[发明专利]用于反向升压模式的负电流感测反馈

说明书

相关申请的交叉引用

本国际申请要求于2013年1月28日提交的题为“NEGATIVE CURRENT SENSE FEEDBACK FOR REVERSE BOOST MODE(用于反向升压模式的负电流感测反馈)”的美国非临时申请S/N.13/752,197的权益，通过援引将其全部明确纳入于此。

背景

领域

本公开涉及用于在降压转换器中利用负电流感测反馈的技术。

背景技术

降压转换器常用在电气设备中以将电压从第一电平(例如，从电池源)步降到更低的第二电平。在典型应用中，降压转换器将电流提供给负载，并且通常不被配置成从负载汲取电流。在这些应用中，当期望减小降压转换器的目标输出电压电平时，降压转换器将减小提供给负载的电流，或者停止向负载提供电流，从而依赖于负载来最终将输出电压放电到期望值。如果负载电阻很小，则输出电压可能要花很长时间来放电到较低的目标电平。

在电流模式降压转换器(例如，迫使连续条件模式(或即CCM)的电流模式降压转换器)的一种现有技术实现中，在“反向升压(reverse boost)模式”期间允许电感器电流变为负。在反向升压模式中，电感器可从负载汲走电流，由此允许降压转换器更快地对负载放电。然而，在此类现有技术实现中，电感器电流可能无限地变得越来越负。而且，当输出电压达到较低的目标电平时，仍将需要使负电感器电流回到正电平以驱动负载。这不期望地导致了下冲，并延长了系统的稳定时间。

将期望提供用于将反向升压模式中的降压转换器配置成减少目标电平转变期间的输出电压下冲和稳定时间的技术。

附图简述

图1解说了降压转换器的现有技术实现。

图2解说了当Vfb≈Vref时，例如在降压转换器的稳态操作期间，降压转换器中存在的示例性信号波形。

图3解说了图1中所示的降压转换器的示例性实现。

图4解说在与其中期望将Vout从第一电平V1快速降低到小于V1的第二电平V2的场景相关联的瞬态时段期间降压转换器中存在的示例性信号波形。

图5解说在其中将Vout的目标值从第一电平V1降低到显著小于V1的第二电平V2的转变期间降压转换器中存在的示例性电压和电流波形。

图6解说本公开的一示例性实施例，其中流过PMOS开关P1的负电流被感测并反馈到降压转换器的控制环。

图7解说在Vout从V1转变到V2时的时段期间降压转换器中存在的示例性信号波形，其中流过P1的负电流作为反馈被提供至上文所述的控制环。

图8解说了在Vout从V1转变到V2期间降压转换器中存在的示例性电压和电流波形，其中流过P1的负电流被用于根据本公开来调整控制环。

图9解说了图6中的降压转换器的示例性实现。

图10解说根据本公开的一方法的示例性实施例。

详细描述

以下参照附图更全面地描述本公开的各个方面。然而，本公开可用许多不同形式来实施并且不应解释为被限定于本公开通篇给出的任何具体结构或功能。相反，提供这些方面是为了使得本公开将是透彻和完整的，并且其将向本领域技术人员完全传达本公开的范围。基于本文中的教导，本领域技术人员应领会，本公开的范围旨在覆盖本文中所披露的本公开的任何方面，不论其是与本公开的任何其他方面相独立地还是组合地实现的。例如，可以使用本文所阐述的任何数目的方面来实现装置或实践方法。另外，本公开的范围旨在覆盖使用作为本文中所阐述的本公开的各种方面的补充或者另外的其他结构、功能性、或者结构及功能性来实践的此类装置或方法。应当理解，本文中所披露的本公开的任何方面可由权利要求的一个或多个元素来实施。

下面结合附图阐述的详细描述旨在作为对本发明的示例性方面的描述，而非旨在代表可在其中实践本发明的仅有示例性方面。贯穿本描述使用的术语“示例性”意指“用作示例、实例或解说”，并且不应当一定要解释成优于或胜过其他示例性方面。本详细描述包括具体细节以用于提供对本发明的示例性方面的透彻理解。对于本领域技术人员将显而易见的是，没有这些具体细节也可实践本发明的示例性方面。在一些实例中，公知的结构和器件以框图形式示出以免湮没本文中给出的示例性方面的新颖性。在本说明书以及权利要求书中，术语“模块”和“块”可以可互换地使用以表示被配置成执行所描述操作的实体。