[发明专利]脉冲宽度调制电路、对应的设备和方法

说明书

本公开涉及脉冲宽度调制电路、对应的设备和方法。在实施例中，PWM调制电路包括被配置为接收方波输入信号并且从方波输入信号产生三角波信号的第一电路块、被配置为接收调制信号并且通过将调制信号与载波信号进行比较来产生PWM信号的第二电路块、被耦合在第一电路块和第二电路块之间并且对具有上基准值和下基准值的基准信号敏感的切换电路块，并且切换电路块选择性地在载波传输设置与一个或多个载波强制设置之间可切换，切换电路块在载波传输设置中将第一电路块耦合到第二电路块以将三角波信号作为载波信号传输，一个或多个载波强制设置用于优化或抑制在PWM信号中的脉冲跳跃，其中切换电路块将载波信号分别强制为上基准值和下基准值。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年10月19日提交的意大利专利申请No.102017000118558的优先权，该申请以此通过引用并入本文。

技术领域

本发明一般涉及电子系统和方法，并且在特定实施例中，涉及脉冲宽度调制(PWM)电路、对应的设备和方法。

背景技术

在某些应用领域(例如，汽车市场)中存在针对具有从当前值(诸如350kHz)向更高值(例如2.2-2.4MHz)增加的操作频率的诸如D类音频放大器的切换放大器的需求。

较高的操作频率可以促进提供具有改进的电磁干扰(EMI)频谱发射特性的较小的系统。

当前的350kHz D类功率音频放大器可以包括脉冲跳跃控制块以增加输出功率。美国专利No.9,595,946是这样的解决方案的示例。某些布置还可以包括脉冲跳跃抑制块，以便以降低输出功率为代价而包含在已知频率附近的EMI频谱。

传统的(模拟)电路几乎不能满足与用于D类放大器的(更)较高的切换频率(例如，大约七倍高)有关的要求。

发明内容

一个或多个实施例可以应用于切换放大器，诸如D类音频放大器。

一个或多个实施例涉及一种以高切换频率切换的放大器，切换诸如比传统的操作频率(例如，350kHz)高大约七倍(例如，比2MHz更高，诸如在2.2MHz-2.4MHz之间)。切换D类放大器可以是这样的放大器的示例。

一个或多个实施例可以涉及对应的方法。

一个或多个实施例可以依赖将模拟特征与数字结构(例如，数字组件)混合的结构，以便解决与例如在某些模拟电路(诸如，运算放大器(op-amp))的转换速率中的限制有关的问题。

除了提供改进的性能之外，一个或多个实施例可以促进简单和紧凑结构的采用。

一个或多个实施例可以，例如通过在不同的基准电压之间简单地切换而在单个电路内提供脉冲跳跃控制和脉冲跳跃抑制功能。

一个或多个实施例使得可以生成用于PWM调制器的载波波形，这还促进在以具有关于温度和工艺变化的时序精度和稳健性的高时钟频率(例如，超过2MHz)操作的系统中的良好的、受控的近削波行为。

一个或多个实施例可以依赖简单的阈值变化以利用相同的电路获得精确脉冲跳跃抑制。这可以促进PWM频谱中的受控的EMI特性的实现。在一个或多个实施例中，在避免附加电路并且促进具有高时钟频率的高精确度的同时，可以获得在PWM频谱中实现受控的EMI特性。

一个或多个实施例适用于高质量、高频率的D类音频系统，该D类音频系统具有促进良好的削波行为的能力，并且如果需要，还具有在操作条件下的EMI发射的控制的能力。

附图说明

现在将参考附图仅通过示例的方式描述一个或多个实施例，其中：

图1是涉及脉冲宽度调制(PWM)的电路的示例图；

图2是实施例的示例性电路图；