[發(fā)明專利]調(diào)壓器的電流平衡、電流傳感器和相位平衡的裝置和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410267109.1
• 申請(qǐng)日: 2014-03-14
• 公開（公告）號(hào): CN104113212B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: G·施羅姆;J·K·霍奇森;A·利亞霍夫;C·K·唐;N·拉古拉曼;N·納塔拉詹;F·帕耶;S·薩曼;R·S·文納姆;E·A·伯頓;M·W·羅杰斯;J·P·道格拉斯;D·W·凱斯林;G·L·賈諾普洛斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 英特爾公司
• 主分類號(hào): H02M3/157
• 分類號(hào): H02M3/157
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司72002
• 代理人: 陳松濤,王英

優(yōu)先權(quán)主張

本申請(qǐng)主張2013年3月15日提交的發(fā)明名稱為“集成調(diào)壓器”的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)61799833以及2013年5月31日提交的發(fā)明名稱為“用于集成調(diào)壓器的片上補(bǔ)償器”的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)61829992的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，其全部?jī)?nèi)容以引用的方式并入本文。

背景技術(shù)

DC-DC變換器典型地通過(guò)全波整流并濾波一個(gè)或多個(gè)時(shí)變信號(hào)來(lái)產(chǎn)生DC(直流)電壓。由于全波整流過(guò)程中進(jìn)行的開關(guān)，大量的電流通過(guò)大晶體管而以較快速度被頻繁地反復(fù)“開關(guān)”。測(cè)量流經(jīng)這些晶體管的電流通常有助于，例如，確定DC-DC變換器是否被裝載，監(jiān)測(cè)由開關(guān)引起的任何紋波電流，等等。

附圖說(shuō)明

本公開內(nèi)容的實(shí)施例將從本公開內(nèi)容下文中給出的具體實(shí)施方式和本公開內(nèi)容的各種不同的實(shí)施例的附圖中得到更加全面的理解，然而，其不應(yīng)理解為將本公開內(nèi)容限定為特定的實(shí)施例，而僅是用于解釋和理解。

圖1是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的具有相位和電流平衡的調(diào)壓器。

圖2是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的相位平衡電路。

圖3示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的電流感測(cè)的位置。

圖4是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的具有電橋和n型和p型電流傳感器的電路。

圖5是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的n型和p型電流傳感器的晶體管級(jí)結(jié)構(gòu)。

圖6示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的差分浮動(dòng)電流源。

圖7是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的用于差分浮動(dòng)電流源的偏置電路。

圖8A-B是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的用于從電流傳感器接收差分電流的低阻抗接收器。

圖9是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的具有接收器電路p型電流傳感器的電路。

圖10是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的具有接收器電路和n型電流傳感器的電路。

圖11是根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個(gè)實(shí)施例的具有n型和p型電流傳感器的調(diào)壓器的一部分電路。

圖12是根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個(gè)實(shí)施例的n型和p型電流傳感器的晶體管級(jí)結(jié)構(gòu)。

圖13是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的電流傳感器接收器電路。

圖14是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的具有遙測(cè)技術(shù)(telemetry)和過(guò)電流保護(hù)驅(qū)動(dòng)器的調(diào)壓器電流傳感器的高級(jí)別結(jié)構(gòu)。

圖15是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的用于相位電流平均的電路。

圖16是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的具有偏移(offset)控制的相位平衡電路。

圖17是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的用于消除比較器和電流傳感器失配的偏移的高級(jí)別結(jié)構(gòu)。

圖18是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的用于消除比較器和電流傳感器失配的偏移的方法流程圖。

圖19是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的數(shù)字至模擬(DAC)電流變換器。

圖20是常規(guī)的3型補(bǔ)償器。

圖21是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的差分3型補(bǔ)償器。

圖22是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的差分3型補(bǔ)償器的頻率響應(yīng)。

圖23是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的具有DFT(可測(cè)性設(shè)計(jì))特征和結(jié)構(gòu)圖表的差分3型補(bǔ)償器。

圖24是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的引導(dǎo)電橋(pilot?bridge)。

圖25是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的具有差分3型補(bǔ)償器的調(diào)壓裝置的一部分。

圖26是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的具有采用參考圖1至25描述的一個(gè)或多個(gè)電路的智能設(shè)備或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或SoC(片上系統(tǒng))。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例描述了電流平衡、電流感測(cè)和相位平衡、消除偏移的裝置和方法，具有使用二進(jìn)制編碼輸入(無(wú)需二進(jìn)制至溫度計(jì)譯碼器)的單調(diào)輸出的數(shù)字至模擬電流變換器，用于調(diào)壓器(VR)的補(bǔ)償器，等等。實(shí)施例具有許多技術(shù)效果，包括提高VR的可靠性，提高VR的效率，降低功率損耗等等。

在以下的描述中，討論許多細(xì)節(jié)，用來(lái)提供對(duì)本公開內(nèi)容的實(shí)施例的更加全面的解釋。然而，對(duì)所屬領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不需要這些特定的細(xì)節(jié)的情況下，實(shí)現(xiàn)本公開內(nèi)容的實(shí)施例將是顯而易見的。在其它的實(shí)例中，以方塊圖形式示出眾所周知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備，而非以細(xì)節(jié)的形式，為的是避免使本公開內(nèi)容的實(shí)施例變得難以理解。