[发明专利]切换调节器的交叉传导检测器

说明书

本申请案涉及切换调节器的交叉传导检测器。集成电路包含经配置以监视分别驱动集成电路切换调节器(110)的高侧开关(120)及低侧开关(124)的高驱动信号及低驱动信号的检测器(104)。所述检测器(104)监视所述高驱动信号及所述低驱动信号中的每一者的升缘及尾缘两者，分别用以确定所述信号之间的定时重叠并产生指示与所述信号之间的所述定时重叠的存在或不存在成比例的空载时间值的检测信号。输出电路(108)可经配置以处理来自所述检测器(104)的所述检测信号以使得能够在检测到所述信号之间的定时重叠的情况下校正所述定时重叠。

技术领域

本发明涉及供电电路，且更特定来说涉及同步切换调节器集成电路。

背景技术

当同时接通高侧开关(连接到电力供应器的输入)及低侧开关(连接到接地)时发生切换调节器中的交叉传导，由此形成从输入供应到接地的短路。此可导致可使开关的可靠性降级且降低精密电路的性能的大电流尖峰及电压瞬态。可通过确保接通高侧开关的信号(HDRV)与接通低侧开关的信号(LDRV)不同时为高而避免交叉传导。换句话说，应通过电路设计原理及公差提供HDRV信号与LDRV信号之间的非重叠或“空载时间”。关于设计公差的一个问题是，为确保不存在信号重叠，可选择比所需要更多的空载时间(此可导致切换调节器的经降低效率)。可采用自动化测试系统来测量HDRV信号及LDRV信号以在测试空载时间的最小值以提升效率时确定是否存在任何重叠。

当可由于信号重叠而发生交叉传导时存在两个例子。在一个例子中，当LDRV信号上升为高(低侧开关接通)且HDRV下降为低(高侧开关关断)时可发生重叠。另一重叠情形是当HDRV信号上升为高且LDRV下降为低时。不幸地，对于具有集成开关的切换调节器集成电路(IC)，HDRV信号及LDRV信号在芯片内部且因此不容易被测试设备观察到来确保其不重叠。明显解决方案是将驱动信号路由到IC外部以用于测试，但此种策略可因添加额外引脚而增加IC的成本且还在系统中引入噪声。

发明内容

本发明涉及切换调节器集成电路的定时检测及控制。在一个实例中，集成电路包含检测器以监视分别驱动为所述集成电路的一部分的切换调节器的高侧开关及低侧开关的高驱动信号及低驱动信号。所述检测器监视所述高驱动信号及所述低驱动信号中的每一者的升缘及尾缘两者，分别用以确定所述信号之间的定时重叠并产生具有与所述高驱动信号与所述低驱动信号之间的所述定时重叠的存在或不存在成比例的值的检测信号。输出电路处理来自所述检测器的所述检测信号以提供表征所述切换调节器的空载时间或交叉传导中的至少一者的输出。

在另一实例中，集成电路包含监视分别驱动集成电路切换调节器的高侧开关及低侧开关的高驱动信号及低驱动信号的检测器。所述检测器监视所述高驱动信号及所述低驱动信号中的每一者的升缘及尾缘两者，分别用以确定所述信号之间的定时重叠并产生指示与所述信号之间的所述定时重叠的存在或不存在成比例的空载时间值的检测信号。输出电路处理来自所述检测器的所述检测信号以使得能够在检测到所述信号之间的定时重叠的情况下校正所述定时重叠。由所述检测器借助所述高驱动信号及所述低驱动信号监视经脉宽调制信号以对所述检测信号进行时控。所述检测器在未检测到定时重叠的情况下产生所述检测信号作为具有与所述空载时间值成比例的脉宽的经时控信号脉冲且在检测到所述定时重叠的情况下不产生所述检测信号的信号脉冲。

在再一实例中，集成电路包含经配置以监视分别驱动集成电路切换调节器的高侧开关及低侧开关的高驱动信号及低驱动信号的检测器。所述检测器监视所述高驱动信号及所述低驱动信号中的每一者的升缘及尾缘两者，分别用以确定所述信号之间的定时重叠并产生指示与所述信号之间的所述定时重叠的存在或不存在成比例的空载时间值的检测信号。输出电路处理来自所述检测器的所述检测信号以使得能够在检测到所述信号之间的定时重叠的情况下校正所述定时重叠。内部电路从所述输出电路接收所述检测信号以在检测到所述定时重叠的情况下自动调整所述空载时间值。

附图说明

图1图解说明集成电路切换调节器的实例。