[发明专利]电压调节器中的负载电流感测

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年8月27日提交的美国实用专利申请No.14/837,308的权益，其内容以它的整体通过引用并入本文用于所有目的。

背景技术

除非另外指出，否则前文不被承认为是本文记载的权利要求的现有技术并且不应当被如此解释。

电子设备(尤其是便携式电池供电设备)的制造商通常需要关于以下的信息：电子设备中的各种电子组件正在消耗多少功率。知道正递送给负载的电流量在各种各样的应用中可能是有用的。例如，在低功率电子设备(例如，智能电话、计算机平板、以及其他消费者电子产品)中，供应电流可以被监测来了解系统对电池寿命的影响，以用于设备和最终用户应用的功率优化目的。

低压差(LDO)电压调节器在便携式电子设备中是常见的。一般而言，电流传感器是一种电路，其可以检测电流(例如，通过负载的电流)并且产生表示检测到的电流的输出信号(例如，电流)。

发明内容

根据本公开的一些方面，一种电路可以包括输入节点和输出节点。第一输出器件可以电连接在输入节点与输出节点之间。该电路可以包括调节器，其被配置为控制通过第一输出器件的电流以调节输出处的电压。该电路可以包括电流感测电路，其被配置为产生指示通过第一输出器件的电流的信号。电流感测电路可以包括误差放大器和第二输出器件。误差放大器可以被配置为控制第二输出器件以产生指示通过第一输出器件的电流的信号。电流感测电路可以进一步被配置为执行第一种偏移补偿操作以减小误差放大器中的偏移电压，并且执行与第一种偏移补偿操作不同的第二种偏移补偿操作而也减小误差放大器中的偏移电压。

根据本公开的一些方面，一种方法可以包括调节电路的输出节点处的输出电压。该方法可以进一步包括感测输出节点处的电流并且响应于输出节点处的电流来生成控制信号。该方法可以包括使用控制信号来控制输出器件以产生指示输出节点处的电流的信号。该方法可以包括减小控制信号中的偏移，包括执行第一种偏移补偿操作和执行与第一种不同的第二种偏移补偿操作。

根据本公开的一些方面，一种电路可以包括用于调节电路的输出节点处的输出电压的部件。该电路可以进一步包括用于感测输出节点处的电流的部件，用于响应于输出节点处的电流来生成控制信号的部件，用于使用控制信号来产生指示在输出节点处的电流的信号的部件；以及用于减小控制信号中的偏移的部件，包括用于执行第一种偏移补偿操作的部件和用于执行与第一种不同的第二种偏移补偿操作的部件。

以下详细描述和附图提供对本公开的本质和优点的更好理解。

附图说明

关于以下讨论并且特别是关于附图，所强调的是，所示出的详情表示用于说明性讨论目的的示例，并且被提出以提供对本公开的原理和概念性方面的描述。在这个方面，没有尝试示出超出对本公开的基本理解所需要的实施细节。以下讨论结合附图使得本领域的技术人员清楚根据本公开的实施例如何可以被实践。在附图中：

图1是根据本公开的具有电压调节器的电子设备的高级别框图。

图2是根据本公开的电压调节器的高级别框图。

图2A示出了根据本公开的电压调节器的PMOS版本。

图3示出了根据本公开的电压调节器的说明性实施例。

图3A示出了根据一些实施例的误差放大器的细节。

图4图示了斩波的示例。

图5示出了根据一些实施例的用于时钟信号的时序图。

图6示出了根据一些实施例的时钟电路。

图7图示了根据一些实施例的处于采样模式中的电压调节器的配置。

图8和图8A图示了根据一些实施例的误差放大器中的输入斩波的示例。

图9和图9A图示了根据一些实施例的误差放大器中的输出斩波的示例。

具体实施方式

在以下描述中，为了解释的目的，许多示例和具体细节被阐述以便提供对本公开的透彻理解。然而，对本领域的技术人员将明显的是，权利要求中表达的本公开可以单独地或与下面描述的其他特征组合地包括这些示例中的特征中的一些或全部，并且可以进一步包括本文描述的特征和概念的修改和等价物。

图1示出了根据本公开的实施例的电子设备100的说明性表示。在一些实施例中，例如，电子设备100可以是便携式计算设备，诸如膝上型计算机、计算机平板、智能电话，等等。在其他实施例中，电子设备100可以是电源、电池充电器，等等。