[发明专利]具有自动模式切换的PFM电源管理系统

权利要求书

1.一种操作脉冲频率调制电压转换器的方法，包括：

至少部分地，根据所述脉冲频率调制电压转换器的输入电压和所述脉冲频率调制电压转换器产生的输出电压之间的电压差来确定所述脉冲频率调制电压转换器的所需操作模式；

产生所述所需操作模式的指示；

响应于与所述所需操作模式不同的当前操作模式，自动切换到所述脉冲频率调制电压转换器的所述所需操作模式；

对于所述脉冲频率调制电压转换器的每个电流脉冲仅确定一次所述电压差；以及

以低功率状态在连续的所述电流脉冲之间的一段时间内操作确定所述所需操作模式的电路。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述当前操作模式是降压模式、升压模式和降压-升压模式中的一种模式，并且所述所需操作模式是所述降压模式、所述升压模式和所述降压-升压模式中的另一种模式。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：

其中，所述当前操作模式是降压模式和低压差模式中的一种模式，并且所述所需操作模式是所述降压模式和所述低压差模式中的另一种模式。

4.根据权利要求3所述的方法，还包括：在所述低压差模式下使用切换低压差转换器；以及保持所述降压模式和所述低压差模式的库仑计数。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，从所述降压模式转换到所述低压差模式还需要确定所述脉冲频率调制电压转换器在所述降压模式下难以提供所需的输出电流。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述确定所述脉冲频率调制电压转换器难以提供所述所需的输出电流包括：

检测多个连续脉冲，其中在达到编程峰值电流之前达到最大允许导通时间。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法，还包括响应于指示所述电流脉冲的脉冲激活信号来确定所述电压差。

8.一种脉冲频率调制电压转换器，包括：

模式控制器，其用于，至少部分地，根据所述脉冲频率调制电压转换器的输入电压和所述脉冲频率调制电压转换器提供的输出电压确定所述脉冲频率调制电压转换器的所需操作模式；以及

其中所述脉冲频率调制电压转换器被配置为切换到所述所需操作模式以响应不同于所述所需操作模式的当前操作模式；

其中，所述模式控制器为所述脉冲频率调制电压转换器的每个电流脉冲确定一次所需模式；以及

其中，所述模式控制器在连续的所述电流脉冲之间进入低功率状态。

9.根据权利要求8所述的脉冲频率调制电压转换器，其中，所述模式控制器包括：

比较器，其用于将所述脉冲频率调制电压转换器的所述输出电压与所述脉冲频率调制电压转换器的所述输入电压进行比较，并生成差值指示。

10.根据权利要求8所述的脉冲频率调制电压转换器，其中，所述当前操作模式是降压模式、升压模式和降压-升压模式中的一种模式，并且所述所需操作模式是所述降压模式、所述升压模式和所述降压-升压模式中的另一种模式。

11.根据权利要求8所述的脉冲频率调制电压转换器，其中，所述输入电压来自电池。

12.根据权利要求8所述的脉冲频率调制电压转换器，

其中，所述当前操作模式是降压模式和低压差模式中的一种模式，并且所述所需操作模式是所述降压模式和所述低压差模式中的另一种模式；以及

其中，所述模式控制器被配置为从所述降压模式转换到所述低压差模式以，部分地，响应于所述降压模式的一个或多个连续脉冲，其中在所述降压模式中达到编程峰值电流之前达到最大允许导通时间。