[发明专利]用于降压转换器的输出电压缩放期间接通时间产生的控制电路

权利要求书

1.一种用于DC-DC转换器的控制器，其包括：

相频检测电路，其具有经耦合以接收参考时钟输入的第一输入、经耦合以接收高侧有源输出的第二输入，及经配置以提供相频检测PFD输出的输出；

控制环路滤波器，其具有经耦合以接收转换速率输入的第一输入、经耦合以接收所述PFD输出的第二输入，及经配置以提供高侧长度输出的输出；

脉冲产生电路，其具有经耦合以接收所述高侧有源输出的第一输入、经耦合以接收所述高侧长度输出的第二输出、经耦合以接收精细选择输出的第三输入，及经配置以提供精细脉冲输出的输出；及

锁存器，其具有经耦合以接收比较输出的第一输入、经耦合以接收所述精细脉冲输出的第二输入，及经配置以提供所述高侧有源输出的输出。

2.根据权利要求1所述的控制器，其中所述相频检测电路包括：

相频检测器PFD，其具有经耦合以接收所述参考时钟输入的第一输入及经耦合以接收所述高侧有源输出的第二输入，经配置以提供递增UP输出的第一输出及经配置以提供递减DN输出的第二输出；及

时间/数字TTD转换器，其具有经耦合以接收所述UP输出的第一输入及经耦合以接收所述DN输出的第二输入，经配置以提供所述PFD输出的第一输出及经配置以提供所述精细选择输出的第二输出。

3.根据权利要求1所述的控制器，其中所述脉冲产生电路包括：

粗略脉冲产生器，其具有经耦合以接收所述高侧长度输出的第一输入、经耦合以接收所述高侧有源输出的第二输入，及经配置以提供粗略脉冲输出的输出；及

精细脉冲产生器，其具有经耦合以接收所述粗略脉冲输出的第一输入、经耦合以接收所述精细选择输出的第二输入，及经配置以提供所述精细脉冲输出的输出。

4.根据权利要求1所述的控制器，其中所述PFD检测器经配置以在所述参考时钟输入的上升沿发生在所述高侧有源输出的上升沿之前时提供所述UP输出，且在所述高侧有源输出的所述上升沿发生在所述参考时钟输入的所述上升沿之前时提供所述DN输出。

5.根据权利要求1所述的控制器，其中所述控制环路滤波器包括积分系数控制器，其经配置以基于输出电压缩放的转换速率来选择积分系数，且其中所述积分系数调整控制环路增益及带宽，以在所述输出电压缩放时调节开关频率。

6.根据权利要求1所述的控制器，其中所述比较输出是基于参考电压及输出电压而产生。

7.一种开关模式调节器，其包括：

高侧晶体管，其经耦合在输入电压端子与开关端子之间且具有经耦合以接收高侧栅极输出的栅极；

低侧晶体管，其经耦合在所述开关端子与接地端子之间且具有经耦合以接收低侧栅极输出的栅极；

电感器，其经耦合在所述开关端子与输出电压端子之间；

电容器，其经耦合在所述输出电压端子与所述接地端子之间；

栅极驱动电路，其具有经配置以接收高侧有源输出的输入、经配置以提供所述高侧栅极输出的第一输出，及经配置以提供所述低侧栅极输出的第二输出；

控制器，其包括：

相频检测电路，其具有经耦合以接收参考时钟输入的第一输入、经耦合以接收所述高侧有源输出的第二输入，及经配置以提供相频检测PFD输出的输出；

控制环路滤波器，其具有经耦合以接收转换速率输入的第一输入、经耦合以接收所述PFD输出的第二输入，及经配置以提供高侧长度输出的输出；

脉冲产生电路，其具有经耦合以接收所述高侧有源输出的第一输入、经耦合以接收所述高侧长度输出的第二输入、经耦合以接收精细选择输出的第三输入，及经配置以提供精细脉冲输出的输出；及

锁存器，其具有经耦合以接收比较输出的第一输入、经耦合以接收所述精细脉冲输出的第二输入，及经配置以提供所述高侧有源输出的输出。

8.根据权利要求7所述的开关模式调节器，其进一步包括比较电路，其具有经耦合以接收反馈输入的第一输入、经耦合以接收参考电压的第二输入及经配置以提供所述比较输出的输出。