如，如在圖1中展示可控制產生器200內之若干開關)。產生器模組200接收來自一參考模組150之一參考電壓，該參考電壓透過一緩衝器230經饋送至一電容器240之一第一終端，電容器240之第二終端透過模組200之一輸出與另一緩衝器180及比較器160之反相輸入連接。一第一可控制開關250與電容器240並聯連接以放電電容器。提供一電流源210，其可透過一第二開關220與電容器240之第二終端耦合。一第三可控制開關 260將電容器240之第二終端與一電流槽270連接。電流源210及電流槽270可經設計以係可程式化的(例如，透過一特殊功能暫存器)。產生器模組200進一步包括一比較器280，比較器280之非反相輸入與電容器240之第二終端連接，且比較器280之反相輸入接收一參考電壓，(例如)可藉由一可程式化數位轉類比轉換器(DAC)180來設定該參考電壓。比較器280之輸出經連接至一邊緣偵測器290，邊緣偵測器290之輸出與XOR閘295之第一輸入耦合，透過XOR閘295能夠將比較器280之輸出信號可程式化反相。比較器160在其非反相輸入處接收另一參考電壓，又可藉由另一DAC 170來產生該參考電壓。比較器160之輸出亦與多工器120之另一輸入耦合。多工器120及130提供如由複數個點指示之各種輸入信號的選擇。

可藉由採用內建電流源210/電流槽270且依靠類比開關220、250及260之同步控制來使模組之輸出電壓斜線上升且接著隨後斜線下降而建立根據各種實施例之一斜波產生功能。一旦起始，藉由電流源210，按一可程式化速率來充電電容器240而使輸出電壓線性地斜線上升，直至達到如比較器280判定之目標電壓或逾時，此時經由開關220放電恆定電流源210。同時，可經由開關260利用電流槽270以使輸出電壓亦按一可程式化速率線性地斜線下降，直至達到目標電壓(其又可由比較器280來判定)或直至達到一逾時。接著，程序可重複以產生一鋸齒狀或三角形波形，如在圖2、圖3、圖6、圖7或圖10至圖13中展示。應注意，根據一些實施方案，開關220及開關260的同步在模組之斜波產生功能的操作中可係關鍵的。如在圖2中展示，使用虛線展示由參考電壓模組150產生之電壓及由DAC 180產生之電壓。

為控制電流，可提供複數個PWM信號，其等經饋送至一第一多工器120及一第二多工器130以用於選擇開關220及260之切換信號，如在圖1中展示。

可以不同操作模式操作整個電路(若如在圖1中展示般實施)以產生不同類型之波形，且使用不同準則操作以在上升斜率與下降斜率之間切換。然而，熟習此項技術者將認識到，可減小且簡化此一模組之電路以產生更少或更多波形(例如，僅一個類型之波形)。因此，並非所有開關及電流源210及槽270之可程式性、提供DAC 170等等可係必要的，且一些元件可被省略或由固定元件替換。

舉例而言，根據一些實施例或操作模式，開關250可用來替代開關260以透過其原生電阻逐漸放電模組之輸出電壓。此產生一波狀輸出電壓，如在圖3中展示。由於開關250(及開關260)之控制140可配備一單發脈衝產生器，故其最小關閉時間係由單發脈衝持續時間確保。又，根據一些實施例，開關250及開關260之同步在此斜波產生功能之操作中可係關鍵的。

根據各種實施例之模組100(如(例如)在圖1中展示或其之一變體)可用於(例如)峰值電流模式電力供應器或電壓模式電力供應器之一斜波產生器的一斜率補償等等。根據各種實施例之此一模組容許使用者使用(例如)無限解析度實施一類比PWM。當與機載或外部比較器或運算放大器組合時，此容許一使用者在一相對便宜之8位元微控制器上實施高速控制系統，此另將可能僅使用高階數位信號處理器DSP實施。此外，此一模組支援中心對準之PWM。

用於高速電力供應器之習知微控制器(諸如申請人製造之一PIC16F1786)需要一個外部斜波產生器、一電容器、一電阻器、一電晶體及兩個接腳。此導致一有雜訊系統，此歸因於具有一高峰值電流之電力供應器之電感器。需要時當然高度期望使用些許外部組件。因此，可提供根據各種實施例之一產生器模組，其整合波形產生所必要之所有組件。

包含所有三個開關220、250及260之一系統可如上文指示具有各 種操作模式，其中在各操作模式中，可選擇三個開關220、250及260之兩者且可基於時間或基於位準控制開關，其中PWM信號或信號上之永久性用來操作各自開關。如上文提及，可實施一狀態機或控制單元140及相關聯之控制暫存器145以選擇/控制正確之控制信號序列。 在圖1中指示之各種實施例及下列圖及相關聯之時序圖展示各種操作模式係可能的，其當裝置經實施為(例如一微控制器中之)一周邊裝置時在程式控制下可選擇。

根據各種實施例，如(例如)在圖1中展示之一整合解決方案可經提供有具有斜波速率控制之一可程式化源容量之一類比電流源210/槽270。亦可使用下降速率控制之一可程式化槽容量，且其可係可程序校準的。此外，藉由由一數位控制器將觸發器輸入轉換至開關控制信號，類比輸出電壓可斜線上升及/或下降。上升/下降觸發器輸入可係基於電壓位準及/或時間。由控制單元或狀態機140提供開關控制輸出。控制器可具有用於確保最小下降時間之一或多個內建單發單元，且包括具有極性控制及邊緣對位準控制之一CPU介面，如(例如)在圖1及圖4中展示。

圖4展示一控制單元140之一實施例。提供一CPU介面及暫存器單元410，其(例如)包括複數個記憶體映射式特殊功能暫存器以容許一可撓可程式性。邏輯閘420至450可為經整合於提供於單元140中之一開關控制單元460內之一狀態機提供開始及重設信號。在此實施例中，狀態機460用於產生開關220、250及260之控制信號。此外，此內部控制單元460可包括單發單元470來產生第一開關250及第三開關260之可控制單發脈衝。

圖5展示類似於圖1之另一實施例。此處，斜率斜波產生器模組510不包括一比較器及相關聯之電路，但另與圖1中展示之比較器相同。替代地，(例如)藉由一已存在之類比比較器520在外部提供比較 器520。圖6之時序圖展示類似於在圖2中展示之波形之一波形。為此目的，模組500又使用基於位準之第二開關220來設定上升且使用基於時間之第三開關260來設定下降。因此，圖7展示類似於圖3之一第二類型之波形之一時序圖，其中使用第一開關250及第二開關220，其中又藉由基於位準之開關220設定上升時間且藉由基於時間之開關250設定下降時間。

圖8展示根據各種實施例之產生器模組200中之類比部分之一更詳細方塊圖。此處，可程式化/可組態偏壓產生器810、830控制各自MOSFET 820、840以形成電流源210及電流槽270。圖8分別展示電流源210及電流槽270之個別啟用線cfg_isrc1_en及cfg_isrc2_en。此外，提供共用校準線cfg_ical[3：0]及電流選擇線isrc_sel[4：0]。可提供數位設定各自源電流及槽電流之其他構件。

圖9展示一斜率斜波控制單元200之另一實施例。相對於圖4之類似元件具有類似參考符號。除圖4之方塊圖外，圖9展示與AND閘430及450之輸出分別耦合之兩個單發模組910及930。提供兩個多工器920及940，其等容許分別選擇單發模組910及930之輸出信號或旁通其等。類似地，一單一單發單元970經提供於控制單元460內，且一相關聯之多工器950容許選擇此或一旁路信號。接著，來自多工器950之單一輸出信號經轉送至一分配單元960，分配單元960選擇三個開關220、250或260之一者之各自控制線。

圖10展示描繪如各種實施例中揭示可藉由周邊設備產生之一第三類型之波形之一時序圖。此處，執行一斜率補償。藉由使用第一開關220以用於將短路之電容器充電至參考電壓且使用第三開關線性放電電容器240而產生此波形。

圖11展示一波形之一時序圖，其使用DAC 180來設定上升斜波之上限且控制第二開關220，而藉由第三開關260之開關控制信號之時間 判定下限。因此，與圖6相反，相對於在圖6中之三角形圖案之最小電壓，藉由圖11中之比較器280控制最大輸出電壓。

圖12展示其中開關220及260兩者均基於時間而操作之一時序圖。因此，在此操作模式中不使用比較器280。

圖13展示一時序圖，其中開關220及260兩者均基於位準而操作。在此實施例中，比較器280及160兩者均用於設定如在圖13中使用位準DACH及DACL指示上臨限值及下臨限值。

取決於需要產生之信號之類型及控制其等之方式，無比較器、一或兩個比較器可係必要的。圖1展示一實例，其中產生器模組200包括一個比較器280。因此，一微控制器可具有擁有在內部可用之一單一比較器160之一比較器模組，單一比較器160經內部切換以連接至產生器模組200之輸出。因此，此一實施例容許其中無比較器、一或兩個比較器用來在容許基於時間或基於電壓之信號產生之各種產生模式中操作波形模組之操作。

此外，根據各種實施例可提供內建比較器280以當一電壓位準用作電壓斜升之方向上之改變之一參考時幫助控制類比開關220、250及260。根據一些實施例及所需功能性，此功能之核心可需要：

˙源210及/或槽270係可程式化電流源及/或槽

˙開關220

˙與電壓源串聯之一晶片上電容器240(可選)

˙跨電容器之開關250(可選)

˙一可程式化電流槽270(可選)，及/或

˙開關260(可選)

總之，根據各種實施例之一上升下降波形產生(例如)在程式控制下使用上述元件、用於各種用途之三個不同波形類型、基於位準或邊緣之觸發器及獨立上升/下降輸入觸發器源來提供一使用者可程式化 上升/下降速率。

100‧‧‧斜波產生模組

110‧‧‧脈衝寬度調變器

120‧‧‧第一多工器

130‧‧‧第二多工器

140‧‧‧控制單元

150‧‧‧參考模組

160‧‧‧比較器

170‧‧‧數位轉類比轉換器

180‧‧‧數位轉類比轉換器/緩衝器

200‧‧‧斜率斜波產生器模組

210‧‧‧電流源

220‧‧‧第二開關

230‧‧‧緩衝器

240‧‧‧電容器

250‧‧‧第一可控制開關

260‧‧‧第三可控制開關

270‧‧‧電流槽

280‧‧‧比較器

290‧‧‧邊緣偵測器

295‧‧‧XOR閘

Claims (56)

1. 一種經數位控制之斜波產生器，其包括：一恆定電流源；一第一可控制開關，其經耦合於該恆定電流源與一輸出節點之間；一電容器，其與該輸出節點耦合；一第二可控制開關，其與該輸出節點耦合；一恆定電流槽，其與該第二可控制開關耦合；一控制單元，其在一第一操作模式中經組態以選擇該第一可控制開關及該第二可控制開關之控制信號，以藉由透過該第一可控制開關來充電該電容器而產生一上升波形及藉由透過該第二可控制開關來放電該電容器而產生一下降波形，其中可自一基於時間之控制信號及一基於電壓之控制信號的群組選擇該等控制信號。
2. 如請求項1之經數位控制之斜波產生器，進一步包括用於選擇各自輸入控制信號之一第一多工器及一第二多工器。
3. 如請求項2之經數位控制之斜波產生器，其中該控制單元包括一狀態機，該狀態機接收該等輸入控制信號且依據經程式化至該控制單元中之一操作模式而將該等控制信號提供至該第一開關及該第二開關。
4. 如請求項2之經數位控制之斜波產生器，進一步包括用於提供具有一預定脈衝寬度之一控制信號之至少一個單發單元。
5. 如請求項1之經數位控制之斜波產生器，進一步包括與該輸出節點耦合之一第一比較器及一第一可控制臨限參考電壓。
6. 如請求項5之經數位控制之斜波產生器，進一步包括與該輸出節 點耦合之一第二比較器及一第二可控制臨限參考電壓。
7. 如請求項6之經數位控制之斜波產生器，其中由一第一數位轉類比轉換器及一第二數位轉類比轉換器分別產生該可控制第一臨限參考電壓及該可控制第二臨限參考電壓。
8. 如請求項5之經數位控制之斜波產生器，其中該第一臨限參考電壓決定一波形之一最小電壓。
9. 如請求項5之經數位控制之斜波產生器，其中該第一臨限參考電壓決定一波形之一最大電壓。
10. 如請求項1之經數位控制之斜波產生器，其中該恆定電流源係一數位可控制之恆定電流源，及/或其中該恆定電流槽係一數位可控制之恆定電流槽。
11. 如請求項1之經數位控制之斜波產生器，進一步包括：一參考電壓，其係經由該電容器與該輸出節點耦合；及一第三可控制開關，其與該電容器並聯連接；其中在一第二操作模式中，該控制單元經組態以選擇該第三可控制開關及該第二可控制開關之控制信號，以藉由透過該第三可控制開關來充電該電容器而產生一上升波形及藉由透過該第二可控制開關來放電該電容器而產生一下降波形，其中該等控制信號可經選擇以基於時間或基於電壓之控制信號中之一者。
12. 如請求項2之經數位控制之斜波產生器，進一步包括用於選擇各自輸入控制信號之一第一多工器及一第二多工器。
13. 如請求項12之經數位控制之斜波產生器，其中該控制單元包括一狀態機，該狀態機接收該等輸入控制信號且依據經程式化至該控制單元中之一操作模式而將該等控制信號提供至該第一開關及該第二開關。
14. 如請求項12之經數位控制之斜波產生器，進一步包括用於提供具有一預定脈衝寬度之一控制信號之至少一個單發單元。
15. 如請求項11之經數位控制之斜波產生器，進一步包括與該輸出節點耦合之一第一比較器及一第一可控制臨限參考電壓。
16. 如請求項15之經數位控制之斜波產生器，進一步包括與該輸出節點耦合之一第二比較器及一第二可控制臨限參考電壓。
17. 如請求項16之經數位控制之斜波產生器，其中由一第一數位轉類比轉換器及一第二數位轉類比轉換器分別產生該可控制第一臨限參考電壓及該可控制第二臨限參考電壓。
18. 如請求項15之經數位控制之斜波產生器，其中該第一臨限參考電壓決定一波形之一最小電壓。
19. 如請求項15之經數位控制之斜波產生器，其中該第一臨限參考電壓決定一波形之一最大電壓。
20. 如請求項11之經數位控制之斜波產生器，其中由一數位可控制參考電壓模組提供該參考電壓。
21. 如請求項11之經數位控制之斜波產生器，其中由該第一電壓參考控制該第一開關，且由一第二電壓參考控制該第二開關。
22. 如請求項11之經數位控制之斜波產生器，其中由該第一電壓參考控制該第一開關，且由一預定義時間信號控制該第二開關。
23. 如請求項11之經數位控制之斜波產生器，其中由一第一預定義時間信號控制該第一開關，且由一第二預定義時間信號控制該第二開關。
24. 如請求項2之經數位控制之斜波產生器，其中在一第三操作模式中，該控制單元經組態以選擇該第三可控制開關及該第一可控制開關之控制信號，以藉由透過該第一可控制開關來充電該電容器而產生一上升波形及藉由透過該第三可控制開關來放電該 電容器而產生一下降波形，其中該等控制信號可經選擇以基於時間或基於電壓之控制信號中之一者。
25. 如請求項24之經數位控制之斜波產生器，進一步包括用於選擇各自輸入控制信號之一第一多工器及一第二多工器。
26. 如請求項25之經數位控制之斜波產生器，其中該控制單元包括一狀態機，該狀態機接收該等輸入控制信號且依據經程式化至該控制單元中之一操作模式而將該等控制信號提供至該第一開關及該第二開關。
27. 如請求項25之經數位控制之斜波產生器，進一步包括用於提供具有一預定脈衝寬度之一控制信號之至少一個單發單元。
28. 如請求項24之經數位控制之斜波產生器，進一步包括與該輸出節點耦合之一第一比較器及一第一可控制臨限參考電壓。
29. 如請求項28之經數位控制之斜波產生器，進一步包括與該輸出節點耦合之一第二比較器及一第二可控制臨限參考電壓。
30. 如請求項29之經數位控制之斜波產生器，其中由一第一數位轉類比轉換器及一第二數位轉類比轉換器分別產生該可控制第一臨限參考電壓及該可控制第二臨限參考電壓。
31. 如請求項28之經數位控制之斜波產生器，其中該第一臨限參考電壓決定一波形之一最小電壓。
32. 如請求項28之經數位控制之斜波產生器，其中該第一臨限參考電壓決定一波形之一最大電壓。
33. 如請求項24之經數位控制之斜波產生器，其中由一數位可控制參考電壓模組提供該參考電壓。
34. 如請求項24之經數位控制之斜波產生器，其中由該第一電壓參考控制該第一開關，且由一第二電壓參考控制該第二開關。
35. 如請求項24之經數位控制之斜波產生器，其中由該第一電壓參 考控制該第一開關，且由一預定義時間信號控制該第二開關。
36. 如請求項24之經數位控制之斜波產生器，其中由一第一預定義時間信號控制該第一開關，且由一第二預定義時間信號控制該第二開關。
37. 一種微控制器，其包括如請求項1之一經數位控制之斜波產生器。
38. 一種微控制器，其包括如請求項11之一經數位控制之斜波產生器。
39. 一種微控制器，其包括如請求項24之一經數位控制之斜波產生器。
40. 一種經數位控制之斜波產生器，其包括：一電容器，其與一輸出節點耦合；一參考電壓，其係經由該電容器與該輸出節點耦合；一第一可控制開關，其與該電容器並聯連接；一第二可控制開關，其與該輸出節點耦合；一恆定電流槽，其與該第二可控制開關耦合；一控制單元，其在一第一操作模式中經組態以選擇該第一可控制開關及該第二可控制開關之控制信號，以藉由透過該第一可控制開關來充電該電容器而產生一上升波形及藉由透過該第二可控制開關來放電該電容器而產生一下降波形，其中該等控制信號可經選擇以基於時間或基於電壓之控制信號中之一者。
41. 如請求項40之經數位控制之斜波產生器，進一步包括：一恆定電流源；一第三可控制開關，其經耦合於該恆定電流源與該輸出節點之間；其中在第二操作模式中，該控制單元經組態以選擇該第三可 控制開關及該第二可控制開關之控制信號，以藉由透過該第三可控制開關來充電該電容器而產生一上升波形及藉由透過該第二可控制開關來放電該電容器而產生一下降波形，其中可自一基於時間之控制信號及一基於電壓之控制信號的群組選擇該等控制信號。
42. 如請求項41之經數位控制之斜波產生器，其中在第三操作模式中，該控制單元經組態以選擇該第一可控制開關及該第三可控制開關之控制信號，以藉由透過該第三可控制開關來充電該電容器而產生一上升波形及藉由透過該第一可控制開關來放電該電容器而產生一下降波形，其中該等控制信號可經選擇以基於時間或基於電壓之控制信號中之一者。
43. 如請求項41之經數位控制之斜波產生器，進一步包括與該輸出節點耦合之一第一比較器及一第一可控制臨限參考電壓。
44. 如請求項43之經數位控制之斜波產生器，進一步包括與該輸出節點耦合之一第二比較器及一第二可控制臨限參考電壓。
45. 如請求項44之經數位控制之斜波產生器，其中由一第一數位轉類比轉換器及一第二數位轉類比轉換器分別產生該可控制第一臨限參考電壓及該可控制第二臨限參考電壓。
46. 如請求項41之經數位控制之斜波產生器，進一步包括用於選擇各自輸入控制信號之一第一多工器及一第二多工器。
47. 如請求項46之經數位控制之斜波產生器，其中該控制單元包括一狀態機，該狀態機接收該等輸入控制信號且依據經程式化至該控制單元中之一操作模式而將該等控制信號提供至該第一開關、該第二開關及該第三開關。
48. 如請求項47之經數位控制之斜波產生器，進一步包括用於提供具有一預定脈衝寬度之一控制信號之至少一個單發單元。
49. 一種用於產生複數個波形之方法，其包括將一電容器充電至一第一臨限值；將該電容器放電至一第二臨限值，其中可自由一基於時間之臨限值及一基於電壓之臨限值構成的群組選擇該第一臨限值及該第二臨限值。
50. 如請求項49之方法，其中由與該電容器耦合之一比較器判定一基於電壓之臨限值。
51. 如請求項49之方法，其中由一數位轉類比轉換器設定該臨限值。
52. 如請求項49之方法，其中藉由選擇一脈衝寬度調變之信號來判定該基於時間之臨限值。
53. 如請求項49之方法，其中藉由一恆定電流源來線性地充電該電容器。
54. 如請求項49之方法，其中藉由一恆定電流槽來線性地放電該電容器。
55. 如請求項49之方法，其中透過宜係一開關之一固有電阻器之一電阻器來充電該電容器。
56. 如請求項49之方法，其中透過宜係一開關之一固有電阻器之一電阻器來放電該電容器。