[发明专利]稳压器及其控制方法

说明书

技术领域

本揭露涉及一种稳压器及其控制方法。

背景技术

传统的处理器(例如车用处理器或智能手机的处理器)的电源管理系统皆会设置一组降压稳压器(LDO)来动态地调整电压。一般来说，已知的降压稳压器主要是以模拟控制技术或是同步式数字控制技术来实现。

如果降压稳压器采用模拟控制技术的话，则降压稳压器的动态电压调整的反应速度受限于其模拟控制电路的频宽影响，而无法有效地提升电压调整的速度。此外，当降压稳压器操作在静态工作点时，由于仍需对模拟控制电路提供偏压电流以维持降压稳压器的运作，使得模拟控制电路的静态工作电流无法下降。

另一方面，如果降压稳压器采用同步式数字控制技术的话，则降压稳压器的动态电压调整的反应速度会受限于其数字控制电路所需的时钟频率信号的固定时钟频率，如欲提升降压稳压器的电压调整的反应速度，则必需提高时钟频率信号的时钟频率，但这将导致数字控制电路的耗电流上升与浪涌电流的发生。

发明内容

根据本揭露一实施例中的一种稳压器，此稳压器适用于动态地调整由稳压器的第一输出端所输出的输出电压。此稳压器包括多个开关晶体管与控制电路。其中，每一个开关晶体管具有第一端、第二端与控制端，所述多个开关晶体管的第一端接收驱动电压，所述多个开关晶体管的第二端皆电性连接于第一输出端。控制电路具有输入端、反馈端与多个第二输出端。其中，控制电路的输入端接收参考电压，控制电路的反馈端接收输出电压，控制电路的所述多个第二输出端分别电性连接所述多个开关晶体管的控制端。开关晶体管用以调整输出电压的电压电平。控制电路用以将输出电压与参考电压进行比较，并依据比较结果而选择性地控制所述多个开关晶体管导通或截止，以使输出电压的电压电平趋近于参考电压的电压电平。

根据本揭露一实施例中的一种稳压器控制方法，此稳压器控制方法适用于动态地调整由稳压器所输出的输出电压。其中，稳压器具有多个开关晶体管与控制电路，且每一个开关晶体管具有第一端、第二端与控制端，所述多个开关晶体管的第一端接收驱动电压，所述多个开关晶体管的第二端电性连接用于输出输出电压的节点，所述多个开关晶体管的控制端电性连接控制电路。稳压器控制方法的步骤流程分别如下所述。首先，稳压器会反馈输出电压至控制电路。接着，控制电路会将输出电压与参考电压进行比较。最后，控制电路会依据上述的比较结果而选择性地控制所述多个开关晶体管导通或截止，以使输出电压的电压电平趋近于参考电压的电压电平。

以上的关于本揭露内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本揭露的精神与原理，并且提供本揭露的专利申请范围更进一步的解释。

附图说明

图1为根据本揭露一实施例的稳压器的功能方块图。

图2为根据图1的控制电路的细部功能方块图。

图3为根据图2的某一级驱动模块的电路示意图。

图4A为根据图2的某一级驱动模块在输出电压小于参考电压时的时序图。

图4B为根据图2的某一级驱动模块在输出电压大于参考电压时的时序图。

图5为根据图2的控制电路在实际操作时的时序图。

图6为根据本揭露一实施例的稳压器控制方法的步骤流程图。

图7为根据本揭露另一实施例的稳压器控制方法的步骤流程图。

【符号说明】

1稳压器

10控制电路

100_1～100_n、100_i驱动模块

1000放大器

1002SR触发器

1004多工器

1006第一延迟单元

1008Muller C逻辑门

1010AND逻辑门

1012OR逻辑门

1014第二延迟单元

102第一反射模块

104第二反射模块

PIN_1～PIN_4引脚

12晶体管阵列

M_1～M_n、M_i开关晶体管

IN_1输入端

IN_2反馈端

OUT_1～OUT_n、OUT_i、OUT_i+1、OUT_i+2输出端

V_DD驱动电压

V_REF参考电压

V_SUP输出电压

EN致能信号

LCKB锁定信号

Req触发信号

Brq反相的触发信号