一种直流-直流转换器及其控制器、控制方法_2

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2中所示控制器204的一个实施例。与图2中标号相同的组件具有相似的功能。图3将结合图2进行描述。
[0026]在一个实施例中,控制器300包括斜坡信号产生电路352、比较电路358、PWM信号产生电路354和选择信号产生电路356。PWM信号产生电路354可以产生一组彼此具有相移的PWM信号,例如如图3所示,PWM信号具体包括信号PWM1和信号PWM2。PWM信号产生电路354还根据一组控制信号(如第一控制信号VC1和第二控制信号VC2)控制这些PWM信号的状态。每个PWM信号具有开状态和关状态。此处,所谓PWM信号处于开状态指的是PWM信号(例如:PWM1或PWM2)控制开关电路(例如:208或210)使得流过电感(例如:212或214)的电感电流增大。在一个实施例中,PWM信号处于开状态的时间段被称为PWM信号的开状态时间。此处,所谓PWM信号处于关状态指的是PWM信号控制开关电路使得流过电感的电感电流减小。在图2和图3的例子中,当PWM1信号为逻辑高电平时,PWM1信号处于开状态;当PWM1信号为逻辑低电平时,PWM1信号处于关状态。同理,当PWM2信号为逻辑高电平时,PWM2信号处于开状态;当PWM2信号为逻辑低电平时,PWM2信号处于关状态。
[0027]斜坡信号产生电路352产生一组具有基本上相等斜率的斜坡信号(如图3所示,例如:第一斜坡信号RP1和第二斜坡信号RP2)。每个斜坡信号都是在其对应的PWM信号进入开状态时产生的,例如,第一斜坡信号RP1在PWM1信号进入开状态时产生,第二斜坡信号RP2在PWM2信号进入开状态时产生。
[0028]比较电路358交替地将这些斜坡信号和预设参考值VPRE进行比较,以产生一组控制信号(例如:第一控制信号VC1和第二控制信号VC2)。其中每个控制信号控制对应的PWM信号从开状态转换成关状态。例如,控制信号VC1控制PWM1信号从开状态转换成关状态,控制信号VC2控制PWM2信号从开状态转换成关状态。在一个实施例中,控制器204可以基于斜坡信号RP1和RP2与预设参考值VPRE之间的比较来均衡上述的电感电流I ?212和电感电流 Il214°
[0029]具体地,在一个实施例中,PWM信号产生电路354包括:第一选择器326、置位-复位(SR)锁存器330、SR锁存器332、第一延时器334和第二延时器336。第一选择器326的输入端(标记为“IN”)接收比较信号,并根据比较信号在其输出端(标记为“0UT1”和“0UT2”)交替产生脉冲信号。第一选择器326在输出端0UT1上产生的脉冲信号可称为触发信号PULSE1,在输出端0UT2上产生的脉冲信号可称为触发信号HJLSE2。第一选择器326还在其选择端(标记为“SEL1”和“SEL2”)接收选择信号,以确定产生触发信号PULSE1或触发信号PULSE2。换言之,从选择端SEL1和SEL2接收的选择信号可以决定使能第一选择器326的输出端0UT1或0UT2。在一个实施例中,当第一选择器326在其选择端SEL1上检测到上升沿时,使能输出端0UT2。当第一选择器326在其选择端SEL2上检测到上升沿时,使能输出端0UT1。在一个实施例中,第一选择器326响应于比较信号的第一脉冲输出触发信号PULSE1。当SR锁存器330的置位端(标记为“S”)检测到触发信号HJLSE1时,可以通过同相输出端(标记为“Q”)设置PWM1信号为逻辑高电平(开状态)。当第一延时器334在其输入端(标记为“IN”)检测到PWM1信号的逻辑高电平时,第一延时器334产生具有预定时延AtD的选择信号DLY(例如为逻辑高)。选择信号DLY被发送给第一选择器326的选择端SEL1,以使能输出端0UT2,从而当比较信号的第二脉冲(上述第一脉冲的下一个脉冲)产生时,第一选择器326可以产生触发信号HJLSE2。同理,当SR锁存器332检测到触发信号HJLSE2时,设置PWM2信号为逻辑高电平(开状态)。当第二延时器336检测到PWM2信号为逻辑高电平时,第二延时器336产生具有预定时延△ tD的选择信号DLY’ (例如:为逻辑高)。选择信号DLY’被发送给第一选择器326的选择端SEL2,以使能输出端0UT1,从而当比较信号$1的第三脉冲(上述第二脉冲的下一个脉冲)产生时,第一选择器326可以产生触发信号PULSE1。第一延时器334和第二延时器336的工作原理将结合图5进行描述。如上述,比较信号$1是根据输出电压V.和参考电压VSET的比较结果产生。因此,PWM信号产生电路354可以根据直流-直流转换器200的输出(例如:输出电压νουτ)产生一组触发信号(如触发信号PULSE1和PULSE2)。PWM信号产生电路354也可以在检测到触发信号PULSE1或PULSE2时,控制相应的PWM1信号或PWM2信号工作在开状态。
[0030]另外,在一个实施例中,PWM信号产生电路354根据比较电路358的控制信号(例如控制信号VC1或VC2)控制PWM1信号或PWM2信号工作在关状态。例如,控制信号VC1可以是一个信号脉冲,并且这个信号脉冲被发送到SR锁存器330的复位端(标记为“R”)。当检测到控制信号VC1 (信号脉冲)时,SR锁存器330复位其同相输出端Q,PWM1信号变为逻辑低电平(关状态)。同理,当检测到控制信号VC2(信号脉冲)时,SR锁存器332复位其同相输出端Q,PWM2信号变为逻辑低电平(关状态)。
[0031]在一个实施例中,斜坡信号产生电路352包括一组电容性组件(如图3所示,一组电容性组件具体包括电容308和316)、耦合于电容性组件的开关电路(如图3所示,开关电路具体包括充电开关306和314、放电开关310和318)、一组电阻组件(如图3所示,一组电阻组件具体包括电阻304和312)。开关电路可以用于传送电流(如电流I.和IC316)为这些电容性组件充电,也可以用于为电容性组件提供放电的回路。所以,斜坡信号(例如斜坡信号RP1和RP2)可在这些电容性组件上产生。例如,当充电开关306闭合,放电开关310断开时,电流1£3。8流过电阻304和充电开关306,并对电容308充电,位于电容308的一端的第一节点342的电压增大。当充电开关306断开,放电开关310闭合时,电容308通过放电开关310对地放电,节点342的电压下降,如下降到0伏特。因此,节点342的电压具有三角形的波形,可称为第一斜坡信号RP1。同理,电容316的一端的第二节点344的电压也具有三角形的波形,可称为第二斜坡信号RP2。
[0032]在一个实施例中,斜坡信号产生电路352检测PWM1信号和PWM2信号的状态。当检测到PWM1信号或PWM2信号进入开状态时,斜坡信号产生电路352控制所述开关电路以实现电流对相应电容308或316进行充电以产生对应的斜坡信号RP1或RP2,并开始增大对应的斜坡信号RP1或RP2,并且比较电路358在相应斜坡信号增大至所述预设参考值时产生对应的控制信号。具体地,参考图3,用于产生PWM1信号的一端(SR锁存器330的同相输出端Q)与充电开关306的控制端(例如:栅极)连接,而用于产生PWM1反相信号的一端(SR锁存器330的反相输出端QB)与放电开关310的控制端(例如:栅极)连接。如果PWM1信号处于开状态(逻辑高电平),则充电开关306闭合,放电开关310断开,电容308由电流IC3Q8充电,斜坡信号RP1增大。同理,当PWM2信号处于开状态(逻辑高电平),则充电开关314闭合,放电开关318断开,电容316由电流Ιε316充电,斜坡信号RP2增大。
[0033]另外,在一个实施例中,斜坡信号产生电路352在控制信号VC1或VC2产生时控制所述开关电路对相应的电容308或316放电。例如,当检测到控制信号VC1 (信号脉冲)时,SR锁存器330复位输出端Q和QB,PWM1信号变为逻辑低电平(关状态)。因此,充电开关306断开,放电开关310闭合,电容308通过放电开关310对地放电。
[0034]在一个实施例中,斜坡信号产生电路352还包括斜坡信号选择电路(例如:包括:第一选择开关320和第二选择开关322),以下简称“选择电路”。第一选择开关320和第二选择开关322由选择信号产生电路356分别根据PWM1信号和PWM2信号产生的选择信号SR1和SR2控制。因此,选择电路根据PWM1信号和PWM2信号选择斜坡信号RP1或RP2以输出给比较电路358。更具体地,结合图3,选择信号产生电路356包括第三SR锁存器338和第四SR锁存器340。第三SR锁存器338的置位端(标记为“S”)耦合于第一 SR锁存器330的反相输出端QB,接收PWM1信号的反相信号。第三SR锁存器338的复位端(标记为“R”)耦合于第二 SR锁存器332的的反相输出端QB,接收PWM2信号的反相信号。第三SR锁存器338的反相输出端(标记为“QB”),产生控制第一选择开关320的选择信号SR1。类似地,第四SR锁存器340的置位端S接收PWM2信号的反相信号,复位端R接收PWM1信号的反相信号,反相输出端QB产生控制第二选择开关322的选择信号SR2。因此,当PWM1信号从逻辑高电平变为逻辑低电平时,PWM1信号的反相信号从逻辑低电平变为逻辑高电平,从而选择信号SR1变为逻辑低电平,选择信号SR2变为逻辑高电平。第一选择开关320断开,并且第二选择开关322闭合。所以,斜坡信号RP2通过闭合的第二选择开关322被传送给比较电路358。类似地,当PWM2信号从逻辑
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