[发明专利]具有自适应占空控制和操作模式的无缝转变的增强型开关调节器拓扑

权利要求书

1.一种用于开关调节器中的无缝模式转变的方法，所述方法包括以下步骤：

当在第一负载状况期间处于连续传导模式(CCM)时，使用脉冲宽度调制(PWM)模式向功率电感器提供电流脉冲；

当在第二负载状况期间处于不连续传导模式(DCM)时，使用脉冲频率调制(PFM)模式向所述功率电感器提供电流脉冲，其中所述第一负载状况大于所述第二负载状况；以及

使PWM模式和PFM模式之间的切换同步到具有一定频率的主时钟。

2.根据权利要求1所述的方法，其中使用所述PFM模式的步骤还包括用自适应时钟分频和占空比估计来降低切换频率的步骤。

3.根据权利要求2所述的方法，其中当负载电流降低时所述切换频率降低。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中使PWM模式和PFM模式之间的切换同步的步骤是利用单个控制回路完成。

5.根据权利要求4所述的方法，其中占空比估计的步骤包括基于输入电压和输出电压来计算占空比持续时间的步骤。

6.根据权利要求4至5中任一项所述的方法，其中占空比估计的步骤包括与主时钟分频成比例地缩放所述占空比持续时间的步骤。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，其中自适应时钟分频的步骤包括将主时钟频率除以N的步骤。

8.根据权利要求7所述的方法，其中N等于二(2)。

9.根据权利要求7所述的方法，其中N是正整数。

10.根据权利要求7所述的方法，其中N等于2^P，其中P是等于或大于一(1)的正数。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的方法，其中将所述主时钟频率除以N的步骤还包括当检测到所述功率电感器中的基本上零(0)电流时将所述主时钟频率除以N的步骤。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括在下一个时钟循环之前检测所述功率电感器中的基本上零(0)电流的步骤。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，还包括在第三负载状况期间使用旁路模式向所述功率电感器提供电流的步骤，其中所述第三负载状况大于所述第一负载状况。