[發明專利]具有自適應死區時間的升壓調節器

在審

• 申請號: 201680039746.0
• 申請日: 2016-06-24
• 公開（公告）號: CN107735932A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 陳吉偉
• 申請（專利權）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: H02M3/156
• 分類號: H02M3/156
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 王茂華,呂世磊

1.一種升壓調節器，包括：

低壓側開關，耦合到開關節點；

高壓側開關，耦合到所述開關節點和輸出節點；以及

升壓模式調節器，所述升壓模式調節器控制所述低壓側開關和所述高壓側開關選擇性地以異步模式、同步模式和自適應模式中的一種模式來操作。

2.根據權利要求1所述的升壓調節器，其中所述升壓模式調節器根據占空比來切換所述低壓側開關，其中所述占空比是可調節的，并且其中所述升壓模式調節器增加所述占空比以增加所述輸出節點處的輸出電壓。

3.根據權利要求1所述的升壓調節器，其中在所述同步模式下，所述升壓模式調節器控制所述低壓側開關和所述高壓側開關進行操作，使得當所述低壓側開關不導通時所述高壓側開關導通，并且當所述低壓側開關導通時所述高壓側開關不導通。

4.根據權利要求1所述的升壓調節器，其中在所述異步模式下，所述升壓模式調節器控制所述高壓側開關不導通，并且所述升壓模式調節器根據占空比來切換所述低壓側開關。

5.根據權利要求1所述的升壓調節器，其中所述升壓調節器具有輸入電壓和輸出電壓，

其中在所述自適應模式下，所述升壓模式調節器根據自適應死區時間來控制所述高壓側開關，其中所述自適應死區時間隨著所述輸入電壓與所述輸出電壓之間的電壓差改變而改變，

其中在所述自適應模式下，當所述低壓側開關從導通切換到不導通時，所述升壓模式調節器控制所述高壓側開關在所述自適應死區時間之后從不導通切換到導通，以及

其中在所述自適應模式下，當所述低壓側開關從不導通切換到導通時，所述升壓模式調節器控制所述高壓側開關在所述自適應死區時間之后從導通切換到不導通。

6.根據權利要求1所述的升壓調節器，還包括：

耦合到所述開關節點和輸入節點的電感器。

7.根據權利要求1所述的升壓調節器，還包括：

耦合到所述開關節點和輸入節點的電感器；以及

耦合到所述輸入節點的電池。

8.根據權利要求1所述的升壓調節器，還包括：

耦合到所述開關節點和輸入節點的電感器；以及

耦合到所述輸入節點的電池，

其中所述輸出節點具有輸出電壓，其中當所述高壓側開關不導通時所述高壓側開關具有二極管壓降電壓，并且其中當所述高壓側開關不導通時，所述輸出電壓對應于所述開關節點處的開關電壓減去所述二極管壓降電壓。

9.根據權利要求1所述的升壓調節器，其中所述升壓調節器耦合到輸入節點，所述升壓調節器還包括：

模擬定時器，所述模擬定時器基于所述輸入節點處的輸入電壓和所述輸出節點處的輸出電壓來生成比較信號；以及

自適應死區時間發生器電路，所述自適應死區時間發生器電路接收所述比較信號并且生成用于控制所述高壓側開關的控制信號，其中所述控制信號包括取決于所述比較信號的自適應死區時間。

10.根據權利要求1所述的升壓調節器，其中當所述升壓調節器的輸入電壓與輸出電壓之間的電壓差在閾值以下時，所述升壓調節器控制所述低壓側開關和所述高壓側開關以所述異步模式操作。

11.根據權利要求1所述的升壓調節器，其中當所述升壓調節器的輸入電壓與輸出電壓之間的電壓差在閾值以上時，所述升壓調節器控制所述低壓側開關和所述高壓側開關以所述同步模式操作。

12.根據權利要求1所述的升壓調節器，其中當所述升壓調節器的輸入電壓與輸出電壓之間的電壓差在第一閾值與第二閾值之間時，所述升壓調節器控制所述低壓側開關和所述高壓側開關以所述自適應模式操作。

13.一種操作升壓調節器的方法，所述方法包括：

檢測所述升壓調節器的輸入電壓與輸出電壓之間的電壓差；

當所述電壓差在第一閾值以下時，以異步模式操作所述升壓調節器；

當所述電壓差在第二閾值以上時，以同步模式操作所述升壓調節器；以及

當所述電壓差在所述第一閾值和所述第二閾值之間時，以自適應模式操作所述升壓調節器。

14.根據權利要求13所述的方法，還包括：

控制所述升壓調節器的低壓側開關和高壓側開關選擇性地以所述異步模式、所述同步模式和所述自適應模式來操作。