TWI471720B - 主／從電源供應開關驅動器電路 - Google Patents

主／從電源供應開關驅動器電路 Download PDF

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Description

主/從電源供應開關驅動器電路
本發明係關於一種主/從電源供應開關驅動器電路。
通常，超頻包含以較設計進行處理之更高時鐘率運轉電腦處理器以增加其性能。相較於當處理器於供應商指定之較低可接受頻率範圍內操作之消耗，超頻典型地造成各個處理器消耗極高電流。
藉由超頻造成之高電流消耗需要供電處理器之個別電源，其包括充分高數量之電力轉換器相位以遞送電力至處理器。否則，電腦處理器將無法以如此高頻率操作。
為提供額外電力，電源可經修改以包括許多電力轉換器相位。然而，儘管可能，因晶片分封接腳限制、晶粒複雜性、晶粒成本限制等，其通常是不切實際且難以建造具許多額外相位之電源控制器。
實際上，包括許多電力轉換器相位之習知電源典型地實施所謂相位倍增技術以擴展電源中相位數量。經由所謂相位倍增，一PWM信號可經劃分以產生n(其中n為整數值)PWM信號。PWM信號接著可用於控制多相位。
如圖1中所示，一習知相位倍增之實施需要單一相位加倍驅動器110與二額外雙相位驅動器電路120-1及120-2串聯組合使用，以達成相位四倍。
例如，在如圖1之該等習知應用中，相位加倍驅動器110依據接收之脈衝寬度調變信號PWM1而產生第一相位信號(零度信號)及第二相位信號(180度相位信號)。相位加倍驅動器110輸出第一相位信號115-1至串聯中第一雙相位驅動器電路120-1。相位加倍驅動器110輸出第二相位信號115-2至第二雙相位驅動器電路120-2。
每一第一雙相位驅動器電路120-1及第二雙相位驅動器電路120-2可將來自相位加倍驅動器之各個接收之相位信號進一步劃分為二信號，以控制電源中各個相位對。更具體地，第一雙驅動器電路120-1分裂第一相位信號115-1並驅動電源之0-度相位(例如相位#1)及90-度相位(例如相位#2)。第二雙驅動器電路120-2分裂第二相位信號115-2並驅動電源之180-度相位(例如相位#3)及270-度相位(例如相位#4)。因而，根據一習知應用，輸入至相位加倍驅動器110之單一脈衝寬度調變信號PWM1可用於控制電源中四電力轉換器相位。
諸如以上討論之習知應用可發生數量不足。例如，如以上所討論，習知電源系統可實施相位加倍技術以增加相位數量而提供電力至負載。然而，該等實施典型地需要相對大(例如超過晶片數量)及複雜驅動器電路，及複雜追蹤路由以實施相位加倍、四倍等。此外，如以上所討論實施一連串電路之習知方法導入大量不希望之電路延遲，潛在地影響電源之整體性能。
文中實施例脫離習知實施。例如，文中實施例包括擴展電源之獨特方式，以包括及控制額外電力轉換器相位之作業。
更具體地，根據文中一實施例，每一第一開關驅動器晶片電路裝置及第二開關驅動器晶片電路裝置可為安裝於電源電路中之半導體晶片。晶片或電路裝置可實質上彼此相同，但依據係如何組配而提供不同功能性。例如，根據一實施例，每一第一電路裝置及第二電路裝置可具有相同接腳佈局，及經由一或更多鏈路，諸如電路板之跡線，而彼此互連之內部電路。鏈路上控制資訊之定向傳輸取決於裝置係「主」或「從」。在一實施例中，「主」驅動器電路傳送控制資訊至「從」驅動器電路。然而，請注意，藉由電路裝置或晶片提供之功能性隨各個電路經組配為「主」或「從」而異。
根據另一實施例，電源包括第一晶片及第二晶片。電源中第一晶片可經組配(經由第一模式設定資訊)為「主」相位控制驅動器電路；第二晶片可經組配(經由第二模式設定資訊)為電源之「從」相位控制驅動器電路。
在作業期間，第一電路或「主」驅動器電路接收相位控制信號，諸如來自控制器之脈衝寬度調變信號。經由經組配為「主」之第一電路裝置中相位產生器電路，第一電路裝置將接收之脈衝寬度調變控制信號轉換為一組多相位控制信號。因而，在一實施例中，第一電路依據接收之脈衝寬度調變信號而產生脈衝寬度調變控制信號。
藉由「主」中相位產生器電路產生之每一多相位控制信號可彼此相位偏移一倍數，諸如90度。經組配為「主」之第一電路使用該組多相位控制信號之第一部分，以控制電源之第一組電力轉換器相位。
因為第一電路經組配為「主」，第一電路組配一組可組配雙向埠或將為輸出接腳(與輸入接腳相對)之第一電路之接腳。第一電路使用輸出接腳以輸出該組多相位之第二部分至第二電路。因為第二電路經組配為「從」，並非於「從」驅動器電路之各個相位產生器電路中產生相位控制信號，第二電路組配第二電路之各個雙向埠為輸入，以接收第一電路輸出之多相位之第二部分。第二電路使用來自第一電路之接收之相位信號以控制電源中第二組相位。
因此，經由組配第一電路為「主」及第二電路為「從」，藉由第一電路接收之單一脈衝寬度調變信號可轉換為多相位控制信號。每一第一電路及第二電路使用藉由第一電路中相位產生器產生之多相位之一部分，以控制電源中各個電力轉換器相位。
在一實施例中，多相位控制信號(源於第一電路中相位產生器之脈衝寬度調變信號)彼此相離諸如90度。藉由非限制範例，相位產生器可產生第一相位控制信號(零度)、第二相位控制信號(90度)、第三相位控制信號(180度)、及第四相位控制信號(270度)。如先前所討論，僅藉由非限制範例顯示四相位控制信號之產生。
根據又進一步實施例，第一電路可經組配以利用第一相位控制信號(零度)，而產生開關控制信號以控制電源之第一電力轉換器相位中一對開關電路(例如高側開關電路及低側開關電路)。第一電路亦使用第三相位控制信號(180度)以控制電源之第二電力轉換器相位中一對開關電路(例如高側開關電路及低側開關電路)。
第二電路接收第二相位控制信號(90度)及藉由第一電路中相位產生器電路產生之第四相位控制信號(270度)。第二電路使用第二相位控制信號(90度)以控制電源之第三電力轉換器相位中一對開關(例如高側開關電路及低側開關電路)。第二電路使用第四相位控制信號(270度)以控制電源之第四電力轉換器相位中一對開關(例如高側開關電路及低側開關電路)。每一對相位開關可包括各個同步開關電路及控制開關電路。
文中實施例可用於任一合適應用，諸如多相位DC-DC電力遞送之領域。在該等實施例中，主/從電路組態提供柔韌、相對緊湊及成本有效電路，以控制DC-DC電力轉換器中多相位而以高性能應用遞送電力，其中諸如處理器之負載消耗實質電力。例如，經由電源中主/從電路之組態，單一脈衝寬度調變信號可解析，相位兩倍、四倍等，以擴展經控制以提供電力至負載之電源中相位數量。
以下更詳細揭露該些及其他更具體實施例。
應理解的是文中所討論之系統、方法、設備等可完全以硬體、軟體及硬體之混合、或僅以諸如處理器內、操作系統內、或軟體應用程式內之軟體，予以體現。本發明之示範實施例可於諸如「CHiL Semiconductor of Tewksbury，Massachusetts，USA」研發或製造之產品及/或軟體應用程式內實施。
如文中所討論，文中技術亦適用於諸如切換電源、電壓調節器、低電壓處理器、降壓轉換器、升壓調節器、降壓-升壓調節器等。然而，應理解的是文中實施例並不侷限於使用該等應用，且文中所討論之技術亦適於其他應用。
此外，請注意，儘管不同特徵、技術、組態等之每一項，文中可於本揭露之不同地方討論，希望每一項概念可選擇地彼此獨立執行或彼此組合。因此，文中所說明之一或更多本發明可體現並以許多不同方式檢視。
而且，請注意，文中實施例之初步討論刻意不指明每一實施例及/或遞增本揭露或本發明申請項之新穎方面。而是本簡要說明僅呈現一般實施例及習知技術上之相應新穎點。對本發明之其餘細節及/或可能觀點(置換)而言，讀者被導引至「實施方式」及以下進一步討論之本揭露之相應圖式。
電源電路可經組配以包括至少第一開關驅動器電路及第二開關驅動器電路。每一開關驅動器電路可實質上彼此相等，但依據其係如何組配而提供不同功能性。例如，每一第一開關驅動器電路及第二開關驅動器電路可為具有實質上相同接腳佈局及內部電路之晶片。然而，每一晶片中啟用之功能性可隨各個電路係經組配為「主」或「從」而異。
在一實施例中，第一電路經組配為「主」，並從接收之脈衝寬度調變信號產生多相位控制信號。第一電路使用多相位控制信號之一部分以控制第一組相位。第一電路將多相位控制信號之第二部分傳送至經組配為「從」之第二電路。第二電路使用控制信號之第二部分以控制第二組相位。因此，第一電路(例如「主」電路)使用局部產生之控制信號之第一部分，以控制第一組電力轉換器相位。第二電路(例如「從」電路)接收及利用控制信號之第二部分以控制第二組電力轉換器相位。
圖2為根據文中實施例之電源及控制電路之示範圖。
如同顯示，電源電路200包括控制器210及相應「主」驅動器電路202-1及「從」驅動器電路202-2。藉由非限制範例，每一「主」驅動器電路202-1及「從」驅動器電路202-2可為分封半導體晶片。在該等實施例中，晶片包括相同接腳命名及內部電路，但依據模式輸入而不同組配為「主」或「從」。例如，如同顯示，模式接腳204-1被拉昇至邏輯高或5伏，以設定「主」驅動器電路202-1為「主」。模式接腳204-2被降低至邏輯低或接地，以組配「從」驅動器電路202-1為「從」。
因此，在一實施例中，諸如「主」驅動器電路202-1之第一晶片電路監控及檢測第一電路之至少一模式接腳、功能接腳等之狀態。第一電路之至少一模式接腳之狀態表示第一電路裝置經組配為「主」驅動器電路202-1。第二電路檢測第二電路之至少一模式接腳、功能接腳等之狀態。第二電路之至少一模式接腳之狀態表示第二電路經組配為「從」驅動器電路202-2。
請注意，經由外部拉昇或降低電路組配驅動器電路僅藉由非限制範例顯示，且裝置可以任一合適方式組配，諸如經由輸入至每一電路之開關命令、電路中暫存器設定等。
如同顯示，諸如「主」驅動器電路202-1之HiGate1及LoGate1之輸出接腳電連接至相位#1中各個開關221-1及221-2之閘極。「主」驅動器電路202-1之輸出信號HiGate1控制開關221-1之狀態。「主」驅動器電路202-1之輸出信號LoGate1控制開關221-2之狀態。諸如「主」驅動器電路202-1之HiGate2及LoGate2之輸出接腳電連接至相位#2中各個開關222-1及222-2之閘極。「主」驅動器電路202-1之輸出信號HiGate2控制開關222-1之狀態。「主」驅動器電路202-1之輸出信號LoGate2控制開關222-2之狀態。
諸如「從」驅動器電路202-2之HiGate1及LoGate1之輸出接腳電連接至相位#3中各個開關223-1及223-2之閘極。「從」驅動器電路202-2之輸出信號HiGate1控制開關223-1之狀態。「從」驅動器電路202-2之輸出信號LoGate1控制開關223-2之狀態。諸如「主」驅動器電路202-2之HiGate2及LoGate2之輸出接腳電連接至相位#4中各個開關224-1及224-2之閘極。「從」驅動器電路202-2之輸出信號HiGate2控制開關224-1之狀態。「從」驅動器電路202-2之輸出信號LoGate2控制開關224-2之狀態。
因而，在一實施例中，藉由控制器210產生之信號PWM1為控制信號，用於控制每一相位中開關對之狀態。如同本說明書中之後將討論的，每一多相位之啟用高側開關電路及低側開關電路之期間實質上相同。
在一實施例中，並非同時啟用所有電力轉換器相位，相位之啟動彼此可相離實質上90度或其他偏移量，使得於不同時間啟用相位，以減少輸出電壓上各個漣波電壓。因而，「主」驅動器電路202-1及「從」驅動器電路202-2之組合使能相位擴展(例如一脈衝寬度調變信號驅動多相位)以增加遞送至負載之電流，以及相位間隔功能(例如切換週期期間各個庫中每一相位係於不同時間啟用)以減少漣波電壓。
在一實施例中，「主」驅動器電路202-1利用脈衝寬度調變信號PWM1以產生0 DEG信號(例如第一相位信號)、90 DEG信號(例如第二相位信號)、180 DEG信號(例如第三相位信號)、及270 DEG信號(例如第四相位信號)。在該等實施例中，第一相位信號、第二相位信號、第三相位信號、及第四相位信號彼此相位差實質上90度之倍數。
因而，依據藉由「主」驅動器電路202-1及「從」驅動器電路202-2支援之相位擴展，輸入信號PWM1可用於驅動四相位之庫(即，相位#1、相位#2、相位#3、及相位#4)，而非僅單一相位。
請注意，除了輸出信號PWM1以外，控制器210可經組配以輸出額外脈衝寬度調變信號，諸如PWM2、PWM3等。電源電路200可經組配以包括額外主/從電路對，諸如針對「主」驅動器電路202-1及「從」驅動器電路202-2所討論。根據文中實施例，如先前所討論，PWM1可用於驅動第一對主/從電路，PWM2可用於驅動第二對主/從電路，PWM3可用於驅動第三對主/從電路等。因此，控制器210可產生八個別脈衝寬度調變信號(例如PWM1、PWM2、....PWM8)，以驅動電力轉換器相位之八各個庫(例如每一庫包括4相位)而供電負載215。
請注意，「主」及「從」驅動器電路202可經組配以驅動任一合適數量之電力轉換器相位，並藉由非限制範例業顯示四。而且，控制器210可經組配以產生任一合適數量之脈衝寬度調變信號。因而，將經控制以提供電力至負載215之電源電路200可隨電力轉換器相位之數量而異。
在作業期間，控制器210監控與施加於負載215之輸出電壓VOUT 之產生相關之參數。控制器210藉由調整與PWM1控制信號中脈衝相關之工作週期，而維持規定輸出電壓。例如，通常為增加供應至負載215之電流量，控制器210增加各個高側開關(例如一或更多開關221-1、222-1、223-1、及224-1)啟用或旋至開啟(ON)狀態之開關控制週期中時間量。為減少供應至負載215之電流量，各個低側開關可啟用或旋至ON狀態達相對較長期間。
圖3為示範圖，描繪根據文中實施例之藉由主/從組態提供之更詳細功能性。
如同圖3中所示，「主」驅動器電路202-1包括：PWM解碼器電路220-1、相位產生器電路225-1、雙向介面電路230-1、三態控制電路235-1、反射穿電路240-1、POR電路250-1、及開關驅動器電路245-1。
「從」驅動器電路202-2包括：PWM解碼器電路220-2、相位產生器電路225-2、雙向介面電路230-2、三態控制電路235-2、反射穿電路240-2、POR電路250-2、及開關驅動器電路245-2。
如先前所討論，通常每一「主」驅動器電路202-1及「從」驅動器電路202-2可為具有相同或實質上相同內部電路及接腳佈局之半導體晶片。然而，「主」驅動器電路202-1接收表示組配為「主」晶片或「主」電路之各個模式資訊205-1之輸入。「從」驅動器電路202-2接收表示組配為「從」晶片或「從」電路之各個模式資訊205-2之輸入。
在一實施例中，PWM1信號為三態信號。例如，諸如PWM1信號之高位準之第一狀態表示各個相位中控制開關及同步開關二者被設定為關閉(OFF)狀態。諸如PWM1信號之中間位準之第二狀態表示設定各個相位中控制開關以啟用控制開關及停用同步開關。諸如PWM1信號之低位準之第三狀態表示設定各個相位中控制開關以停用控制開關及啟用同步開關。
「主」驅動器電路202-1中PWM解碼器電路220-1依據三可能位準(高、中間、及低狀態)而解碼接收之脈衝寬度調變信號PWM1。PWM解碼器電路220-1將PWM1信號之解碼狀態輸出至三態控制電路235-1。
在一實施例中，依據藉由PWM解碼器電路220-1產生之解碼之脈衝寬度調變信號，相位產生器電路225-1將解碼之脈衝寬度調變信號轉換或分裂為四相位控制信號(0度、90度、180度、及270度)。圖4之時序圖中顯示藉由相位產生器電路225-1將接收之PWM1信號分裂為四相位控制信號(0 DEG、90 DEG、180 DEG、及270 DEG)之示範時序圖。
如同本說明書之後將討論的，藉由圖4中相位產生器電路225-1產生之0 DEG信號係為「主」驅動器電路202-1所用，以控制與電力轉換器相位#1相關之開關狀態。「主」驅動器電路202-1使用藉由相位產生器電路225-1產生之180 DEG信號，以控制與電力轉換器相位#2相關之開關狀態。「從」驅動器電路202-2使用藉由相位產生器電路225-1產生之90 DEG信號，以控制與電力轉換器相位#3相關之開關狀態。「從」驅動器電路202-2使用藉由相位產生器電路225-1產生之270 DEG信號，以控制與電力轉換器相位#4相關之開關狀態。
再次參照圖3，根據模式設定資訊205-1，「主」驅動器電路202-1組配三態控制電路235-1以局部接收來自「主」驅動器電路202-1中相位信號產生器225-1之至少一信號，諸如0 DEG及180 DEG。
輸入至「主」驅動器電路202-1之模式資訊205-1組配「主」驅動器電路202-1之雙向介面電路230-1，以回應於檢測到「主」驅動器電路202-1業經組配為「主」，而將90 DEG及270 DEG信號輸出至「從」驅動器電路202-2。
「主」驅動器電路202-1之三態控制電路235-1、反射穿電路240-1、及開關驅動器電路245-1之組合控制相位#1及相位#2中開關。例如，依據藉由相位產生器電路225-1產生之0 DEG信號，「主」驅動器電路225-1產生信號0 Hi_Gate及0 Lo_Gate以控制相位#1。例如，經由0 DEG信號，「主」驅動器電路202-1產生信號0 Hi_Gate以控制電力轉換器相位#1中開關221-1之狀態，並產生0 Lo_Gate以控制電力轉換器相位#1中開關221-2之狀態。
依據藉由相位產生器電路225-1產生之180 DEG信號，「主」驅動器電路202-1產生信號180 Hi_Gate及180 Lo_Gate以控制相位#2。例如，「主」驅動器電路202-1產生信號180 Hi_Gate以控制電力轉換器相位#2中開關222-1之狀態，並產生180 Lo_Gate以控制電力轉換器相位#2中開關222-2之狀態。
模式資訊205-2造成「從」驅動器電路202-2組配雙向介面電路230-2作為輸入，以接收藉由「主」驅動器電路202-1輸出之90 DEG及270 DEG信號。
在「從」驅動器電路202-2中，雙向介面電路230-2從「主」驅動器電路202-1接收90 DEG信號及270 DEG信號。雙向介面電路230-2將接收之90 DEG及270 DEG信號傳送至三態控制電路235-2。因而，在一實施例中，因為「從」驅動器電路202-2可經組配而依賴藉由「主」驅動器電路202-1產生之相位控制信號以控制相位#3及相位#4，相位產生器電路225-2不需經組配以將PWM1信號解碼及分裂為多相位。
「從」驅動器電路202-2之三態控制電路235-2、反射穿電路240-2、及開關驅動器電路245-2之組合控制相位#3及相位#4中切換。
例如，依據藉由相位產生器電路225-1產生之90 DEG信號，開關驅動器電路245-2產生信號90 Hi_Gate及信號90 Lo_Gate以控制相位#3中各個開關。例如，「從」驅動器電路202-2產生信號90 Hi_Gate，以控制開關223-1之狀態，並產生90 Lo_Gate以控制開關223-2之狀態。
依據藉由相位產生器電路225-1產生之270 DEG信號，「從」驅動器電路202-2產生信號270 Hi_Gate及信號270 Lo_Gate以控制相位#4。例如，「從」驅動器電路202-2產生信號270 Hi_Gate以控制開關224-1之狀態，並產生270 Lo_Gate以控制電力轉換器相位#4中開關224-2之狀態。
請注意，雙向介面電路230-1可包括電路，由此傳送「主」驅動器電路202-1與「從」驅動器電路202-2之間之90 DEG信號及180 DEG信號。當於各個電路及至三態控制電路235-2之電路路徑上傳送藉由相位產生器電路225-1產生之90信號及270信號時，雙向介面電路230-2可導入相對短延遲。在一實施例中，相較於藉由相位產生器電路225-1產生之信號頻率，將信號從「主」驅動器電路傳送至「從」驅動器電路之延遲可忽略。
若需要更精確相位延遲匹配，「主」驅動器電路202-1可包括延遲電路，以延遲0 DEG信號及180 DEG信號達匹配從相位產生器電路225-1傳送90信號及270信號至三態控制電路235-2之延遲量。因此，四信號0 DEG、90 DEG、180 DEG、及270 DEG可具有實質上匹配之延遲，使得相位之間隔為實質上90度。
如先前所討論，圖4為時序圖，描繪根據文中實施例將脈衝寬度調變控制信號擴展為多脈衝寬度調變控制信號。
PWM解碼器電路220-1及相位產生器電路225-1之組合將PWM1信號時分多路或分裂為四個別位控制信號0 DEG、90 DEG、180 DEG、及270 DEG。因此，文中實施例包括將單一脈衝寬度調變信號PWM1擴展為多信號，諸如四控制信號。如同顯示，90 DEG信號(PWMIO1)及270 DEG信號(PWMIO2)可於「主」驅動器電路202-1(例如第一半導體晶片裝置)之接腳與「從」驅動器電路202-2(例如第二半導體晶片裝置)之接腳之間之各個印刷電路板跡線上傳送。
根據一實施例，「主」驅動器電路202-1依據諸如檢測PWM1信號之邊緣及/或不同位準、檢測PWM1信號之各個時槽中開關控制資訊等狀況，而將PWM1信號解析為多相位控制信號。
藉由非限制範例，依據檢測PWM1信號中第一上升及下降邊緣轉變，0 DEG信號可源於PWM1信號；依據檢測PWM1信號中第二上升及下降邊緣轉變，90 DEG信號可源於PWM1信號；依據檢測PWM1信號中第三上升及下降邊緣轉變，180 DEG信號可源於PWM1信號；依據檢測PWM1信號中第四上升及下降邊緣轉變，270 DEG信號可源於PWM1信號；依據檢測PWM1信號中第五上升及下降邊緣轉變，後續0 DEG信號可源於PWM1信號；依據檢測PWM1信號中第六上升及下降邊緣轉變，後續90 DEG信號可源於PWM1信號；等等。
請注意，PWM1信號之頻率及期間為設計選擇，並可隨諸如各個相位之感應係數及其他相關參數之參數而異。
圖5及6組合以形成根據文中實施例之時序圖。
如同顯示，相位產生器電路225-1接收隨時間而於低位準(例如L)與中間位準(例如M)之間轉變之PWM1信號。如先前所討論，PWM1之位準表示如何控制電力轉換器相位中各個開關。例如，中間位準M表示相位中啟用各個控制開關(例如高側開關)及特定相位中停用同步開關(例如低側開關)之期間。低位準L表示相位中停用各個控制開關(例如高側開關)及特定相位中啟用相應同步開關(例如低側開關)之期間。因而，經由低與中間位準之間單一PWM信號切換，並檢測不同時槽中控制信號，控制器210可控制電源中多相位。
更具體地，三態控制電路235-1將源於PWM1信號之0 DEG及180 DEG信號傳送至反射穿電路240-1。如同顯示，反射穿電路240-1及開關驅動器電路245-1將0 DEG信號轉換為各個開關控制信號0 Hi_Gate及0 Lo_Gate以控制電力轉換器相位#1。例如，當0 DEG信號為邏輯高時，經由0 Hi_Gate信號，「主」驅動器電路202-1啟用電力轉換器相位#1中各個高側開關。當0 DEG信號為邏輯低時，經由0 Lo_Gate信號，「主」驅動器電路202-1啟用電力轉換器相位#1中各個低側開關。
通常，反射穿電路240將高側開關及低側開關之ON及OFF邊緣隔開，使得各個對高側開關電路及低側開關電路處於特定相位而不同時啟用。
如同顯示，反射穿電路240-1及開關驅動器電路245-1之組合將180 DEG信號轉換為各個開關控制信號180 Hi_Gate及180 Lo_Gate以控制電力轉換器相位#2。
如先前所討論，「主」驅動器電路202-1將90 DEG及270 DEG信號傳送至「從」驅動器電路202-2。以如以上討論之類似方式，如同顯示，反射穿電路240-2及開關驅動器電路245-2接收及轉換90 DEG信號為各個開關控制信號90 Hi_Gate及90 Lo_Gate，以控制電力轉換器相位#3。如同顯示，反射穿電路240-2及開關驅動器電路245-2將270 DEG信號轉換為個別開關控制信號270 Hi_Gate及270 Lo_Gate以控制電力轉換器相位#4。
依據諸如PWM1之控制信號中控制信號之時槽，對包括四連續時槽之特定週期而言，控制器210可啟用相同時間量或不同時間量之每一相位中控制及同步開關。
圖7為示範圖，其中根據文中實施例之控制器產生信號PWM1及PWM2以控制四電力轉換器相位之二庫。
假設在本範例中，電源200包括每一PWM1信號及PWM2信號之「主」驅動器電路及相應「從」驅動器電路，以執行如文中所討論之相位四倍。
在本範例中，假設第一「主」驅動器電路包括個別電路以解析PWM1為四相位控制信號(PWM1A、PWM1B、PWM1C、PWM1D)或槽，以控制第一庫中4各個相位。假設第二「主」電路解析PWM2為四相位控制信號(PWM2A、PWM2B、PWM2C、PWM2D)或槽，以控制第二庫中4各個相位。圖7中顯示信號PWM1轉變為四相位控制信號(PWM1A、PWM1B、PWM1C、PWM1D)，及信號PWM2轉變為四相位控制信號(PWM2A、PWM2B、PWM2C、PWM2D)。
為減少供電負載215之輸出電壓VOUT 上漣波電壓，請注意，控制器210偏移或區隔PWM1及PWM2中脈衝，使得如同顯示一次僅啟用八相位之特定之一。
請進一步注意，可啟用諸如(PWM3、PWM4等)之任一合適數量之額外PWM信號，以控制電源中電力轉換器相位之額外庫。例如，第三「主」電路可經組配以解析PWM3為四相位控制信號(PWM3A、PWM3B、PWM3C、PWM3D)，以控制第三庫中4各個相位；第四「主」電路可經組配以解析PWM4為四相位控制信號(PWM4A、PWM4B、PWM4C、PWM4D)，以控制第四庫中4各個相位；等等。在如先前討論之方式中，每一PWM信號中啟動脈衝可相隔離，使得每一活動相位(例如以連續模式操作之相位)之各個高側開關電路係於不同時間啟用。換言之，每一PWM信號內脈衝可相對於彼此而偏移，使得控制器210隨時間而於每一庫中相位啟用之間切換。
圖8為示範時序圖，描繪根據文中實施例之相位的停用。
在一實施例中，PWM解碼器電路220-1監控PWM1信號。對特定時間量而言，當PWM1信號之大小超過閾值VTH2 時，PWM解碼器電路220-1識別三態狀況(例如邏輯H)之發生。
當PWM1信號之大小低於閾值VTH2 並超過閾值VTH1 時，PWM解碼器電路220-1識別中間電壓位準(例如邏輯M)之發生。
當PWM1信號之大小低於閾值VTH1 時，PWM解碼器電路220-1識別低電壓位準(例如邏輯L)之發生。
如先前所討論，中間(M)與低(L)位準之間之PWM1信號的切換導致如以上圖5及6中所討論，以連續作業模式之多電力轉換器相位之啟動或作業。而且，如先前所討論，PWM解碼器電路220-1監控輸入之PWM1信號之位準。
在如同圖8中所示之一實施例中，回應於檢測到諸如高狀態H(三態)之第三狀態中PWM1信號超過VTH2 ，各個三態控制電路235-1造成每一多相位中各個開關驅動器電路關閉高側開關電路及低側開關電路二者。因而，控制器210可設定PWM1信號超過閾值VTH2 ，以同步停用藉由PWM1控制之所有四相位。換言之，當PWM1信號之位準超過閾值VTH2 時，開關驅動器電路245-1及開關驅動器電路245-2停用每一四相位中高側開關電路及低側開關電路二者。
圖9為流程圖600，描繪根據文中實施例之操作開關驅動器電路之示範方法。請注意，相對於如以上所討論之概念將存在一些重疊。而且，請注意，流程圖中步驟可以任一合適順序執行。
在步驟610中，第一晶片接收模式設定資訊205-1而將本身組配為「主」驅動器電路202-1。
在步驟620中，第一晶片或「主」驅動器電路202-1利用模式設定資訊205-1以識別於多可能資源(例如相位產生器電路225-1或雙向介面電路230-1)之中選擇之資源(例如相位產生器電路225-1)，由此接收至少一相位控制信號(例如源於PWM1之藉由相位產生器電路225-1產生之任一相位控制信號)。
在步驟630中，根據模式設定資訊205-1，「主」驅動器電路202-1之三態控制電路235-1接收藉由相位產生器電路225-1產生之至少一相位信號(即，0信號及180信號)。
在步驟640中，「主」驅動器電路202-1利用從相位產生器電路225-1接收之至少一相位信號(例如0 DEG信號及/或180 DEG信號)，以控制電源電路200中第一組至少一電力轉換器相位(例如相位#1及/或相位#2)之切換。例如，在一實施例中，「主」驅動器電路202-1使用藉由相位產生器電路225-1產生之0 DEG信號，以控制相位#1中開關221之切換。「主」驅動器電路202-1使用藉由相位產生器電路225-1產生之180 DEG信號，以控制相位#2中開關222之切換。
圖10及11組合以形成流程圖700(例如流程圖700-1及流程圖700-2)，描繪根據文中實施例之電源中主/從相位驅動器電路之更詳細範例。請注意，相對於如以上所討論之概念，將存在一些重疊。以下步驟可以任一合適順序執行。
在流程圖700-1之步驟715中，第一晶片接收模式設定資訊205-1，表示將其本身組配為「主」驅動器電路202-1。在一實施例中，模式設定資訊205-1表示組配第一晶片中三態控制電路235-1，以從藉由「主」驅動器電路202-1中之相位產生器225-1產生之一組多相位信號接收至少一相位信號。模式設定資訊205-1進一步表示組配第一晶片(或「主」驅動器電路202-1)以將藉由相位信號產生器225-1產生之多相位信號(例如任一或全部0 DEG信號、90 DEG信號、180 DEG信號、或270 DEG信號)之至少一相位信號，從「主」驅動器電路202-1輸出至諸如「從」驅動器電路202-2之第二晶片。
在步驟720中，「主」驅動器電路202-1利用模式設定資訊205-1以識別於多可能資源(例如相位產生器電路225-1或雙向介面電路230-1)之中選擇之資源，由此接收至少一相位信號。
在步驟725中，依據模式設定資訊205-1，「主」驅動器電路202-1組配三態控制電路235-1而從多可能資源之中選擇之識別之資源，接收至少一相位信號(例如0 DEG信號及180 DEG信號)。
在步驟730中，依據輸入至第一晶片之模式設定資訊205-1，第一晶片或「主」驅動器電路202-1組配雙向介面電路230-1中各個雙向接腳，以輸出藉由相位信號產生器電路225-1產生之多相位信號之一部分(例如90 DEG信號及270 DEG信號)。
在步驟735中，「主」驅動器電路202-1利用至少一相位信號(例如0 DEG信號及180 DEG信號)以控制電源200中第一組至少電力轉換器相位(例如相位#1及相位#2)之切換。
在圖8之步驟750中，電源200中第二晶片接收模式設定資訊205-2以組配其本身為「從」驅動器電路202-2。
在步驟755中，第二晶片利用接收之模式設定資訊205-2以組配「從」驅動器電路202-2，而於「從」驅動器電路202-2之至少一雙向接腳上接收從「主」驅動器電路202-1輸出之至少一相位控制信號(例如0信號及/或180信號)，代替從相位產生器電路225-2接收相位控制信號。
在步驟760中，依據輸入至第二電路裝置之模式設定資訊，組配雙向介面電路230-2中各個雙向接腳，以接收藉由「主」驅動器電路202-1輸出之至少一相位信號(例如90 DEG信號及/或270 DEG信號)。
在步驟765中，「從」驅動器電路202-2利用藉由「主」驅動器電路202-1輸出之至少一相位控制信號(例如90 DEG信號及/或270 DEG信號)，以控制電源200中第二組相位(例如相位#3及相位#4)。
圖12為描繪另一範例之流程圖900，流程圖900描繪根據文中實施例之主/從驅動器電路組態。請注意，相對於如以上所討論之概念，將存在一些重疊。以下步驟可以任一合適順序執行。
在步驟920中，諸如「主」驅動器電路202-1之第一開關驅動器電路接收脈衝寬度調變信號PWM1。
在步驟930中，經由相位產生器電路225-1，「主」驅動器電路202-1驅動來自脈衝寬度調變信號PWM1之多相位控制信號(例如0 DEG信號、90 DEG信號、180 DEG信號、及/或270 DEG信號)，以控制電源200中多電力轉換器相位。
在步驟940中，「主」驅動器電路202-1利用多相位控制信號之第一相位控制信號(例如0 DEG信號)，以控制電源200中第一電力轉換器相位(例如相位#1)。
在步驟950中，「主」驅動器電路202-1將多相位控制信號之第二相位控制信號(例如90 DEG信號)輸出至電源200之「從」驅動器電路202-2。
在步驟970中，「主」驅動器電路202-2接收藉由「主」驅動器電路202-1中相位產生器電路225-1產生之第二相位控制信號(例如90 DEG信號)。
在步驟980中，「主」驅動器電路202-2利用第二相位控制信號(例如90 DEG信號)以控制電源200中第二電力轉換器相位(例如相位#3)。
圖13為示範時序圖，描繪控制根據文中實施例之使用三狀態信號之電源中相位之能力。以下圖13之討論將包括參照圖2及3以及其他圖式中之討論內容。
在下列圖式中，請注意，HSS標示各個電力轉換器相位中各個高側開關(例如控制或電力開關電路)；LSS標示各個電力轉換器相位中各個低側開關(例如同步開關電路)。如先前相對於圖2之討論，每一相位可包括諸如電感器之能量儲存裝置，以提供電力至負載。
如同圖13中所示，輸入至脈衝寬度調變解碼器220-1之PWM1信號於三狀態H、M、及L之中改變。時間T1與時間T6之間之狀態M與狀態L之間之PWM1信號之切換造成相位#1、相位#2、相位#3、及相位#4，以如同顯示之連續模式操作。例如，T1與T2之間之PWM1脈衝啟用相位#1；T2與T3之間之PWM1脈衝啟用相位#2；T3與T4之間之PWM1脈衝啟用相位#3；T4與T5之間之PWM1脈衝啟用相位#4。
T6與T7之間之PWM1信號之設定禁止所有相位1至4。更具體地，當處於時間T1與T2之間之連續模式時，「主」驅動器電路202-1於時間T1與T2之間之期間的第一部分展開開啟相位#1之高側開關221-1(例如0 DEG)，同時低側開關221-2為OFF。之後於時間T1與T2之間之期間的第二部分開啟相位#1之低側開關221-2(例如0 DEG)，同時高側開關221-1為OFF。時間T1與T2之間，「主」驅動器電路202-1控制其他相位(例如相位#3、#2、及#4)中高側開關為OFF，同時低側開關電路開啟。控制器以類似方式控制每一相位。
如同顯示，時間T2與T3之間，「主」驅動器電路202-1將從雙向介面230-1至「從」驅動器電路202-2之信號PWMIO1及PWMIO2設定為所示位準，以啟用相位#2之高側開關223-1(例如90 DEG)。例如，於時間T2與T3之間，經由設定PWMIO1至高狀態，「主」驅動器電路202-1於期間展開開啟相位#2(例如90 DEG)之高側開關223-1，同時低側開關223-2為OFF。之後於期間開啟低側開關223-2，同時高側開關223-1為OFF。因而，當PWMIO2被設定為低狀態時，PWMIO1控制高側開關223-1及低側開關223-2之切換。時間T2與T3之間，「主」驅動器電路202-1控制其他相位(例如相位#1、#3、及#4)中高側開關為OFF，同時低側開關電路開啟。
T3與T4之間，「主」驅動器電路202-1於一期間展開開啟相位#3(例如180 DEG)之高側開關222-1，同時低側開關222-2為OFF，之後低側開關222-2於一期間被開啟，同時高側開關222-1為OFF。T3與T4之間，「主」驅動器電路202-1控制其他相位(例如相位#1、#2、及#4)中高側開關為OFF，同時低側開關電路開啟。
時間T4與T5之間，「主」驅動器電路202-1將從雙向介面230-1至「從」驅動器電路202-2之信號PWMIO1及PWMIO2設定為所示位準，以啟用相位#4(例如270 DEG)之高側開關224-1。例如，時間T4與T5之間，如同所示，於一期間經由設定PWMIO2至高狀態。為予回應，「主」驅動器電路202-1於一期間展開開啟相位#4(例如270 DEG)之高側開關224-1，同時低側開關224-2為OFF，之後低側開關224-2於一期間被開啟，同時高側開關224-1為OFF。因而，當PWMIO1被設定為低狀態時，請注意，時間T4及T5，PWMIO2控制高側開關224-1及低側開關224-2之切換。
時間T4與T5之間，「主」驅動器電路202-1控制其他相位(例如相位#1、#2、及#3)中高側開關為OFF，同時低側開關開啟。
控制器開始新週期直至時間T6。在T6時，PWM1信號變成狀態H。此相應於三態(例如禁止模式)，其中「主」驅動器電路202-1將相位1-4之所有高側開關及低側開關旋至OFF狀態。
局部地，檢測之三態或禁止狀況期間，如同顯示，開關驅動器電路245-1停用相位#1及相位#2中所有高側開關及低側開關。如同顯示，H狀態之PWM1的檢測亦造成「主」驅動器電路202-1同步設定輸出信號PWMIO1及PWMIO2至高狀態。當於「從」驅動器電路202-2檢測該些位準時，如同顯示，「從」驅動器電路202-2展開停用相位#3及相位#4中所有高側開關及低側開關。
在時間T7，控制器210停止設定PWM1至H狀態(例如三狀態)，隨後於時間T7之後重新啟用相位1-4。例如，如同連續模式之最後設定，「主」驅動器電路202-1再次以特定順序展開啟動每一相位(例如第一啟用相位#1，第二啟用相位#3，第三啟用相位#2，第四啟用相位#4)。因而，文中實施例可包括繼檢測相位禁止模式(例如三態模式)之後，根據預定之重新啟動順序展開多電力轉換器相位之重新啟動。
每一開關驅動器電路245可包括閂鎖電路，其於三態狀況期間關閉高側開關及低側開關。閂鎖電路避免各個相位中低側開關開啟，直至各個相位中各個高側開關開啟並隨後關閉之後為止。因而，經由開關驅動器電路245-2中閂鎖電路，「從」驅動器電路202-2避免藉由「從」驅動器電路202-2控制之一或更多相位中低側開關電路之啟動，直至藉由第二開關驅動器晶片電路控制之各個相位中各個高側開關電路啟用之後為止。經由開關驅動器電路245-1中閂鎖電路，「主」驅動器電路202-1避免藉由「主」驅動器電路202-1控制之一或更多相位中低側開關電路之啟動，直至藉由第二開關驅動器晶片電路控制之各個相位中各個高側開關電路啟用之後為止。
更具體地，時間T7與時間T8之間，當所有其他高側開關及低側開關為OFF時，藉由第一開啟高側開關221-1，「主」驅動器電路202-1展開相位#1之重新啟動，同時低側開關221-2為OFF。從時間T6向上直至時間T7與時間T8之間高側開關221-1為關閉之時間為止，低側開關221-2為OFF。在時間T7與T8之間，高側開關221-1停用之後，「主」驅動器電路202-1展開低側開關221-2之啟動。在重新啟用同時處於連續模式之後，「主」驅動器電路202-1於後續啟動週期同時處於連續模式中，在啟用高側開關221-1與低側開關221-2之間切換。即，在重新啟動及處於連續模式之後，高側開關221-1或低側開關221-2為ON。
時間T8與時間T9之間，當相位#2及相位#4中所有高側開關及低側開關為OFF，藉由第一開啟高側開關223-1，「主」驅動器電路202-1展開相位#3之重新啟動，同時低側開關223-2為OFF。由於三態狀況於時間T6發生，低側開關223-2並未啟用。如同顯示，在高側開關221-1於時間T8與T9之間停用之後，閂鎖電路重設相位#2，且「從」驅動器電路202-2展開低側開關223-2之啟動。在重新啟用之後，當處於連續模式，且根據PWMIO1及PWMIO2信號，「從」驅動器電路202-2以如先前所討論之方式，在啟用高側開關223-1與低側開關223-2之間切換。即，在重新啟動及處於連續模式之後，根據PWMIO1及PWMIO2信號，高側開關223-1或低側開關223-2為ON。
時間T9與時間T10之間，當相位#4中高側開關及低側開關仍為OFF時，藉由第一開啟高側開關222-1，「主」驅動器電路202-1展開相位#3之重新啟動，同時低側開關222-2為OFF。從時間T6向上直至時間T9與時間T10之間高側開關222-1關閉之時間為止，低側開關222-2保持OFF。因而，在時間T9與T10之間高側開關222-1停用之後，「主」驅動器電路202-1展開低側開關222-2之啟動。因而，直至高側開關222-1業啟用並關閉之後為止，低側開關222-2未重新啟用。在重新啟用之後，當處於連續模式，「主」驅動器電路202-1以如先前所討論之方式在啟用高側開關222-1與低側開關222-2之間切換。即，在重新啟動及處於連續模式之後，高側開關221-1或低側開關221-2為ON。
時間T10與時間T11之間，藉由第一開啟高側開關224-1，「主」驅動器電路202-1展開相位#4之重新啟動，同時低側開關224-2為OFF。由於三態狀況於時間T6發生，低側開關224-2並未啟用。在高側開關224-1於時間T10與T11之間停用之後，「主」驅動器電路202-1展開低側開關224-2之啟動。因而，直至高側開關224-1業啟用並於重新啟動期間關閉之後為止，低側開關224-2未重新啟用。在重新啟用之後，當處於連續模式，「主」驅動器電路202-1以如先前所討論之方式在啟用高側開關224-1與低側開關224-2之間切換。即，在重新啟動及處於連續模式之後，根據PWMIO1及PWMIO2信號，「從」驅動器電路202-2在開啟高側開關224-1與低側開關224-2之間切換。
應注意的是，PWMIO1及PWMIO2信號之狀態表示如何控制直接藉由「從」驅動器電路202-2控制之相位切換。例如，PWMIO1及PWMIO2信號二者設定為高狀態表示「從」驅動器電路202-2禁止每一相位#3及#4中高側開關電路及低側開關電路。當未處於禁止模式時，PWMIO1控制相位#3之高側開關電路及低側開關電路之設定。當未處於禁止模式時，PWMIO2控制相位#3之高側開關電路及低側開關電路之設定。因而，從「主」驅動器電路202-1傳送至「從」驅動器電路202-2之二項二進位信號(PWMIO1及PWMIO2)可用於表示多項不同狀態，諸如啟用高側開關電路同時停用低側開關電路，啟用低側開關電路同時停用高側開關電路，或禁止每一相位。
根據一實施例，當處於連續模式，「主」驅動器電路202-1及「從」驅動器電路202-2可經組配而以特定順序重複啟用相位，諸如啟動相位#1，之後啟動相位#3，之後啟動相位#2，之後啟動相位#4，之後啟動相位#1等。在啟動順序期間可於任一時間發生三態狀況；可尚未終止順序而立即發生停用所有相位。一旦存在三態模式，期間相位之所有各個高側開關及低側開關停用，「主」驅動器電路202-1及「從」驅動器電路202-2可經組配而以從相位#1開始，之後為相位#3，之後為相位#2等之順序，重新啟用相位。
圖14為示範時序圖，描繪根據文中實施例而控制相位從連續模式轉變為不連續模式。
如同圖14之時序圖中所示，在連續模式期間(諸如時間T22之前)，控制器210以如先前所討論之類似方式產生PWM1信號，以啟用相位#1至#4。為以不連續模式操作，諸如當負載215需要相對小電流或電力時，控制器210於時間T22與時間T23之間之一部分期間設定PWM1信號至三態(例如H狀態)。例如，設定PWM1信號至三態使相位#1至相位#4中所有高側開關及所有低側開關關閉。
在如以上所討論之禁止模式(例如H狀態)期間，「主」驅動器電路202-1檢測狀況並局部停用高側開關221-1及222-1及低側開關221-2及222-2。而且，檢測到PWM1信號設定至H狀態，造成「主」驅動器電路202-1如同顯示將PWMIO1信號及PWMIO2信號設定至邏輯高狀態。依據PWMIO1信號及PWMIO2信號設定至邏輯高狀態，造成「從」驅動器電路202-2立即將高側開關223-1及224-1及低側開關223-2及223-4旋至OFF狀態。當因三態模式而禁止時，相位#2及相位#4因此停止致力於供應電流至負載215。
在不連續模式期間，控制器210可產生PWM1之狀態，使得如同顯示僅啟用相位#1。不連續模式中示範電源之特定作業係於2010年7月1日申請之相關美國專利申請案序號12/828,857標題「電源切換及不連續電源模式」中討論，其整個內容以提及之方式併入本文。美國專利申請案序號12/828,857係有關並主張2010年2月25日較早申請之相關美國專利申請案序號61/308,229標題「具準時計算之同步檢測器之不連續模式」，其整個內容以提及之方式併入本文。
通常，在不連續模式期間，控制器210設定PWM1信號之狀態，以重複設定PWM1信號至三態(例如H)之序列，其後設定PWM1信號以開啟高側開關(例如M)，其後設定PWM1信號以開啟低側開關(例如L)。換言之，於T22與T24、T24與T27、T27與T30等之間之每一週期期間，PWM1信號被設定至H、M、L序列。
圖15為示範時序圖，描繪根據文中實施例之不連續模式中相位#1之更詳細作業。如同顯示，時間T25與T26之間，控制器210設定PWM1信號至M狀態。此造成「主」驅動器電路202-1僅開啟相位#1之高側開關221-1。
此外，如同顯示，根據PWM1信號，控制器210控制相位#1 ON及OFF中開關(同時其他相位#2、#3、及#4中開關為OFF)以避免或減少流經相位#1之各個電感器之負電流量。
根據一示範實施例，下列計算施加於降壓轉換器應用：ON_t代表控制開關(例如高側開關221-1)之開啟時間並可編程。
在圖15中高側開關ON_t期間(例如T25與T26之間之時間)，相位#1中各個電感器中電流從0上升至(ON_t-Dr_tt)*(Vin-Vout)/L之值。如上述，Dr_tt為修正因子並隨驅動器電路而異。在本範例中Vin為12伏，為施加於各個高側開關電路之汲極之電壓。
在時間T25與T26之間之ON_t期間，L*di/dt=(Vin-Vout)。
經由電流估計及模式控制演算法，控制器210計算時間T26與T27之間之OFF_t(例如控制器啟用低側開關221-2及停用高側開關221-1之時間量)。OFF_t代表在高側開關業啟用達T25與T26期間之間之已知期間之後，釋放至實質上相位#1之各個電感器中所有電流為零之值大約所需時間量。
在OFF_t期間(例如時間T26與時間T27之間)，當低側開關221_2(例如同步開關)啟用至ON狀態及高側開關221_1(例如控制開關)停用至OFF狀態時，相位#1之個別電感器中電流以Vout/L速率下降。
因而，OFF_t*Vout/L=(ON_t-Dr_tt)*(Vin-Vout)/L；且同步開關之開啟時間為OFF_t=(ON_t-Dr_tt)*(Vin-Vout)/Vout。
一些驅動器(可用於驅動低側開關)可花費長時間關閉低側開關。因此狀況，諸如當同步開關啟用之關閉時間長於所欲。為減輕此狀況之影響，在一實施例中，控制器210可實施可編程修正因子(Off_time_adj)，其係從OFF_t扣除。計算之同步開關之關閉時間可調整如下：
OFF_t_final=[(ON_t_Dr_tt)*(Vin-Vout)/Vout]-Off_time_adj
通常，根據如文中所討論之實施例，估計或計算啟用高側開關221-1之持續時間，諸如時間T25與T26之間可包括至少部分依據停用低側開關222-2所需時間量而調整啟用高側開關221-1以啟用低側開關222-2之持續時間。因此，控制器140可展開高側開關221-1之啟動達第一持續時間，諸如時間T25與T26之間之ON_t。控制器210計算第二持續時間，諸如至少部分依據輸入電壓及輸出電壓之OFF_t(例如T26與T27之間之時間)。控制器210接著展開低側開關221-2之啟動達第二持續時間OFF_t。低側開關221-2之啟動將各個電感器耦合至參考電壓(例如接地)以減少經過電感器之電流量。最後在低側開關亦旋至OFF狀態時經過電感器之電流實質上為零。在此期間，在電感器之輸出上之充電電容器292(圖2中)產生足夠電流以供電負載215。
因而，如同顯示，當處於不連續模式時，控制器210於時間T25與時間T26之間(例如持續時間ON_t)啟用相位#1之高側開關221-1，以增加經過相位#1之電感器之電流量。
經由PWM1，控制器210於時間T26與時間T27之間(例如持續時間OFF_t)啟用相位#1之低側開關221-2，同時高側開關關閉。
時間T27之後，根據PWM1信號設定至H狀態，「主」驅動器電路202-1於時間T27與T28之間維持高側開關221-1及低側開關221-2二者為OFF。如同顯示，輸出電壓(例如施加於負載215之Vout)之大小於時間T25與T27之間增加。藉由相位#1產生之所施加之輸出電壓的大小於時間T27與T28之間減少。
當諸如T27與T28之間、T30與T31之間等處於三態模式時，相位#1之電感器不再供應電力至負載118。而是，於三態模式期間，如前所述，耦合至電感器之電容器庫292供應電力至負載118。
在一實施例中，當處於不連續模式，輸出電壓之漣波電壓為切換週期(例如時間T25與T28之間、時間T28與時間T31之間等)之最小電壓至最大電壓之測量。
請注意，在時間T27之後，控制器210監控藉由相位#1產生之輸出電壓大小並與閾值相比。在本範例中，於時間T28，控制器210檢測到輸出電壓(即，Vout)降至最小可接受閾值以下或與其接近。回應於檢測到該等狀況，控制器210於時間T28與時間T29之間再次展開開啟高側開關221-1。此使得以不連續模式開始新週期，其中控制器210啟用高側開關221-1達預定時間，之後啟動低側開關221-2達計算之時間量(以如先前所討論之類似方式)。「主」驅動器電路202-1隨後避免於三態持續時間期間(時間T27與T28之間)啟動高側開關221-1及低側開關221-2二者，其中供應至負載215之電流低使得相位#1之電容器庫及各個電感器中能量足以供電負載215。
因而，根據文中實施例，於不連續模式期間，控制器210重複以下步驟：啟用高側開關221-1達預定之時間：啟用低側開關221-2達估計之時間，使得經過電感器之電流變成實質上零；並於三態模式期間再次停用高側開關221-1及低側開關221-2二者，直至輸出電壓(Vout)降至最小閾值以下為止。以不連續模式操作(負載215之低電力消耗期間)是有效率的，因而減少不必要切換作業造成之能量消耗，其中能量以控制器電路中之熱消散，而非供電至負載215。
如同顯示，不同狀態(H、M、及L)之中設定PWM1信號之期間依據藉由負載消耗之電流而隨時間改變。例如，由於負載消耗較少電流，設定PWM1信號至三態模式(例如H)之期間可較長，因輸出電壓Vout花費較長時間而降至閾值以下。相反地，由於負載消耗更多電流，設定PWM1信號至三態模式(例如H)之期間可減少，因輸出電壓將更快降至閾值以下。
在某些情況下，當處於不連續模式，負載215最後可消耗較相位#1可供應之更多電流。在該等情況下，相對於圖13之時序圖中時間T7之作業，控制器210可如先前所討論展開切換返回連續模式。
因而，根據一實施例，「主」驅動器電路202-1可以不連續模式操作第一電力轉換器相位，以提供電力至負載，同時使多電力轉換器相位之其他相位無法提供電力至負載。即，在諸如時間T25與T26之間之時間期間，「主」驅動器電路202-1啟用電力轉換器相位#1中高側開關電路達藉由脈衝寬度調變信號PWM1表示之預定之時間，以增加經過電力轉換器相位#1中各個電感器之電流，而以藉由電感器產生之相應輸出電壓Vout供電負載215。
在諸如時間T26與T27之間之時間期間，當高側開關電路停用，「主」驅動器電路202-1啟用第一電力轉換器相位中低側開關電路達估計之時間量，其中經過電感器之電流實質上為零。在諸如時間T27與T28之間之時間期間，根據脈衝寬度調變信號，「主」驅動器電路202-1維持電力轉換器相位#1之高側開關電路及低側開關電路處於停用狀態，直至藉由電力轉換器相位#1之電感器產生之輸出電壓Vout的大小跨越(例如降至以下)閾值(例如最低可接受電壓大小)。依據PWM1信號之改變狀態，「主」驅動器電路202-1重複以上步驟，同時處於不連續模式。
請再次注意，文中技術亦適用於電源應用。然而，應理解的是文中實施例不侷限用於該等應用，且文中討論之技術亦適於其他應用。
雖然本發明業參照其較佳實施例而特別顯示及說明，熟悉本技藝之人士將理解的是其中可進行形式及細節之各種改變，而未偏離藉由所附申請項所定義之本申請案的精神及範圍。該等改變希望為本申請案所涵蓋。同樣地，本申請案之實施例的上述說明不希望有所侷限。而是，本發明任一限制呈現於下列申請項中。
110．．．單一相位加倍驅動器
115-1．．．第一相位信號
115-2．．．第二相位信號
120-1．．．第一雙相位驅動器電路
120-2．．．第二雙相位驅動器電路
200．．．電源電路
202-1．．．「主」驅動器電路
202-2．．．「從」驅動器電路
204-1、204-2．．．模式接腳
205-1、205-2．．．模式資訊
210．．．控制器
215．．．負載
220-1、220-2．．．PWM解碼器電路
221-1、223-1、222-1、224-1．．．高側開關
221-2、223-2、222-2、224-2．．．低側開關
225-1、225-2．．．相位產生器電路
230-1、230-2．．．雙向介面電路
235-1、235-2．．．三態控制電路
240-1、240-2．．．反射穿電路
245-1、245-2．．．開關驅動器電路
250-1、250-2．．．POR電路
600、700-1、700-2、900．．．流程圖
610、620、630、640、715、720、725、730、735、750、755、760、765、920、930、940、950、970、980．．．步驟
從下列文中較佳實施例之更特定說明，本發明之上述及其他目標、特徵、及優點將顯而易見，如附圖中所描繪，不同圖式中相同代號係指相同組件。基於描繪實施例、原理、概念等之強調，圖式不一定按比例尺。
圖1為擴展電源中相位之習知方式示範圖。
圖2為示範圖，描繪根據文中實施例之電源中控制器及開關驅動器電路。
圖3為根據文中實施例之主/從開關驅動器電路之示範圖。
圖4為示範時序圖，描繪根據文中實施例而解析及擴展脈衝寬度調變控制信號為多脈衝寬度調變控制信號。
圖5及6組合以形成示範時序圖，描繪根據文中實施例之接收之脈衝寬度調變信號轉變為開關驅動信號，以控制電源中各個相位。
圖7為示範圖，描繪根據文中實施例之二脈衝寬度調變信號之每一者擴展為各組四相位控制信號電力轉換器相位。
圖8為示範圖，描繪根據文中實施例之接收之脈衝寬度調變上三態狀況之檢測及相應相位停用。
圖9-12為流程圖，描繪根據文中實施例之示範方法。
圖13為示範時序圖，描繪根據文中實施例之根據三狀態相位控制信號而控制電源中相位之能力。
圖14為示範時序圖，描繪根據文中實施例之從連續作業模式轉變至不連續作業模式。
圖15為示範更詳細時序圖，描繪根據文中實施例之不連續模式中相位之作業。
110．．．單一相位加倍驅動器
115-1．．．第一相位信號
115-2．．．第二相位信號
120-1．．．第一雙相位驅動器電路
120-2．．．第二雙相位驅動器電路

Claims (31)

  1. 一種方法，包含：在第一開關驅動器晶片電路中：接收脈衝寬度調變信號；從該脈衝寬度調變信號驅動多相位控制信號以控制電源中多電力轉換器相位；利用該多相位控制信號之第一相位控制信號以控制電源中第一電力轉換器相位；以及將該多相位控制信號之第二相位控制信號輸出至第二開關驅動器晶片電路。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，進一步包含：在該第二開關驅動器晶片電路中：接收藉由該第一開關驅動器晶片電路產生之該第二相位控制信號；利用該第二相位控制信號以控制該電源中第二電力轉換器相位。
  3. 如申請專利範圍第2項之方法，進一步包含：在該第一開關驅動器晶片電路中：接收第一模式設定資訊，該第一模式設定資訊表示該第一開關驅動器晶片電路經組配為「主」；在該第二開關驅動器晶片電路中：接收第二模式設定資訊，該第二模式設定資訊表示該第二開關驅動器晶片電路經組配為「從」。
  4. 如申請專利範圍第3項之方法，其中，發生該第二相位控制信號輸出至該第二開關驅動器晶片電路，以回應於檢測到該第一開關驅動器晶片電路業經組配為該「主」；以及其中，發生接收藉由該第一開關驅動器晶片電路產生之該第二相位控制信號，回應於檢測到該第二開關驅動器晶片電路業經組配為該「從」。
  5. 一種方法，包含：在第一電路裝置中：接收輸入至該第一電路裝置之模式設定資訊以組配該第一電路裝置為「主」；利用輸入至該第一電路裝置之該模式設定資訊以識別在多可能資源之中選擇之資源，由此以接收至少一相位信號；組配該第一電路裝置以從在多可能資源之中選擇之該識別之資源接收該至少一相位信號；以及利用該至少一相位信號以控制電源中第一組至少電力轉換器相位之切換。
  6. 如申請專利範圍第5項之方法，其中，接收模式設定資訊包括：接收模式設定資訊，表示組配該第一電路裝置以從該第一電路裝置中相位信號產生器局部接收該至少一相位信號。
  7. 如申請專利範圍第5項之方法，其中，接收模式設定資訊所包括接收模式設定資訊表示：組配該第一電路裝置，以從藉由該第一電路裝置中相位產生器產生之一組多相位信號接收該至少一相位信號；以及組配該第一電路裝置，以從該第一電路裝置將藉由該相位信號產生器產生之該多相位信號之至少一相位信號輸出至第二電路裝置。
  8. 如申請專利範圍第7項之方法，進一步包含：在該第二電路裝置中：接收輸入至該第二電路裝置之模式設定資訊，以組配該第二電路裝置為「從」；利用輸入至該第二電路裝置之該模式設定資訊，以組配該第二電路裝置而於該第二電路裝置之至少一雙向接腳上，接收從該第一電路裝置輸出之該至少一相位控制信號；以及利用藉由該第一電路裝置輸出之該至少一相位控制信號，以控制該電源中第二組相位。
  9. 如申請專利範圍第8項之方法，其中，接收輸入至該第一電路裝置之該模式設定資訊包括檢測該第一電路裝置之模式接腳之狀態，該第一電路裝置之該模式接腳之該狀態表示該第一電路裝置經組配為該「主」；以及其中，接收輸入至該第二電路裝置之該模式設定資訊包括檢測該第二電路裝置之模式接腳之狀態，該第二電路裝置之該模式接腳之該狀態表示該第二電路裝置經組配為該「從」。
  10. 如申請專利範圍第8項之方法，進一步包含：依據輸入至該第一電路裝置之該模式設定資訊，組配該第一電路裝置之各個雙向接腳，以輸出藉由該相位信號產生器產生之該多相位信號之至少一相位信號；以及依據輸入至該第二電路裝置之該模式設定資訊，組配該第二電路裝置之各個雙向接腳，以接收藉由該第一電路裝置輸出之該至少一相位信號。
  11. 如申請專利範圍第6項之方法，進一步包含：根據該第一電路裝置中該接收之模式設定資訊：利用該第一相位信號以控制該電源中第一電力轉換器相位；利用該第二相位信號以控制該電源中第二電力轉換器相位；接收藉由該相位信號產生器產生之第三相位信號及第四相位信號，該第三相位信號及該第四相位信號具有相同頻率，但相對於彼此相位偏移；以及於一鏈路之上將該第三相位信號及該第四相位信號輸出至該第二電路裝置。
  12. 如申請專利範圍第11項之方法，進一步包含：在該第二電路裝置中：接收該第三相位信號及該第四相位信號；利用該第三相位信號以控制該電源中第三電力轉換器相位；以及利用該第四相位信號以控制該電源中第四電力轉換器相位。
  13. 如申請專利範圍第12項之方法，進一步包含：在該第一電路裝置中：接收脈衝寬度調變信號；經由該相位信號產生器，利用該脈衝寬度調變信號以產生該第一相位信號、該第二相位信號、該第三相位信號、及該第四相位信號，其中，該第一相位信號、該第二相位信號、該第三相位信號、及該第四相位信號之每一者彼此相位相差實質上90度之倍數。
  14. 如申請專利範圍第5項之方法，進一步包含：與該第一相位信號、該第二相位信號、該第三相位信號、及該第四相位信號相關之匹配延遲，以使相位相隔實質上90度。
  15. 一種電源電路，包含：第一驅動器電路，該第一驅動器電路包含：第一輸入，以接收脈衝寬度調變信號；相位產生器電路，以從該脈衝寬度調變信號驅動多相位控制信號；開關驅動器電路，經組配以利用該多相位控制信號之第一相位控制信號而控制該電源中第一電力轉換器相位；以及輸出，經組配以將該多相位控制信號之第二相位控制信號輸出至第二驅動器電路。
  16. 如申請專利範圍第15項之電源電路，其中，該第二驅動器電路進一步包含：輸入，經組配以接收藉由該第一驅動器電路產生之該第二相位控制信號；開關驅動器電路，經組配以利用該第二相位控制信號而控制該電源中第二電力轉換器相位。
  17. 如申請專利範圍第16項之電源電路，其中，該第一驅動器電路進一步包含：輸入，經組配以接收第一模式設定資訊，該第一模式設定資訊表示該第一驅動器電路經組配為「主」驅動器電路；其中，該第二驅動器電路進一步包含：輸入，其上接收第二模式設定資訊，該第二模式設定資訊表示該第二驅動器電路經組配為「從」驅動器電路。
  18. 如申請專利範圍第17項之電源電路，其中，該第一驅動器電路配置該第一模式設定資訊，以將該第二相位控制信號輸出至該第二驅動器電路；以及其中，該第二驅動器電路配置該第二模式設定資訊，以接收藉由該第一驅動器電路產生之該第二相位控制信號。
  19. 一種電源電路，包含：第一晶片電路，該第一晶片電路包含：輸入，以接收模式設定資訊而組配該第一晶片電路為「主」，該第一晶片電路經組配以利用輸入至該第一晶片電路之該模式設定資訊，而識別在多可能資源之中選擇之資源，由此以接收至少一相位信號；電路，經組配以從該多可能資源之中選擇之該識別之資源接收該至少一相位信號；以及開關驅動器電路，經組配以依據該至少一相位信號而控制該電源電路中第一組電力轉換器相位之切換。
  20. 如申請專利範圍第19項之電源電路，其中，該模式設定資訊表示組配該第一晶片電路以從該第一晶片電路之相位產生器電路局部接收該至少一相位信號。
  21. 如申請專利範圍第19項之電源電路，其中，該模式設定資訊表示：組配該第一晶片電路，以從藉由該第一晶片電路中相位產生器產生之一組多相位信號接收該至少一相位信號；以及組配該第一晶片電路以將藉由該相位產生器電路產生之該多相位信號之至少一相位信號從該第一晶片電路輸出至第二晶片電路。
  22. 如申請專利範圍第21項之電源電路，其中，該第二晶片電路包含：輸入，以接收模式設定資訊而組配該第二晶片電路為「從」；雙向介面電路，經組配以利用輸入至該第二晶片電路之該模式設定資訊，而組配該雙向介面電路之至少一雙向接腳，以接收從該第一晶片電路輸出之該至少一相位控制信號；以及開關驅動器電路，經組配以利用藉由該第一晶片電路輸出之該至少一相位控制信號，而控制該電源電路中第二組相位。
  23. 如申請專利範圍第22項之電源電路，其中，該第一晶片電路經組配以檢測該第一晶片電路之模式接腳之狀態，該第一晶片電路之該模式接腳之該狀態表示該第一電路裝置經組配為該「主」；以及其中，該第二晶片電路經組配以檢測該第二晶片電路之模式接腳之狀態，該第二晶片電路之該模式接腳之該狀態表示該第二晶片電路經組配為該「從」。
  24. 如申請專利範圍第22項之電源電路，其中，該第一晶片電路中雙向介面電路依據輸入至該第一晶片電路之該模式設定資訊而組配該第一晶片電路之各個雙向接腳，以輸出藉由該相位信號產生器產生之該多相位信號之至少一相位信號；以及其中，該第二晶片電路中雙向介面電路依據輸入至該第二晶片電路之該模式設定資訊而組配該第二晶片電路之各個雙向接腳，以接收藉由該第一晶片電路輸出之該至少一相位信號。
  25. 如申請專利範圍第1項之方法，進一步包含：在該第一開關驅動器晶片電路中：檢測到該脈衝寬度調變信號業設定為至少三可能狀態之第一狀態，該第一狀態對應於三態模式；回應於檢測到該脈衝寬度調變信號業設定為該第一狀態，控制該第一相位控制信號之狀態，以展開關閉該第一電力轉換器相位之高側開關電路及低側開關電路二者；回應於檢測到該脈衝寬度調變信號業設定為該第一狀態，控制輸出至該第二開關驅動器晶片電路之該第二相位控制信號之狀態，以展開關閉藉由該第二開關驅動器電路控制之至少一相位之高側開關電路及低側開關電路。
  26. 如申請專利範圍第1項之方法，進一步包含：經由該第一相位控制信號，以連續模式操作該第一電力轉換器相位，該連續模式包括於下列之間切換：i)當該第一電力轉換器相位之低側開關電路停用時，啟動該第一電力轉換器相位中高側開關電路；及ii)當該高側開關電路停用時，啟動該低側開關電路；以及回應於檢測到以該連續模式操作之後該脈衝寬度調變信號被設定為禁止模式，展開同步停用該第一電力轉換器相位中該高側開關及低側開關，以停用該第一電力轉換器相位。
  27. 如申請專利範圍第26項之方法，進一步包含：在該禁止模式之後：展開該第一電力轉換器相位中該高側開關電路之重新啟動，以回應於檢測到該脈衝寬度調變信號表示啟動該第一電力轉換器相位中該高側開關電路；以及避免藉由該第二開關驅動器晶片電路控制之至少一相位中低側開關電路之啟動，直至藉由該第二開關驅動器晶片電路控制之該至少一相位中各個高側開關電路業啟動為止。
  28. 如申請專利範圍第1項之方法，進一步包含：展開該多電力轉換器相位中高側開關電路及低側開關電路之停用而停用該多電力轉換器相位，以回應於檢測到該脈衝寬度調變信號被設定為相位禁止模式；於檢測該相位禁止模式之後，根據預定之重新啟動順序，展開該多電力轉換器相位之重新啟動。
  29. 如申請專利範圍第1項之方法，進一步包含：展開每一該多電力轉換器相位中高側開關電路及低側開關電路之停用而停用該多電力轉換器相位，以回應於檢測到該脈衝寬度調變信號被設定為相位禁止模式；在隨時間相繼重新啟動該多電力轉換器相位期間，避免該多電力轉換器相位之各個相位中低側開關電路之啟動，直至該各個相位中高側開關電路業啟動之後為止。
  30. 如申請專利範圍第1項之方法，其中，利用該多相位控制信號之該第一相位控制信號以控制該電源中該第一電力轉換器相位包括：以不連續模式操作該第一電力轉換器相位而供電至該負載，同時禁止該多電力轉換器相位之其他相位而不供電至該負載。
  31. 如申請專利範圍第30項之方法，其中，以該不連續模式操作該第一電力轉換器相位包括：(a)如該脈衝寬度調變信號所表示，啟動該第一電力轉換器相位中高側開關電路達預定之時間，以增加通過該第一電力轉換器相位中電感器之電流，而以藉由該電感器產生之相應輸出電壓供電負載；(b)當該高側開關電路停用時，啟動該第一電力轉換器相位中低側開關電路達估計時間量，其中通過該電感器之該電流實質上為零：以及(c)根據該脈衝寬度調變信號，維持該高側開關電路及低側開關電路處於停用狀態，直至藉由該電感器產生之該輸出電壓大小跨越閾值為止：以及在檢測到該輸出電壓大小跨越該閾值時，根據該脈衝寬度調變信號之狀態而重複步驟(a)、(b)、及(c)。
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8829872B1 (en) * 2009-07-15 2014-09-09 Infineon Technologies Austria Ag Systems and methods for dropping and/or adding phases in multiphase regulators
US8558524B2 (en) * 2010-10-19 2013-10-15 International Rectifier Corporation Master/slave power supply switch driver circuitry
JP5592236B2 (ja) * 2010-11-01 2014-09-17 株式会社日立製作所 電力変換装置
CN102164030B (zh) * 2011-02-15 2014-01-29 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 一种单端口通讯电路及其通讯方法
CN102185477B (zh) * 2011-04-29 2013-10-16 成都芯源系统有限公司 多相变换器的相位控制
DE112011105418T5 (de) * 2011-07-05 2014-04-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Brennstoffzellensystem
US9077244B2 (en) * 2012-05-30 2015-07-07 Linear Technology Corporation Expanding DC/DC converter into multiphase DC/DC converter
US10125706B2 (en) * 2012-10-30 2018-11-13 National Instruments Corporation Boost power supply sequencing
TWI505058B (zh) * 2013-08-09 2015-10-21 Asustek Comp Inc 電壓控制電路
US9787188B2 (en) * 2014-06-26 2017-10-10 Intel Corporation High-frequency on-package voltage regulator
US9806620B2 (en) * 2015-03-12 2017-10-31 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Multi-phase hysteretic buck switching regulator
US9912240B1 (en) * 2016-10-07 2018-03-06 Monolithic Power Systems, Inc. Highly scalable multiphase power supply with constant on-time DC-DC converters
US10374504B2 (en) 2016-12-16 2019-08-06 Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd Power unit and power electronic converting device
CN108566101B (zh) * 2016-12-16 2020-09-22 台达电子企业管理（上海）有限公司 模块化电源系统
US10627852B2 (en) * 2017-02-17 2020-04-21 Dell Products, L.P. Synchronized switching of voltage regulators in an information handling system
JP7128280B2 (ja) * 2017-08-31 2022-08-30 アクティブ－セミ（ビーブイアイ）・インコーポレーテッド 多相変換器システムおよび制御方法
CN110932346B (zh) * 2019-11-20 2022-02-25 华为技术有限公司 供电方法、供电装置及终端设备
TWI753606B (zh) * 2020-10-14 2022-01-21 全漢企業股份有限公司 主從互換式電源供應裝置及其主機、主從互換式電源供應方法及其電腦可讀取記錄媒體
CN112256116A (zh) * 2020-10-29 2021-01-22 山东超越数控电子股份有限公司 一种基于cpld的cpu多相供电方法及电路
US11294411B1 (en) * 2020-11-17 2022-04-05 Texas Instruments Incorporated Stackable multi-phase power stage controller with current matching
US20240036624A1 (en) * 2022-07-27 2024-02-01 Texas Instruments Incorporated Voltage identification signal decoder

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040208029A1 (en) * 1999-12-16 2004-10-21 Caruthers Michael A. Method and apparatus for transmitting data
TW200805865A (en) * 2006-07-13 2008-01-16 Delta Electronics Inc Power converter and control method thereof

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6819577B1 (en) * 2003-05-19 2004-11-16 Texas Instruments Incorporated Distributing clock and programming phase shift in multiphase parallelable converters
EP1658667A1 (en) * 2003-08-18 2006-05-24 Philips Intellectual Property & Standards GmbH Dc-dc converter device and method
US7446430B2 (en) * 2005-03-31 2008-11-04 Silicon Laboratories Inc. Plural load distributed power supply system with shared master for controlling remote digital DC/DC converters
US7215102B2 (en) * 2005-04-20 2007-05-08 Intersil Americas Inc. Semi-clockless, cascaded, current-mode power regulator having high noise immunity and arbitrary phase count
US7812581B2 (en) * 2007-05-04 2010-10-12 Intersil Americas Inc. Pulse adding scheme for smooth phase dropping at light load conditions for multiphase voltage regulators
US20080315982A1 (en) * 2007-06-08 2008-12-25 Intersil Americas Inc. Coupled-inductor core for unbalanced phase currents
US8384365B2 (en) * 2007-06-15 2013-02-26 The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate Multi-phase modulator
JP5205083B2 (ja) * 2008-03-07 2013-06-05 ルネサスエレクトロニクス株式会社 電源装置
US7944721B2 (en) * 2008-03-24 2011-05-17 System General Corp. Switching control circuit for multi-channels and multi-phases power converter operated at continuous current mode
JP5402268B2 (ja) * 2008-10-16 2014-01-29 富士電機株式会社 インターリーブ制御電源装置、該電源装置の制御回路および制御方法
US8324875B2 (en) * 2008-10-30 2012-12-04 Rohm Co., Ltd. Multiphase DC/DC converter with output phases deviated from or aligned with each other and driven with fixed on time
US8558524B2 (en) * 2010-10-19 2013-10-15 International Rectifier Corporation Master/slave power supply switch driver circuitry
TWI408881B (zh) * 2011-04-18 2013-09-11 Richtek Technology Corp 多相電源轉換器的增強型相數控制電路及方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040208029A1 (en) * 1999-12-16 2004-10-21 Caruthers Michael A. Method and apparatus for transmitting data
TW200805865A (en) * 2006-07-13 2008-01-16 Delta Electronics Inc Power converter and control method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
US8558524B2 (en) 2013-10-15
TW201243563A (en) 2012-11-01
US20120091977A1 (en) 2012-04-19

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