TWI456883B - 可降低最小輸出電壓的電源轉換器及相關的控制電路 - Google Patents

Claims (15)

1. 一種電源轉換器，用以提供一輸出電壓信號至一負載，該電源轉換器包含： 一第一比較電路，依據一參考電壓信號及相應於該輸出電壓信號的一回授信號而產生一比較信號； 一功率級電路，包含一第一電晶體、一第二電晶體及一第三電晶體，該第一電晶體的一第一端耦接於一第一電位，該第二電晶體的一第一端耦接於一第二電位，該第三電晶體的一第一端耦接於一第三電位，且該第一電晶體的一第二端、該第二電晶體的一第二端及該第三電晶體的一第二端用以耦接於該負載； 一脈寬調變信號產生電路，依據該比較信號及一週期性信號而產生一第一脈寬調變信號及一第二脈寬調變信號，該第二脈寬調變信號用以設置該第三電晶體的導通狀態；以及 一低電壓模式選擇電路，耦接於該參考電壓產生電路，當該參考電壓信號小於一閾值信號時，設置該脈寬調變信號產生電路以該第一脈寬調變信號設置該第二電晶體的導通狀態，並且當該參考電壓信號大於該閾值信號時，設置該脈寬調變信號產生電路以該第一脈寬調變信號設置該第一電晶體的導通狀態； 其中該第一電晶體及該第三電晶體不會同時導通；該第二電晶體及該第三電晶體不會同時導通；該脈寬調變信號產生電路設置該第二電晶體對該負載所提供的一最小輸出電壓小於該脈寬調變信號產生電路設置該第一電晶體對該負載提供的一最小輸出電壓。
2. 如請求項1所述的電源轉換器，其中該週期性信號具有固定的一頻率。
3. 如請求項2所述的電源轉換器，其中該閾值信號與該週期性信號的該頻率、該第一電晶體的一最短導通時間及該第一電位的一最大值呈正相關。
4. 如請求項1所述的電源轉換器，其中該第二電晶體的一最短導通時間小於該第一電晶體的一最短導通時間。
5. 如請求項4所述的電源轉換器，其中該第二電晶體的一通道寬度小於該第一電晶體的一通道寬度。
6. 如請求項1所述的電源轉換器，其中當該第一電晶體的一控制端耦接於一預設控制電壓時所導通一第一電流大於該第二電晶體的一控制端耦接於該預設控制電壓時所導通一第二電流。
7. 如請求項1所述的電源轉換器，其中該低電壓模式選擇電路另包含： 一第二比較電路，依據該參考電壓信號及該閾值信號而產生一控制信號，以設置一切換電路於該參考電壓信號小該閾值信號時，將該第一脈寬調變信號傳送至該第二電晶體的一控制端，並且設置該切換電路於該參考電壓信號大於該閾值信號時，將該第一脈寬調變信號傳送至該第一電晶體的一控制端。
8. 一種電源轉換器的控制電路，用以設置一功率級電路提供一輸出電壓信號至一負載；其中該功率級電路包含一第一電晶體、一第二電晶體及一第三電晶體，該第一電晶體的一第一端耦接於一第一電位，該第二電晶體的一第一端耦接於一第二電位，且該第一電晶體的一第二端及該第二電晶體的一第二端耦接於該負載；該控制電路包含： 一第一比較電路，依據該一參考電壓信號及相應於該輸出電壓信號的一回授信號而產生一比較信號； 一脈寬調變信號產生電路，依據該比較信號及一週期性信號而產生一第一脈寬調變信號；以及 一低電壓模式選擇電路，當該參考電壓信號小於一第一閾值信號時，設置該脈寬調變信號產生電路以該第一脈寬調變信號設置該第二電晶體的導通狀態，並且當該參考電壓信號大於一第二閾值信號時，設置該脈寬調變信號產生電路以該第一脈寬調變信號設置該第一電晶體的導通狀態； 其中該脈寬調變信號產生電路設置該第二電晶體對該負載所提供的一最小輸出電壓小於該脈寬調變信號產生電路設置該第一電晶體對該負載提供的一最小輸出電壓。
9. 如請求項8所述的控制電路，其中該第一脈寬調變信號具有固定的一頻率。
10. 如請求項9所述的控制電路，其中該第一閾值信號與該第一脈寬調變信號的該頻率、該第一電晶體的一最短導通時間及該第一電位的一最大值呈正相關。
11. 如請求項8所述的控制電路，其中該第二電晶體的一最短導通時間小於該第一電晶體的一最短導通時間。
12. 如請求項11所述的控制電路，其中該第二電晶體的一通道寬度小於該第一電晶體的一通道寬度。
13. 如請求項8所述的控制電路，其中當該第一電晶體的一控制端耦接於一預設控制電壓時所導通一第一電流大於該第二電晶體的一控制端耦接於該預設控制電壓時所導通一第二電流。
14. 如請求項8所述的控制電路，其中該低電壓模式選擇電路另包含： 一第二比較電路，依據該參考電壓信號及依據該第一閾值信號及該第二閾值信號的至少其中之一而產生一控制信號，以設置一切換電路於該參考電壓信號小該第一閾值信號時，將該第一脈寬調變信號傳送至該第二電晶體的一控制端，並且設置該切換電路於該參考電壓信號大於該第二閾值信號時，將該第一脈寬調變信號傳送至該第一電晶體的一控制端。
15. 如請求項8所述的控制電路，其中該第二閾值信號大於等於該第一閾值信號。