TW561691B - Oscillator circuit - Google Patents

Description

561691 五 "發明説明（ 本發明係關於-種振a器電路，且 例如，Μ切換式調節器中的 ::用在 一角波振盪态電路。 在近來中央處理單元（CPU)之操作速度上的增加 =由CPU消耗之電流。把電流供應至cpu的—切換式調 即益必須具有大的電流輸出、和高效率。切換式調節器響 應於由r角波振盛器電路產生之三角波信號、以高速來 導通和截止、來產生一脈波信號。再者，切換式調節器把 脈波信號平滑化、且產生一 DC電壓。 為了增加自切換式調節器輸出的電流，多個調節器可 彼此並聯來連接（即組成多個通道）、使得調節器之輸出（脈 波信號）被合成。在切換式調節器之輸入產生的一漣波電流 會縮減調節器之效率。因此要求多個通道被組配在產生三 角波的二角波振盪器電路中，來防止效率之降低。 第1圖係一習知三角波振盪器電路50之構造電路圖” 堡為電路50包括一第一電流源5 1、一第二電流源52、一充 放電切換電路53、一電容器CT、一開關SW、一第一 op放 大器54、及一第二〇p放大器55。 一第一電流II依據自一電源供應器VD供應之電源、 第一電流源5 1流出。第一電流源5 1經由電容器而接— GND、且經由開關SW而連接於第二電流源52。第二電流源 52被接地GND。一第一電流12依據自一電源供應器VD供 之電源、從第二電流源52流出。第二電流源52之驅動電 振 從 地 應 流

訂丨 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 561691 A7 __ _____J7 五、發明説明（2 ) — " -- 值係比第一電流源51之者大兩倍。 充/放電切換電路53包括_第_比較器仏、_第二比 較器53b、及-正反器53e。充/放電切換電路53依據在第一 電流源51和電容紅丁間的一節點m的電壓Vn卜來打開和 關閉開關SW、以產生把開關sw打開和關閉的一切換信號。 第一比較器53a.具有供應有節點電壓Vnl的一非反相 輸入端子、和供應有一第一參考電壓VrH的一反相輸入端 子。第一比較器53a在節點電壓Vnl變得大於或等於第一參 考電壓VrH時，會產生一高位準之第一比較器信號。 第一比較器53b具有供應有節點電壓Vnl的一反相輸 入端子、和供應有-第二參考電壓VrL的一非反相輸入端 子。第一比較器53b在節點電壓Vnl變得小於或等於第二參 考電壓VrL時’會產生一高位準之第二比較器信號。 正反器53c具有接收第一比較器信號的一設定信號輸 入端子S、和接收第二比較器信號的一重置信號輸入端子 R。當第一比較器信號為高時，正反器53c即產生切換信號 SQ、使得開關SW被關閉。當第二比較器信號為高時，正 反器53c即產生切換信號Sq、使得開關sw被打開。 在振盪器電路50中，當開關sw被打開時，第一電流n 會把電容ct充電、且增加節點電壓Vnl。當節點電壓Vnl 變得大於或等於第一參考電壓VrH時，第一比較器53a之第 一比較器信號即變高。響應於高的第一比較器信號，正反 器53c即把開關SW關閉。 結果’關閉的開關SW使第二電流12自第二電流源52 本紙張尺度適用中國國家標準（CNs) A4規格（21〇χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

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流出。第二電流12之電流值比第一電流u之者大兩倍 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (I2==2XI1) °據此，放電電流（12-11)自電容CT流到接地 GND。這會減小節點電壓Vnl。第二電流源52之驅動電流 值比第一電流源5丨之者大兩倍。因此，節點電壓Vni之增 加速率係等於節點電壓Vnl之減小速率。 當節點電壓Vnl變得小於或等於第二參考電壓VrL 時，第二比較器53b之第二比較器信號即變高。高的第二比 幸乂杰k唬把正反器53c重置、且把切換信號§卩反相。經反 轉切換L號SQ使開關sW打開。結果，第—電流！}把電容 ct充電、且再增加節點電壓vnl。 、tr— 振盪器電路50重複此一操作來產生三角波信號Vct，其 在第一參考電壓VrH和第二參考電壓VrL間來改變。 第op放大器（反相放大電路）54具有經由電阻器R4而 供有即點電壓Vnl的一反轉輸入端子、和供應有一第三參 考電壓Vtha的一非反轉輸入端子。第一叩放大器54之第一 輸出信號VA經由電阻器R5來送回反轉輸入端子。第一輸出 信號VA具有藉由把節點電壓Vnl反相地放大、依據第三參 考電壓Vtha而獲得的一電壓。 第二〇p放大器（非反相放大電路）55具有供應有節點電 壓Vn 1的一非反轉輸入端子、和經由電阻器R6而供應有一 第四參考電壓vthb的一反轉輸入端子。第二〇p放大器55之 第二輸出信號VB經由電阻器R7來送回反轉輸入端子。第二 輸出信號VB具有藉由把節點電壓Vnl放大' 依據第四參考 電壓Vthb而獲得的一電壓。 本紙張尺^（21〇^^ 561691 五、發明説明（4 電阻器R4-R7之電阻值被設定，使得第一和第二叩放 大器54、55之放大倍率實際上相同。第三和第四參考電壓 Vtha、Vthb被設定在第-和第二參考電壓_、μ間的— 平均電壓（(vrH+vrL)/2)。據此，第—輪出信號从之相位係 與三角波信號之者相同、且第二輪出信號VB之相位係相反 於三角波信號Vet之者。 具有不同相位的第一和第二輸出信號从、vb交替地 致動兩輸出電晶體和解除其動作。這縮減在切換式調節器 之輸出產生的漣波電流。結果，切換式調節器之電流輸出 即增加，且切換式調節器之效率也增加。 為了進-步增加切換式調節器之電流輸出和效率， 有三或更多相位的三角波必須被產生。習知技術振盪器 路50可產生具有相反相位的兩個三角波信號（第_和第_ 輪出信號VA、V B)。，然而，㈣器電路5 Q之組態在必财 生具有多個相位（三或更多相位）的三角波信號時、會變乂 複雜。因此’具有三或更多相位的三角波信號之產生报難。 I明之概卷 本發明之一目的係提供一種振盪器電路，有效率地產 生具有多個相位的三角波信號。 為了達成上述目的，本發明提供一種振盪器電路， 括各具有兩端子、且在兩端子間有一電壓的電容器。竽 電容器包括一第一電容器。該振盪器電路包括多個第二 爪源夕個第二電流源、及多個開關。各個該等第一電… 源把5亥等電容器之一相關聯者充電。各個該等第二電漭源 得 包 等 電 (CNS) A4m (210X297^) 具 電 二

(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 561691 A7 ------—__Β7_ 五、發明説明（5) " ^〜-— ^等電容器之-相關聯者放電。各個該等開關被連接在 〇專第-電流源之-相關聯者、和該等第二電流源之一相 關聯者間。多個充/放電切換電路被連接至該第—電容器。 各個該等充/放電切換電路產生供該等開關之一相：聯者 用來控制相關聯電容器之充電和放電的一切換信號。該等 充/放電切換電路之切換信號具有不同相位。各個充/放電 =換電路接收在第一電容器之端子間的一第一電容器電 壓，且把第一電容器電壓與一第一參考電壓和一第二參考 電壓做比較、來產生具有一預定相位的切換信號。一個三 角波^號會在各個電容器之兩端子之一個來產生。該三角 波信號具有不同相位。 本發明之進一步透視係一種振盪器電路，包括各具有 兩端子、且在兩端子間有一電壓的第一、第二、和第三電 谷器。該振盪器電路包括多個第一電流源、多個第二電流 源、及多個開關。各個該等第一電流源把該等電容器之一 相關聯者充電。各個該等第二電流源使該等電容器之一相 關聯者放電。各個該等開關被連接在該等第一電流源之一 相關聯者、和該等第二電流源之一相關聯者間。一第一充/ 放電切換電路被連接至該第一電容器、來產生使該第一電 容器在一充電狀態和一放電狀態間做移變的一第一切換信 號。一第二充/放電切換電路被連接至該等第一和第二電容 器、來產生使該第二電容器在一充電狀態和一放電狀態間 做移變的一第二切換信號。一第三充/放電切換電路被連接 至該第一和第三電容器、來產生使該第三電容器在一充電 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） ----- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

“訂I JL 流

、可 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 位 開 561691

狀態和-放電狀態間做移變的一第三切換信號。該等充/ 放電切換電路之該等第-至第三切換信號具有不同相位。 各個該等第一至第三充/放電切換電路接收在第一電容器 之端子間的一第-電容器電壓，且把第一電容器電壓與一 第一參考電壓和一第二參考電壓做比較、來產生具有一預 定相位的對應切換信號。一個三角波信號會在各個電容器 之兩端子之-個來產生。該三角波信號具有不同相位。 本發明之進一步透視係一種振盪器電路，用來產生 有不同相位的夕個二角形信號。該振i器電路包括具有 出節點的多個電容器、多個第一電流源、及多個第：電 源。各個該等第一電流源經由該等輸出節點之一對應者、 來把對應電容器充電。各個該等第二電流源具有大於各個 =等第-電流源之者的電流供應容量，錄由該等輸出節 .‘、之一對應者、來使對應電容器放電。多個 被共同_等輸出節點之一個，且產生具有不=路 刀紅遽。该振|器電路更包括多個開關 :被=該等輸出節點之一對應者、和該等第二： 一/應者間。各個開關被控制、響應於該等切換信號之 一對應者。 ° ; 面描ΐ附rt結取用、藉由對發明原理舉例來說明、從下 發明之其他層面及優點將變得明顯。 可最圖一起來參考目前較佳實施例的下面描述， 瞭解本發明、及其之目的和優點，其中： (210X297公釐） 561691

、發明説明（ 第1圖係一習知技術三角波振盪器電路之構造電路圖； 第2圖係根據本發明之第一實施例的三角波振盪器電 路之構造電路圖； 第3圖係合併在第2圖之三角波振盪器電路中的一充/ 放電切換電路之構造電路圖； 第4圖係合併在第2圖之三角波振盪器電路中的一峰值 控制電路之構造電路圖； 第5圖係合併在第4圖之峰值控制電路中的一電流控制 電路之構造電路圖； 第6圖係說明在第2圖之三角波振盪器電路中的多相位 三角信號之波形圖。 故隹實施例之詳细始诂 在圖式中’相同標號被遍及使用於相似元件。 第2圖係根據本發明之一較佳實施例的三角波振盪器 電路10之構造電路圖。三角波振盪器電路1〇被合併在例如 一切換式調節器中。 二角波振盪器電路1 〇包括第一至第六電流源1 1 _ 1 6、第 一至第三充/放電切換電路21-23、第一至第三電容器 CT1-CT3、第一至第三開關SW1-SW3、及第一和第二峰值 控制電路31和32。各個開關SW1-SW3較佳包括一 ^通道 MOS電晶體。 一第一電流11和一第二電流12依據自一電源VD供應 之電源、而分別從第一和第二電流源11和12來流出。第二 電流源12之驅動電流值係比第一電流源11之者大兩倍。第 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（210X297公釐） 10 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

561691 A7 -------- B7_ 五、發明説明（8 ) 一電流源π經由第一電容器CT1而接地GND，且經由第一 開關SW1而連接至第二電流源12。第二電流源12被接地 GND。 當第一開關SW1被打開時，第一電流n即把第一電容 ^CTl充電。這增加一第一節點電壓（在第一電容器匸丁丨之 端子間的電壓）Vnl，其對應於在第一電容器之端子間所產 生的第—電容器電壓。當帛—開關SW1被關閉時，第二電 机12朝向接地GND來流動，且一放電電流（I2-n)自第一電 容cti流出。結果，第一節點電壓Vnl會縮減。第二電流i2 之電流值比第一電流II之者大兩倍。因此，第一節點電壓 Vnl增加之速率即等於第一節點電壓Vnl縮減之速率。 第二電流13和第四電流14依據自電源vd供應之電 源、而分別從第三和第四電流源13和14來流出。第四電流 源14之驅動電流值係比第三電流源13之者大兩倍，且第四 電流14之電流值係大於第二電流12之者（13>11、14>12)。第 二電流源13經由第二電容器CT2而接地GND，且經由第二 開關SW2而連接至第四電流源14。第四電流源14被接地 GND。 當第二開關SW2被打開時，第三電流13即把第二電容 器CT2充電。這增加一第二節點電壓（在第二電容器CT2之 端子間的電壓）Vn2。當第二開關sW2被關閉時，第四電流 14朝向接地GND來流動，且一放電電流（14_13)自第二電容 CT2流出。結果，第二節點電壓Vn2會縮減。第四電流14 之電流值比第二電流13之者大兩倍。因此，第二節點電壓 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 11 (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁)

561691 A7 £7_ 五、發明説明（9 ) —

Vn2增加之速率即等於第二節點電壓vn2縮減之速率。 第五電流15和第六電流16依據自電源vd供應之電 源、而分別從第五和第六電流源15和16來流出。第六電流 源16之驅動電流值係比第五電流源15之者大兩倍，且第六 電流16之電流值係大於第二電流12之者（15>11、16>12)。第 五電流源15經由第三電容器CT3而接地GND，且經由第三 開關SW3而連接至第六電流源16。第六電流源16被接地 GND。 當第三開關SW3被打開時，第五電流15即把第三電容 器CT3充電。這增加一第三節點電壓（在第三電容器ct3之 端子間的電壓）Vn3。當第三開關SW3被關閉時，第六電流 16朝向接地GND來流動，且一放電電流（ι6_Ι5)自第三電容 CT3流出。結果，第三節點電壓vn3會縮減。第六電流16 之電流值比第五電流15之者大兩倍。因此，第三節點電壓 Vn3增加之速率即等於第三節點電壓vn3縮減之速率。 第一至第三充/放電切換電路21- 2 3被連接至第一節點 N1。第一至第三切換電路21-23依據第一電壓Vnl、分別產 生第一至第三切換信號.SQi-Si^。第一至第三切換信號 SQ1-SQ3各把第一至第三開關SW1-SW3之一相關聯者打 開和關閉’使一相關聯電容器在充電狀態和放電狀態間做 移變。第一至第三切換電路21·23產生第一至第三切換信號 SQ1-SQ3，使得用來使開關SW1_SW3在打開和關閉狀態間 做移變的預定時序（相位）、在切彳奐信號SQijQS間被偏移 相同相位差（即在相位之絕對值間的差值係相同）。當像較 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、τ· 12 561691

五、發明説明（10) 佳二施例中地產生具有三個相位之一三角波信號時，第一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 至第三切換信號Sq1-Sq3把開關SW1_SW3之切換時序偏 置二分之一週期。 、可 第3圖係第一至第三充/放電切換電路21-23之構造電 路圖。一第一參考電壓VrH1和一第二參考電壓VrLl被設定 予第一切換電路21。第一切換電路21產生第一切換信號 SQ1。當第一節點電壓Vnl變得大於或等於第一參考電壓 VrH1蚪，第一開關SW1即依據第一切換信號SQ1來關閉。 當第一節點電壓Vnl變得小於或等於第二參考電壓VrLi 時，第一開關SW1即依據第一切換信號SQ1來打開。第一 開關swi之打開和關閉重複第一電容CT1之充電和放電， 且產生具有第一節點電壓Vnl的一第一三角波信號Vctl。 一第三參考電壓VrH2和一第四參考電壓VrL2被設定 予第二切換電路22。第三和第四參考電壓VrH2*VrL2係使 用第一和第二參考電壓VrH1*VrL1來設定如下：

VrH2=VrLl+(l/3)x(VrHl-VrLl)

VrL2=VrHl-(l/3)x(VrHl-VrLl) =VrLl+(2/3)x(VrHl-VrLl) 在方私式中，（l/3)x(VrHl-VrLl)代表一除數電壓，其 係藉由以三角波信號之相位數目（3)來除在第一和第二參 考電壓間之差分電壓（VrHl-VrLl)而獲得。 第二切換電路22產生第二切換信號SQ2。當第一節點 電壓Vnl變得大於或等於第三參考電壓¥出2時，第二開關 S W 2即依據第二切換信號S Q 2來關閉。當第一節點電壓v n i 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 13 561691 A7 B7 五、發明説明（11) 變得小於或等於第四參考電壓VrL2時，第二開關S W2即依 據第二切換信號SQ2來打開。第二開關SW2之切換相位自 第一開關SW1之者、被延遲三分之一週期。 第二開關SW2之打開和關閉重複第二電容CT2之充電 和放電，且產生具有第二節點電壓Vn2的一第二三角波信 號 Vct2。 一第五參考電壓VrH3和一第六參考電壓VrL3被設定 予第三切換電路23。第五和第六參考電壓VrH3和VrL3係使 用第一和第二參考電壓VrHl和VrLl來設定如下：

VrH3=VrLl+(2/3)x(VrHl-VrLl)

VrL3 = VrH 1 -(2/3) X (VrH 1 VrL 1) =VrLl+(l/3)x(VrHl-VrLl) 第三切換電路23產生第三切換信號SQ3。當第一節點 電壓Vnl變得大於或等於第五參考電壓VrH3時，第三開關 SW3即依據第三切換信號SQ3來打開。當第一節點電壓Vnl 變得小於或等於第六參考電壓VrL3時，第三開關S W3即依 據第三切換信號SQ3來關閉。第三開關SW3之切換相位自 第二開關SW2之者、被延遲三分之一週期。第三開關SW3 之打開和關閉重複第三電容CT3之充電和放電，且產生具 有第三節點電壓Vn3的一第三三角波信號Vct3。 第二切換信號SQ2可被產生，使得第二開關SW2之切 換相位自第一開關SW1之者超前三分之一週期，且第三切 換信號SQ3可被產生，使得第三開關SW3之切換相位自第 二開關SW2之者超前三分之一週期。 14 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 561691 A7 _______B7_ 五、發明説明（12) 如第2圖顯示地，第一峰值控制電路3 1被連接於第二節 點N2 ’且第二峰值控制電路32被連接於第三節點N3。 第一峰值控制電路31檢測第二節點電壓Vn2、且依據 第二節點電壓Vn2來控第三和第四電流13和14之電流值，使 得第二三角波信號Vct2之最大和最小值與那些第一三角波 仏號Vctl之者大致相同。 第二峰值控制電路32檢測第三節點電壓Vn3、且依據 第三節點電壓Vn3來控第五和第六電流15和16之電流值，使 待第二二角波信號Vct3之最大和最小值與那些第一三角波 4吕號Vctl之者大致相同。 振盪器電路10產生第一至第三三角波信號 Vctl-Vct3，其相位彼此偏置三分之一週期、且具有相同之 最大和最小值。 現在將參考第3圖來詳述第一至第三切換電路21-23。 第一切換電路21包括一第一比較器21a、一第二比較器 21b、和一第一正反器21c。 第一比較器21 a具有供應有第一節點電壓γη 1的一非 反相輸入端子、和供應有·一第一參考電壓VrH1的一反相輸 入子。苐一比較器21 a在第一節點電壓1變得大於或等 於第一參考電壓VrHl時，會產生一高位準之第一比較器信 號SC11 〇 第二比較器21 b具有供應有第一節點電壓Vn丨的一反 相輸入端子、和供應有一第二參考電壓VrU的一非反相輸 入端子。第二比較器21b在第一節點電壓Vnl變得小於或等 本紙張尺度適用中國國家標準（CNs) Α4規格（210X297公楚·） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、^τ— 15 561691 A7 _______B7_ 五、發明説明（13) 於第一苓考電壓VrL 1時，會產生一高位準之第二比較器信 號SC12。 第一正反器21 c具有接收第一比較器信號sc 11的一設 定信號輸入端子s、和接收第二比較器信號sc 12的一重置 信號輸入端子R。當第一比較器信號SC11變高時，第一正 反器21 c即使第一切換信號Sq丨變高。第一開關SW1響應於 同的第一切換信號SQ1而關閉。當第二比較器信號SC12變 问時，第一正反器21 c即使第一切換信號Sq丨變低。第一開 關SW1響應於低的第一切換信號8(^而打開。 第二切換電路22包括一第三比較器22a、一第四比較器 22b、和一第二正反器22c。第三比較器22a在第一節點電壓 Vnl變得大於或等於第三參考電壓VrH2(VrLi+(i/3)x (VrHl-VrLl))時，會產生一高位準之第三比較器信號 SC21。響應於變高的第三比較器信號8(：21，第二正反器 即使第二切換信號Sq2變高。高的第二切換信號SQ2會使第 一開關SW2關閉。 第四比較器22b在第一節點電壓Vnl變得小於或等於 第四參考電壓VrLl(VrHl-(l/3)x(VrHl-VrLl))時，會產生一 高位準之第四比較器信號SC22。響應於變高的第四比較器 信號SC22，第二正反器22c即使第二切換信號SQ2變低。低 的第二切換信號SQ2會使第二開關s W2打開。 第二切換電路23包括一第五比較器23a、一第六比較器 23 b和一第二正反器23c。第三正反器23 〇具有接收來自第 六比較器23b之一第六比較器信號SC32的一設定信號輸入 本紙張尺度適用中關家標準（CNS) A4規格⑵GX297公楚) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

16 561691 A7 —________B7__ 五、發明説明（14) 端子s、和接收來自第五比較器23a之一第五比較器信號 SC31的一重置信號輸入端子R。 第五比較器23 a在第一節點電壓Vnl變得大於或等於 第五參考電壓VrH3(VrLl+(2/3)x(VrHl_VrLl))時，會產生一 高位準之第五比較器信號SC31。響應於變高的第五比較器 號SC3 1 ’苐二正反器23c即使第三切換信號§Q3變低。低 的第三切換信號SQ3會使第三開關Sw3打開。 第六比較器23b在第一節點電壓Vnl變得小於或等於 第六參考電壓VrLVVrHl-p/SMVrHl-VrLl))時，會產生一 向位準之第六比較器信號SC32。響應於變高的第六比較器 ^號SC32,第三正反器23c即使第三切換信號SQ3變高。高 的第三切換信號SQ3會使第三開關SW3關閉。 現在將參考第4和5圖來詳述第一和第二峰值控制電路 3 1 和 3 2 〇 如第4圖顯示地，第一峰值控制電路3丨包括一第七比較 器31a、一第八比較器31b、一第一電流控制電路3ic、和一 第二電流控制電路3 Id。 第七比較器3 la具有.供應有第二節點電壓Vn2的一反 相輸入端子、和供應有一第一參考電壓Vrm的一非反相輪 入端子。當第二節點電壓Vn2變得小於或等於第—參考電 壓Vrm時，第七比較器31崎產生一高位準之第七比較器 信號SC41、且把高的第七比較器信號叱41提供至第一電流 控制電路31c。 第八比較器3 lb具有供應有第1節點電壓Vn2的一非 ΐ紙張尺度翻巾關家鮮（⑽）Α4^721()χ29» ------ — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — I I I . i請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 、η— 17 五、發明説明（15) 反：輸入端子、和供應有一第二參考電壓vrL1的一反相輸 7端子。當第二節點電壓Vn2變得大於或等於第二參考電 壓VrLlk，第八比較器311)會產生一高位準之第八比較器 信號_、且把高的第八比較器信號SC42提供至第二電流 控制電路3 1 d。 第圖係,、、、員示第，電流源13和第一電流控制電路3 j c的 例子之電路圖。 、 第三電流源丨3較佳包括一 p通道M〇s電晶體、或第一 電晶體丁小第一電晶體Trl較佳連接至一 p通道刪電晶體 (或第二電晶體)來形成一電流鏡。更特別地，第一電晶體

Trl之源極連接至電源供應VD。第一電晶體Μ之汲極被連 接至第二節電Ν2，且第—電晶體Τη之閘極連接於第二電 日日體Tr2之閘極。第二電晶體Tr2之源極連接至電源供應 VD。第二電晶體Tr2之閘極和汲極彼此連接，且汲極更連 接至一第三電晶體Tr3。 第二電晶體Tr3較佳係一 NPN雙極電晶體。第三電晶體 如之集極被連接至第二電晶體把，且第三電晶體加= 端 第 極經由電阻器R1來連接於第七比較器3U(第4圖）之輸出 子。第二電晶體Tr3之基極經由電容器c而接地。再者，不 三電晶體Tr3之基極經由一第二電阻器们而供應有一』 電堡vf。第三電晶體Tr3之射極經由—第三電阻器 地 GND。 在第-電流控制電路31c中，當第七比較器3ia產生一 南位準之第七比較器信號咖時，高的第七比較器信號 561691 A7 B7 17 五、發明説明 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 壓VrLl間做振盪的第一三角波信號Vcti即於第一節點N1 產生。第二切換電路22之第三比較器信號SC21在第一節點 電壓Vnl變得大於或等於第三參考電壓vrH2時會變高。第 二切換電路22之第四比較器信號SC22在第一節點電壓vnl 變得小於或等於第三參考電壓νιΉ2時會變高。第二切換電 路22依據第三和第四比較器信號sc21和SC22來產生第二 切換信號SQ2。 、^τ· 第二開關SW2依據第二切換信號SQ2來打開和關閉。 第二開關SW2之重複打開和關閉把第二電容器CT2重複地 充電和放電，其又增加或縮減第二節點電壓Vn2。結果， 參考第6圖地、其相位從第一三角波信號Vctl被延遲三分之 一週期的第二三角波信號Vct2即於第二節點N2來產生。第 二三角波信號Vct2之峰值大致等於第一三角波信號VcU之 者。 第三切換電路23之第五比較器信號SC3丨在第一節點 電壓Vnl變得大於或等於第五參考電壓vrH3時會變高。第 三切換電路23之第六比較器信號SC32在第一節點電壓Vnl 變得小於或等於第六參考電壓VrH3時會變高。第三切換電 路23依據第五和第六比較器信號SC31和SC32來產生第三 切換信號SQ3。 第三開關SW3依據第三切換信號SQ3來打開和關閉。 第三開關SW3之重複打開和關閉把第三電容器cT3重複地 充電和放電，其又增加或縮減第三節點電壓Vn3。結果， 參考第6圖地、其相位從第二三角波信號vct2被延遲三分之

561691 A7 -- - B7_ 五、發明説明（16) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) SC41和初始電壓νί^ε電容器c充電。當第七比較器3U產生 一低位準之第七比較器信號SC41時，電容器C被放電。參 考電流Irf依據儲存在電容器c中的電荷、而流至第三電晶 體。再者，大致等於參考電流lrf的第三電流13會流至第一 電晶體ΙΪ1(第三電流源π)。 當第二節點電壓Vn2小於第一參考電壓VrHl時，第七 比較器3 1 a即產生一高位準之第七比較器信號SC4丨。當第 二節點電壓Vn2大於第一參考電壓从也丨時，第七比較器3U 即產生一低位準之第七比較器信號SC41。據此，電容器c 依據第一參考電壓VrH 1來儲存電荷。因此，第一峰值控制 電路31把第二三角波信號vct2之最大值、與第一三角波信 號Vctl之最大值（第一參考電壓vrHl)大致來均等化。 其之電路組態大致等效於第一電流控制電路3丨c之者 的第一電流控制電路3 1 d會控制第四電流14。第二峰值控制 電路32把第三三角波信號Vct3之最大值、與第一三角波信 號Vctl之最大值（第一參考電來均等化。再者，第 二峰值控制電路32把第三三角波信號Vct3之最小值、與第 一三角波信號Vctl之最小值（第二參考電壓VrL1)來均等 化。 現在將參考第6圖來討論振盪器電路1 〇之操作。第一切 換電路21產生把第一開關打開和關閉的第一切換信號 SQ1。苐一開關SW1之重複打開和關閉把第一電容器匸丁 1 重複地充電和放電，其又增加或縮減第一節點電壓Vn j。 結果’參考第5圖地、在第一參考電壓VrH 1和第二參考電 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（21〇χ297公釐） 19 561691 五、發明説明（18) -週期的第三三角波信號Vct3即於第三節點N3來產生。第 二二角波信號vct3之峰值大致等於那些第一和第 信號Vctl和Vct2之者。 較佳實施例的三角波振盪器電路1G具有下述優點。 ⑴振盪器電路10包括第一、第二、和第三切換電路 21、22、23，其分別產生第一、第二 一 乐一和第二二角波信號

Vctl、Vct2、Vct3。其幅度係相同的第—、第二、和第三 三角波信號Vet卜Vct2、Vct3 ’具有彼此偏移三分之 期的相位。這包括合併振盈器電路1〇之切換式調節器的電 流輸出。 (2) 第一和第二節點N2和N3被連接於分別檢測電容器 CT2和CT3之電壓的第一和第二峰值控制電路以和”。據 此，第一和第二三角波信號Vct2* Vct3之峰值（幅度）與第 一二角波h號Vctl之峰值（幅度）來等化。 (3) 由第二切換電路22來設定的第三和第四參考電壓 VrH2和VrL2、和由第三切換電路23來設定的第五和第六參 考電壓VrH3和VrL3，把第一至第三三角波信號VcU_Vct3 之相位彼此偏置三分之一週期。據此，在具有多個輸出的 切換式調節器中，漣波電流在輸出（脈波信號）被合成時、 不會產生，且調節器之效率可增加。 (4) 第一和第一峰值控制電路3 1和32具有大致相同之 電路組態。第一至第三充/放電切換電路21_23也具有大致 相同之電路組態。這簡化振盪器電路丨〇。據此，可容易地 組配會產生四或更多三角波信號的振盪器電路。 本紙張尺度適用中國國家標準（cns〉A4規格（210X297公爱）

訂— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 561691 19 五、發明説明 對那些熱知该技術者應是清楚地，本發明可以許多特 定形式來貝施、而不偏離本發明之精神或範疇。特別地， 請瞭解、本發明可以下列形式來實施。 〇三角波振盪器電路可產生具有兩相位的一三角波信 旎在此一情形中，產生第二三角波信號的第一和第二參 考電塵被設定，使得第二三角波信號之相位係與第一三角 波k 3虎之者相反。 三角波振盪器電路可產生具有四或更多相位的一三角 波"icr 5虎’其彼此偏移相同量。 在第三切換電路23中，第三正反器23c之設定信號輸入 端子S可供有第五比較器信號8⑶、且重置信號輸入端子汉 可供有第六比較器信號SC32。在此一情形中，第三開關 請3之組態在第三切換信號SQ3從第三正反器…之輸出 端子Q來輸出時，可如所需地改變。再 sohm 冉者，弟三切換信號 SQ3可心三正反器23e之—反相輸出端子q條桿來輸出。 第一電流控制電路31c不限於第5圖顯示之電路。 本例子和實施例被考慮為說明性、而非限制性 圍 明不被限定於在此給予之細節、而可在所附中 * 之範疇和等效者内來修正。 月 乾 本紙張尺度適用中國國家標準A4規格（21〇χ297公釐） 22 561691 A7 _B7_ 五、發明説明（20) 元件標號對照 10.. .三角波振盪器電路 11-16、51、52...電流源 21-23、53、53a、53b…充/放電切換電路 21a-23a、21b-23b、31a、31b.··比較器 21c-23c、53c 正反器 31、32...峰值控制電路 31c、31d...電流控制電路 50.. .振盪器電路 54、55…運算（op)放大器 C、CT、CT1-CT3...電容器 I1-I6...電流

Irf…參考電流 N1-N3…節點 R1-R7...電阻器 SC11-SC42…比較器信號 SQ、SQ1-SQ3...切換信號 SW、SW1-SW3 …開關

Trl-Tr3...電晶體 VA、VB…輸出信號

Vet、Vctl_Vct3…三角波信號

Vnl-Vn3...節點電壓

VrH、VrH 1 -VrH3、VrL、VrL 1 VrL3 …參考電壓 23 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 561691 A8 B8 C8

   561691 A8 B8 C8 _____D8 六、申請專利範圍 開關中之一相關聯者的該切換信號。 3.依據申請專利範圍第1項之振盪器電路，其中： 該等多個充/放電切換電路包括用來使該第一電容 器在一充電狀態和一放電狀態間做移變的一第一充/放 電切換電路；及 除了該第一充/放電切換電路外的一或更多該等充 /放電切換電路之該等第一和第二參考電壓、係使用該 第一充/放電切換電路之該等第一和第二參考電壓來設 定。 4·依據申請專利範圍第丨項之振盪器電路，其中： 該等多個充/放電切換電路包括用來使該第一電容 器在一充電狀態和一放電狀態間做移變的一第一充/放 電切換電路；及 除了該第一充/放電切換電路外的一或更多該等充 /放電切換電路之該等第一和第二參考電壓、係使用一 除數電壓且依據該相關聯電容器的該經產生三角波信 號之相位來設定，該除數電壓係藉由把該等三角波信號 之不同相位數目、來除在該第一充/放電切換電路之該 等第一和第二參考電壓間的一差分電壓來獲得。 5.依據申請專利範圍第1項之振盪器電路，其中： 該等多個充/放電切換電路包括用來使該第一電容 器在一充電狀態和一放電狀態間做移變的一第一充/放 電切換電路； 除了該第一充/放電切換電路外的一或更多該等充 本紙張尺度適用中國國家標準（(^5)人4規格（210\297公爱） 25 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

   561691 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範園 /放電切換電路之該第一參考電壓、係藉由把一除數電 壓依序地加至該第一電容器電壓之一最小電壓值來設 定； A 除了該第一充/放電切換電路外的一或更多該等充 /放電切換電路之該第二參考電壓、係藉由把該除數電 壓自該第一電容器電壓之一最大電壓值來依序減掉而 設定；及 該除數電壓係藉由把該等三角波信號之相位數 目、來除在該第一電容器電壓之該等最大和最小電壓值 間的一差分電壓來獲得。 6.依據申請專利範圍第1項之振盪器電路，其中： 該等多個充/放電切換電路包括用來使該第一電容 器在一充電狀態和一放電狀態間做移變的一第一充/放 電切換電路； 除了該第一充/放電切換電路外的一或更多該等充 /放電切換電路之該第一參考電壓、係藉由把一除數電 壓自該第一電容器電壓之一最大電壓值來依序減掉而 設定； 除了該第一充/放電切換電路外的一或更多該等充 /放電切換電路之該第二參考電壓、係藉由把該除數電 壓依序加至該第一電容器電壓之一最小電壓值來設 定；及 該除數電壓係藉由把該等三角波信號之相位數 目、來除在該第一電容器電壓之該等最大和最小電壓值 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210 X 297公釐） 26 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、町丨 六、申請專利範圍 間的一差分電壓來獲得。 依據甲‘專利範圍第丨項之振電路，其中 放電切換電路會產生料切換信號、使得該等切換充/ 間的相位差係相同。 琥 8_依據申請專難圍第7項之振盪器電路，其中各個 充/放電切換電路會依據該第_電容器電壓和該第二泉 考電壓之一比較、和該第—電容器電壓和該第二參考電 壓之一比較來產生該切換信號。 9.依據申請專利範圍第8項之振盪器電路，其中·· 各個該等充/放電切換電路在該第_電容器電壓變 得大於或等於該第一參考電壓時、或在該第一電容器電 壓變得小於或等於該第二參考電壓時會產生該切換信 號來打開或關閉該相關聯開關。 10·依據申請專利範圍第1項之振盪器電路，其中一第一個 三角波信號依據該第一電容器電壓、而產生在該第一電 容器之該兩端子之一個處，該振盪器電路更包含： 多個峰值控制電路，連接於除了該第一電容器外的 一或更多該等電容器，其中各個該等峰值控制電路會控 制該等電容器之一相關聯者的一充電電流和放電電 流，各個該等峰值控制電路控制該充電電流和該放電電 流、使得依據在該相關聯電容器之該兩端子間的電壓來 產生之该二角波信號的一峰值係大致等於該第一個三 角波信號的一峰值。 11 ·依據申請專利範圍第10項之振盪器電路，其中該等多個 六、申請專利範園 充/放電切換電路包括用來使該第一電容器在一充電狀 恶和一放電狀態間做移變的一第一充/放電切換電路； 及 其中各個該等峰值控制電路會控制該相關聯電容 器的該充電電流、使得依據在該相關聯電容器之該兩端 子間的電壓來產生之誃三角波信號的一最大電壓值係 大致等於由該第一充/放電切換電路所設定的該第一參 考電壓，且各個该等峰值控制電路會控制該相關聯電容 器的該放電電流、使得該三角波信號的一最小電壓值係 大致等於由該第一充/放電切換電路所設定的該第二泉 考電壓。 12·依據申請專利範圍第11項之振盪器電路，其中各個該等 峰值控制電路包括： 一第一比較器，連接至該相關聯電容器、用來接收 該第一充/放電切換電路的該第一參考電壓； 一第二比較器，連接至該相關聯電容器、用來接收 該第一充/放電切換電路的該第二參考電壓； 一第一電流控制電路，連接於該第一比較器，該第 一電流控制電路在該相關聯電容器之該兩端子間的該 電壓小於或等於該第一參考電壓時、會控制該相關聯電 容器之該充電電流；及 一第二電流控制電路，連接於該第二比較器，該第 二電流控制電路在該相關聯電容器之該兩端子間的該 電壓大於或等於該第二參考電壓時、會控制該相關聯電 A8 B8 C8 D8

   561691 六、申请專利乾圍 谷器之該放電電流。 13_ —種振盪器電路，包含有： 第一、第二、和第三電容考，欠 奋為各具有兩端子、且在 該兩端子間具有一電壓； 多個第-電流源’其中各個該等第_電流源把該等 電容器之一相關聯者充電； 多個第二電流源’其中各個該等第二電流源使該等 電容器之一相關聯者放電； 多個開關’纟中各個該等開關被連接在該等第一電 流源之一相關聯者、和該等第二電流源之一相關聯者 間； 一第一充/放電切換電路，連接至該第一電容器、 來產生使該第-電容器在一充電狀態和一放電狀態間 做移變的一第一切換信號； 一第二充/放電切換電路，連接至該等第一和第二 電容器、來產生使該第二電容器在一充電狀態和一放電 狀態間做移變的一第二切換信號；及 一第三充/放電切換電路，連接至該第一和第三電 容器、來產生使該第三電容器在一充電狀態和一放電狀 態間做移變的一第三切換信號，該等充/放電切換電路 之該等第一至第三切換信號具有不同相位； 其中各個該等第一至第三充/放電切換電路接收在 該第一電容器之該等端子間的一第一電容器電壓、且把 該第一電容器電壓與一第一參考電壓和一第二參考電 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 29 561691 A8 B8 C8

   561691 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 18. 依據申請專利範圍第16項之振盪器電路，其中該等切換 控制電路會產生該等切換信號、使得在該等切換信^ 的相位差係相同。 19. 依據申請專利範圍第16項之振盈器電路，其中一第一個 三角波信號被產生於該等輸出節點之—預定者處，該: 盪器電路更包含： ^ 多個峰值控制電路，連接於除了該等輸出節點之該 預定者外的一或更多該等輸出節點，其中各個該等峰值 控制電路會控制該等電容器之一相關聯者的一充電電 抓和一放電電流，各個該等峰值控制電路控制該充電電 流和該放電電流、使得產生於該相關聯輸出節點的三角 波t號之一峰值大致專於該第一個三角波信號之一峰 值0 31 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210 X 297公釐）