[發(fā)明專(zhuān)利]用于非反相高效率降壓?升壓功率變換器的統(tǒng)一控制方案

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510089277.0
• 申請(qǐng)日: 2015-02-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104951032B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: V.維亞;H.K.克里什納墨菲;T.馬哈簡(jiǎn)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 英特爾公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F1/26
• 分類(lèi)號(hào): G06F1/26;H02M3/156
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 呂傳奇,馬永利

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)一般地涉及電子裝置的領(lǐng)域。更具體地，實(shí)施例涉及一種用于非反相高效率降壓-升壓（buck-boost）功率變換器的統(tǒng)一控制方案。

背景技術(shù)

直流（DC）至DC功率變換器一般地被用在需要按照可以既小于一又大于一的比將輸入電壓變換為輸出電壓的功率輸送應(yīng)用中。這樣的變換器在電池供電的便攜式電子裝置中特別有意義，其中電池電壓可以大于或小于電子裝置的所需工作電壓。因此，這樣的功率變換器的高效利用對(duì)電池供電的設(shè)備的適當(dāng)操作最重要。

附圖說(shuō)明

參考附圖提供了具體描述。在圖中，附圖標(biāo)記的（一個(gè)或多個(gè)）最左邊的數(shù)字標(biāo)識(shí)該附圖標(biāo)記首次出現(xiàn)在其中的圖。相同的附圖標(biāo)記在不同圖中的使用指示相似或相同的項(xiàng)。

圖1和圖10-12圖示了可以被利用來(lái)實(shí)現(xiàn)本文中所討論的各種實(shí)施例的計(jì)算系統(tǒng)的實(shí)施例的框圖。

圖2A、圖2B、圖4B以及圖8圖示了根據(jù)一些實(shí)施例的降壓和升壓變換器的電路圖。

圖3、圖4A、圖5以及圖9圖示了根據(jù)一些實(shí)施例的曲線(xiàn)圖。

圖6-7圖示了根據(jù)一些實(shí)施例的數(shù)字控制邏輯的框圖。

具體實(shí)施方式

在以下描述中，許多特定細(xì)節(jié)被闡述以便提供對(duì)各種實(shí)施例的徹底理解。然而，可以在沒(méi)有特定細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐各種實(shí)施例。在其他實(shí)例中，尚未詳細(xì)地描述眾所周知的方法、過(guò)程、部件以及電路以便不使特定實(shí)施例混淆。進(jìn)一步地，可以使用各種裝置來(lái)執(zhí)行實(shí)施例的各種方面，所述各種裝置諸如集成半導(dǎo)體電路（“硬件”）、被組織成一個(gè)或多個(gè)程序的計(jì)算機(jī)可讀指令（“軟件”），或硬件和軟件的某種組合。出于本公開(kāi)的目的，對(duì)“邏輯”的參考將意指硬件、軟件或其某種組合。

如上面所討論的，可以在依靠電池功率的功率輸送應(yīng)用中使用DC至DC功率變換器。一個(gè)這樣的變換器被稱(chēng)作“降壓-升壓”功率變換器，其被一般地用在需要按照可以既小于一又大于一的比將輸入電壓變換為輸出電壓的功率輸送應(yīng)用中。降壓-升壓變換器在電池供電的便攜式電子裝置中特別有意義，其中電池電壓例如取決于電池的充電狀態(tài)可以大于或小于電子裝置的所需工作電壓。

一些實(shí)施例提供用于非反相高效率降壓-升壓功率變換器的統(tǒng)一控制方案。例如，可以提供針對(duì)降壓-升壓功率變換器的降壓模式和升壓模式兩者的統(tǒng)一控制方案（例如，經(jīng)由圖1的邏輯140），以便使得模式改變從控制觀點(diǎn)看是無(wú)縫的。實(shí)施例為功率變換器的整個(gè)工作范圍提供單個(gè)補(bǔ)償器設(shè)計(jì)，例如，在提供魯棒性的同時(shí)簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。

此外，可以在包括一個(gè)或多個(gè)處理器（例如，具有一個(gè)或多個(gè)處理器核）的計(jì)算系統(tǒng)中應(yīng)用一些實(shí)施例，諸如參考圖1-12所討論的那些，包括例如諸如智能電話(huà)、平板、UMPC（超移動(dòng)個(gè)人計(jì)算機(jī)）、膝上型計(jì)算機(jī)、UltraBook^TM（超極本^TM）計(jì)算設(shè)備、智能手表、智能眼鏡、可穿戴設(shè)備等的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備。更特別地，圖1圖示了根據(jù)實(shí)施例的計(jì)算系統(tǒng)100的框圖。系統(tǒng)100可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器102-1至102-N（一般地在本文中被稱(chēng)為“諸處理器102”或“處理器102”）。處理器102可以經(jīng)由互連或總線(xiàn)104進(jìn)行通信。每個(gè)處理器可以包括各種部件，其中的一些為了清楚僅參考處理器102-1被討論。因此，剩余的處理器102-2至102-N中的每一個(gè)可以包括參考處理器102-1所討論的相同或相似的部件。

在實(shí)施例中，處理器102-1可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器核106-1至106-M（在本文中被稱(chēng)為“諸核106”或“核106”）、高速緩存108和/或路由器110。處理器核106可以被實(shí)現(xiàn)在單個(gè)集成電路（IC）芯片上。此外，芯片可以包括一個(gè)或多個(gè)共享和/或?qū)Ｓ酶咚倬彺妫ㄖT如高速緩存108）、總線(xiàn)或互連（諸如總線(xiàn)或互連112）、圖形和/或存儲(chǔ)器控制器（諸如參考圖10-12所討論的那些），或其他部件。

在一個(gè)實(shí)施例中，路由器110可以被用來(lái)在處理器102-1和/或系統(tǒng)100的各種部件之間進(jìn)行通信。此外，處理器102-1可以包括多于一個(gè)路由器110。此外，多個(gè)路由器110可以通信以使得能實(shí)現(xiàn)在處理器102-1外部或內(nèi)部的各種部件之間的數(shù)據(jù)路由。