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专利号: 2021800056518
申请人: 深圳市汇顶科技股份有限公司
专利类型:其他
专利状态:已下证
更新日期:2025-09-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种转换器电路,包括:

开关节点;

上拉部件,所述上拉部件被配置为使得所述开关节点处的电压等于正功率供应部处的电压,其中,断开所述上拉部件使得所述开关节点处的电压降低;

下拉部件,所述下拉部件被配置为使得所述开关节点处的电压等于负功率供应部处的电压,其中,断开所述下拉部件使得所述开关节点处的电压增加;

控制器,所述控制器被配置为操作所述上拉部件和所述下拉部件以便向负载传递功率,其中所述控制器被配置为以第一和第二操作模式中的任一个来操作所述上拉部件和所述下拉部件,其中,如果传递到所述负载的平均电流大于电流阈值,则所述第一操作模式被应用,并且其中,如果传递到所述负载的平均电流小于所述电流阈值,则所述第二操作模式被应用;以及模式控制电路,所述模式控制电路被配置为部分基于在所述开关节点处从所述上拉部件接收的峰值电流的表示来生成模式控制信号,其中,所述控制器被配置为基于所述模式控制信号在所述第一和第二操作模式中的任一个下操作所述上拉部件和所述下拉部件;

其中,所述模式控制电路包括峰值电流电路,所述峰值电流电路被配置为在第一节点处生成信号,其中,所述第一节点处生成的信号对应于在所述开关节点处从所述上拉部件接收的峰值电流;

其中,所述峰值电流电路包括电流源,所述电流源被配置为在所述上拉部件向所述开关节点传递电流的同时向所述第一节点供应电流,并且其中,所述电流源的电流的幅值与由所述上拉部件向所述开关节点传递的电流成比例。

2.根据权利要求1所述的转换器电路,其中,所述第一操作模式是连续传导模式。

3.根据权利要求1所述的转换器电路,其中,所述第二操作模式是脉冲频率调制模式。

4.根据权利要求1所述的转换器电路,其中,所述模式控制电路包括加权电路,所述加权电路被配置为将所述第一节点处的信号乘以接通时间与周期时间的比率,以在第二节点处生成加权信号,其中所述接通时间等于在循环时段期间所述上拉部件接通并且所述下拉部件断开的时间段的持续时间与所述上拉部件断开并且所述下拉部件接通的时间段的持续时间之和,并且其中所述周期时间等于所述循环时段的总持续时间。

5.根据权利要求4所述的转换器电路,其中,所述加权电路包括:

缓冲器,所述缓冲器被配置为在接通时间期间利用第一节点处的电压来驱动第三节点;以及开关,所述开关被配置为在缓冲器没有利用所述第一节点处的电压驱动所述第三节点时,将所述第三节点连接到接地电压。

6.根据权利要求4所述的转换器电路,其中,所述模式控制电路包括比较电路,所述比较电路被配置为将所述第二节点处的所述加权信号与模式控制阈值进行比较,以生成所述模式控制信号。

7.根据权利要求6所述的转换器电路,其中,所述比较电路包括比较器,所述比较器被配置为比较所述模式控制信号,使得如果所述第二节点处的所述加权信号大于所述模式控制阈值,则所述模式控制信号使得所述控制器在所述第一操作模式中操作所述述上拉部件和所述下拉部件。

8.根据权利要求6所述的转换器电路,其中,所述比较电路包括比较器,所述比较器被配置为比较所述模式控制信号,使得如果所述第二节点处的所述加权信号小于所述模式控制阈值,则所述模式控制信号使得所述控制器在所述第二操作模式中操作所述述上拉部件和所述下拉部件。

9.一种操作转换器电路的方法,所述转换器电路包括:

开关节点;

上拉部件;

下拉部件;

控制器;以及

模式控制电路,

所述方法包括:

利用所述上拉部件,使所述开关节点处的电压等于正功率供应部处的电压,其中,断开所述上拉部件使得所述开关节点处的电压降低;

利用所述下拉部件,使得所述开关节点处的电压等于负功率供应部处的电压,其中,断开所述下拉部件使得所述开关节点处的电压增加;

利用所述控制器,操作所述上拉部件和所述下拉部件,以便向负载传递功率;

利用所述控制器,以第一和第二操作模式中的任一个来操作所述上拉部件和所述下拉部件,其中,如果传递到所述负载的平均电流大于电流阈值,则所述第一操作模式被应用,并且其中,如果传递到所述负载的平均电流小于电流阈值,则所述第二操作模式被应用;

利用所述模式控制电路,部分基于在所述开关节点处从所述上拉部件接收的峰值电流的表示来生成模式控制信号:以及利用所述控制器,基于所述模式控制信号在所述第一和第二操作模式中的任一个下操作所述上拉部件和所述下拉部件;

其中,所述模式控制电路包括峰值电流电路,并且所述方法还包括:利用所述峰值电流电路,在第一节点处生成信号,其中,所述第一节点处生成的信号对应于在所述开关节点处从所述上拉部件接收的峰值电流;

其中,所述峰值电流电路包括电流源,并且所述方法还包括:

利用所述电流源,在所述上拉部件向所述开关节点传递电流的同时向所述第一节点供应电流,并且其中,所述电流源的电流的幅值与由所述上拉部件向所述开关节点传递的电流成比例。

10.根据权利要求9所述的方法,其中,所述第一操作模式是连续传导模式。

11.根据权利要求9所述的方法,其中,所述第二操作模式是脉冲频率调制模式。

12.根据权利要求9所述的方法,其中,所述模式控制电路包括加权电路,并且所述方法还包括:使得电路将所述第一节点处的信号乘以接通时间与周期时间的比率,以在第二节点处生成加权信号,其中,所述接通时间等于在循环时段期间所述上拉部件接通并且所述下拉部件断开的时间段的持续时间与所述上拉部件断开并且所述下拉部件接通的时间段的持续时间之和,并且其中所述周期时间等于所述循环时段的总持续时间。

13.根据权利要求12所述的方法,其中,所述加权电路包括缓冲器和开关,并且其中所述方法还包括:利用所述缓冲器,在接通时间期间利用第一节点处的电压来驱动第三节点;以及利用所述开关,在所述缓冲器没有利用所述第一节点处的电压驱动所述第三节点时,将所述第三节点连接到接地电压。

14.根据权利要求12所述的方法,其中,所述模式控制电路包括比较电路,并且所述方法还包括:利用所述比较电路,将所述第二节点处的加权信号与模式控制阈值进行比较,以生成所述模式控制信号。

15.根据权利要求14所述的方法,其中,所述比较电路包括比较器,并且所述方法还包括:利用所述比较器,生成所述模式控制信号,使得如果所述第二节点处的加权信号大于所述模式控制阈值,则所述模式控制信号使所述控制器在所述第一操作模式中操作所述上拉部件和所述下拉部件。

16.根据权利要求14所述的方法,其中,所述比较电路包括比较器,并且所述方法还包括:利用所述比较器,生成所述模式控制信号,使得如果所述第二节点处的加权信号小于所述模式控制阈值,则所述模式控制信号使所述控制器在所述第二操作模式中操作所述上拉部件和所述下拉部件。