[發明專利]電壓調節器電路和方法

有效

• 申請號: 202010075340.6
• 申請日: 2020-01-22
• 公開（公告）號: CN113157045B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發明（設計）人: 周浩華;黃智強;徐玫;李云漢
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司;臺積電（南京）有限公司
• 主分類號: G05F3/08
• 分類號: G05F3/08;G05F3/24
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 陳蒙

本公開涉及電壓調節器電路和方法。一種電壓調節器包括輸出節點、控制電路和功率級。該控制電路被配置為從耦合至輸出節點的負載電路接收功率狀態信號，并基于該功率狀態信號輸出控制信號。該功率級包括耦合至輸出節點的多個相位電路，并且被配置為響應于控制信號而啟用多個相位電路中的相位電路。

技術領域

本公開總體涉及電壓調節器電路和方法。

背景技術

電壓調節器通常用于基于各種電源電壓輸入來生成穩定的輸出電壓電平。在升壓轉換器配置中，直流(DC)輸出電壓電平高于DC電源電壓電平，而在降壓轉換器配置中，DC輸出電壓電平低于DC電源電壓電平。

在一些情況下，電壓調節器包括多個相位，每個相位在輸出時間段的給定部分中提供負載電流。與單相位電壓調節器相位比，多相位布置可提供更高的效率、更快的瞬態響應，并減少輸出電壓紋波。

發明內容

根據本公開的一個實施例，提供了一種電壓調節器，包括：輸出節點；控制電路，所述控制電路被配置為從耦合至所述輸出節點的負載電路接收功率狀態信號，并且基于所述功率狀態信號來輸出控制信號；以及功率級，所述功率級包括多個相位電路，所述多個相位電路中的每個相位電路耦合至所述輸出節點，其中，所述功率級被配置為響應于所述控制信號而啟用所述多個相位電路中的相位電路。

根據本公開的另一實施例，提供了一種調節電壓的方法，所述方法包括：在多相電壓調節器的控制電路處接收功率狀態信號；以及響應于所述功率狀態信號，啟用所述電壓調節器的預定數量的相位。

根據本公開的又一實施例，提供了一種電壓調節器，包括：控制電路，所述控制電路被配置為輸出控制信號和啟用信號；以及功率級，所述功率級包括多個相位電路，所述多個相位電路中的每個相位電路包括多個分段，其中，所述功率級被配置為：響應于所述控制信號而啟用所述多個相位電路中的相位電路，并且響應于所述啟用信號而啟用所述多個相位電路中的所述相位電路的所述多個分段中的分段。

附圖說明

當結合附圖閱讀時，從以下詳細描述中可以最好地理解本公開的各方面。應注意，根據工業中的標準實踐，各種特征未按比例繪制。實際上，為了清楚討論，可以任意增加或減小各種特征的尺寸。

圖1是根據一些實施例的電壓調節器電路的示意圖。

圖2A是根據一些實施例的電壓調節序列的表示。

圖2B是根據一些實施例的調節電壓的方法的流程圖。

圖3是根據一些實施例的電壓調節器電路的示意圖。

圖4是根據一些實施例的相位電路(phase circuit)的示意圖。

圖5是根據一些實施例的相位電路的示意圖。

圖6是根據一些實施例的相位電路的示意圖。

圖7是根據一些實施例的調節電壓的方法的流程圖。

具體實施方式

下面的公開內容提供了用于實現所提供的主題的不同特征的許多不同的實施例或示例。下文描述了組件、值、操作、材料、布置等的具體示例以簡化本公開。當然，這些僅僅是示例而不意圖是限制性的。預期其他組件、值、操作、材料、布置等。例如，在下面的說明中，在第二特征上方或之上形成第一特征可以包括以直接接觸的方式形成第一特征和第二特征的實施例，并且還可以包括可以在第一特征和第二特征之間形成附加特征，使得第一特征和第二特征可以不直接接觸的實施例。此外，本公開可以在各種示例中重復參考標號和/或字母。該重復是為了簡單和清楚的目的，并且本身并不表示所討論的各個實施例和/或配置之間的關系。