电压供给电路及其控制方法技术

提供一种电压供给电路(1)。电压供给电路可以操作在第一模式或第二模式下，以在输出节点(NOUT)上产生输出电压(VOUT)。电压供给电路包括补偿电路(10)、比较电路(11)、电感(13)和驱动电路(12)。补偿电路根据与输出电压有关的反馈信号(SFB)产生补偿信号(S10)。比较电路比较补偿信号和第一参考信号(SRAMP)，以产生比较信号(S11)。电感耦接于输出节点。驱动电路接收比较信号，以及根据比较信号产生驱动电压(V12)至电感。当电压供给电路从第一模式进入第二模式时，增大比较信号的占空比，以在第二模式下于预定时段中拓宽电压供给电路的工作带宽。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2014年1月14日递交的申请号为61/927,146的美国临时案的优先权，在此合并参考该申请案的内容。
本专利技术涉及一种电压供给电路(voltagesupplycircuit)，以及更特别地，涉及一种具有瞬态(transient)增强输出电压的电压供给电路。
技术介绍
通常，电压供给可以根据该电压供给的负载状态操作在脉冲宽度调制(pulsewidthmodulation，PWM)模式或脉冲频率调制(pulsefrequencymodulation，PFM)模式下。当大负载在该电压供给的输出节点上时，该电压供给操作在PWM模式下，以具有更好的性能。当负载减小时，该电压供给将切换为操作在PFM模式下，以节省功率。然而，当负载再变大时，该电压供给随后从PFM模式切换回操作在PWM模式下。此时，由于大负载，因此从该输出节点汲取(draw)大量的电流。若该电压供给在模式切换期间不能产生足够(sufficient)的电流，则输出节点上的输出电压立即下降为一个过量电平(excessivelevel)。因此，该电压供给无法正常工作，如崩溃。
技术实现思路
因此，当电压供给电路在至少两种模式之间切换时，提供一种能够在短时间内增强输出电压的电压供给电路是可取的。提供了一种电压供给电路的示例性实施例。该电压供给电路可以操作在第一模式下，以在输出节点上产生输出电压。所述电压供给电路包括补偿电路、比较电路、电感和驱动电路。补偿电路根据与所述输出电压有关的反馈信号产生补偿信号。比较电路接收所述补偿信号和第一参考信号，以及比较所述比较信号和所述第一参考信号，以产生比较信号。电感耦接于所述输出节点。驱动电路接收所述比较信号，以及根据所述比较信号产生驱动电压至所述电感。当所述电压供给电路从所述第一模式进入第二模式时，增大所述比较信号的占空比，以在所述第二模式下于预定时段中拓宽所述电压供给电路的工作带宽。提供了一种用于电压供给电路的控制方法的另一示例性实施例。所述电压供给电路通过利用工作带宽在所述电压供给电路的输出节点上产生输出电压。所述控制方法包括以下步骤：操作在第一模式下；在第一时间点，从所述第一模式进入第二模式；以及在所述第二模式下，于所述第一时间点开始的预定时段中拓宽所述工作带宽。详细的描述将参考附图在下面的实施例中给出。附图说明通过阅读后续的详细描述和参考附图所给的示例，可以更全面地理解本发明，其中：图1示出了一种电压供给电路的示例性实施例；图2示出了一种描述图1中电压供给电路的模式切换的时序图的示例性实施例；图3示出了图1中电压供给电路的补偿电路的一种示例实施例；图4示出了图1中电压供给电路的补偿电路的另一示例性实施例；以及图5示出了一种控制方法的示例性实施例。具体实施方式以下描述为本专利技术实施的较佳实施例，此描述用于说明本专利技术的一般原则的目的，而不应当视为具有限制意义。本专利技术的范围应当参考所附的权利要求确定。在图1所示的示例性实施例中，电压供给电路1可以操作在第一模式或第二模式下，以及可以在第一模式和第二模式的各模式下于输出节点NOUT上产生输出电压VOUT。在本实施例中，第一模式为脉冲宽度调制(PWM)模式，以具有更好的性能来产生输出电压VOUT，而第二模式为脉冲频率调制(PFM)模式，以节省功率。参考图1，电压供给电路1包括补偿电路(compensationcircuit)10、比较器11、驱动电路(drivercircuit)12、电感(inductor)13和分压器(voltagedivider)14。在第一模式和第二模式的各模式下，补偿电路10接收反馈信号SFB，以及根据反馈信号SFB产生补偿信号S10。在本实施例中，反馈信号SFB与输出电压VOUT有关。如图1所示，分压器14接收输出电压VOUT，以及对输出电压VOUT进行分压操作，以产生反馈信号SFB。在一实施例中，分压器14包括两个电阻140和141，以及，在位于电阻140和141之间的连接节点N14上产生反馈信号SFB。因此，反馈信号SFB与输出电压VOUT有关。在另一实施例中，省略分压器14，以及，输出电压VOUT直接视为反馈信号SFB。比较器11的正输入端(+)接收补偿信号S10，以及，比较器11的负输入端(-)接收参考信号。在本实施例中，斜坡信号(rampsignal)SRAMP视为输入至比较器11的负输入端的该参考信号。比较器11比较补偿信号S10和斜坡信号SRAMP，以根据比较结果产生比较信号S11。在本实施例中，斜坡信号SRAMP呈锯齿波形(saw-toothwaveform)。比较信号S11随后被传送给驱动器12。当驱动电路12接收到比较信号S11时，驱动电路12根据所接收到的比较信号产生驱动电压V12，以及，将驱动电压V12施加给电感13。通过施加驱动电压V12给电感13，在输出节点NOUT上产生输出电压VOUT。在下文中，将参考图1和图2描述电压供给电路1在模式切换期间的操作。在图2中，标号(label)20表示模式切换的时序，以及，标号21表示用于拓宽(broaden)电压供给电路的工作带宽(operationbandwidth)的预定时段(predeterminedperiod)发生的时序。假设电压供给电路1由于时段P20中的小负载而操作在脉冲频率调制(PFM)模式下。电压供给电路1的负载程度可以根据从输出节点NOUT处汲取的电流量确定。当根据从输出节点NOUT处汲取的大电流侦测到负载变大时，电压供给电路1在时间点T20上从脉冲频率调制(PFM)模式切换为脉冲宽度调制(PWM)模式，以具有更好的性能。在脉冲宽度调制(PWM)模式下，从时间点T20至时间点T21的预定时段P21中，电压供给电路1的工作带宽被拓宽，换言之，该工作带宽比用于电压供给电路1的正常操作的预定带宽要宽。在时间点T21之后，电压供给电路1的工作带宽变为该预定带宽。然后，在脉冲频率调制(PFM)模式下，电压供给电路1通过利用具有该预定带宽的工作带宽操作。在电压供给电路1切换为脉冲宽度调制(PWM)模式之后，电压供给电路1在预定时段P21中首先利用已拓宽的工作带宽操作，然后，在预定时段P21中利用具有预定带宽的工作带宽操作。通过在预定时段P21中拓宽电压供给电路1的工作带宽，产生流经电感13的大电流。因此，存在用于负载的足够电流，以及，输出电压VOUT不会立本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电压供给电路，操作在第一模式下以及在输出节点上产生输出电压，包括：补偿电路，根据与所述输出电压有关的反馈信号产生补偿信号；比较电路，接收所述补偿信号和第一参考信号，以及比较所述比较信号和所述第一参考信号，以产生比较信号；电感，耦接于所述输出节点；以及驱动电路，接收所述比较信号，以及根据所述比较信号产生驱动电压至所述电感；其中，当所述电压供给电路从所述第一模式进入第二模式时，增大所述比较信号的占空比，以在所述第二模式下于预定时段中拓宽所述电压供给电路的工作带宽。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.14 US 61/927,1461.一种电压供给电路，操作在第一模式下以及在输出节点上产生输出电压，
包括：
补偿电路，根据与所述输出电压有关的反馈信号产生补偿信号；
比较电路，接收所述补偿信号和第一参考信号，以及比较所述比较信号和
所述第一参考信号，以产生比较信号；
电感，耦接于所述输出节点；以及
驱动电路，接收所述比较信号，以及根据所述比较信号产生驱动电压至所
述电感；
其中，当所述电压供给电路从所述第一模式进入第二模式时，增大所述比
较信号的占空比，以在所述第二模式下于预定时段中拓宽所述电压供给电路的
工作带宽。
2.如权利要求1所述的电压供给电路，其特征在于，所述补偿电路包括具
有增益带宽的放大电路，以及，在所述预定时段中，通过拓宽所述放大电路的
所述增益带宽来增大所述比较信号的所述占空比。
3.如权利要求2所述的电压供给电路，其特征在于，所述补偿电路具有接
收所述反馈信号的输入节点，以及，所述补偿电路包括：
运算放大器，具有第二输入端、接收第二参考信号的第一输入端，以及产
生所述比较信号的输出端；
第一电阻，耦接在所述补偿电路的所述输入节点和所述运算放大器的所述
第一输入端之间，在不包括所述预定时段的操作时段中具有第一电阻值；
第一电容和第二电阻，串联耦接在所述补偿电路的所述输入节点和所述运
算放大器的所述第一输入端之间；
反馈电路，耦接在所述运算放大器的所述第一输入端和所述运算放大器的
所述输出端之间；
其中，在所述预定时段中，所述第一电阻切换为具有第二电阻值，以拓宽
所述补偿电路的所述增益带宽，所述第二电阻值小于所述第一电阻值。
4.如权利要求2所述的电压供给电路，其特征在于，所述补偿电路包括：
跨导放大器，具有接收所述反馈信号的第一输入端、接收第二参考信号的
第二输入端，以及产生所述补偿信号的输出端；
第一电容，...

【专利技术属性】
技术研发人员：管建葳，徐研训，陈敦士，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71