[發明專利]用于吸收電流和源電流的轉變器技術

有效

• 申請號: 202010011844.1
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111435818B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 趙漢良
• 申請（專利權）人: 亞德諾半導體國際無限責任公司
• 主分類號: H02M3/157
• 分類號: H02M3/157;H02M3/158
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 陳華成

提供用于下沉和拉出功率級的技術。例如，功率級電路可包括：配置為耦合至第一輸入電源軌的第一功率晶體管，配置為耦合至第二輸入電源軌的第二功率晶體管，配置為耦合至負載并在第一和第二輸入電源軌之間將第一功率晶體管與第二功率晶體管串聯耦合的輸出節點，和配置為在第一模式下操作第一和第二功率晶體管以向負載提供電流的控制器，且所述控制器在第二模式下操作第一和第二功率晶體管模式以從負載吸收電流。

技術領域

本發明討論電壓轉變器，更具體地，討論用于在電壓轉變器的工作模式之間改變的技術。

背景技術

降壓轉變器已被公認為可有效降低來自輸入電源的電壓，以供連接到降壓轉變器輸出的負載使用。同步降壓轉變器可以從輸出吸收電流或向輸出提供電流。但是，各種情況(例如，當違反電流極限時)會導致降壓轉變器與開關之一的正向偏置體二極管一起工作。這樣的操作會極限降壓轉變器的效率。

發明概述

提供用于下沉和拉出功率級的技術。在例子中，功率級電路可包括：配置為耦合至第一輸入電源軌的第一功率晶體管、配置為耦合至第二輸入電源軌的第二功率晶體管、配置為耦合至負載并在第一和第二輸入電源軌之間將第一功率晶體管與第二功率晶體管串聯耦合的輸出節點、和控制器，所述控制器被配置為在第一模式下操作第一和第二功率晶體管以向負載提供電流，并在第二模式下操作第一和第二功率晶體管模式以從負載吸收電流。

該概述旨在提供本專利申請的主題的概述。并不旨在提供本發明的排他性或詳盡的解釋。包括詳細描述以提供關于本專利申請的更多信息。

附圖簡述

在不一定按比例繪制的附圖中，相似的數字可以在不同的視圖中描述相似的組件。具有不同字母后綴的相似數字可以表示相似組件的不同實例。附圖通過示例而非限制的方式大體上示出了本文檔中討論的各種實施例。

圖1A和1B總體上示出了根據本發明的具有示例功率級的降壓轉變器。

圖2總體上示出了示例功率級的更詳細的視圖。

圖3總體上示出了根據本主題的示例控制器。

圖4A和4B大體上示出了用于第一和第二操作模式的示例性開關邏輯。

圖5示出了示例系統，該示例系統包括根據預設主題使用兩個示例功率轉變器差分驅動的負載。

圖6總體上示出了根據本主題的操作功率級的示例方法的流程圖。

發明詳述

本發明人已經認識到用于操作同步降壓轉變器的改進技術。在某些示例中，該技術可以包括當檢測到電流極限閾值時切換降壓轉變器的操作模式。模式改變可以幫助更有效地操作降壓轉變器。在一些示例中，該技術包括檢測降壓轉變器的開關的體二極管的正向偏置并命令該開關切換到低阻抗模式以更有效地傳導電流。在某些示例中，本文討論的技術可以允許單片降壓轉變器的更有效和可靠的性能。單片降壓轉變器可以提供可以接收脈寬調制(PWM)信號的功率級，根據PWM信號交替地切換降壓轉變器的第一和第二功率開關以提供期望的輸出電壓或電流。另外，單片降壓轉變器可以是單個半導體芯片，包括電源開關、傳感器和控制器，以提供上述突出顯示的技術。在某些示例中，根據本主題的單塊降壓轉變器可以用于對負載進行差分供電，該負載例如但不限于諸如步進電動機之類的電動機或熱電裝置。