产生连续输出递送电流的开关稳压器及其操作方法技术

一种被配置以从输入电压产生输出电压的开关稳压器包括：电感器；输出电容器，被配置以基于通过电感器的电流来产生输出电压；飞跨电容器；以及多个开关。所述多个开关被配置以在降压‑升压模式或升压模式中的至少一者中操作，以在第一阶段中将飞跨电容器充电到输入电压，且在第二阶段中将来自飞跨电容器的升高的电压提供到电感器，升高的电压是由从输入电压泵送的电荷产生。还提供了一种重复地操作开关稳压器的周期的操作方法。

【技术实现步骤摘要】
产生连续输出递送电流的开关稳压器及其操作方法[相关申请的交叉参考]本申请主张在2018年11月5日在韩国知识产权局提出申请的韩国专利申请第10-2018-0134439号的权利，所述申请的公开内容全文并入本申请供参考。
本专利技术概念涉及电源电压的产生，且更具体来说涉及一种产生连续输出递送电流(deliverycurrent)的开关稳压器和/或一种操作所述开关稳压器的操作方法。
技术介绍
可产生电源电压以向电子组件提供功率。可改变被供应到电子组件的电源电压的电平以减少由电子组件消耗的功率。举例来说，在对数字信号进行处理的数字电路的情况下，当需要和/或期望相对较低的性能时可提供低电压供应电平，而当需要和/或期望相对较高的性能时可提供高电压供应电平。因此，可使用能够产生各种电平的电源电压的开关稳压器，且可能需要开关稳压器产生可快速地改变且具有降低的噪声的电源电压。
技术实现思路
本专利技术概念提供一种产生具有降低的噪声的电源电压且提供提高的操作可靠性及效率的开关稳压器和/或一种操作所述开关稳压器的操作方法。根据本专利技术概念的一些示例性实施例，提供一种被配置以从输入电压产生输出电压的开关稳压器。所述开关稳压器包括：电感器；输出电容器，被配置以基于通过所述电感器的电流来产生所述输出电压；飞跨电容器；以及多个开关。所述多个开关被配置以在降压-升压模式或升压模式中的至少一者中操作以：在第一阶段中将所述飞跨电容器充电到所述输入电压，且在第二阶段中将来自所述飞跨电容器的升高的电压提供到所述电感器，所述升高的电压是由从所述输入电压泵送的电荷产生。根据本专利技术概念的一些示例性实施例，提供一种被配置以从输入电压产生输出电压的开关稳压器。所述开关稳压器包括：电感器；输出电容器，被配置以基于通过所述电感器的电流来产生所述输出电压；飞跨电容器；以及多个开关。所述多个开关被配置以在降压-升压模式或升压模式中的至少一者中操作以：在第一阶段中将所述输入电压或地电压提供到所述电感器且在第二阶段中将来自所述飞跨电容器的升高的电压提供到所述电感器，所述开关稳压器被配置以由从所述输入电压泵送的电荷来产生所述升高的电压。根据本专利技术概念的一些示例性实施例，提供一种开关稳压器，所述开关稳压器包括：输入节点；输出节点；第一开关、第二开关、第三开关及第四开关，依序串联连接在所述输入节点与接地节点之间；第五开关，包括连接到所述输入节点的一端以及连接到所述第三开关及所述第四开关的另一端；电感器，包括连接到所述第二开关及所述第三开关的一端以及连接到所述输出节点的另一端；输出电容器，包括连接到所述输出节点的一端及连接到所述接地节点的另一端；飞跨电容器，包括连接到所述第一开关及所述第二开关的一端以及连接到所述第三开关、所述第四开关及所述第五开关的另一端；以及控制器，被配置以控制所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关及所述第五开关。根据本专利技术概念的一些示例性实施例，提供一种重复地操作开关稳压器的周期的操作方法，每一周期包括多个阶段。所述操作方法包括：在第一阶段中，将飞跨电容器充电到输入电压；在所述第一阶段之后的第二阶段中，通过电荷泵送来升高所述飞跨电容器的第一端处的电压；以及在所述第二阶段中，将升高的所述电压提供到电感器。附图说明结合附图阅读以下详细说明，将会更清晰地理解本专利技术概念的实施例，在附图中：图1是示出根据一些示例性实施例的开关稳压器的方块图。图2A及图2B是示出根据比较例的开关稳压器的图。图3是示出根据一些示例性实施例的开关稳压器的电路图。图4A及图4B是示出根据一些示例性实施例的处于降压-升压模式中的开关稳压器的电路图。图5是示出根据示例性实施例的图4A及图4B所示开关稳压器的操作的实例的时序图。图6是示出根据一些示例性实施例的处于降压-升压模式中的开关稳压器的电路图。图7是示出根据一些示例性实施例的图6所示开关稳压器的操作的实例的时序图。图8A及图8B是示出根据一些示例性实施例的处于升压模式中的开关稳压器的电路图。图9是示出根据示例性实施例的图8A及图8B所示开关稳压器的操作的实例的时序图。图10A及图10B是示出根据一些示例性实施例的处于降压模式中的开关稳压器的电路图。图11是示出根据示例性实施例的图10A及图10B所示开关稳压器的操作的实例的时序图。图12是示出根据一些示例性实施例的开关稳压器的方块图。图13A及图13B是根据一些示例性实施例的一种在降压-升压模式中操作开关稳压器的方法的流程图。图14是根据一些示例性实施例的一种在升压模式中操作开关稳压器的方法的流程图。图15是根据一些示例性实施例的一种在降压模式中操作开关稳压器的方法的流程图。图16A及图16B是根据一些示例性实施例的一种在降压-升压模式中操作开关稳压器的方法的流程图。图17是根据一些示例性实施例的一种在升压模式中操作开关稳压器的方法的流程图。图18是根据一些示例性实施例的一种在降压模式中操作开关稳压器的方法的流程图。图19是示出根据一些示例性实施例的系统的图。图20是示出根据一些示例性实施例的无线通信设备的方块图。[符号的说明]10、20a、20b、30、40、60、80、100、120：开关稳压器；11、31、41、61、81、101、121：开关电路；12、32、42、62、82、102、122：控制器；13：输入节点；14：输出节点；190：系统；191：第一功能块；192：第二功能块；193：第三功能块；194：第四功能块；195：电源管理集成电路；200：无线通信设备；210：收发器；211：天线接口电路；212：输入电路；213：低噪声放大器；214：接收电路；215：传输电路；216：功率放大器；217：输出电路；220：基带处理器；230：天线；240：电源电路；250：电池；CF：飞跨电容器；CF1：第一飞跨电容器；CF2：第二飞跨电容器；CO：输出电容器；C_SW：开关控制信号；C_V：电压控制信号；ID：输出递送电流；IL：电感器电流；IPEAK：峰值；L：电感器；LD：负载；P1：第一阶段；P2：第二阶段；P3：第三阶段；PA1a、PA1b：第一路径；PA2a、PA2b：第二路径；S11a、S11b、S12a、S12b、S13a、S13b、S14a、S14b、S15、S16、S21、S22、S23、S24、S31、S32、S33、S34、S111、S112、S121、S122、S211、S212、S221、S222、S2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关稳压器，所述开关稳压器被配置以从输入电压产生输出电压，所述开关稳压器包括：/n电感器；/n输出电容器，被配置以基于通过所述电感器的电流来产生所述输出电压；/n飞跨电容器；以及/n多个开关，被配置以在降压-升压模式或升压模式中的至少一者中操作以：/n在第一阶段中将所述飞跨电容器充电到所述输入电压，且/n在第二阶段中将来自所述飞跨电容器的升高的电压提供到所述电感器，所述升高的电压是由从所述输入电压泵送的电荷产生。/n

【技术特征摘要】
20181105 KR 10-2018-01344391.一种开关稳压器，所述开关稳压器被配置以从输入电压产生输出电压，所述开关稳压器包括：
电感器；
输出电容器，被配置以基于通过所述电感器的电流来产生所述输出电压；
飞跨电容器；以及
多个开关，被配置以在降压-升压模式或升压模式中的至少一者中操作以：
在第一阶段中将所述飞跨电容器充电到所述输入电压，且
在第二阶段中将来自所述飞跨电容器的升高的电压提供到所述电感器，所述升高的电压是由从所述输入电压泵送的电荷产生。


2.根据权利要求1所述的开关稳压器，其中所述多个开关被配置以在所述降压-升压模式中操作以：
在所述第一阶段中将地电压提供到所述电感器，且
在所述第二阶段中将所述电感器连接到所述飞跨电容器。


3.根据权利要求2所述的开关稳压器，其中所述多个开关被配置以在所述降压-升压模式的第三阶段中操作以：
将所述飞跨电容器充电到所述输入电压，且
将所述输入电压提供到所述电感器，
其中所述第三阶段是在所述第二阶段之后。


4.根据权利要求1所述的开关稳压器，其中所述多个开关被配置以在所述升压模式中操作以：
在所述第一阶段中将所述输入电压提供到所述电感器，且
在所述第二阶段中将所述电感器连接到所述飞跨电容器。


5.根据权利要求1所述的开关稳压器，其中，在所述第一阶段及所述第二阶段中，接收所述输出电压的所述输出电容器及负载被配置以接收通过所述电感器的所述电流。


6.根据权利要求1所述的开关稳压器，其中所述输出电容器连接到所述电感器。


7.根据权利要求1所述的开关稳压器，其中所述多个开关被配置以在降压模式中操作以：
在所述第一阶段中将地电压提供到所述电感器，且
在所述第二阶段中将所述输入电压提供到所述电感器。


8.根据权利要求7所述的开关稳压器，其中所述多个开关被配置以在所述降压模式中操作以：
将所述输入电压提供到所述飞跨电容器的第一端，并将所述地电压提供到所述飞跨电容器的第二端。


9.根据权利要求1所述的开关稳压器，还包括：
控制器，被配置以根据所述输出电压的目标电平来设定所述降压-升压模式、所述升压模式及降压模式中的一者，且被配置以根据设定模式来控制所述多个开关。


10.一种开关稳压器，所述开关稳压器被配置以从输入电压产生输出电压，所述开关稳压器包括：
电感器；
输出电容器，被配置以基于通过所述电感器的电流来产生所述输出电压；
飞跨电容器；以及
多个开关，被配置以在降压-升压模式或升压模式中的至少一者中操作以：
在第一阶段中将所述输入电压或地电压提供到所述电感器且在第二阶段中将来自所述飞跨电容器的升高的电压提供到所述电感器，所述开关稳压器被配置以由从所述输入电压泵送的电荷来产生所述升高的电压。


11.根据权利要求10所述的开关稳压器，其中所述多个开关被配置以在所述降压-升压模式或所述升压模式中的至少一者中操作以：
在所述第一阶段中将所述飞跨电容器充电到所述输入电压，且
在所述第二阶段中将所述飞跨电容器连接到所述电感器。


12.根据权利要求11所述的开关稳压器，其中所述多个开关被配置以在所述降压-升压模式的第三阶段中操作以：
将所述飞跨电容器充电到所述输入电压，且
将所述输入电压提供到所述电感器，
其中所述第三阶段是在所述第二阶段之后。


13.一种开关...

【专利技术属性】
技术研发人员：白种范，金东秀，方俊锡，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR