[发明专利]用于集成电路的自适应偏置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求享有同此提交的名称为“Controller with Constant Current Limit”（代理人案卷号为No.68660-2000500）的美国专利申请No.13/243,813的优先权。

技术领域

本公开文本总体涉及功率转换器，更具体地，本公开文本涉及用于功率转换器的控制器。

背景技术

功率转换器在许多电气设备中被用于将交流（ac）电源转换为直流（dc）电源。通常，这些转换器包括一个控制器，该控制器将一个功率开关在通态（ON state）和断态（OFF state）之间切换，以控制传输至转换器的输出的功率的量。

在一些设备中，控制器可包括在集成电路内并且可使用比较器、运算放大器和类似的电路来执行各种功能。这些模拟和数字电路通常依赖于电流差——称为偏置电流——来工作。偏置电流的大小影响电路的速度。例如，较快的比较器一般要求大的偏置电流，而较慢的比较器一般要求较小的偏置电流。类似地，高带宽的放大器一般要求大的偏置电流，而低带宽的放大器一般要求较小的偏置电流。

在高负载时，可能会希望具有快的电路，而在低负载时，较慢的电路可以是可接受的。常规的功率转换器一般供应大小足以使电路以高负载时所要求的速度工作的一个稳定的偏置电流。尽管以这种方式供应偏置电流允许电路在轻负载和高负载条件下都以足够的速度工作，但在低功率消耗非常重要的情况下，在轻负载条件下就浪费了功率。

发明内容

根据本发明的一方面，提供一种用于产生可调偏置电流的电路，所述电路包括：

一个基准电流电路，可操作以产生一个恒定基准电流；

一个比较电路，可操作以：

接收一个代表实际输出值和期望输出值之间的差的误差信号；

接收一个代表下阈值电压的基准信号；以及

产生一个可调基准电流，其中所述可调基准电流的值可至少部分基于所述误差信号和所述基准信号之间的差变化；以及一个输出电路，耦合至所述基准电流电路和所述比较电路，所述输出电路可操作以至少部分基于所述恒定基准电流和所述可调基准电流产生所述可调偏置电流。

根据本发明的另一方面，提供一种用于产生一个可调偏置电流的方法，所述方法包括：

接收一个代表实际输出值和期望输出值之间的差的误差信号；

接收一个代表下阈值电压的基准信号；以及

产生一个可调偏置电流，其中所述可调偏置电流的值可至少部分基于所述误差信号和所述基准信号之间的差变化。

根据本发明的又一方面，提供一种功率转换器，该功率转换器包括：

一个直流-直流转换器，被耦合以接收一个未经调节的直流输入电压并且输出一个经调节的直流输出电压；以及

一个控制器，耦合至所述直流-直流转换器并且被耦合以控制通过所述直流-直流转换器的能量传递，其中所述控制器包括：

一个放大器，可操作以产生一个代表实际输出值和期望输出值之间的差的误差信号；

一个基准电流电路，可操作以产生一个恒定基准电流；

一个比较电路，可操作以：

接收所述误差信号；

接收一个代表下阈值电压的基准信号；以及

产生一个可调基准电流，其中所述可调基准电流的值可至少部分基于所述误差信号和所述基准信号之间的差变化；以及

一个输出电路，耦合至所述基准电流电路和所述比较电路，所述输出电路可操作以至少部分基于所述恒定基准电流和所述可调基准电流产生所述可调偏置电流。

附图说明

本发明的多个实施方案的上述以及其他方面、特征和优点将根据下面结合附图提供的对其更具体的描述而变得更明了。

图1是示出一个示例功率转换器的功能方框图。

图2是根据本发明的一个实施方案的一个示例可调偏置电流发生器的电路图。

图3示出在图2的示例可调偏置电流发生器中的一个误差电压和一个可调偏置电流之间的关系。

图4是可接收可调偏置电流的一个示例比较器的电路图。

图5是示出根据本发明的一个实施方案的包括一个可调偏置电流发生器的一个示例功率转换器的功能方框图。

图6示出根据本发明的一个实施方案的用于产生可调偏置电流的一个示例方法。

具体实施方式