[发明专利]用于控制DC/DC降压转换器的启动序列的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及降压DC/DC电压转换器，更特别地，涉及但不限于一种用于控制DC/DC降压转换器的启动序列的方法和装置。

背景技术

降压转换器提供用于将DC电源的电压从假设12V的电池的电压降低到集成电路所需的低电压的便利方式，该低电压通常小于1V。

通常来说，当反复地接通和断开所应用的输入电压时，降压转换器采用电感器和电容器，通过依赖用于改变其电压的电感器的磁阻来逐步降低所应用的输入电压。当接通输入电压时，电感器将有效地抵抗电流，从而提供为电容器充电的电压源，当断开输入电压时，电容器两端的电压反过来对电感器起作用，以输入用于促使电感器中的电流在反方向上流动的电压。最后，通过电容器的充电和放电达到稳定态的管理，并且电感器中的恒定反转的电流引起比所应用的切换输入电压低的输出电压，从而将输入电压逐步降低到期望水平。当然，输出电压水平取决于电感器和电容器、输入电压和切换频率的值，因此可以被选择成满足设计需求。

降压转换器明显比分压器更有效，降压转换器有效地摒弃过量功率(参看电压)作为热量，因此，特别地在用于无线设备的集成电路(IC)中，降压转换器发现有用的应用，无线设备例如为移动终端系统(例如蜂窝手机、智能手机等)、数字媒体播放器(例如MP3播放器和MP4播放器)、DVD播放器、便携式PC、平板PC等。

然而，降压转换器面临难以在运行中重新启动的已知问题，也就是说，将降压转换器断开几微秒，然后重新启动，这是因为在这种情况下可能使降压转换器过载。当输入电压突然降到零且然后在已使电容器充分放电之前再次应用输入电压时，过载发生，这可造成很高的电流幅值，在某些场景中，很高的电流强度可导致对连接的IC的破坏。

因此，当将降压转换器与许多IC一起使用时，需要采用控制例程，控制例程等待预先指定的在再次启动降压转换器之前的“最短断开时间”。最短断开时间(通常约1ms)的目的是允许降压转换器的电容器放电到将使重新启动时的电流冲击限制到安全参数之内的水平，从而保护连接的IC。

然而，在现实生活情况中，连接到降压转换器且触发降压转换器的重新启动的IC的“启动”命令可以是异步的。在这种情况下，IC必须需要能够在运行时启动的降压转换器，不管输出电容器的放电状态如何。在这些情况下，降压转换器可以传送有可能损坏IC的电流，因此存在对降压转换器的需求，以允许在运行时的重新启动，但没有损坏IC的风险。

发明内容

因此，本发明的目的是使能够在运行时安全地启动和/或重新启动DC/DC降压转换器，和/或解决以上问题中的一个或多个问题。本发明的目的也是提供用于DC/DC降压转换器的改进的和/或替选的启动控制器。

本发明的第一方面涉及一种控制DC/DC降压转换器的启动序列的方法。

本发明的第二方面涉及一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括处理器可访问的一个或多个存储的指令序列，当处理器执行上述指令序列时，上述指令序列使处理器进行本发明的第一方面的方法的步骤。

本发明的第三方面涉及一种装置，例如集成电路(IC)，该装置包括用于控制根据第一方面的方法的DC/DC降压转换器的启动序列的部件。

本发明的第四方面涉及一种无线设备，例如，在引言中所给出的示例中的无线设备，该无线设备包括根据第二方面的设备。

本发明的第五方面提供一种控制DC/DC降压转换器的启动序列的方法，该方法的特征在于如下步骤：连续地将降压转换器的输出电压与内部参考电压比较，并连续地监控降压转换器启动信号，其中，如果当检测到降压转换器启动信号时输出电压大于参考电压，则断开降压转换器并通过下拉单元使降压转换器的输出电容器放电，直到输出电压基本上等于内部参考电压，然后重新启动降压转换器。

适当地，该方法还包括：当输出电压小于参考电压时，保持降压转换器接通。

本发明的第六方面提供一种包括启动控制器的DC/DC降压转换器，其特征在于，该启动控制器包括比较器，该比较器可操作地连接成且适用于将对应于降压转换器的输出电压的第一电压与对应于内部参考电压的第二电压比较，比较器的输出端为与逻辑控制器提供第一输入端，该与逻辑控制器的第二输入端可操作地连接到降压转换器启动信号，其中，该与逻辑控制器配置成当与逻辑控制器的输入端都处于逻辑态“1”时，断开降压转换器并通过下拉单元使降压转换器的输出电容器放电。

适当地，当降压转换器的输出电压小于参考电压时，本发明的第六方面的DC/DC降压转换器保持该降压转换器接通。