[发明专利]比较器系统

说明书

本发明提供了一种比较器系统和一种用于比较输入信号和参考信号的方法。该系统具有用于调节系统输出信号的上升的输出延迟和/或下降的输出延迟的控制器。该系统输出信号取决于该输入信号与该参考信号之间的比较。该系统提供了一个效率更高的比较器，其具有降低的功耗，同时仍然提供了给定应用所需的上升的输出延迟和下降的输出延迟。现有技术中使用的技术将总是诉诸于以在最坏情况下支持速度要求的速度来运行该比较器，并且对于给定应用，在所需的上升的输出延迟和下降的输出延迟中不采用任何不对称性。当利用这些不对称性时，可以实现功率效率的进一步提高。

技术领域

本公开涉及比较器系统，并且尤其涉及但非排他地涉及与开关电源转换器一起使用的电比较器系统。

背景技术

比较器是接收两个输入信号并且基于输入信号之间的比较提供输出的设备。输入信号中的一个可以是与另一个输入进行比较的恒定参考信号。

图1是根据现有技术的比较器100的示意图。比较器100具有用于接收输入电压102的第一输入、用于接收参考电压104的第二输入以及用于提供输出电压106的输出。输出电压106可以处于两种状态中的一个，即：高状态或低状态。

高状态可另选地称为高信号，并且低状态可以另选地称为低信号。当输出电压106处于高状态时，输出电压106可以等于提供给比较器100的供电电压，而在处于低状态时，输出电压可以等于零伏(可以称为接地)。

比较器100可以被配置为当输入信号102大于参考信号104时以高状态输出输出电压106，并且可以被配置为当输入信号102小于参考信号104时以低状态输出输出电压106。

如图2A所示，输出电压106在有限时间内在状态之间转变。

图2A是示出图1的比较器100的操作的时序图200。时序图200示出了输入电压102、参考电压104和输出电压106。当输入电压102随时间变化，输出电压106在高状态201与低状态203之间变化。

还示出了数字输出信号210。输出电压106实际上是模拟信号，其数字表示由数字输出信号210示出。当输出电压106超过阈值时，如数字输出信号210所示，其被认为是具有逻辑值“1”的数字信号。当输出电压106低于阈值时，如数字输出信号210所示，输出电压106被认为具有逻辑值“0”。

在时间t₀与时间t_1a之间，输入电压102低于参考电压104，而输出电压106处于低状态203。在时间t_1a与时间t_3a之间，输入电压102高于参考电压104，并且满足输出电压106处于高状态201的条件。在时间t_1a，满足输出电压106从低状态203转变为高状态201的条件，然而直到时间t_1b才开始转变。在满足从低状态到高状态转变条件之后但是在输出电压106转变之前的时间可以指上升的延迟时间205a，其是从时间t_1a到时间t_1b。从时间t_1b到时间t₂，输出电压106从低状态203转变到高状态201所花费的时间段205b可以指上升时间205b。上升的输出延迟205是指从低状态到高状态转变条件被满足(在输入电压102超过基准电压104的时刻t_1a)到输出电压106已经完成其从低状态203到高状态201的转变的点的总时间(在时间t₂处)。