基于斜坡补偿模拟相电流信号的可变增益相位电流平衡多相开关调节器制造技术

多相电流模式迟滞调制器使用斜率补偿的模拟相电流信号和每个相位的单独相控制信号，在多个功率级之间实现相电流平衡。在一些实施例中，所有相位的斜率补偿模拟相位电流信号被平均，并与每个相位的斜率补偿模拟相位电流信号进行比较，以生成每个相位的相位电流平衡控制信号。相位电流平衡控制信号与电压控制回路误差信号相结合，为每个相位生成相位控制信号，其中为多个相位生成相位控制信号，以便控制每个功率级输送的相位电流。制每个功率级输送的相位电流。制每个功率级输送的相位电流。

【技术实现步骤摘要】
基于斜坡补偿模拟相电流信号的可变增益相位电流平衡多相开关调节器


[0001]本专利技术涉及多相位电流模式迟滞调制器，尤其是，涉及用于在多相电流模式迟滞调制器中提供相电流平衡的电路和方法。

技术介绍

[0002]包含集成电路的电子系统通常使用电压调节器将来自供应系统的电源的主母线电压转换为驱动其中的集成电路所需的一个或多个电压。例如，提供给电子系统的5伏电源电压可能需要降到1.8伏，以驱动电子系统中的集成电路。嵌入式系统，如物联网(IoT)设备，包含处理器(或微控制器)和耦合到组件的本地内存，并执行嵌入式软件以执行某些任务。实际上，处理器电源由电压调节器提供，该电压调节器将电源的输入电压转换为处理器指定的电压值。在某些情况下，这些嵌入式系统中使用的微控制器或处理器实现移动电压定位，以允许处理器控制或选择自己的工作电压(Vcc)。处理器生成一个多位电压识别码，通知电压调节器的调节器即时输出电压。通过这种方式，处理器可以基于处理器活动动态调整处理器电源电压(Vcc)，以降低处理器功耗。例如，处理器可以调整处理器电源电压以便在给定功耗下保持较高的处理器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多相电流模式迟滞调制器，用于生成多个脉宽调制(PWM)信号，用于在多个相位中驱动多个功率级，每个功率级接收输入电压，并通过各自的电感器将相电流传送到输出节点，输出电容器和负载连接到输出节点，所述多个PWM信号响应于指示输出节点处经调节的输出电压的反馈电压信号而生成，其特征在于，所述电流模式迟滞调制器包含：耦合一个电压控制回路，接收指示经调节的输出电压和目标电压的反馈电压信号，并生成指示反馈电压信号和目标电压之间的差的电压控制回路误差信号；以及耦合一个相位电流平衡控制回路，其耦合以接收为所述多个相位生成的经斜率补偿的模拟相位电流信号，每个经斜率补偿的模拟相位电流信号指示由相应功率级传送的相位电流的预期电流电平，并包含斜率补偿信号，相位电流平衡控制回路确定每个相位的斜率补偿模拟相位电流信号和平均相位电流信号之间的差值，以生成每个相位的相位电流平衡控制信号，其中，每个相位的相位电流平衡控制信号与电压控制回路误差信号组合，以生成每个相位的相位控制信号，并且将每个相位的相位控制信号与相应相位的斜率补偿模拟相位电流信号进行比较，以生成占空比控制信号，控制相应相位的PWM信号的占空比，为多个相位生成占空比控制信号，以控制多个功率级输送的相位电流。2.如权利要求1所述的多相电流模式迟滞调制器，其特征在于，所述电压控制回路包含：一个第一误差放大器，其接收指示经调节的输出电压和目标电压的反馈电压信号，第一误差放大器在输出端子上生成指示反馈电压信号和目标电压之间的差的电压控制回路信号；多个调制比较器，每个调制比较器与各自的相位相关联，并且具有接收各自相位的电压控制回路信号和相位电流平衡控制信号的组合信号的第一输入端子和接收各自相位的斜率补偿模拟相位电流信号的第二输入端子，每个调制比较器生成相应相位的相位控制信号，相位控制信号为复位信号；以及多个锁存电路，每个锁存电路与各自的相位相关联，并且具有一个耦合以接收来自各自相位的调制比较器的复位信号的复位输入端子，一个耦合以接收各自相位的时钟信号的设置输入端子，以及输出端子，其生成用于相应相位的PWM信号以驱动相应功率级，所述PWM信号具有定义所述PWM信号的占空比的接通持续时间和断开持续时间，其中所述设定信号启动所述PWM信号的接通持续时间，所述复位信号终止所述PWM信号的接通持续时间。3.如权利要求1所述的多相电流模式迟滞调制器，其特征在于，所述相位电流平衡控制回路包含：多个斜坡信号发生器电路，每个斜坡信号发生器电路与相应相位相关联，并接收相应相位的PWM信号，每个斜坡信号发生器电路包含实现电荷缩放的开关电容器电路，以生成相应相位的斜坡补偿模拟相电流信号。4.如权利要求3所述的多相电流模式迟滞调制器，其特征在于，所述相位电流平衡控制回路还包含：一个信号平均电路，接收所述多个相位的经斜率补偿的模拟相电流信号，并生成指示所有相位的经斜率补偿的模拟相电流信号的平均电流值的平均相位电流信号；多个放大器电路，每个放大器电路与相应相位相关联，并接收相应相位的平均相位电
流信号和斜率补偿模拟相位电流信号，每个放大器电路为各个相位生成相位电流平衡控制信号，指示各个相位的斜率补偿模拟相位电流信号和平均相位电流信号之间的差异。5.如权利要求4所述的多相电流模式迟滞调制器，其特征在于，所述多个放大器电路包含：多个运算跨导放大器，每个运算跨导放大器具有耦合以接收平均相位电流信号的非反相输入端子和耦合以接收相应相位的斜率补偿模拟相位电流信号的反相输入端子，每个运算跨导放大器生成输出电流信号，该输出电流信号指示各个相位的斜率补偿模拟相位电流信号和平均相位电流信号之间的差；多个电流
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电压转换电路，每个电流
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电压转换电路被耦合以接收来自相应相位的相应运算跨导放大器的输出电流信号，并提供作为相位电流平衡控制信号的电压信号，其中，相位电流平衡控制信号与电压控制回路信号相加或相减，以生成每个相位的组合信号。6.如权利要求5所述的多相电流模式迟滞调制器，其特征在于，所述多个电流
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电压转换电路中的每一个都包含并联电阻
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【专利技术属性】
技术研发人员：里斯SA，
申请(专利权)人：万国半导体国际有限合伙公司，
类型：发明
国别省市：