快速恢复控制电路制造技术

本发明专利技术提供一种控制电路，布置来基于反馈电压（ＶＦ）在连续的第一、第二和第三时间段期间产生控制信号（ＶＣ），用于控制开关式电源（ＳＭＰＳ，１０２）的至少一个晶体管，其中在第一和第三时间段期间，控制电路适于将ＳＭＰＳ的输出电压调节为第一电压电平，在第二时间段期间，控制电路适于控制ＳＭＰＳ输出低电压，所述控制电路包括存储器（３０４），适于存储在第一时间段的末尾由控制电路产生的控制信号的表示，其中控制电路适于在第三时间段的开始基于所存储的表示而输出控制信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于控制DC-DC电压转换器的输出电压的控制电路，尤其涉及用于对 DC开关式电源(SMPS)产生控制信号的控制电路。
技术介绍
DC开关式电源(SMPS)用来将电路的电源电压转换为不同的DC电压电平。DC-DC 转换器的输出电压可以低于输入电压(例如，在降压转换器的情况下)，可以高于输入电压 (例如，在升压转换器的情况下)，或者可以高于或低于输入电压(例如，在升降压转换器的情况下)。这种电路包括开关晶体管，并且这些电路的输出电压受开关晶体管的占空比的控制。为了调节开关晶体管的占空比，从而调节输出电压，已提出过模拟和数字控制电路。数字控制电路相对于模拟控制电路具有这样的优点，即使用较少的芯片表面面积，因此在许多应用(诸如便携式电脑、移动电话、数码相机等)中，数字控制电路是优选的技术方案。已知的数字控制电路的一个问题是，其通常在功耗方面效率较差。
技术实现思路
本专利技术的实施例的目的在于，至少部分地克服现有技术中的一个或多个问题。根据本专利技术的一方面，提供一种控制电路，布置来基于反馈电压在连续的第一、第二和第三时间段期间产生控制信号，用于控制开关式电源的至少一个晶体管，其中在第一和第三时间段期间，控制电路适于将SMPS的输出电压调节为第一电压电平，在第二时间段期间，控制电路适于控制SMPS输出低电压，所述控制电路包括存储器，适于存储在第一时间段的末尾由控制电路产生的控制信号的表示，其中控制电路适于在第三时间段的开始基于所存储的表示而输出控制信号。根据本专利技术的一个实施例，控制电路是数字控制电路，并且控制信号的所述表示是数字值。根据本专利技术的另一个实施例，所述控制信号是PWM(脉冲宽度调制)信号，其占空比确定所述开关式电源的输出电压，并且控制信号的所述表示是数字占空比值。根据本专利技术的另一个实施例，控制电路包括数字控制器，适于在连续的多个循环中输出数字值；以及数字脉冲宽度调制块，布置来从数字控制器接收数字值并基于该数字值产生控制信号。根据本专利技术的另一个实施例，控制电路适于在第三时间段的开始的数字控制器的 N个循环中基于所存储的表示来输出控制信号，其中N至少等于2。根据本专利技术的另一个实施例，数字控制器包括另一个存储器，布置来在第一时间段的末尾存储反馈电压的表示；以及控制电路适于在第三时间段的开始基于所存储的控制信号的表示来输出控制信号，直到反馈电压达到确定值。根据本专利技术的另一个实施例，控制电路还包括比较器，布置来比较另一存储器中所存储的反馈电压的表示和第三时间段期间反馈电压的表示，其中控制电路布置为基于比较器的输出来确定反馈电压达到确定值的时间。根据本专利技术的另一个实施例，数字控制器适于基于使用查找表、抖动控制、和模糊逻辑中的一个或多个的控制算法来确定数字值。根据本专利技术的另一个实施例，控制电路还包括缓冲器，其耦合到存储器并布置来输出数字值。根据本专利技术的另一方面，提供一种DC-DC电压转换器，其包括上述控制电路和耦合到该控制电路的开关式电源。根据本专利技术的另一个实施例，所述开关式电源是降压转换器、升压转换器、以及升降压转换器中的一个。根据本专利技术的另一方面，提供一种电子装置，包括电源单元，布置来产生电源电压；以及上述DC-DC电压转换器，布置来将DC电源电压转换为不同于电源电压电平的电压电平。根据本专利技术的另一个实施例，所述DC-DC电压转换器布置来驱动至少一个发光二极管。根据本专利技术的另一方面，提供一种基于反馈电压在连续的第一、第二和第三时间段期间产生控制信号的方法，该控制信号用于控制开关式电源的至少一个晶体管，其中在第一和第三时间段期间，控制电路适于将SMPS的输出电压调节为第一电压电平，在第二时间段期间，控制电路适于控制SMPS输出低电压，所述方法包括以下步骤将在第一时间段的末尾由控制电路产生的控制信号的表示存储到存储器中；以及在第三时间段的开始基于存储在存储器中的表示来输出控制信号。根据本专利技术的另一个实施例，所述方法还包括接收表示第一、第二和第三时间段的定时的指令信号。根据本专利技术的另一个实施例，所述方法还包括在第一和第三时间段期间，通过数字控制器在连续的多个循环中产生数字值；通过数字脉冲宽度调制块基于该数字值产生控制信号，其中，在第三时间段的开始的数字控制器的多个循环中输出基于存储在存储器中的表示的控制信号。根据本专利技术的另一个实施例，所述方法还包括在第一时间段的末尾在另一个存储器中存储反馈电压的表示；通过比较器比较第三时间段期间的反馈电压的表示和所存储的反馈电压的表示，其中在第三时间段的开始输出基于存储在存储器中的表示的控制信号，直到比较结果达到确定值。附图说明本专利技术的上述及其他目的、特征、方面和优点根据以下参考附图对实施例的详细描述而变得显而易见，这些描述为示例性的而非限制性的，其中图1示出了 DC-DC电压转换器的示例的示意图；图2示出了图1所示DC-DC电压转换器的输出电压和指令信号的时序图的示例；图3示出了根据本专利技术的实施例的DC-DC电压转换器的示意图4示出了根据本专利技术的实施例的图3所示DC-DC电压转换器的更详细的示意图；图5示出了根据本专利技术的实施例的图4所示DC-DC电压转换器的信号的时序图；图6示出了根据本专利技术的实施例的图4所示DC-DC电压转换器的更详细的数字控制器的示意图；图7示出了根据本专利技术的另一个实施例的图4所示数字控制器的可选实施例的示意图；以及图8示出了根据本专利技术的实施例的电子装置的示意图。在所有附图中，相同的特征采用相同的参考标号来标记。具体实施例方式图1示出了 DC-DC电压转换器100的示例的示意图。DC-DC电压转换器100包括开关式电源(SMPS) 102，耦合到用于接收输入电压Vin的输入线104，并且耦合到用于提供输出电压Vqut的输出线106。输出电压Vqut驱动负载108，在该示例中，负载108包括耦合在输出线106与地之间的一连串LED (发光二极管)110。输出线106还耦合到控制电路112，并且输出电压向控制电路112提供反馈电压VF。控制电路112在输入线114上接收参考电压Vkef，并且在输入线116上接收指令信号(CMD)。基于信号VF、VKEF和CMD，控制电路112产生控制信号V。，其提供在线118上以控制SMPS 102。特别地，控制信号Ve控制SMPS 102中的一个或多个开关来调整输出电压VOTT。可以设计特定类型的负载来由DC-DC电压转换器100周期性地驱动。例如，可以将LED 110控制为一闪一闪以减小其亮度，以及通过控制接通周期的占空比，可以调整LED 的亮度。因此，电压Vott可以是方波的形式，其具有例如约IOOHz的频率，使得LED的闪烁对人眼来说是不可觉察的。图1中的指令信号CMD用来激活或停用控制电路112，从而使SMPS 102的输出电压Vot在高值与低值之间交替。图2示出了根据一个示例的指令信号CMD和输出电压Vott的时序图。指令信号 CMD是方波，具有周期tP，每个周期包括持续时间的高脉冲和持续时间t,的低脉冲。在高脉冲期间，DC-DC电压转换器100的输出电压Vott被控制为等于参考电压VKEF。特别地， 激活控制电路112来调节输出电压，以使得反馈电压Vf等于参考电压VKEF。在低脉冲期间， DC-DC电本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种控制电路，布置来基于反馈电压（ＶＦ）在连续的第一、第二和第三时间段（ｔ１，ｔ２，ｔ３）期间产生控制信号（ＶＣ），用于控制开关式电源（ＳＭＰＳ，１０２）的至少一个晶体管（４０８），其中在第一和第三时间段期间，控制电路适于将ＳＭＰＳ的输出电压调节为第一电压电平，并且在第二时间段期间，控制电路适于控制ＳＭＰＳ输出低电压（ＶＬ），所述控制电路包括：存储器（３０４），适于存储在第一时间段（ｔ１）的末尾由控制电路产生的控制信号的表示（ｄＬ（ｎ）），其中控制电路适于在第三时间段的开始基于所存储的所述表示而输出控制信号。

【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：S·王，
申请(专利权)人：意法爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：CH