较器，根据该第一比较信号及该多个第二比较信号从多个频率信号中选择其中一个输出；以及 升降计数器，耦接该第一比较器及该控制器，提供该数字信号，根据该控制器输出的频率信号对该第一比较信号取样，并根据取样结果调整该数字信号。
17.如权利要求16所述的混合式补偿电路，其中，该控制器在该回授信号大于该多个临界值的最大值或小于该多个临界值的最小值时，选择频率最高的频率信号。
18.如权利要求16所述的混合式补偿电路，其中，该升降计数器在该回授信号大于该多个临界值的最大值或小于该多个临界值的最小值时，立即或以最大频率将该数字信号调降到最小值或调升到最大值。
19.如权利要求4所述的混合式补偿电路，其中，该偏移注入器包括: 电阻，具有第一端耦接该数字模拟转换器，以及第二端耦接该低通滤波器，提供该可变偏移值； 第一电流源，提供随该差值变化的电流； 第一开关，与该第一电流源串联到该第一端，受控于第一控制信号； 第二电流源，提供随该差值变化的电流； 第二开关，与该第二电流源串联到该第一端，受控于第二控制信号； 第三电流源，提供随该差值变化的电流； 第三开关，与该第三电流源串联到该第二端，受控于该第二控制信号； 第四电流源，提供随该差值变化的电流；以及 第四开关，与该第四电流源串联到该第二端，受控于该第一控制信号。
20.如权利要求4所述的混合式补偿电路，其中，该偏移注入器包括: 可变电阻，具有第一端耦接该数字模拟转换器，以及第二端耦接该低通滤波器，提供该可变偏移值，其中该可变电阻的阻值随该差值改变； 第一电流源，提供定电流； 第一开关，与该第一电流源串联到该第一端，受控于第一控制信号； 第二电流源，提供定电流； 第二开关，与该第二电流源串联到该第一端，受控于第二控制信号； 第三电流源，提供定电流； 第三开关，与该第三电流源串联到该第二端，受控于该第二控制信号； 第四电流源，提供定电流；以及 第四开关，与该第四电流源串联到该第二端，受控于该第一控制信号。
21.如权利要求1所述的混合式补偿电路，其中，该低通滤波器包括由电阻及电容组成的RC滤波器。
22.如权利要求1所述的混合式补偿电路，其中，该低通滤波器包括: 低频宽的运算放大器，具有第一输入端接收该偏移注入器输出的第二信号以及第二输入端耦接该低通滤波器的输出端；以及补偿电容。
23.—种电源转换器的混合式补偿电路,其特征在于,包括: 数字信号产生器，根据输出电压回授信号及参考值产生第一与第二数字信号，其中该输出电压回授信号与该电源转换器的输出电压相关； 数字偏移注入器，耦接该数字信号产生器，以根据该第二数字信号产生可变偏移值； 加法器，将该第一数字信号与该可变偏移值相加、或将该第一数字信号与该可变偏移值的相关信号相加；以及 数字模拟转换器，耦接该加法器，将该加法器的输出、或该加法器的输出的相关信号转换为模拟信号。
24.如权利要求23所述的混合式补偿电路，其中，还包含:低通滤波器，耦接该数字模拟转换器，用以滤除该模拟信号的高频成分。
25.如权利要求23所述的混合式补偿电路，其中，还包含:数字滤波器，耦接于该数字偏移注入器与该加法器之间，用以过滤该可变偏移值而产生该可变偏移值的相关信号。
26.如权利要求23所述的混合式补偿电路，其中，还包含:数字滤波器，耦接于该加法器与该数字模拟转换器之间，用以过滤该加法器的输出而产生该加法器的输出的相关信号。
27.如权利要求23所述的混合式补偿电路，其中，该数字偏移注入器回授控制该数字信号产生器的一频率信号。
28.—种电源转换器的混合式补偿电路,其特征在于,包括: 数字信号产生器，根据输出电压回授信号及参考值产生第一与第二数字信号，其中该输出电压回授信号与该电源转换器的输出电压相关； 数字偏移注入器，耦接该数字信号产生器，以根据该第二数字信号产生可变偏移值； 第一数字模拟转换器，耦接该数字信号产生器，将该第一数字信号转换为第一模拟信号; 第二数字模拟转换器，耦接该数字偏移注入器，将该可变偏移值转换为第二模拟信号；以及 加法器，将该第一模拟信号与该第二模拟信号相加、或将该第一模拟信号的相关信号与第二模拟信号相加。
29.如权利要求28所述的混合式补偿电路，其中，还包含:低通滤波器，耦接于该第一数字模拟转换器和该加法器之间、或耦接于该加法器的输出端。
30.一种电源转换器的混合式补偿电路,其特征在于,包括: 数字信号产生器，根据输出电压回授信号及参考值产生第一数字信号，其中该电压回授信号与该电源转换器的输出电压相关； 数字滤波器，耦接该数字信号产生器，以过滤该第一数字信号；以及 数字模拟转换器，耦接该数字滤波器，将该数字滤波器的输出转换为模拟信号。
31.如权利要求23至30所述任一项的混合式补偿电路，其中，该数字信号产生器包括: 逐次求近缓存器模拟数字转换器，根据该输出电压回授信号及该参考值而产生一升降信号；以及 升降计数电路，其中该升降计数电路的输出信号受控于该升降信号而对应地上升或下降。
32.如权利要求31所述的混合式补偿电路，其中，该逐次求近缓存器模拟数字转换器包括: 比较器，将该输出电压回授信号与一逐次求近缓存器模拟数字转换器内部模拟回授信号相比较而产生一输出信号； 控制器及数码产生器，耦接该比较器，并回应于该比较器的输出信号而产生一个N位的数字编码，其中N为正整数，以及产生该升降信号；以及 数字模拟转换器，耦接该控制器及数码产生器，并根据该N位的数字编码而产生该逐次求近缓存器模拟数字转换器内部模拟回授信号，由此，使该N位数字编码相关于该输出电压回授信号并逐渐趋近。
33.如权利要求32所述的混合式补偿电路，其中，该参考值输入该控制器及数码产生器，或输入该数字模拟转换器，作为初始数字。
34.如权利要求31所述的混合式补偿电路，其中，该逐次求近缓存器模拟数字转换器包括: 误差放大器，将该输出电压回授信号与该参考值比较而产生一误差放大信号； 比较器，将该误差放大信号与一逐次求近缓存器模拟数字转换器内部模拟回授信号相比较而产生一输出信号； 控制器及数码产生器，耦接该比较器，并回应于该比较器的输出信号而产生一个N位的数字编码，其中N为正整数，以及产生该升降信号；以及 数字模拟转换器，耦接该控制器及数码产生器，并根据该N位的数字编码而产生该逐次求近缓存器模拟数字转换器内部模拟回授信号，由此，使该N位数字编码相关于该输出电压回授信号并逐渐趋近。
35.如权利要求31所述的混合式补偿电路，其中，该逐次求近缓存器模拟数字转换器包括: 第一比较器，将该输出电压回授信号与一逐次求近缓存器模拟数字转换器内部模拟回授信号相比较而产生一第一输出信号； 第二比较器，将该参考值与该逐次求近缓存器模拟数字转换器内部模拟回授信号相比较而产生一第二输出信号； 控制器及数码产生器，耦接该第一与第二比较器，并回应于该第一与第二输出信号而产生一个N位的数字编码，其中N为正整数，以及产生该升降信号；以及 数字模拟转换器，耦接该控制器及数码产生器，并根据该N位的数字编码而产生该逐次求近缓存器模拟数字转换器内部模拟回授信号，由此，使该N位数字编码相关于该输出电压回授信号并逐渐趋近。
36.如权利要求32至35所述任一项的混合式补偿电路，其中，该控制器及数码产生器另产生该第二数字信号，此第二数字信号对应于该输出电压回授信号或对应于该输出电压回授信号与该参考值的差。
37.如权利要求23至29所述任一项的混合式补偿电路，其中，该数字偏移注入器产生一个对应于α.(Vfbl-Vrefl)的数字或编码，其中α为正实数，Vfbl为该输出电压回授信号，Vrefl为该参考值。
38.如权利要求23至29所述任一项的混合式补偿电路，其中，该数字偏移注入器包括:数字乘法器，将该第二数字信号乘以一因子β而产生该可变偏移值，其中β为正实数。
39.如权利要求23至29所述任一项的混合式补偿电路，其中，该数字偏移注入器包括: 加法/减法器，自该第二数字信号中减去对应于该参考值的第三数字信号而得到差值；以及 数字乘法器，将该差值乘以一因子β而产生该可变偏移值，其中β为正实数。
40.如权利要求23至29所述任一项的混合式补偿电路，其中，该数字偏移注入器包括:一内存，具有多个地址，并在该多个地址内预先储存了多个偏移值，且该第二数字信号表示该内存的地址、或用以决定该内存的地址。
41.如权利要求31所述的混合式补偿电路，其中，该逐次求近缓存器模拟数字转换器根据一第一频率信号而操作，而该升降计数电路根据一第二频率信号而操作，且该数字偏移注入器包括: 数字乘法器，将该第二数字信号乘以一因子β而产生该可变偏移值，其中β为正实数；以及 除频电路，根据该第二数字信号而将该第一频率信号除频，以获得该第二频率信号。
42.如权利要求31所述的混合式补偿电路，其中该逐次求近缓存器模拟数字转换器根据一第一频率信号而操作，而该升降计数电路根据一第二频率信号而操作，且该数字偏移注入器包括: 加法/减法器，自该第二数字信号中减去对应于该参考值的第三数字信号而得到差值； 数字乘法器，将该差值乘以一因子β而产生该可变偏移值，其中β为正实数；以及除频电路，根据该第二数字信号或该第三数字信号而将该第一频率信号除频，以获得该第二频率信号。
43.如权利要求31所述的混合式补偿电路，其中该逐次求近缓存器模拟数字转换器根据一第一频率信号而操作，而该升降计数电路根据一第二频率信号而操作，且该数字偏移注入器包括: 一内存，具有多个地址，并在该多个地址内预先储存了多个偏移值，且该第二数字信号表示该内存的地址、或用以决定该内存的地址；以及 除频电路，根据该第二数字信号而将该第一频率信号除频，以获得该第二频率信号。
44.如权利要求27所述的混合式补偿电路，其中，该数字信号产生器还包含一振荡器以产生该频率信号，且该数字偏移注入器包括: 数字乘法器，将该第二数字信号乘以一因子β而产生该可变偏移值，其中β为正实数；以及 数字模拟转换电路，将该第二数字信号转换为模拟信号，以控制该振荡器的频率。
45.如权利要求27所述的混合式补偿电路，其中，该数字信号产生器还包含一振荡器以产生该频率信号，且该数字偏移注入器包括: 加法/减法器，自该第二数字信号中减去对应于该参考值的第三数字信号而得到差值； 数字乘法器，将该差值乘以一因子β而产生该可变偏移值，其中β为正实数；以及数字模拟转换电路，将该第二数字信号或该第三数字信号转换为模拟信号，以控制该振荡器的频率。
46.如权利要求27所述的混合式补偿电路，其中，该数字信号产生器还包含一振荡器以产生该频率信号，且该数字偏移注入器包括: 一内存，具有多个地址，并在该多个地址内预先储存了多个偏移值，且该第二数字信号表示该内存的地址、或用以决定该内存的地址；以及 数字模拟转换电路，将该第二数字信号转换为模拟信号，以控制该振荡器的频率。
47.如权利要求25、26或30所述的混合式补偿电路，其中，该数字滤波器包括一D正反器。
48.如权利要求47所述的混合式补偿电路，其中，该数字信号产生器包括: 逐次求近缓存器模拟数字转换器，根据该输出电压回授信号及该参考值而产生一升降信号，此逐次求近缓存器模拟数字转换器根据一第一频率信号而操作；以及 升降计数电路，其中该升降计数电路的输出信号受控于该升降信号而对应地上升或下降，此升降计数电路根据一第二频率信号而操作； 且该D正反器根据一第三频率信号而操作，此第三频率信号的频率低于该第一与第二频率信号。
49.如权利要求25、26或30所述任一项的混合式补偿电路，其中，该数字滤波器包括一移动平均电路。
【专利摘要】本发明提出一种电源转换器的混合式补偿电路，根据与该电源转换器的输出电压相关的回授信号及参考值产生数字信号，将该数字信号转换为模拟的第一信号，并借助可变偏移值偏移该第一信号产生第二信号，滤除该第二信号的高频成分产生第三信号以稳定该输出电压。该混合式补偿电路无需使用大电容，因此可以整合在集成电路中。
【IPC分类】H02M1-00
【公开号】CN104868701
【申请号】CN201410059782
【发明人】唐健夫, 潘均宏, 陈曜洲
【申请人】立锜科技股份有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2014年2月21日