用于增强电源变换系统的动态响应的系统和方法

专利名称：用于增强电源变换系统的动态响应的系统和方法
技术领域：
本发明涉及集成电路。更具体地，本发明提供了用于增强动态响应的系统和方法。仅仅作为示例，本发明已应用于电源变换系统。但是将认识到，本发明具有更广泛的应用范围。
背景技术：
开关电源变换系统常常不仅需要不同负载条件下的良好动态响应，而且还需要良好的稳定性。图I是示出具有降压(st印-down)结构的传统开关电源变换系统的简化示图。该开关电源变换系统100包括系统控制器102、开关104、电容器106、两个二极管108和110以及电感器112。例如，电源变换系统100的输出电压120通常需要被调整为在输出负载变化时几乎恒定并且相对稳定。
图2是示出作为电源变换系统100的一部分的系统控制器102的某些组件的简化传统示图。系统控制器102包括误差放大器202、控制组件204和栅极驱动器206。另外，系统控制器102使用包括电容器210和212以及电阻器214的补偿网络208。误差放大器202接收参考信号218和与输出电压120有关的反馈信号216，并生成指示系统100的负载条件的放大信号220。控制组件204接收放大信号220并且向栅极驱动器206输出调制信号222，栅极驱动器206生成驱动开关104的栅极驱动信号224。补偿网络208被连接到误差放大器202的输出端子。如果放大信号220在大小上较大从而指示平均输出电压120与参考信号218大不相同，则控制组件204调节调制信号222以提高开关频率和占空因数，以使得更多电力可被传递给输出负载。该控制环路的带宽常需要非常小以便将输出电压120调整为几乎恒定。该控制环路的主极点与误差放大器202和补偿网络208相关联。通常，电容器212具有大电容以减小控制环路的带宽。但是，如果负载条件改变，则电容器212的大电容不利地影响了电源变换系统100的动态响应。为了获得良好的动态响应，常常需要电源变换系统100的控制环路具有宽的带宽。例如，补偿网络208可被移除以增加控制环路的带宽。于是，误差放大器202变成比较器，并且误差放大器202的输出轨到轨地变化，这引起了开关频率和占空因数的极大改变。电源变换系统100因此在开关模式(例如，开/关(on/off)模式)中操作，而非误差放大器模式(EA模式)。然而，即使在输出负载稳定时，控制环路的宽带宽常常也会不利地影响电源变换系统100的稳定性。通常需要具有大量外部组件的复杂补偿网络来获得良好的动态响应和满意的稳定性两者。但是，这样的补偿网络通常极大地提高了系统成本。因此，提高用于增强电源变换系统的动态响应的技术变得非常重要。

发明内容
本发明涉及集成电路。更具体地，本发明提供了用于增强动态响应的系统和方法。仅仅作为示例，本发明已应用于电源变换系统。但是将认识到，本发明具有更广泛的应用范围。根据一个实施例，一种用于调整电源变换系统的系统控制器包括第一放大器、可变电阻组件、第一电容器以及调制和驱动组件。第一放大器被配置为接收参考信号和与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号，所述第一放大器包括放大器端子。可变电阻组件与第一可变电阻值相关联，所述可变电阻组件包括第一组件端子和第二组件端子，所述第一组件端子被与所述放大器端子相耦合。第一电容器包括第一电容器端子和第二电容器端子，所述第一电容器端子被与所述第二组件端子相耦合。调制和驱动组件包括第一端子和第二端子，所述第一端子被与所述放大器端子相耦合，所述调制和驱动组件被配置为在所述第二端子处将驱动信号输出给开关，以影响所述电源变换系统的所述输出信号。所述系统控制器被配置为将所述第一可变电阻值设为第一电阻大小以便在开关模式中操作；以及将所述第一可变电阻值设为第二电阻大小以便在误差放大器模式中操作。所述第一电阻大小大于所述第二电阻大小。所述开关模式不同于所述误差放大器模式。根据另一实施例，一种用于调整电源变换系统的系统控制器包括第一放大器、第二放大器、第一电容器、第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第一电阻器和第二电阻器。第一放大器包括第一输入端子和第二输入端子以及第一输出端子。第二放大器包括第 三输入端子和第四输入端子以及第二输出端子。第一电容器包括第一电容器端子和第二电容器端子。第一开关包括第一开关端子和第二开关端子。第二开关包括第三开关端子和第四开关端子。第三开关包括第五开关端子和第六开关端子。第四开关包括第七开关端子和第八开关端子。第一电阻器包括第一电阻器端子和第二电阻器端子。第二电阻器包括第三阻器端子和第四阻器端子，所述第二电阻器与可变电阻值相关联。所述第七开关端子被耦合到所述第二输出端子。所述第八开关端子被耦合到所述第四输入端子、所述第一电容器端子、第二开关端子和所述第一电容器端子。所述第三开关端子被耦合到所述第五开关端子。所述第四开关端子被耦合到所述第三阻器端子。所述第四阻器端子被耦合到所述第六开关端子、所述第一阻器端子和所述第一开关端子。根据又一实施例，一种用于调整电源变换系统的系统控制器包括可变电阻组件、第一放大器、第一电容器以及调制和驱动组件。可变电阻组件包括第一组件端子和第二组件端子并且与第一可变电阻值相关联。第一放大器被配置为接收参考信号和与所述电源变换系统的输出负载相关联的反馈信号，所述第一放大器包括与所述第一组件端子相耦合的放大器端子，所述第一放大器还被配置为至少与所述可变电阻组件一起至少基于与所述反馈信号和和所述参考信号相关联的信息生成第一信号。第一电容器包括第一电容器端子和第二电容器端子，所述第一电容器端子被与所述第二组件端子相耦合。调制和驱动组件包括第一端子和第二端子，所述第一端子被与所述放大器端子相耦合，所述调制和驱动组件被配置为在所述第二端子处将驱动信号输出给开关，以影响所述电源变换系统的所述输出信号。所述系统控制器被配置为将所述第一可变电阻值设为第一电阻大小以便在第一模式中操作；以及将所述第一可变电阻值设为第二电阻大小以便在第二模式中操作。所述系统控制器还被配置为在所述第一模式中，如果所述反馈信号从第一信号大小变为第二信号大小，则在第一时间段期间将所述第一信号从第三信号大小改变为第四信号大小。所述系统控制器还被配置为在所述第二模式中，如果所述反馈信号从所述第一信号大小变为所述第二信号大小，则在第二时间段期间将所述第一信号从所述第三信号大小改变为所述第四信号大小，所述第二时间段的持续时间长于所述第一时间段。根据又一实施例，一种用于调整电源变换系统的系统控制器包括可变电阻组件、第一放大器、第一电容器以及调制和驱动组件。可变电阻组件包括第一组件端子和第二组件端子并且与第一可变电阻值相关联。第一放大器被配置为接收参考信号和与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号，所述第一放大器包括与所述第一组件端子相耦合的放大器端子，所述第一放大器还被配置为至少与所述可变电阻组件一起至少基于与所述反馈信号和和所述参考信号相关联的信息生成第一信号。第一电容器包括第一电容器端子和第二电容器端子，所述第一电容器端子被与所述第二组件端子相耦合。另外，调制和驱动组件包括第三组件端子和第四组件端子，所述第四组件端子被与所述放大器端子相耦合，所述调制和驱动组件被配置为在所述第三组件端子处将驱动信号输出给开关，以影响所述电源变换系统的所述输出信号。所述系统控制器被配置为如果输出负载保持为第一负载大小，则使所述第一信号保持为第一信号大小。此外，所述系统控制器被配置为如果所述输出负载从所述第一负载大小变为第二负载大小，则在第一时间段期间将所述第一信号从所述第一信号大小变为第二信号大小，并且在跟随所述第一时间段之后的第二时间段期间将所述第一信号从所述第二信号大小变为第三信号大小。所述系统控制器还被配置为如果所述 输出负载保持为所述第二负载大小，则使所述第一信号保持为所述第二信号大小。所述第二时间段长于所述第一时间段。所述第三信号大小不同于所述第一信号大小。在一个实施例中，一种用于调整电源变换系统的方法包括接收参考信号和与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号；至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号；处理与所述第一信号相关联的信息；至少基于与所述第一信号相关联的信息将驱动信号输出给开关，以影响所述电源变换系统的所述输出信号。用于至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号的处理包括如果开关模式被选择，则将第一可变电阻值设为第一电阻大小；以及如果误差放大器模式被选择，则将所述第一可变电阻值设为第二电阻大小，所述第二电阻大小小于所述第一电阻大小，所述开关模式不同于所述误差放大器模式。在另一实施例中，一种用于调整电源变换系统的方法包括接收参考信号和与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号，并且处理与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息。该方法还包括至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号，处理与所述第一信号相关联的信息，并且至少基于与所述第一信号相关联的信息将驱动信号输出给开关，以影响所述电源变换系统的所述输出信号。用于至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号的处理包括如果所述电源变换系统在第一模式中操作，则响应于所述反馈信号从第一信号大小改变为第二信号大小，在第一时间段期间将所述第一信号从第三信号大小变为第四信号大小；以及如果所述电源变换系统在第二模式中操作，则响应于所述反馈信号从所述第一信号大小改变为所述第二信号大小，在第二时间段期间将所述第一信号从所述第三信号大小变为所述第四信号大小，所述第二时间段的持续时间长于所述第一时间段。在又一实施例中，一种用于调整电源变换系统的方法包括由至少第一放大器接收参考信号和与所述电源变换系统的输出负载相关联的反馈信号，所述第一放大器包括与可变电阻组件的第一组件端子相耦合的放大器端子，所述可变电阻组件还包括耦合到第一电容器的第二组件端子。另外，该方法包括处理与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息，由至少所述第一放大器和所述可变电阻组件至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号，并且由至少调制和驱动组件接收所述第一信号，所述调制和驱动组件包括第三组件端子和耦合到所述放大器端子的第四组件端子。此外，该方法包括处理与所述第一信号相关联的信息，并且向开关输出驱动信号以影响所述电源变换系统的输出信号。用于由至少所述第一放大器和所述可变电阻组件生成第一信号的处理包括如果输出负载保持为第一负载大小，则使所述第一信号保持为第一信号大小。另外，用于由至少所述第一放大器和所述可变电阻组件生成第一信号的处理包括如果所述输出负载从所述第一负载大小变为第二负载大小，则在第一时间段期间将所述第一信号从所述第一信号大小变为第二信号大小，并且在跟随所述第一时间段之后的第二时间段期间将所述第一信号从所述第二信号大小变为第三信号大小。用于由至少所述第一放大器和所述可变电阻组件生成第一信号的处理包括如果所述输出负载保持为所述第二负载大小，则使所述第一信号保持为所述第二信号大小。所述第二时间段长于所述第一时间段。所述第三信号大小 不同于所述第一信号大小。相比于传统技术，通过本发明获得了许多益处。例如，本发明的一些实施例利用简单的补偿网络和少量外部组件实现了一种改善动态响应并维持系统稳定性的控制方案。取决于实施例，可以获得一个或多个益处。参考下面的详细描述和附图可以全面地理解本发明的这些益处以及各个另外的目的、特征和优点。


图I是示出具有降压结构的传统开关电源变换系统的简化示图。图2是示出作为如图I所示的电源变换系统的一部分的系统控制器的某些组件的简化传统示图。图3是示出根据本发明一个实施例的电源变换系统的简化示图。图4 (A)是示出根据本发明一个实施例的作为图3所示的电源变换系统一部分的系统控制器的某些组件的简化示图。图4 (B)是根据本发明一个实施例的作为图3所示的电源变换系统一部分的系统控制器的简化时序图。图5是示出根据本发明另一实施例的作为在开关模式中操作的电源变换系统一部分的系统控制器的某些组件的简化示图。图6是示出根据本发明另一实施例的作为在转变模式中操作的电源变换系统一部分的系统控制器的某些组件的简化示图。图7是示出根据本发明又一实施例的在启动处理完成之后作为如图3所示的电源变换系统一部分的系统控制器的某些组件的简化示图。图8 (A)是示出根据本发明一个实施例的当输出负载从无/轻负载变为满/重负载时作为如图3所示电源变换系统一部分的误差放大器所生成的信号和补偿电容器所生成的电压的简化时序图。图8 (B)是示出根据本发明另一实施例的如果输出负载从无/轻负载变为满/重负载，则作为电源变换系统一部分的系统控制器的某些组件的简化示图。
图9是示出根据本发明另一实施例的如果输出负载从满/重负载变为无/轻负载，作为电源变换系统一部分的误差放大器所生成的信号和补偿电容器所生成的电压的简化时序图。
具体实施例方式本发明涉及集成电路。更具体地，本发明提供了用于增强动态响应的系统和方法。仅仅作为示例，本发明已应用于电源变换系统。但是将认识到，本发明具有更广泛的应用范围。图3是示出根据本发明一个实施例的电源变换系统的简化示图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。开关电源变换系统300包括系统控制器302、开关334、电容器336、两个二极管338和340以及电感器342。系统控制器302包括误差放大器308、调制组件304、栅极驱动器306和补偿网络326。补偿网络326包括电容器310和312以及可变电阻组件314。例如，误差放大器308、调制组件304、栅极驱动器306、电容器310和组件314位于同一芯片上，而电容器312位于不同芯片上。在另一示例中，电容器310与误差放大器308、调制组件304、栅极驱动器306、电容器312和组件314位于同一芯片上。在又一示例中，调制组件304可以执行脉宽调制(PWM)控制和/或脉冲频率调制(PFM)控制。在又一示例中，可变电阻组件314是可变电阻器。根据一个实施例，误差放大器308接收参考信号318和与输出电压350有关的反馈信号316，并生成指示系统300的负载条件的信号320。例如，调制组件304接收信号320并且向栅极驱动器306输出调制信号322，栅极驱动器306生成驱动开关334的栅极驱动信号324 (gate)。在另一示例中，补偿网络326被连接到误差放大器308的输出端子。根据另一实施例，电源变换系统300在误差放大器模式(EA模式)或开关模式中操作。例如，如果组件314的电阻具有非常大的大小(例如，几乎无限大)，则具有大电容的补偿电容器312被从误差放大器308的输出端子断开连接。然后，具有小电容的电容器310成为连接到误差放大器308的仅有负载，因此在一些实施例中，系统300在开关模式中操作。例如，如果组件314的电阻变得非常小(例如，几乎为零)，则补偿电容器312被连接到误差放大器308，并且系统300在EA模式中操作。在另一示例中，如果组件314的电阻在非常大的大小(例如，几乎无限大)与非常小的大小(例如，几乎为零)之间变化，则系统300在EA模式和开关模式之间的转变模式中操作。在又一不例中，如果反馈信号316的大小改变,贝U作为响应，信号320的大小在开关模式中的改变比在EA模式中的改变要快得多。在又一示例中，如果反馈信号316从大于参考信号318的大小变为小于参考信号318的大小，则信号320的大小在开关模式中的增大比在EA模式中的增大要快得多。在又一示例中，如果反馈信号316从小于参考信号318的大小变为大于参考信号318的大小，则信号320的大小在开关模式中的减小比在EA模式中的减小要快得多。图4 (A)是示出根据本发明一个实施例的作为电源变换系统300的一部分的系统 控制器302的某些组件的简化示图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。系统控制器302还包括逻辑控制组件401。组件314包括放大器402、可变电阻器404、电阻器406和开关408、410、412和414。根据一个实施例，逻辑控制组件401生成三个控制信号416、418和420。例如，开关408响应于控制信号416而闭合或断开，并且开关414响应于信号417而闭合或断开，信号417与控制信号416互补。在另一不例中，开关412响应于信号418而闭合或断开,并且开关410响应于信号420而闭合或断开。在又一不例中，包括放大器402和开关414的电压缓冲器接收由误差放大器308生成的放大信号320，并且当开关414闭合(例如，导通)时向补偿电容器312输出电压信号422。在又一示例中，电容器310具有小电容，并且补偿电容器312具有大电容。图4 (B)是根据本发明一个实施例的作为电源变换系统300 —部分的系统控制器302的简化时序图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。波形480表示作为时间的函数的控制信号416，波形482表示作为时间的函数的控制信号418，并且波形484表示作为时间的函数的控制信号420。波形486表示作为时间的函数的信号320，波形488表示作为时间的函数的电压信号 422，并且波形492表示作为时间的函数的电阻器404的电阻。在图4⑶彡中示出了六个时间段^^^和！^。例如，时间段T1开始于时刻h并结束于时刻时间段T2开始于时刻h并结束于时刻t2，并且时间段T3开始于时刻t2并结束于时刻t3。在另一示例中，时间段T4开始于时刻t3并结束于时刻t5，时间段T5开始于时刻t5并结束于时刻t6，并且时间段T6开始于时刻t6并结束于时刻t8。在又一示例中，t0 < h < t2 < t3 < t4 < t5 < t6 < t7 < t8。根据一个实施例，在时间段T1期间，控制信号416、418和420都为逻辑低电平，分别如波形480,482和484所示。例如，作为响应，开关408,412和410分别断开(例如，关断)。在另一示例中，电阻器404不影响控制器302的操作。在又一示例中，电阻器404具有非常大的大小494 (例如，几乎无限大)，如波形492所示。根据某些实施例，系统300在开关模式中操作。例如，与信号416互补的信号417为逻辑高电平，并且作为响应，开关414闭合(例如，导通)。在又一不例中，放大器402通过闭合的开关414输出电压信号422,并且作为响应补偿电容器312被充电。图5是示出根据本发明另一实施例的作为在开关模式中操作的电源变换系统300一部分的系统控制器302的某些组件的简化示图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。开关408、410、412和414以及电阻器404和406在此实施例中被省略。如图4 (A)和图5所示，缓冲的带宽例如如下这样被确定。
(.=(等式 I)
("2其中，Gni tjpl表示放大器402的跨导，并且C2表示电容器310的电容。根据某些实施例，如果电源变换系统300在开关模式中操作(例如，T1期间)，则输出电压350达到稳定水平而不会在宽范围的输入AC电压和负载条件下发生过冲。例如，在输出电压350达到稳定水平之后，电源变换系统300进入开关模式和EA模式之间的转变模式(例如,T2)，如图4 (B)所示。在另一示例中，如果电源变换系统300进入时间段T2，则存储在补偿电容器312上的电荷对该转变进行平滑。
根据另一实施例，在时间段T2期间，控制信号418变为逻辑高电平，而控制信号416和420保持低电平(例如，如波形480,482和484所示)。例如，作为响应，开关412闭合(例如，导通)，并且电阻器404和电阻器406两者被连接在误差放大器308和补偿电容器312之间。在另一示例中，在时间段T2期间，电阻器404的电阻从非常大的大小494(例如，在h处几乎无限大)降低(例如，线性地或非线性地)为非常小的大小496 (例如，在t2处几乎为零)。在又一示例中，电阻器404的电阻的改变由逻辑控制组件401控制。图6是示出根据本发明另一实施例的作为在转变模式中操作的电源变换系统300一部分的系统控制器302的某些组件的简化示图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。开关408、410、412和414在此实施例中被省略。返回参考图4 (A)和图4 (B)，在一些实施例中，在时间段T2的结束处(例如，在七2处)，控制信号420从逻辑低电平变为逻辑高电平。例如，作为响应，开关410闭合(例如， 导通)并且电阻器404被短路。根据某些实施例，当电源变换系统300进入时间段T3时(例如，在t2处)，启动处理完成并且电源变换系统300开始常规操作。例如，在时间段T4、时间段T5和/或时间段T6期间，电源变换系统300在EA模式中操作。图7是示出根据本发明又一实施例的在启动处理完成之后作为电源变换系统300一部分的系统控制器302的某些组件的简化示图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。开关408、410、412和414以及电阻器404在此实施例中被省略。在一些实施例中，如果电源变换系统300在无/轻输出负载条件和满/重输出负载条件之间改变，则系统控制器302进行相应的调节以提供满意的动态响应。返回参考图4(B)，例如，如果电源变换系统300在时间段T4的开始处(例如，在t3处)从无/轻负载条件变为满/重负载条件，则作为响应，输出电压350的大小减小，并且反馈信号316的大小也减小。作为一个示例，由于电容器310具有小电容并且补偿电容器312被连接到误差放大器308的输出端子，因此信号320 (例如，Vcofflp in)的大小增大(例如，如波形486所示)。在另一示例中，信号320的大小变得大于电压信号422(例如，Vranip),这指示输出负载条件的改变。在又一示例中，调制组件304增大系统300的开关频率和/或占空因数以向输出传递更多电力。在又一示例中，在时间段T4期间，信号320 (例如，V_p in)增大为最大大小810(例如，在t4处)，并且然后减小以在时间段T4的结束处(例如，t5处)变得大小近似等于电压信号422 (例如，V_p)，如波形486和490所示。在某些实施例中，在时间段T4期间，电源变换系统300在伪开关模式中操作，这增强了系统300的动态响应。图8 (A)所示的信号320与电压信号422的比较图示出了电源变换系统300在这样的伪开关模式中操作。图8 (A)示出了根据本发明一个实施例的当输出负载从无/轻负载变为满/重负载时作为电源变换系统300 —部分的误差放大器308所生成的信号320和补偿电容器312所生成的电压422的简化时序图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。波形802表示作为时间的函数的信号320，并且波形804表示作为时间的函数的电压422。在一个实施例中，在t3之前，信号320和电压422具有大致相同的大小806(例如，如波形802和804所示)。例如，在t3之后，信号320的大小的增大比电压422快得多。在另一示例中，信号320达到最大大小810 (例如,在t4处)并且然后大小开始减小(例如，如波形802所示)。在又一示例中，在时间段T4的结束处，信号320和电压422具有大致相同的大小808 (例如，在丨5处，如波形802和804所示)。在又一示例中，丨3与丨4之间的时间段远短于t4与t5之间的时间段。根据某些实施例,如果信号320过快地增大到最大大小810和/或最大大小810过高，则电源变换系统300实质上进入了开关模式，这可能导致输出不稳定和/或导致可听见噪声。例如，为了时电源变换系统300不进入开关模式，逻辑控制组件401将控制信号416变为逻辑高电平(例如，大小498，如图4 (B)所示)，以使开关408闭合。在另一示例中，电阻器406因此被短路，并且补偿电容器312被直接连接到误差放大器308的输出端子，如图8 (B)所示。图8 (B)是示出根据本发明另一实施例的如果输出负载从无/轻负载变为满/重负载，则作为电源变换系统300 —部分的系统控制器302的某些组件的简化示图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替 换和修改。开关408、410、412和414、电阻器404和406以及放大器402在此实施例中被省略。返回参考图4 (B)，在信号320 (例如，Vcomp in)和电压信号422 (例如，Vcomp)的大小在时间段T4的结束处(例如，在t5处)变得近似相等之后，电源变换系统300返回误差放大器模式中的常规操作，并且信号320 (例如，Vcofflpjn)和电压信号422 (例如，Vcofflp)的大小在时间段T5期间几乎保持不变(例如，如波形486和490所示)。在一个实施例中，如果电源变换系统300在时间段T6的开始处(例如，在t6处)从满/重负载条件变为无/轻负载条件，则作为响应，输出电压350的大小增大，并且反馈信号316的大小也增大。作为一个示例，由于电容器310具有小电容并且补偿电容器312被连接到误差放大器308的输出端子，因此信号320 (例如，V_p in)的大小减小(例如，在t6处，如波形486所不)。在另一不例中，信号320的大小变得低于电压信号422 (例如,Vemip),这指示输出负载条件的改变。在又一示例中，调制组件304减小系统300的开关频率和/或占空因数以向输出传递更少电力。在又一示例中，在时间段T6期间，信号320 (例如，V_pin)减小为最小大小908 (例如,在t7处),并且然后增大以在时间段T6的结束处(例如,在t8处，如波形486和490所示)变得大小近似等于电压信号422 (例如，Veranp)。在某些实施例中，在时间段T6期间，电源变换系统300在伪开关模式中操作，这增强了系统300的动态响应。图9所示的信号320与电压信号422的比较图示出了电源变换系统300在这样的伪开关模式中操作。图9是示出根据本发明另一实施例的如果输出负载从满/重负载变为无/轻负载，作为电源变换系统300 —部分的误差放大器308所生成的信号320和补偿电容器312所生成的电压422的简化时序图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。波形902表示作为时间的函数的信号320，并且波形904表示作为时间的函数的电压422。在一个实施例中，在t6之前，信号320和电压422具有大致相同的大小906(例如，如波形902和904所示)。例如，在t6之后，信号320的大小的减小比电压422快得多。在另一示例中，信号320达到最小大小908 (例如,在t7处)并且然后大小开始增大(例如，如波形902所示)。在又一示例中，在时间段T6的结束处，信号320和电压422具有大致相同的大小910 (例如，在丨8处，如波形902和904所示)。在又一示例中，丨6与丨7之间的时间段远短于t7与t8之间的时间段。在又一示例中，在时间段T6之后，信号320和电压422保持为大小910，并且系统300在误差放大器模式中执行常规操作。如上面讨论并在此进一步强调的，图4 (A)、4 (B)、8 (A)和9仅仅是示例,其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。例如，逻辑控制组件401检测电源变换系统300的启动处理何时开始，并且判断系统控制器应当在开关模式中、在开关模式到误差放大器模式之间的转变模式中还是在误差放大器模式中操作。在一个实施例中，系统控制器302自启动处理开始起，在时间上顺序地在开关模式中操作、然后在开关模式到误差放大器模式之间的转变模式中操作、然后在误差放大器模式中操作。在另一实施例中，系统控制器302在时间段T1中在开关模式中操作，然后在时间段T2中在开关模式到误差放大器模式之间的转变模式中操作，然后在时间段T3中在误差放大器模式中操作。在又一实施例中，时间段T1、时间段T2和/或时间段T3的持续时间由逻辑 控制组件401通过信号416、418和/或420来确定。在另一示例中，逻辑控制组件401检测负载条件的改变(例如，通过信号422和/或信号320)，并且判断信号416、418和/或420是否应当被改变(例如，在时间段T4、时间段T5和/或时间段TfJJ间)。在一个实施例中，时间段T6在时间段T4之前。在另一实施例中，如果电源变换系统300的输出负载不从无/轻负载变为满/重负载，则时间段T4从图4(B)被省略。在又一实施例中，如果电源变换系统300的输出负载不从无/轻负载变为满/重负载并且不从满/重负载变为无/轻负载，则时间段T4和时间段T6两者被省略；因此，时间段T3持续并且电源变换系统300在误差放大器模式下执行常规操作。根据另一实施例，根据一个实施例，一种用于调整电源变换系统的系统控制器包括第一放大器(例如，放大器308 )、可变电阻组件(例如，组件314)、第一电容器(例如，电容器312)以及调制和驱动组件(例如，调制组件304和栅极驱动器306)。第一放大器被配置为接收参考信号和与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号，所述第一放大器包括放大器端子。可变电阻组件与第一可变电阻值相关联，所述可变电阻组件包括第一组件端子和第二组件端子，所述第一组件端子被与所述放大器端子相耦合。第一电容器包括第一电容器端子和第二电容器端子，所述第一电容器端子被与所述第二组件端子相耦合。调制和驱动组件包括第一端子和第二端子，所述第一端子被与所述放大器端子相耦合，所述调制和驱动组件被配置为在所述第二端子处将驱动信号输出给开关，以影响所述电源变换系统的所述输出信号。所述系统控制器被配置为将所述第一可变电阻值设为第一电阻大小以便在开关模式中操作；以及将所述第一可变电阻值设为第二电阻大小以便在误差放大器模式中操作。所述第一电阻大小大于所述第二电阻大小。所述开关模式不同于所述误差放大器模式。例如，该系统控制器根据图3、图4 (A)、图4 (B)、图5、图6、图7、图8 (A)、图8 (B)和/或图9来实现。在一个实施例中，所述第一放大器被配置为至少与所述可变电阻组件一起至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号。例如，所述调制和驱动组件被配置为接收所述第一信号并且至少基于与所述第一信号相关联的信息生成所述驱动信号。在另一示例中，系统控制器包括第二电容器，该第二电容器包括第三电容器端子和第四电容器端子，所述第三电容器端子被耦合到所述放大器端子。在又一示例中，系统控制器还被配置为检测与所述第一电容器端子相关联的第二信号；如果所述第一信号的大小大于所述第二信号，则改变所述驱动信号以增大所述输出信号的大小；以及如果所述第一信号的大小小于所述第二信号，则改变所述驱动信号以减小所述输出信号的大小。在另一实施例中，系统控制器还被配置为在所述开关模式中，如果所述反馈信号从第一信号大小变为第二信号大小，则在第一时间段期间将所述第一信号从第三信号大小改变为第四信号大小。例如，系统控制器还被配置为在所述误差放大器模式中，如果所述反馈信号从所述第一信号大小变为所述第二信号大小，则在第二时间段期间将所述第一信号从所述第三信号大小改变为所述第四信号大小。在另一示例中，所述第二时间段的持续时间长于所述第一时间段。在又一示例中，所述第一信号大小小于所述参考信号，并且所述第二信号大小大于所述参考信号。在又一示例中，所述第一信号大小大于所述参考信号，并且所述第二信号大小小于所述参考信号。在又一实施例中，系统控制器还被配置为在第一时间段期间，将所述第一可变电阻值设为所述第一电阻大小以便在所述开关模式中操作；在第二时间段期间，将所述第一可变电阻值从所述第一电阻大小改变为所述第二电阻大小；以及在第三时间段期间，将所述第一可变电阻值设为所述第二电阻大小以便在所述误差放大器模式中操作。例如，所述调制和驱动组件包括调制组件和栅极驱动组件。在另一示例中，所述调制组件被配置为至少基于与所述第一信号相关联的信息生成调制信号。在又一示例中，所述栅极驱动组件被配置为接收所述调制信号并且至少基于与所述调制信号相关联的信息生成所述驱动信号。在又一示例中，所述第一电容器端子被直接与所述第二组件端子相耦合。在又一实施例中，该系统控制器还包括第二电容器，该第二电容器包括第三电容 器端子和第四电容器端子，所述第三电容器端子被耦合到所述放大器端子。例如，所述可变电阻组件包括被配置为接收至少由所述第二电容器生成的第一信号并至少基于与所述第一信号相关联的信息生成第二信号的第二放大器，所述第二信号的大小等于所述第一信号在一时间段中的平均值。在另一示例中，在所述时间段期间，所述系统控制器在所述开关模式中操作。在又一示例中，在所述时间段期间，所述系统控制器在所述误差放大器模式中操作。在又一示例中，在所述时间段期间，所述系统控制器操作来从所述开关模式变为所述误差放大器模式。根据另一实施例，一种用于调整电源变换系统的系统控制器包括第一放大器(例如，放大器308)、第二放大器(例如,放大器402)、第一电容器(例如，电容器312)、第一开关(例如，开关408)、第二开关(例如，开关412)、第三开关(例如，开关410)、第四开关(例如，开关414)、第一电阻器(例如，电阻器406)和第二电阻器(例如，电阻器404)。第一放大器包括第一输入端子和第二输入端子以及第一输出端子。第二放大器包括第三输入端子和第四输入端子以及第二输出端子。第一电容器包括第一电容器端子和第二电容器端子。第一开关包括第一开关端子和第二开关端子。第二开关包括第三开关端子和第四开关端子。第三开关包括第五开关端子和第六开关端子。第四开关包括第七开关端子和第八开关端子。第一电阻器包括第一电阻器端子和第二电阻器端子。第二电阻器包括第三阻器端子和第四阻器端子，所述第二电阻器与可变电阻值相关联。所述第七开关端子被耦合到所述第二输出端子。所述第八开关端子被耦合到所述第四输入端子、所述第一电容器端子、第二开关端子和所述第一电容器端子。所述第三开关端子被耦合到所述第五开关端子。所述第四开关端子被耦合到所述第三阻器端子。所述第四阻器端子被耦合到所述第六开关端子、所述第一阻器端子和所述第一开关端子。例如，该系统控制器至少根据图3和/或图4 (A)来实现。在一个实施例中，所述第一放大器还被配置为在所述第一输入端子处接收与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号并且在所述第二输入端子处接收参考信号，并且至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息在所述第一输出端子处生成第一信号。例如，系统控制器还包括调制和驱动组件，该组件包括第一端子和第二端子，所述第一端子被与所述第一输出端子相耦合，所述调制和驱动组件被配置为在所述第二端子处向开关输出驱动信号以影响所述电源变换系统的所述输出信号。在另一示例中，系统控制器还包括第二电容器，包括第三电容器端子和第四电容器端子，所述第三电容器端子被耦合到所述第一输出端子。在又一示例中，系统控制器还被配置为检测与所述第一电容器端 子相关联的第二信号；如果所述第一信号的大小大于所述第二信号，则改变所述驱动信号以增加所述输出信号的大小；以及如果所述第一信号的大小小于所述第二信号，则改变所述驱动信号以减小所述输出信号的大小。在另一实施例中，系统控制器还包括逻辑控制组件，被配置为生成第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号。例如，在第一时间段期间，所述第一开关被配置为响应于所述第一控制信号而断开；所述第二开关被配置为响应于所述第二控制信号而断开；所述第三开关被配置为响应于所述第三控制信号而断开；以及所述第四开关被配置为响应于所述第一控制信号而闭合。在另一示例中，在第二时间段期间，所述第一开关被配置为响应于所述第一控制信号而断开；所述第二开关被配置为响应于所述第二控制信号而闭合；所述第三开关被配置为响应于所述第三控制信号而断开；以及所述第四开关被配置为响应于所述第一控制信号而闭合。在又一示例中，在第三时间段期间，所述第一开关被配置为响应于所述第一控制信号而断开；所述第二开关被配置为响应于所述第二控制信号而闭合；所述第三开关被配置为响应于所述第三控制信号而闭合；以及所述第四开关被配置为响应于所述第一控制信号而闭合。根据又一实施例，一种用于调整电源变换系统的系统控制器包括可变电阻组件(例如，组件314)、第一放大器(例如，放大器308)、第一电容器(例如，电容器312)以及调制和驱动组件(例如，调制组件304和栅极驱动器306)。可变电阻组件包括第一组件端子和第二组件端子并且与第一可变电阻值相关联。第一放大器被配置为接收参考信号和与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号，所述第一放大器包括与所述第一组件端子相耦合的放大器端子，所述第一放大器还被配置为至少与所述可变电阻组件一起至少基于与所述反馈信号和和所述参考信号相关联的信息生成第一信号。第一电容器包括第一电容器端子和第二电容器端子，所述第一电容器端子被与所述第二组件端子相耦合。调制和驱动组件包括第一端子和第二端子，所述第一端子被与所述放大器端子相耦合，所述调制和驱动组件被配置为在所述第二端子处将驱动信号输出给开关，以影响所述电源变换系统的所述输出信号。所述系统控制器被配置为将所述第一可变电阻值设为第一电阻大小以便在第一模式中操作；以及将所述第一可变电阻值设为第二电阻大小以便在第二模式中操作。所述系统控制器还被配置为在所述第一模式中，如果所述反馈信号从第一信号大小变为第二信号大小，则在第一时间段期间将所述第一信号从第三信号大小改变为第四信号大小。所述系统控制器还被配置为在所述第二模式中，如果所述反馈信号从所述第一信号大小变为所述第二信号大小，则在第二时间段期间将所述第一信号从所述第三信号大小改变为所述第四信号大小，所述第二时间段的持续时间长于所述第一时间段。例如，该系统控制器根据图3、图4 (A)、图4 (B)、图5、图6、图7、图8 (A)、图8 (B)和/或图9来实现。在一个实施例中，所述第二电阻大小小于所述第一电阻大小。例如，所述第一信号大小小于所述参考信号，并且所述第二信号大小大于所述参考信号。在另一示例中，所述第一信号大小大于所述参考信号，并且所述第二信号大小小于所述参考信号。在另一实施例中，系统控制器还包括第二电容器，包括第三电容器端子和第四电容器端子，所述第三电容器端子被耦合到所述放大器端子。例如，所述可变电阻组件包括第二放大器，所述第二放大器被配置为接收至少由所述第二电容器生成的第一信号并至少基于与所述第一信号相关联的信息生成第二信号的第二放大器，所述第二信号的大小等于所述第一信号在一时间段中的平均值。在另一示例中，在所述时间段期间，所述系统控制器在所述第一模式中操作。在又一示例中，在所述时间段期间，所述系统控制器在所述第二模式 中操作。在又一示例中，在所述时间段期间，所述系统控制器操作来从所述第一模式变为所述第二模式。在又一实施例中，一种用于调整电源变换系统的系统控制器包括可变电阻组件、第一放大器、第一电容器以及调制和驱动组件。可变电阻组件包括第一组件端子和第二组件端子并且与第一可变电阻值相关联。第一放大器被配置为接收参考信号和与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号，所述第一放大器包括与所述第一组件端子相耦合的放大器端子，所述第一放大器还被配置为至少与所述可变电阻组件一起至少基于与所述反馈信号和和所述参考信号相关联的信息生成第一信号。第一电容器包括第一电容器端子和第二电容器端子，所述第一电容器端子被与所述第二组件端子相耦合。另外，调制和驱动组件包括第三组件端子和第四组件端子，所述第四组件端子被与所述放大器端子相耦合，所述调制和驱动组件被配置为在所述第三组件端子处将驱动信号输出给开关，以影响所述电源变换系统的所述输出信号。所述系统控制器被配置为如果输出负载保持为第一负载大小，则使所述第一信号保持为第一信号大小。此外，所述系统控制器被配置为如果所述输出负载从所述第一负载大小变为第二负载大小，则在第一时间段期间将所述第一信号从所述第一信号大小变为第二信号大小，并且在跟随所述第一时间段之后的第二时间段期间将所述第一信号从所述第二信号大小变为第三信号大小。所述系统控制器还被配置为如果所述输出负载保持为所述第二负载大小，则使所述第一信号保持为所述第二信号大小。所述第二时间段长于所述第一时间段。所述第三信号大小不同于所述第一信号大小。例如，该系统控制器根据图3、图4 (A)、图4 (B)、图7、图8 (A)、图8 (B)和/或图9来实现。根据另一实施例，一种用于调整电源变换系统的方法包括接收参考信号和与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号；至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号；处理与所述第一信号相关联的信息；至少基于与所述第一信号相关联的信息将驱动信号输出给开关，以影响所述电源变换系统的所述输出信号。用于至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号的处理包括如果开关模式被选择，则将第一可变电阻值设为第一电阻大小；以及如果误差放大器模式被选择，则将所述第一可变电阻值设为第二电阻大小，所述第二电阻大小小于所述第一电阻大小，所述开关模式不同于所述误差放大器模式。例如，该方法根据图3、图4 (A)、图4 (B)、图5、图6、图7、图8 (A)、图8 (B)和/或图9来实现。根据又一实施例，一种用于调整电源变换系统的方法包括接收参考信号和与所述电源变换系统的输出信号相关联的反 馈信号，并且处理与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息。该方法还包括至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号，处理与所述第一信号相关联的信息，并且至少基于与所述第一信号相关联的信息将驱动信号输出给开关，以影响所述电源变换系统的所述输出信号。用于至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号的处理包括如果所述电源变换系统在第一模式中操作，则响应于所述反馈信号从第一信号大小改变为第二信号大小，在第一时间段期间将所述第一信号从第三信号大小变为第四信号大小；以及如果所述电源变换系统在第二模式中操作，则响应于所述反馈信号从所述第一信号大小改变为所述第二信号大小，在第二时间段期间将所述第一信号从所述第三信号大小变为所述第四信号大小，所述第二时间段的持续时间长于所述第一时间段。例如，该方法根据图3、图4 (A)、图4(B)、图5、图6、图7、图8 (A)、图8 (B)和/或图9来实现。在一个实施例中，一种用于调整电源变换系统的方法包括由至少第一放大器接收参考信号和与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号，所述第一放大器包括与可变电阻组件的第一组件端子相耦合的放大器端子，所述可变电阻组件还包括耦合到第一电容器的第二组件端子。另外，该方法包括处理与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息，由至少所述第一放大器和所述可变电阻组件至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号，并且由至少调制和驱动组件接收所述第一信号，所述调制和驱动组件包括第三组件端子和耦合到所述放大器端子的第四组件端子。此外，该方法包括处理与所述第一信号相关联的信息，并且向开关输出驱动信号以影响所述电源变换系统的输出信号。用于由至少所述第一放大器和所述可变电阻组件生成第一信号的处理包括如果输出负载保持为第一负载大小，则使所述第一信号保持为第一信号大小。另外，用于由至少所述第一放大器和所述可变电阻组件生成第一信号的处理包括如果所述输出负载从所述第一负载大小变为第二负载大小，则在第一时间段期间将所述第一信号从所述第一信号大小变为第二信号大小，并且在跟随所述第一时间段之后的第二时间段期间将所述第一信号从所述第二信号大小变为第三信号大小。用于由至少所述第一放大器和所述可变电阻组件生成第一信号的处理包括如果所述输出负载保持为所述第二负载大小，则使所述第一信号保持为所述第二信号大小。所述第二时间段长于所述第一时间段。所述第三信号大小不同于所述第一信号大小。例如，该方法根据图3、图4 (A)、图4 (B)、图7、图8 (A)、图8(B)和/或图9来实现。例如，本发明各个实施例中的一些或所有组件单独地和/或与至少另一组件相组合地是利用一个或多个软件组件、一个或多个硬件组件和/或软件与硬件组件的一种或多种组合来实现的。在另一示例中，本发明各个实施例中的一些或所有组件单独地和/或与至少另一组件相组合地在一个或多个电路中实现，例如在一个或多个模拟电路和/或一个或多个数字电路中实现。在又一示例中，本发明的各个实施例和/或示例可以相组合。虽然已描述了本发明的具体实施例，然而本领域技术人员将明白，还存在于所述实施例等同的其它实施例。因此，将明白，本发明不受所示具体实施例的限 制，而是仅由权利要求的范围来限定。
权利要求
1.一种用于调整电源变换系统的系统控制器，该系统控制器包括 第一放大器，被配置为接收参考信号和与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号，所述第一放大器包括放大器端子； 与第一可变电阻值相关联的可变电阻组件，所述可变电阻组件包括第一组件端子和第二组件端子，所述第一组件端子被与所述放大器端子相耦合； 第一电容器，包括第一电容器端子和第二电容器端子，所述第一电容器端子被与所述第二组件端子相耦合；以及 调制和驱动组件，包括第一端子和第二端子，所述第一端子被与所述放大器端子相耦合，所述调制和驱动组件被配置为在所述第二端子处将驱动信号输出给开关，以影响所述电源变换系统的所述输出信号； 其中，所述系统控制器被配置为 将所述第一可变电阻值设为第一电阻大小以便在开关模式中操作；以及 将所述第一可变电阻值设为第二电阻大小以便在误差放大器模式中操作； 其中 所述第一电阻大小大于所述第二电阻大小；以及 所述开关模式不同于所述误差放大器模式。
2.如权利要求I所述的系统控制器，其中 所述第一放大器被配置为至少与所述可变电阻组件一起至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号；以及 所述调制和驱动组件被配置为接收所述第一信号并且至少基于与所述第一信号相关联的信息生成所述驱动信号。
3.如权利要求2所述的系统控制器，还包括 第二电容器，包括第三电容器端子和第四电容器端子，所述第三电容器端子被耦合到所述放大器端子。
4.如权利要求3所述的系统控制器，其中 所述第二电容器端子被偏置为第一电压；以及 所述第四电容器端子被偏置为第二电压。
5.如权利要求4所述的系统控制器，其中 所述第一电容器与第一电容相关联； 所述第二电容器与第二电容相关联；以及 所述第一电容大于所述第二电容。
6.如权利要求3所述的系统控制器，还被配置为 检测与所述第一电容器端子相关联的第二信号； 如果所述第一信号的大小大于所述第二信号，则改变所述驱动信号以增大所述输出信号的大小；以及 如果所述第一信号的大小小于所述第二信号，则改变所述驱动信号以减小所述输出信号的大小。
7.如权利要求2所述的系统控制器，还被配置为 在所述开关模式中，如果所述反馈信号从第一信号大小变为第二信号大小，则在第一时间段期间将所述第一信号从第三信号大小改变为第四信号大小；以及 在所述误差放大器模式中，如果所述反馈信号从所述第一信号大小变为所述第二信号大小，则在第二时间段期间将所述第一信号从所述第三信号大小改变为所述第四信号大小; 其中，所述第二时间段的持续时间长于所述第一时间段。
8.如权利要求7所述的系统控制器，其中 所述第一信号大小小于所述参考信号；以及 所述第二信号大小大于所述参考信号。
9.如权利要求7所述的系统控制器，其中 所述第一信号大小大于所述参考信号；以及 所述第二信号大小小于所述参考信号。
10.如权利要求7所述的系统控制器，还被配置为 在第一时间段期间，将所述第一可变电阻值设为所述第一电阻大小以便在所述开关模式中操作； 在第二时间段期间，将所述第一可变电阻值从所述第一电阻大小改变为所述第二电阻大小；以及 在第三时间段期间，将所述第一可变电阻值设为所述第二电阻大小以便在所述误差放大器模式中操作； 其中 所述第一时间段在所述第二时间段之前，所述第二时间段紧接在所述第一时间段结束之后开始；以及 所述第二时间段在所述第三时间段之前，所述第三时间段紧接在所述第二时间段结束之后开始。
11.如权利要求10所述的系统控制器，其中，所述电源变换系统的启动处理在包括所述第一时间段和所述第二时间段的第四时间段期间完成。
12.如权利要求10所述的系统控制器，其中，在所述第一时间段期间，所述可变电阻组件被配置为包括第二放大器，所述第二放大器包括第一输入端子和第一输出端子，所述第一输入端子被耦合到所述放大器端子，所述第一输出端子被耦合到所述第一电容器端子。
13.如权利要求12所述的系统控制器，其中，所述第二放大器还包括耦合到所述第一输出端子的第二输入端子。
14.如权利要求10所述的系统控制器，其中，在所述第二时间段期间，所述可变电阻组件被配置为包括 第二放大器包括第一输入端子和第一输出端子； 第一电阻器包括第一电阻器端子和第二电阻器端子；以及 第二电阻器包括第三电阻器端子和第四电阻器端子，所述第二电阻器被与第二可变电阻器值； 其中 所述第一输入端子被耦合到所述放大器端子； 所述第一输出端子被耦合到所述第一电容器端子；所述第三电阻器端子被耦合到所述放大器端子； 所述第四电阻器端子被耦合到所述第一电阻器端子；以及 所述第二电阻器端子被耦合到所述第一电容器端子。
15.如权利要求14所述的系统控制器，其中，所述第二放大器还包括耦合到所述第一输出端子的第二输入端子。
16.如权利要求10所述的系统控制器，其中，在所述第二时间段之后，所述可变电阻组件被配置为包括 第二放大器，该第二放大器包括第一输入端子和第一输出端子；以及 电阻器，该电阻器包括第一电阻器端子和第二电阻器端子； 其中 所述第一输入端子被耦合到所述放大器端子； 所述第一输出端子被耦合到所述第一电容器端子； 所述第一电阻器端子被耦合到所述放大器端子；以及 所述第二电阻器端子被耦合到所述第一电容器端子。
17.如权利要求16所述的系统控制器，其中，所述第二放大器还包括耦合到所述第一输出端子的第二输入端子。
18.如权利要求I所述的系统控制器，其中 所述调制和驱动组件包括调制组件和栅极驱动组件； 所述调制组件被配置为至少基于与所述第一信号相关联的信息生成调制信号；以及所述栅极驱动组件被配置为接收所述调制信号并且至少基于与所述调制信号相关联的信息生成所述驱动信号。
19.如权利要求I所述的系统控制器，其中，所述第一电容器端子被直接与所述第二组件端子相耦合。
20.如权利要求I所述的系统控制器，还包括 第二电容器，该第二电容器包括第三电容器端子和第四电容器端子，所述第三电容器端子被耦合到所述放大器端子； 其中，所述可变电阻组件包括被配置为接收至少由所述第二电容器生成的第一信号并至少基于与所述第一信号相关联的信息生成第二信号的第二放大器，所述第二信号的大小等于所述第一信号在一时间段中的平均值。
21.如权利要求20所述的系统控制器，其中，在所述时间段期间，所述系统控制器在所述开关模式中操作。
22.如权利要求20所述的系统控制器，其中，在所述时间段期间，所述系统控制器在所述误差放大器模式中操作。
23.如权利要求20所述的系统控制器，其中，在所述时间段期间，所述系统控制器操作来从所述开关模式变为所述误差放大器模式。
24.一种用于调整电源变换系统的系统控制器，该系统控制器包括 第一放大器，包括第一输入端子和第二输入端子以及第一输出端子； 第二放大器，包括第三输入端子和第四输入端子以及第二输出端子； 第一电容器，包括第一电容器端子和第二电容器端子；第一开关，包括第一开关端子和第二开关端子； 第二开关，包括第三开关端子和第四开关端子； 第三开关，包括第五开关端子和第六开关端子； 第四开关，包括第七开关端子和第八开关端子； 第一电阻器，包括第一电阻器端子和第二电阻器端子；以及 第二电阻器，包括第三阻器端子和第四阻器端子，所述第二电阻器与可变电阻值相关联； 其中 所述第七开关端子被耦合到所述第二输出端子； 所述第八开关端子被耦合到所述第四输入端子、所述第一电容器端子、第二开关端子和所述第一电容器端子； 所述第三开关端子被耦合到所述第五开关端子； 所述第四开关端子被耦合到所述第三阻器端子；以及 所述第四阻器端子被耦合到所述第六开关端子、所述第一阻器端子和所述第一开关端子。
25.如权利要求24所述的系统控制器，其中，所述第一放大器还被配置为在所述第一输入端子处接收与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号并且在所述第二输入端子处接收参考信号，并且至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息在所述第一输出端子处生成第一信号。
26.如权利要求24所述的系统控制器，还包括 调制和驱动组件，包括第一端子和第二端子，所述第一端子被与所述第一输出端子相耦合，所述调制和驱动组件被配置为在所述第二端子处向开关输出驱动信号以影响所述电源变换系统的所述输出信号。
27.如权利要求24所述的系统控制器，还包括 第二电容器，包括第三电容器端子和第四电容器端子，所述第三电容器端子被耦合到所述第一输出端子。
28.如权利要求27所述的系统控制器，其中 所述第二电容器端子被偏置为第一电压；以及 所述第四电容器端子被偏置为第二电压。
29.如权利要求27所述的系统控制器，还被配置为 检测与所述第一电容器端子相关联的第二信号； 如果所述第一信号的大小大于所述第二信号，则改变所述驱动信号以增加所述输出信号的大小；以及 如果所述第一信号的大小小于所述第二信号，则改变所述驱动信号以减小所述输出信号的大小。
30.如权利要求24所述的系统控制器，还包括 逻辑控制组件，被配置为生成第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号； 其中 在第一时间段期间，所述第一开关被配置为响应于所述第一控制信号而断开； 所述第二开关被配置为响应于所述第二控制信号而断开； 所述第三开关被配置为响应于所述第三控制信号而断开；以及 所述第四开关被配置为响应于所述第一控制信号而闭合； 在第二时间段期间， 所述第一开关被配置为响应于所述第一控制信号而断开； 所述第二开关被配置为响应于所述第二控制信号而闭合； 所述第三开关被配置为响应于所述第三控制信号而断开；以及 所述第四开关被配置为响应于所述第一控制信号而闭合； 在第三时间段期间， 所述第一开关被配置为响应于所述第一控制信号而断开； 所述第二开关被配置为响应于所述第二控制信号而闭合； 所述第三开关被配置为响应于所述第三控制信号而闭合；以及 所述第四开关被配置为响应于所述第一控制信号而闭合； 其中 所述第一时间段在所述第二时间段之前，所述第二时间段紧接在所述第一时间段结束之后开始；以及 所述第二时间段在所述第三时间段之前，所述第三时间段紧接在所述第二时间段结束之后开始。
31.如权利要求30所述的系统控制器，其中，所述电源变换系统的启动处理在包括所述第一时间段和所述第二时间段的第四时间段期间完成。
32.一种用于调整电源变换系统的系统控制器，该系统控制器包括可变电阻组件，包括第一组件端子和第二组件端子并且与第一可变电阻值相关联；第一放大器，被配置为接收参考信号和与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号，所述第一放大器包括与所述第一组件端子相耦合的放大器端子，所述第一放大器还被配置为至少与所述可变电阻组件一起至少基于与所述反馈信号和和所述参考信号相关联的信息生成第一信号； 第一电容器，包括第一电容器端子和第二电容器端子，所述第一电容器端子被与所述第二组件端子相耦合；以及 调制和驱动组件，包括第一端子和第二端子，所述第一端子被与所述放大器端子相耦合，所述调制和驱动组件被配置为在所述第二端子处将驱动信号输出给开关，以影响所述电源变换系统的所述输出信号； 其中，所述系统控制器被配置为 将所述第一可变电阻值设为第一电阻大小以便在第一模式中操作；以及 将所述第一可变电阻值设为第二电阻大小以便在第二模式中操作； 其中，所述系统控制器还被配置为 在所述第一模式中，如果所述反馈信号从第一信号大小变为第二信号大小，则在第一时间段期间将所述第一信号从第三信号大小改变为第四信号大小；以及 在所述第二模式中，如果所述反馈信号从所述第一信号大小变为所述第二信号大小，则在第二时间段期间将所述第一信号从所述第三信号大小改变为所述第四信号大小，所述第二时间段的持续时间长于所述第一时间段。
33.如权利要求32所述的系统控制器，其中，所述第二电阻大小小于所述第一电阻大小。
34.如权利要求32所述的系统控制器，其中 所述第一信号大小小于所述参考信号；以及 所述第二信号大小大于所述参考信号。
35.如权利要求32所述的系统控制器，其中 所述第一信号大小大于所述参考信号；以及 所述第二信号大小小于所述参考信号。
36.如权利要求32所述的系统控制器，还包括 第二电容器，包括第三电容器端子和第四电容器端子，所述第三电容器端子被耦合到所述放大器端子； 其中，所述可变电阻组件包括第二放大器，所述第二放大器被配置为接收至少由所述第二电容器生成的第一信号并至少基于与所述第一信号相关联的信息生成第二信号的第二放大器，所述第二信号的大小等于所述第一信号在一时间段中的平均值。
37.如权利要求36所述的系统控制器，其中，在所述时间段期间，所述系统控制器在所述第一模式中操作。
38.如权利要求36所述的系统控制器，其中，在所述时间段期间，所述系统控制器在所述第二模式中操作。
39.如权利要求36所述的系统控制器，其中，在所述时间段期间，所述系统控制器操作来从所述第一模式变为所述第二模式。
40.一种用于调整电源变换系统的系统控制器，该系统控制器包括可变电阻组件，包括第一组件端子和第二组件端子并且与第一可变电阻值相关联；第一放大器，被配置为接收参考信号和与所述电源变换系统的输出负载相关联的反馈信号，所述第一放大器包括与所述第一组件端子相耦合的放大器端子，所述第一放大器还被配置为至少与所述可变电阻组件一起至少基于与所述反馈信号和和所述参考信号相关联的信息生成第一信号； 第一电容器，包括第一电容器端子和第二电容器端子，所述第一电容器端子被与所述第二组件端子相耦合；以及 调制和驱动组件，包括第三组件端子和第四组件端子，所述第四组件端子被与所述放大器端子相耦合，所述调制和驱动组件被配置为在所述第三组件端子处将驱动信号输出给开关，以影响所述电源变换系统的所述输出信号； 其中，所述系统控制器被配置为 如果输出负载保持为第一负载大小，则使所述第一信号保持为第一信号大小； 如果所述输出负载从所述第一负载大小变为第二负载大小， 在第一时间段期间将所述第一信号从所述第一信号大小变为第二信号大小；以及在跟随所述第一时间段之后的第二时间段期间将所述第一信号从所述第二信号大小变为第三信号大小；以及如果所述输出负载保持为所述第二负载大小，则使所述第一信号保持为所述第二信号大小； 其中 所述第二时间段长于所述第一时间段；以及 所述第三信号大小不同于所述第一信号大小。
41.如权利要求40所述的系统控制器，还被配置为将所述第一可变电阻值设为第一电阻大小以便在误差放大器模式中操作； 其中，所述第一放大器还被配置为如果所述反馈信号指示所述输出负载的大小改变，则 在第一时间段期间将所述第一信号从第一信号大小变为第二信号大小； 在第二时间段期间将所述第二信号从第一信号大小变为第三信号大小；以及 在所述第二时间段之后使所述第一信号保持在所述第三信号大小。
42.如权利要求41所述的系统控制器，其中，所述第一时间段的持续时间短于所述第二时间段。
43.如权利要求40所述的系统控制器，其中，所述第一放大器还被配置为如果所述反馈信号指示所述输出负载的大小增大，则在第一时间段期间将所述第一信号从第一信号大小增大为第二信号大小，并且在第二时间段期间将所述第一信号从所述第二信号大小减小为第三信号大小，所述第二时间段紧随所述第一时间段之后并且在持续时间上长于所述第一时间段。
44.如权利要求40所述的系统控制器，其中，所述第一放大器还被配置为如果所述反 信号指示所述输出负载的大小减小，则在第三时间段期间将所述第一信号从所述第一信号大小减小为第四信号大小，并且在第四时间段期间将所述第一信号从所述第四信号大小增大为第五信号大小，所述第四时间段紧随所述第三时间段之后并且在持续时间上长于所述第三时间段。
45.如权利要求40所述的系统控制器，其中，所述可变电阻组件包括 第二放大器，包括第一输入端子和第一输出端子；以及 电阻器，包括第一电阻器端子和第二电阻器端子； 其中 所述第一输入端子被耦合到所述放大器端子； 所述第一输出端子被耦合到所述第一电容器端子； 所述第一电阻器端子被耦合到所述放大器端子和所述第一输入端子；以及 所述第二电阻器端子被耦合到所述第一电容器端子。
46.一种用于调整电源变换系统的方法，该方法包括 接收参考信号和与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号； 至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号； 处理与所述第一信号相关联的信息； 至少基于与所述第一信号相关联的信息将驱动信号输出给开关，以影响所述电源变换系统的所述输出信号； 其中，用于至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号的处理包括 如果开关模式被选择，则将第一可变电阻值设为第一电阻大小；以及如果误差放大器模式被选择，则将所述第一可变电阻值设为第二电阻大小，所述第二电阻大小小于所述第一电阻大小，所述开关模式不同于所述误差放大器模式。
47.一种用于调整电源变换系统的方法，该方法包括 接收参考信号和与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号； 处理与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息； 至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号； 处理与所述第一信号相关联的信息； 至少基于与所述第一信号相关联的信息将驱动信号输出给开关，以影响所述电源变换系统的所述输出信号； 其中，用于至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号的处理包括 如果所述电源变换系统在第一模式中操作，则响应于所述反馈信号从第一信号大小改变为第二信号大小，在第一时间段期间将所述第一信号从第三信号大小变为第四信号大小；以及 如果所述电源变换系统在第二模式中操作，则响应于所述反馈信号从所述第一信号大小改变为所述第二信号大小，在第二时间段期间将所述第一信号从所述第三信号大小变为所述第四信号大小，所述第二时间段的持续时间长于所述第一时间段。
48.一种用于调整电源变换系统的方法，该方法包括 由至少第一放大器接收参考信号和与所述电源变换系统的输出负载相关联的反馈信号，所述第一放大器包括与可变电阻组件的第一组件端子相耦合的放大器端子，所述可变电阻组件还包括耦合到第一电容器的第二组件端子； 处理与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息； 由至少所述第一放大器和所述可变电阻组件至少基于与所述反馈信号和所述参考信号相关联的信息生成第一信号； 由至少调制和驱动组件接收所述第一信号，所述调制和驱动组件包括第三组件端子和耦合到所述放大器端子的第四组件端子； 处理与所述第一信号相关联的信息； 向开关输出驱动信号以影响所述电源变换系统的输出信号； 其中，用于由至少所述第一放大器和所述可变电阻组件生成第一信号的处理包括 如果输出负载保持为第一负载大小，则使所述第一信号保持为第一信号大小； 如果所述输出负载从所述第一负载大小变为第二负载大小， 在第一时间段期间将所述第一信号从所述第一信号大小变为第二信号大小；以及在跟随所述第一时间段之后的第二时间段期间将所述第一信号从所述第二信号大小变为第三信号大小；以及 如果所述输出负载保持为所述第二负载大小，则使所述第一信号保持为所述第二信号大小；其中所述第 二时间段长于所述第一时间段；以及所述第三信号大小不同于所述第一信号大小。
全文摘要
本发明公开了用于增强电源变换系统的动态响应的系统和方法。该系统和方法用于调整电源变换系统。例如，一种用于调整电源变换系统的系统控制器包括放大器、可变电阻组件、电容器以及调制和驱动组件。该放大器被配置为接收参考信号和与电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号，第一放大器包括放大器端子。该可变电阻组件与第一可变电阻值相关联，可变电阻组件包括第一组件端子和第二组件端子，第一组件端子被与放大器端子相耦合。该电容器包括第一电容器端子和第二电容器端子，第一电容器端子被与第二组件端子相耦合。该调制和驱动组件包括第一端子和第二端子，第一端子被与放大器端子相耦合。
文档编号H02M3/10GK102780395SQ20121023688
公开日2012年11月14日 申请日期2012年7月9日 优先权日2012年7月9日
发明者方烈义, 曹亚明, 杨东泽, 罗强 申请人:昂宝电子(上海)有限公司