[发明专利]用于多级DC-DC转换器中的平均输出电流平衡的PWM控制设备

权利要求书

1.一种用于提供多级DC-DC转换系统中的DC-DC转换器级的脉冲宽度调制控制的集成电路，所述集成电路包括：

平衡电路，其包含：

第一放大器电路，其具有输入，所述输入接收表示给定转换器级的转换器级输出电流的电压信号，所述第一放大器电路提供第一放大器电路输出，

电流镜电路，其包含：

第一晶体管，其基于所述第一放大器电路输出在第一电流镜输出节点处提供第一电流输出，所述第一电流镜输出节点连接到平衡电压输入端子以从所述多级DC-DC转换系统的至少一个其它转换器级接收电压信号，以及

第二晶体管，其基于所述第一放大器电路输出在第二电流镜输出节点处提供第二电流输出，

第一电阻器，其连接在所述第一电流镜输出节点与电路接地节点之间，

第二电阻器，其连接在所述第二电流镜输出节点与所述电路接地节点之间，以及

跨导放大器，其具有分别连接到第一和第二电流镜输出节点的第一和第二输入以及跨导放大器输出，其基于所述第一和第二电流镜输出节点处的电压之间的差来控制校正电流输出信号；

参考电路，其具有：参考电路输出，其基于接收到的输入电压且基于电阻器的值提供参考电流；以及校正输出，其基于所述接收到的输入电压、所述电阻器的所述值以及来自所述跨导放大器输出的校正控制信号来提供所述校正电流输出信号；

内部节点，其连接到所述参考电路输出和所述校正输出；以及

脉冲产生器电路，其包含：

电容，其具有连接到所述内部节点的第一端子，以及连接到所述电路接地节点的第二端子，

开关电路，其在第一状态下操作以根据开关控制信号对所述电容进行放电，

比较器，其具有连接到所述内部节点的第一输入端子、连接到阈值电压的第二输入端子，以及比较器输出，其在所述电容上的电压大于所述阈值电压时，在第一电平下提供脉冲信号，且当所述电容上的所述电压小于所述阈值电压时，在第二电平下提供脉冲信号，以及

触发器，其具有连接到所述比较器输出的第一输入、接收用以开始新的脉冲宽度调制周期的触发信号的第二输入、提供用于控制所述DC-DC转换器级的脉冲宽度调制输出信号的第一输出，以及互补第二输出，所述互补第二输出提供用以将所述开关电路置于所述第一状态以对所述电容进行放电以开始所述新的脉冲宽度调制周期的所述开关控制信号。

2.根据权利要求1所述的集成电路，其包括相位管理电路，所述相位管理电路基于系统时钟信号将所述触发信号提供给所述触发器。

3.根据权利要求2所述的集成电路，其中所述集成电路能够配置为主装置或配置为从属装置，且其中如果所述集成电路配置为主装置，那么所述系统时钟信号是基于内部振荡器的参考时钟信号在内部产生，且其中如果所述集成电路配置为从属装置，那么所述系统时钟信号是从输入接收。

4.根据权利要求1所述的集成电路，其中所述内部节点直接连接到所述校正输出，以用所述校正电流输出信号来偏移所述参考电流。

5.根据权利要求1所述的集成电路，其中所述集成电路能够配置为主装置或配置为从属装置，所述集成电路包括：

振荡器电路，其在根据连接到所述振荡器电路的电阻器的值设定的频率下产生参考时钟信号；

检测器电路，其产生表示所述参考时钟信号与来自所述脉冲产生器电路的经取样脉冲宽度调制输出信号之间的相位或频率差的相位或频率误差信号；

其中所述参考电路包含第二参考电路输出，其基于所述接收到的输入电压、所述电阻器的所述值以及来自所述检测器电路的所述相位或频率误差信号，提供相位或频率校正电流输出信号；以及

第二切换电路，如果所述集成电路配置为主装置，那么所述第二切换电路在第一状态下操作，以将所述相位或频率校正电流输出信号连接到所述内部节点，以用所述相位或频率校正电流输出信号来偏移所述参考电流以对所述电容进行充电，且如果所述集成电路配置为从属装置，那么所述第二切换电路在第二状态下操作，以将所述校正输出连接到所述内部节点，以用所述校正电流输出信号来偏移所述参考电流以对所述电容进行充电。