[发明专利]不连续模式DC/DC转换器的同步整流器定时器

权利要求书

1.一种DC-DC转换器，用于从输入电压VIN生成输出电压VOUT，包括：

开关电路，被连接在输入功率端子和到电感器的连结节点之间，所述电感器被连接到输出功率端子，其中所述开关电路导通第一控制信号以给所述电感器充电；

同步整流开关电路，被连接在所述连结节点和参考电压之间，其中所述同步整流开关电路受同步整流器控制信号门控；以及

同步整流器控制电路，包括电容器，所述电容器具有被第一和第二电流源充电和放电以反映电感器电流变化的电压，由此当所述电感器电流实际上为零时，生成被施加以关闭所述同步整流开关电路的所述同步整流器控制信号；

其中所述同步整流器控制电路包括比较电路，所述比较电路包括耦合于所述电容器的第一输入、被耦合以接收参考电压的第二输入、以及比较输出，其中所述比较电路包括用于当所述电容器的电压大于所述参考电压时提供第一信号指示并且用于当所述电容器的电压不大于所述参考电压时提供第二信号指示的电路；

其中所述同步整流器控制电路包括门锁电路，所述门锁电路响应于比较器电路提供第二信号指示将状态变为第一状态，其中同步整流器控制电路响应于门锁电路将状态变为第一状态来关断同步整流开关电路。

2.根据权利要求1所述的DC-DC转换器，其中所述第一和第二电流源在所述第一控制信号内的每一充电脉冲期间以与所述输入电压VIN和所述输出电压VOUT之间的差成比例的速率给所述电容器充电。

3.根据权利要求1所述的DC-DC转换器，其中所述第二电流源以 与输出电压VOUT成比例的速率给所述电容器放电。

4.根据权利要求1所述的DC-DC转换器，还包括用于在给所述电感器充电之前给所述电容器预充电到预定电压的初始化电路。

5.一种同步整流器电路，包括：

(a)连接在充电节点和参考电压之间的集成电容器；

(b)第一电流源，受控于第一开关晶体管被连接到所述充电节点以在第一控制信号内的每一充电脉冲期间给所述集成电容器充电；

(c)第二电流源，被连接到所述充电节点以给所述集成电容器放电；

(d)比较电路，包括耦合于所述充电节点的第一输入、被耦合以接收第一电压的第二输入、以及比较输出，其中所述比较电路包括用于当所述充电节点上的电容器电压大于所述第一电压时提供第一信号指示并且用于当所述充电节点上的所述电容器电压不大于所述第一电压时提供第二信号指示的电路；

(e)逻辑电路，包括耦合于所述比较输出的第一逻辑电路输入，其中所述逻辑电路包括用于响应于所述第一控制信号内的所述充电脉冲和来自所述比较电路的所述第二信号指示而在第一逻辑电路输出处生成同步整流器脉冲的电路；以及

(f)第一晶体管，具有耦合以从所述第一逻辑电路输出接收所述同步整流器脉冲的栅极、耦合于所述参考电压的源极、以及耦合于DC/DC转换器中的电感器的漏极，使得所述第一晶体管在所述同步整流器脉冲期间给所述电感器放电；

其中所述比较电路包括比较器，所述比较器包括耦合于所述充电节点的第一输入、被耦合以接收所述第一电压的第二输入、以及比较输出，所述比较输出用于当所述充电节点处的电容器电压不大于所述第一电压时提供所述第二信号指示；

其中所述同步整流器控制电路包括门锁电路，响应于比较器电路 提供第二信号指示，所述门锁电路改变状态。

6.根据权利要求5所述的同步整流器电路，其中在所述第一控制信号内的每一充电脉冲期间所述第一电流源用与输入至所述DC/DC转换器的输入电压VIN成比例的电流来给所述集成电容器充电。

7.根据权利要求6所述的同步整流器电路，其中所述第二电流源用与输入至所述DC/DC转换器的输出电压VOUT成比例的电流来给所述集成电容器的电压放电。