[发明专利]用于开关调节器的低电源噪声功率级设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于开关调节器(switch regulator)的低电源噪声功率级设备。

背景技术

很多已知的开关调节器都具有被配置为以相对高的速率接通和断开从而实现相对低的交叠传导损耗的开关电路。然而，在已知的开关调节器中，由于在开关电路的切换期间例如电源线上的寄生电感，产生不良水平的开关噪声(例如功率噪声)。通过开关电路的相对快的开关速度会增剧开关噪声。当增加电源的直流(DC)电压时，开关噪声会超出开关调节器的组件和/或耦接至开关调节器的负载的击穿电压，引起不良损害。对于一些已知的开关调节器，不良水平的开关噪声会导致开关调节器的不良最大绝对额定值(AMR)和/或不良最大电源电压规格。因而，需要用于解决本技术的不足并提供其他新颖的和创新特征的系统、方法和设备。

发明内容

在主要方面，一种设备，可包括第一开关，该第一开关被配置为耦接至电源，并被配置为响应于控制信号的边沿而切换。该设备可包括延迟电路，该延迟电路可被配置为产生延迟信号，该延迟信号具有与控制信号的边沿对应的边沿，延迟信号的边沿偏离控制信号的边沿。该设备还可包括第二开关，该第二开关可被配置为与第一开关并联地耦接至电源，并被配置为响应于延迟信号的边沿，第二开关具有比第一开关的尺寸小的尺寸。

将在附图和以下的描述中阐述一个以上实施例的细节。其他特征通过描述、附图以及权利要求的说明将变得更明显。

附图说明

图1为示出了开关调节器的方框图，该开关调节器包括具有低电源噪声功率级设备的开关电路。

图2A为示出了根据实施方式的控制信号波形图。

图2B为示出了响应图2A所示的控制信号的大开关的切换的图。

图2C为示出了基于图2A所示的控制信号限定的延迟信号图。

图2D为示出了响应图2C所示的延迟信号的小开关的切换的图。

图2E为示出了开关装置的开关的图，该开关装置包括图2D中涉及的小开关和图2B中涉及的大开关。

图2F为示出了与包括图2E中涉及的开关装置的电源有关的电压过冲的图。

图3为示出了开关电路和先接后断电路的电路图。

图4为示出了与根据实施方式的开关调节器的开关电路有关的方法的流程图。

图5为示出了开关调节器的方框图，该开关调节器包括具有分体式开关(split switch)的高边开关(highside switch)装置和具有分体式开关的低边开关装置。

图6A为示出了开关调节器的方框图，该开关调节器具有作为负载的射频(RF)功率放大器。

图6B为示出了用于图6A所示开关调节器的动态变化控制电压的图。

图7为示出了开关调节器的图，该开关调节器具有耦接至升压调节器构造中滤波器电路的开关电路。

具体实施方式

图1为示出了开关调节器100的方框图，开关调节器100包括具有低电源噪声功率级设备的开关电路110。开关电路110耦接至电源140和控制电路150。如图1所示，开关电路110被配置为从电源140的电源输出端142(也可称为电源输出节点)接收功率10(例如，电压、电流)。此外，开关电路110还被配置为从控制电路150的控制电路输出端152(也可称为控制电路输出节点)接收控制信号20(也可称为开关输入信号)。控制电路150被配置为触发开关电路110，从而以开关方式(switched fashion)从电源140向滤波器电路160(以及向负载190)提供功率10。

控制电路150可包括任何类型的控制电路，后者被配置为产生能够在开关调节器100内触发开关电路110的切换的控制信号(即控制信号20)。例如，控制电路150可包括信号发生器，后者被配置为产生具有方波波形(例如，具有上升和下降沿的方波波形)的控制信号。

开关调节器100可为包括任何类型的具有开关电路110的开关调节器。在一些实施方式中，开关调节器100可被称为开关模式电源(SMPS)。例如，开关调节器100可包括降压调节器、升压调节器、降压升压调节器和/或其他。在这样的实施方式中，滤波器电路(例如，滤波器电路160)可以可操作地耦接至与图1所示不同的构造中的开关电路110。在图7中示出了升压调节器中的开关电路，从而阐述一个这样的例子。电源140可为任意类型的电源。例如，电源140可以为直流(DC)电源，例如电池、燃料电池和/或其他。