[發明專利]用于共享電感器調節器的控制系統和方法

無效

• 申請號: 201210235579.0
• 申請日: 2012-06-28
• 公開（公告）號: CN103138325A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: A·D·格斯靈;裘衛紅;Z·穆薩維
• 申請（專利權）人: 英特賽爾美國有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J15/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 邢德杰

1.一種用于共享電感器調節器的控制系統，所述共享電感器調節器包括耦合在輸入節點與中間節點之間的電感器、耦合在所述中間節點與參考節點之間的第一開關、耦合在所述中間節點與輸出節點之間的第二開關、耦合在所述中間節點與充電節點之間的第三開關、以及耦合在所述充電節點與所述參考節點之間的電荷存儲設備，所述控制系統包括：

補償系統，所述補償系統基于由所述輸入節點接收的源電壓提供輸入補償電壓、基于所述輸出節點上產生的輸出電壓提供輸出補償電壓、以及基于流過所述電荷存儲設備的充電電流提供充電補償電壓；

感測系統，所述感測系統接收指示流過所述電感器的電感器電流的感測電壓；以及

控制器，所述控制器可操作用于基于所述感測電壓、所述輸入補償電壓、所述輸出補償電壓以及所述充電補償電壓來控制所述第一、第二和第三開關，以將所述輸出電壓調節至預定電壓電平、當所述輸入補償電壓指示所述源電壓高于最小源電平時將所述充電電流調節至預定電流電平、以及當所述源電壓被提供給所述輸入節點時將所述源電壓保持在至少所述最小源電平。

2.如權利要求1所述的控制系統，其特征在于：

所述補償系統包括：

第一放大器，當所述充電電流低于所述預定電流電平時，所述第一放大器增大所述充電補償電壓；以及

第二放大器，當所述源電壓低于所述預定電壓電平時，所述第二放大器減小所述輸入補償電壓；以及

其中所述控制器包括：

低塊，所述低塊接收所述輸入補償電壓和所述充電補償電壓，且基于所述輸入補償電壓和所述充電補償電壓中較低的那一個來提供低補償電壓；

第一比較器，所述第一比較器將所述感測電壓與所述輸出補償電壓作比較；以及

第二比較器，所述第二比較器將所述感測電壓與所述低補償電壓作比較。

3.如權利要求2所述的控制系統，其特征在于，所述控制器與時鐘信號的時鐘邊沿一致地接通所述第一開關且斷開所述第三開關，其中當所述感測電壓達到所述輸出補償電壓時，所述控制器斷開所述第一開關并接通所述第二開關，且當所述感測電壓達到所述低補償電壓時，所述控制器斷開所述第二開關并接通所述第三開關。

4.如權利要求1所述的控制系統，其特征在于，所述共享電感器調節器還包括接收所述源電壓的源節點、耦合在所述源節點與所述輸入節點之間的第四開關、以及耦合在所述充電節點與所述輸入節點之間的第五開關，所述控制系統還包括：

反相系統，所述反相系統采樣所述感測電壓，且當所述感測電壓在時鐘信號的有效邊沿斷言時未達到所述輸入補償電壓時，所述反相系統提供相對于感測電壓樣本的反相樣本電壓；以及

其中所述控制器還操作用于：在當所述感測電壓在時鐘信號的有效邊沿斷言時未達到所述輸入補償電壓時，斷開所述第四開關并接通所述第五開關；且當所述反相感測電壓達到所述輸入補償電壓時接通所述第四開關并斷開所述第五開關。

5.如權利要求4所述的控制系統，其特征在于，當所述輸入補償電壓指示所述源電壓低于最小源閾值時，所述控制器保持所述第四開關斷開并保持所述第五開關接通，其中所述最小源閾值小于所述最小源電平。

6.如權利要求4所述的控制系統，其特征在于，當所述反相感測電壓在到所述時鐘信號的下一有效邊沿時為止未達到所述輸入補償電壓時，所述控制器保持所述第四開關斷開并保持所述第五開關接通。

7.如權利要求1所述的控制系統，其特征在于，所述共享電感器調節器還包括接收所述源電壓的源節點、耦合在所述源節點與所述輸入節點之間的第四開關、以及耦合在所述輸入節點與所述參考節點之間的第五開關，其中：

當提供低功率模式信號且當所述輸出電壓高于最小輸出電平時，所述控制器操作用于：斷開所述第一和第二開關并接通所述第三開關；在時鐘信號的有效邊沿斷言時斷開所述第四開關并接通所述第五開關；以及當所述感測電壓達到所述輸入補償電壓和所述充電補償電壓中最小的那一個時，接通所述第四開關并斷開所述第五開關；以及

其中當提供低功率模式信號且當所述輸出電壓在所述時鐘信號的周期期間低于所述最小輸出電平時，所述控制器還操作用于：在所述時鐘周期期間保持所述第四開關接通和所述第三和第五開關斷開、在所述時鐘周期的初始部分期間接通所述第二開關、以及在所述時鐘周期的剩余部分斷開所述第二開關并接通所述第一開關。