一种开关电源（ＳＭＰＳ）控制器集成电路（ＩＣ）提供了集成和ＳＭＰＳ设计的方便。将影响该ＳＭＰＳ控制回路响应的该控制器ＩＣ的外部组件的值和／或类型提供给该ＩＣ，内部转换块为与该提供的值／类型信息一致的数字补偿器确定系数。该转换块可以是查找表、处理器或专用逻辑，可通过逻辑状态、附属电阻／电容或来自外部存储器通过该控制器ＩＣ的终端来提供该组件值／类型信息。可替换地，可将该组件值编入该控制器ＩＣ内的非易失性存储器。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及设置开关电源(SMPQ操作特性的技术，更具体地，涉及SMPS控制器集成电路，其内部调节来自特定滤波器组件信息的操作特性参数。
技术介绍
被称作为开关电源(SMPS)的开关功率变换器，当前广泛用于如系统电源、AC功率变换器的应用，与局部供电一样，也称作为载荷点(PoL)供电，如用于微处理器的稳压器模块(VRM)。在SMPS中，一个或多个如电感或变压器的磁性存储元件，由开关电路通电和阻断，以及通常周期地将该存储的能量传送到一个或多个电容性存储元件。该SMPS的输出电压或输出电流(或该输出电压/电流的模拟)由传感电路所感应并用来控制该开关电路使得在多个输入电压、输出负载和温度变化范围上提供电压或电流的调整。补偿电路或“补偿器”在该传感电路和该开关电路之间的变换器的反馈和/或前馈路径中被提供，并设置该SMPS的到该感应的输出电压和/或电流的控制响应。该补偿器修改该变换器的闭环响应以确保该变换器稳定，即，该输出功能良好，并确保所需的操作环境。通常由控制器集成电路(IC)来提供该补偿器，该控制器电路通常接收与输出电压信息一起的输出电流和/或电压信息，并生成一个或多个输出控制信号以控制该SMPS开关电路。在模拟补偿方案中，使用外部组件与该控制器IC的内部放大器一起用来提供该补偿器滤波器。在多个应用中为通用目的所设计的集成电路控制器一般包括补偿器，其可在宽范围的频率和相位响应特性之上被调整。在传统的模拟补偿器实施方式中，该反馈信号链的控制器IC显露电路节点的外部终端实现该补偿器。无源组件，通常连接到该集成电路的一个或多个终端处的电阻和电感，提供了一种网络，该网络直接确定该补偿器频率响应，根据在该网络中的元件与该补偿器内部元件的相互作用。例如，连接到该放大器的输出和输入的RC反馈和输入网络可设置对于该IC为内部的放大器级的极点和零点，该放大器连接该 IC的终端。该电阻和电容的值由从该补偿器响应的极点和零点的所需位置来确定，其首先从该实际SMPS实施方式的线路/负载环境和外部组件处来确定。在数字功率控制应用中，该补偿器通常是由数字信号处理块或专用滤波器逻辑单元所提供的数字补偿器。系数，其为规定需要提供该响应的离散时间计算的浮点或定点数， 被提供给该控制器，通过例如自动补偿启动校准的技术，通过在具有这些系数的控制器IC 内的可编程非易失性(NV)存储器，其可在启动处被读出，或通过从外部存储装置处读出这些系数。这些系数值通常由计算机程序来确定，该计算机程序由电源设计者用来指定对该控制器外部的SMPS的组件值，例如该控制器IC外部的滤波器组件的电感、电容和电阻，其随后由该程序用来计算为获取由该设计者所选择的特定响应而需要的系数。实践中，需要的是能够结合并开始测试SMPS设计而不需要使用设计程序来确定该最初补偿值和将这些值编写入原型单元中。在许多例子中，SMPS控制器IC在特定应用中被估算而没有扩展工程设计时间的奢侈或没有所有这些必需品工具的可用性。然而，由于用于典型控制器IC的外部组件值的宽范围，没有一些基于为SMPS设计所选的实际外部组件值的补偿，不能肯定稳定的操作，和因而有用的估算。另外，在SMPS设计中每次组件值、 类型或操作参数(如输入电压)发生变化时，则必须使用该计算机程序和任意必须的NV存储编程工具以更新该补偿系数。最后，该SMPS的其他操作参数基于该滤波器组件值，如输出波动、瞬态响应等，并因此在滤波器组件值变化时，影响操作特性而不是该SMPS的补偿。因此，将需要的是提高一种数字补偿SMPS控制器IC，其能够被补偿而没有采取确定该补偿器系数的设计程序。将进一步需要的是，提供例如SMPS控制器IC，其不需要用于初始化的NV存储编程者或外部存储装置。将进一步需要的是，提供一种SMPS控制器IC，其中可控制基于滤波器组件值或类型的其他操作特性来提供并保持SMPS的所需操作。
技术实现思路
上述目标，与其他一样，在集成电路(IC)控制器中为开关模式电源(SMPQ和其操作方法而获得。该SMPS控制器IC包括转换块，其可以是处理器、一个或多个查找表或专用逻辑，其从提供给该控制器IC指示在该SMPS的输出滤波器中组件值和/或类型的信息处计算该SMPS的一个或多个操作特性。该操作特性可能是在该控制器IC内数据补偿器的频率/相位响应，该控制器IC 控制该SMPS控制器回路的频率和相位响应，或可能是控制由该滤波器组件类型或值所影响的SMPS操作特性的另一电路。该滤波器组件值和/或类型信息可在该集成电路的终端处，或通过在该终端、连接该终端的电容或电感处提供的逻辑值来提供，使得该电阻或电容的值指示该外部SMPS 组件的值，或来自包含该外部组件值的外部数据存储器。用来指定该滤波器组件的值或类型信息的电阻或电容不是该滤波器组件本身，以及不直接形成该补偿器电路的一部分。可替换地，可在该控制器IC内将该滤波器组件值编入非易失性(NV)存储器。从以下描述本专利技术的前述和其他目标、特征和优点将是显然易见的，更特别地，如在附图中所描述的本专利技术优选实施方案的说明处所述。附图说明图1是依照本专利技术实施方案描绘SMPS的原理图。图2是依照本专利技术实施方案提供由滤波器组件值所设置的数字补偿器响应的伯特幅值图。图3A和;3B是依照本专利技术实施方案，描绘可用来实施图1的SMPS的外部组件值传感电路的原理图。图4是依照本专利技术另一实施方案描绘SMPS的原理图。图5A和5B是依照本专利技术实施方案，描绘可用来实施图1和图4的SMPS的参数转换块的原理图。具体实施方式本专利技术包括开关电源(SMPS)控制器集成电路(IC)和它们的操作模式。依照本专利技术的SMPS技术和IC将指出该SMPS的输出滤波器组件的值或类型的信息转换，一般地，连接该SMPS输出终端的外部电感和电容。本专利技术的IC包括计算或查找该SMPS控制变量值的“转换”块，如确定在该IC内数字补偿器的响应的系数。通过将该滤波器组件值和/或类型信息直接提供到原型中，而不是提供如补偿系数或资料的控制变量，将该IC结合到特殊设计中的设计者或其他终端用户可轻松地集成该IC并对外部SMPS滤波器组件值进行改变，而不需要该设计者为一特定外部SMPS滤波器组件集去计算该实际补偿器参数(如极点 /零点位置，增益项，系数)。例如，依照本专利技术的实施方案的集成电路可具有单个控制终端，具有控制终端指示给该数据补偿器在该SMPS LC滤波器中的电容是陶瓷或铝电解式的逻辑状态。该IC内的数据补偿器随后依照提供在该控制终端处的指示进行调整，提供了用来制造以调整组合件以接收陶瓷或铝电解的单个机制，通过改变电路板或放置跳线以改变该控制终端的状态。 这样的控制终端也能够为设计者提供轻松机制以在电路估算期间改变该电容类型。一般地，依照本专利技术实施方案的SMPS控制器IC将接收到参数信息，如输出滤波器电感量和串联电阻，输出滤波器电感量和等价串联电阻(esr)。从该提供的滤波器组件值和其他信息，如输入电压和切换频率，一般可确定一个或多个控制参数如用于该补偿器的极点/零点位置和增益项，由于该控制权IC包括该SMPS的大部分(如，该SMPS的那些部分而不是该外部滤波器组件)，其确定了该SMPS的整体动态行为。现在参照这些图，特别参照图1，示出了依照本发本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种控制开关功率变换器的集成电路，该集成电路包括：数字控制块，所述数字控制块用于根据由一个或多个可调整的系数所确定的响应来控制该开关功率变换器的开关；和转换块，所述转换块用于将指出该集成电路外部的开关功率变换器的输出滤波器的至少一个组件的值或类型的至少一个的信息转换，以确定该一个或多个可调整的系数。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·W·坦普利通，
申请(专利权)人：美信集成产品公司，
类型：发明
国别省市：US
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