[发明专利]一种数字输出缓冲器及其控制方法

权利要求书

1.一种数字输出缓冲器，其特征在于：包括时序产生器(1)、积分器(2)、残余电流探测器(3)、储能器(4)、电感L、负载电容CL、第一开关管SW1、第二开关管SW2和第三开关管SW3，所述储能器(4)一端接地，所述储能器(4)另一端与第三开关管SW3的第一导通端电连接，所述第三开关管SW3的第二导通端与电感L一端电连接，所述电感L另一端与负载电容CL的上极板、第一开关管SW1的第一导通端和第二开关管SW2的第一导通端电连接，所述电容CL的下极板和第二开关管SW2的第二导通端都接地，所述第一开关管SW1的第二导通端与电源VDD电连接，所述第一开关管SW1的控制端、第二开关管SW2的控制端和第三开关管SW3的控制端分别与时序产生器(1)电连接，所述残余电流探测器(3)的两个检测端分别与第三开关管SW3的第一导通端和第二导通端电连接，所述残余电流探测器(3)的输出端与积分器(2)的输入端电连接，所述积分器(2)的输出端与时序产生器(1)的第二输入端电连接，所述时序产生器(1)的第一输入端为数字输出缓冲器的信号输入端。

2.根据权利要求1所述的一种数字输出缓冲器，其特征在于：还包括误差探测器(5)、数据处理器(6)和分频器(7)，所述积分器(2)的输出端还与误差探测器(5)的输入端电连接，所述误差探测器(5)的输出端与数据处理器(6)的输入端电连接，所述数据处理器(6)的输出端与分频器(7)的第二输入端电连接，所述分频器(7)的第一输入端与时序产生器(1)的第一输入端电连接，所述分频器(7)的输出端与误差探测器(5)的时钟信号输入端、积分器(2)的时钟信号输入端和残余电流探测器(3)的时钟信号输入端电连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种数字输出缓冲器，其特征在于：所述储能器(4)为电容或电压源。

4.一种数字输出缓冲器控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：时序产生器读取输入信号Din，当输入信号Din由低电平跳变至高电平时，则执行步骤S2，当输入信号Din由高电平跳变至低电平时，则执行步骤S4；

S2：时序产生器控制第三开关管SW3导通T时间，控制第一开关管SW1和第二开关管SW2断开T时间；

S3：T时间结束时，时序产生器控制第一开关管SW1导通，控制第二开关管SW2和第三开关管SW3断开；

S4：时序产生器控制第三开关管SW3导通T时间，控制第一开关管SW1和第二开关管SW2断开T时间；

S5：T时间结束时，时序控制器控制第二开关管SW2导通，控制第一开关管SW1和第三开关管SW3断开；

时序产生器将最新接收到的积分器输出的Dsgm值对应的时间值作为时间T的数值，积分器输出Dsgm值包括以下步骤：积分器预先给Dsgm设置一个初始值，该初始值对应一个时间值，即该时间值为时间T的初始数值，当时序产生器控制第三开关管SW3导通T时间结束，即第三开关管SW3断开时，残余电流探测器探测到电感L中的残余电流，输出Dcmp值到积分器，Dcmp值反应残余电流的方向，或者Dcmp值反应残余电流的方向及大小，积分器对Dsgm初始值和所有接收到的Dcmp值进行积分，得到最新的Dsgm值，并将该Dsgm值输出。

5.根据权利要求4所述的一种数字输出缓冲器控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：误差探测器接收积分器输出的Dsgm值，并计算出接收到的Dsgm值的误差值Err，误差探测器将误差值Err输入到数据处理器，数据处理器根据误差值Err计算出分频器的分频倍数Fsel，并将分频倍数Fsel发送到分频器，分频器根据分频倍数Fsel对输入信号Din进行分频，输出对应频率的时钟信号CLK到误差探测器、积分器和残余电流探测器。

6.根据权利要求5所述的一种数字输出缓冲器控制方法，其特征在于，所述误差探测器计算出误差值Err的方法包括以下步骤：误差探测器将最近接收到的N个Dsgm值取平均，得到平均值Dref，接着根据公式Err＝c*(Dsgm-Dref)，c为常数，计算出误差值Err。

7.根据权利要求5或6所述的一种数字输出缓冲器控制方法，其特征在于，所述数据处理器计算出分频倍数Fsel的方法包括以下步骤：数据处理器根据公式Fsel＝Fsel0+a*|Err|，Fsel0是正的常数，a是正的系数，计算出分频倍数Fsel的值。