[发明专利]直流转直流电压转换器及其控制方法

说明书

本发明实施例一种直流转直流电压转换器及其控制方法。其中，该直流转电流电压转换器电性连接至输入端和输出端，用来将该输入端处的输入电压转换为该输出端处的输出电压，并且该直流转直流电压转换器操作在脉冲频率调制模式；其中，该直流转直流电压转换器包括：电感，其中电感电流流过该电感；以及转换电路，电性连接至该电感，用于根据设置信号调整该电感电流，使得该电感电流小于或等于该电感电流的上限。本发明实施例能够动态地调整电感电流的上限。

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种直流转直流(Direct Current-Direct Current，DC-DC)电压转换器及其控制方法，例如一种能够动态地调整电感电流上限的DC-DC电压转换器及其控制方法。

背景技术

在电子产品中，集成电路(Integrated Circuit，IC)芯片配合着其他元件使用。一般地，DC-DC电压转换器用来将输入电压Vin转换为输出电压Vout，该输出电压Vout进一步用来供IC芯片操作时使用。

第1图为DC-DC电压转换器的示意图。在接收输入电压Vin之后，DC-DC电压转换器相应地转换该输入电压Vin并在输出端Nout产生输出电压Vout。负载电路13(例如，IC芯片)接收该输出电压Vout，并且将流至负载电路13的电流定义为输出电流Iout。

DC-DC电压转换器11可以响应于负载电路13的负载变化而提供双模式功能。通过该双模式功能，DC-DC电压转换器11能够自动地在PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)模式和PFM(Pulse Frequency Modulation，脉冲频率调制)模式之间切换。一般地，PWM模式和PFM模式分别比较适合于重负载应用和轻负载应用。PFM模式中的输出电流(Iout_PFM)低于PWM模式中的输出电流(Iout_PWM)。

在PWM模式与PFM模式之间切换的决定与许多因素有关，诸如输入电压Vin，输出电压Vout，电感L和输出电容Cout，等等。因此，DC-DC电压转换器11的模式切换的定时(timing)和阈值是复杂的，并且输出电压Vout的稳定性和转换效率在模式切换持续时间内会受到影响。或者说，当负载电路13的负载接近于PFM模式和PWM模式之间的转换值时，模式切换会降低DC-DC电压转换器11的性能。

因此，对于DC-DC电压转换器11，期望其无需改变操作模式，而能够容忍一定的负载变化并且同时最大化性能。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种直流转直流电压转换器及其控制方法，能够动态地调整电感电流的上限。

本发明实施例提供了一种直流转直流电压转换器，该直流转电流电压转换器电性连接至输入端和输出端，用来将该输入端处的输入电压转换为该输出端处的输出电压，并且该直流转直流电压转换器操作在脉冲频率调制模式；其中，该直流转直流电压转换器包括：电感，其中电感电流流过该电感；以及转换电路，电性连接至该电感，用于根据设置信号调整该电感电流，使得该电感电流小于或等于该电感电流的上限。

其中，该设置信号由该转换电路产生，或者，该设置信号由该转换电路从负载电路、控制器或自适应电路处接收；其中，该设置信号表示该电感电流的该上限。

其中，进一包括：自适应电路，电性连接至该转换电路，用来侦测该电感电流，并且根据侦测到的该电感电流和预定规则，动态地决定该电感电流的该上限。

其中，该自适应电路电性连接至控制器，并且从该控制器接收自适应控制信号。

其中，该预定规则与以下至少一个因子有关：流过负载电路的输出电流，其中该负载电路电性连接至该输出端；边限电感电流；该负载电路的操作模式；输入电压；以及该输出电压。