[發明專利]一種切換式調整器及其控制方法

有效

• 申請號: 201210448519.7
• 申請日: 2012-11-09
• 公開（公告）號: CN103546029A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: S·喬治-凱爾索;法藍·包德
• 申請（專利權）人: 開曼晨星半導體公司;晨星軟件研發（深圳）有限公司;晨星半導體股份有限公司
• 主分類號: H02M3/10
• 分類號: H02M3/10
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陳亮

1.一種切換式調整器，用以控制自一電源至一功率負載間的供電，包含：

一控制組態選擇單元，回應一控制信號而選擇一高功率模式或一低功率模式，該控制信號與該功率負載的一狀態相關；

一第一控制單元，當該控制組態選擇單元選擇該高功率模式，該第一控制單元被啟動；以及

一第二控制單元，當該控制組態選擇單元選擇該低功率模式，第二控制單元被啟動。

2.如權利要求1所述的切換式調整器，其特征在于,該低功率模式的一目標輸出電壓被設定為與一裝置的一保持電壓相關。

3.如權利要求2所述的切換式調整器，其特征在于,當該切換式調整器的一輸出電壓低于該目標輸出電壓，該第二控制單元被配置用來增加一能量供應，以維持該切換式調整器的該輸出電壓高于該保持電壓。

4.如權利要求1所述的切換式調整器，其特征在于,當該第一控制單元被啟動，該第一控制單元依一第一頻率輸出多個切換脈沖，當該第二控制單元被啟動，該第二控制單元依一第二頻率輸出多個切換脈沖，該第二頻率低于該第一頻率。

5.如權利要求4所述的切換式調整器，其特征在于,該第二控制單元依一第三頻率輸出多個切換脈沖，該第三頻率高于該第二頻率，依該第三頻率輸出的該多個切換脈沖能維持供應至該功率負載的該輸出電壓高于該保持電壓。

6.如權利要求1所述的切換式調整器，其特征在于,該第二控制單元被設計為其功率消耗低于該第一控制單元的功率消耗。

7.如權利要求1所述的切換式調整器，其特征在于,該第二控制單元輸出的多個切換脈沖的特征被設計為與該功率負載所能容忍的一最大電壓波動相關。

8.如權利要求1所述的切換式調整器，其特征在于,進一步包含一個或多個感應器，用以測量該功率負載的至少一物理特性，以決定該控制組態選擇單元啟動該第一控制單元或該第二控制單元。

9.如權利要求8所述的切換式調整器，其特征在于，該感應器為一電壓感應器。

10.如權利要求8所述的切換式調整器，其特征在于，該感應器為一溫度感應器。

11.如權利要求8所述的切換式調整器，其特征在于，該感應器針對該高功率模式及該低功率模式采用不同的感應門檻值，以降低該高功率模式及該低功率模式間的一轉換頻率。

12.如權利要求8所述的切換式調整器，其特征在于，該感應器為一電流感應器。

13.如權利要求12所述的切換式調整器，其特征在于，該電流感應器用以測量一特定時段中的多個切換脈沖所產生的一累積電流，以決定該控制組態選擇單元是否選擇另一功率模式。

14.如權利要求13所述的切換式調整器，其特征在于，該電流感應器系根據該多個切換脈沖的數量或大小測量該累積電流。

15.如權利要求1所述的切換式調整器，其特征在于，當該第二控制單元被啟動，該控制組態選擇單元監控一個或多個輸入信號，以檢測該功率負載即將發生的一狀態轉變，并且在該功率負載回到一高功率狀態前重新啟動該第一控制單元。

16.一種控制方法，用于一切換式調整器，以控制自一電源至一功率負載間的供電，該方法包含：

回應于一控制信號而選擇一高功率模式或一低功率模式，該控制信號與該功率負載的一狀態相關；

當該高功率模式被選擇，啟動一第一控制單元；以及

當該低功率模式被選擇，啟動一第二控制單元。

17.如權利要求16所述的控制方法，其特征在于，進一步包含：

在該低功率模式下設定一目標輸出電壓使得該目標輸出電壓相關于一裝置的一保持電壓。

18.如權利要求17所述的控制方法，其特征在于，進一步包含：

當一輸出電壓低于該目標輸出電壓，該第二控制單元增加一能量供應以維持該輸出電壓高于該保持電壓。

19.如權利要求16所述的控制方法，其特征在于，進一步包含：

當該第一控制單元被啟動，自該第一控制單元依一第一頻率輸出多個切換脈沖；以及

當該第二控制單元被啟動，自該第二控制單元依一第二頻率輸出多個切換脈沖，該第二頻率低于該第一頻率。

20.如權利要求16所述的控制方法，其特征在于，進一步包含：

設計該多個切換脈沖的至少一特征使得該特征有關于該功率負載可容忍的一最大電壓波動。