[发明专利]基于电感的并行放大器相位补偿

说明书

相关申请

本申请是要求于2011年10月26日提交的美国临时专利申请第61/551,596号和于2011年11月22日提交的美国临时专利申请第61/562,493号的权益，上述申请以其全文引入本文作为参考。

技术领域

本发明是涉及直流(DC)-DC转换器和使用DC-DC转换器的电路。

背景技术

DC-DC转换器通常包括开关电源，所述开关电源可以基于开关介于DC电压源与接地之间的能量存储元件(如电感器)中的至少一端。因此，来自DC-DC转换器的输出电压可以具有因与能量存储元件关联的开关引起的纹波电压。通常，纹波电压不是所期望的，并且在大小和成本允许的情况下尽可能地最小化。因此，需要使用最小化大小和成本的技术来最小化纹波电压。

发明内容

本发明的实施方案涉及一种直流(DC)-DC转换器，其包括并行放大器和开关电源。开关电源包括开关电路、第一电感元件以及第二电感元件。并行放大器有反馈输入和并行放大器输出。开关电路具有开关电路输出。第一电感元件耦接在开关电路输出与反馈输入之间。第二电感元件耦接在反馈输入与并行放大器输出之间。

在DC-DC转换器的一个实施方案中，并行放大器基于电压设定值经由并行放大器输出来部分提供第一电源输出信号。开关电源经由第一电感元件和第二电感元件来部分提供第一电源输出信号。比起并行放大器，开关电源可以更有效地提供电力。然而，比起开关电源，并行放大器可以更准确地提供第一电源输出信号的电压。因此，在DC-DC转换器的一个实施方案中，并行放大器基于第一电源输出信号的电压设定值来调节第一电源输出信号的电压。另外，开关电源调节第一电源输出信号以最小化来自并行放大器的输出电流，从而最大化效率。就此而言，并行放大器的行为类似电压源，并且开关电源的行为类似电流源。

在开关电源的一个实施方案中，连接节点被提供在第一电感元件与第二电感元件彼此连接的地方。连接节点将电压提供给反馈输入。另外，在并行放大器的一个实施方案中，并行放大器在高于频率阈值的频率下具有有限开环增益。在此类频率下，并行放大器中的群延迟可能通常限制并行放大器的准确调节第一电源输出信号的电压的能力。然而，通过将来自连接节点的电压而不是来自第一电源输出信号的电压反馈到反馈输入，第二电感元件上形成的相移至少部分补偿并行放大器在高于频率阈值的频率下的有限开环增益，从而改进并行放大器的准确调节第一电源输出信号的电压的能力。

在结合附图阅读以下详细说明后，本领域的技术人员将会了解本发明的范围并意识到其另外的方面。

附图说明

并入本说明书并且形成本说明书的一部分的附图示出本公开的若干方面，并与描述一起用于解释本公开的原理。

图1示出根据本公开的一个实施方案的直流(DC)-DC转换器。

图2示出根据DC-DC转换器的替代实施方案的DC-DC转换器。

图3示出根据本公开的一个实施方案的射频(RF)通信系统。

图4示出根据RF通信系统的替代实施方案的RF通信系统。

图5示出根据RF通信系统的附加实施方案的RF通信系统。

图6示出根据RF通信系统的另一实施方案的RF通信系统。

具体实施方式

下文所阐述的实施方案呈现使得本领域的技术人员能够实践本发明的必要信息并且示出实践本发明的最佳模式。在结合附图阅读以下说明后，本领域的技术人员将会理解本公开的概念并且将认识到这些概念的未在本文具体描述的应用。应当理解，这些概念和应用都在本公开和所附权利要求书的范围内。

图1示出根据本公开的一个实施方案的直流(DC)-DC转换器10。DC-DC转换器10包括开关电源12和并行放大器14。开关电源12包括开关电路16、第一电感元件L1以及第二电感元件L2。并行放大器14具有反馈输入FBI和并行放大器输出PAO。开关电路16具有开关电路输出SCO。第一电感元件L1耦接在开关电路输出SCO与反馈输入FBI之间。第二电感元件L2耦接在反馈输入FBI与并行放大器输出PAO之间。