节器在阶段3中的电流通路。在阶段3，第一开关110和第四开关140接收控制信号而关断。第二开关120和第三开关130接收控制信号而接通。因此，电感器150具有电压输出和地之间的放电电流通路。三个阶段的采用使得调节器能够不考虑最小的^^八-的限制而工作。
[0042]图7详细地示出了根据本发明的各个实施例的三个运行阶段，其中，已经在升降压模式下拆分了每个时钟周期。每个时钟周期被分为诸如阶段1 (630)、阶段2 (620)或阶段3(630)的三个阶段，一个时钟周期内的每个阶段都具有不同的时间。图7中的纵轴是电感电流(IL)。在阶段1，IL的斜率(dIL/dt)是Vin/L。在阶段2，IL的斜率是(νιη_ν_)/L。在阶段3，IL的斜率是V-/L。阶段1持续D1T时间，其中，Τ是时钟周期的时长，D1是第一百分值。阶段2持续D2T时间，其中，D2是第二百分值。阶段2持续时钟周期内的剩余时间。在一个实施例中，参数D1和D2是固定值。在另一个实施例中，参数D1和D2可以是预编程的或者动态可调节的。图7中的IL曲线仅出于示例性的目的。可以存在各种其他的实施例。例如，三个阶段的顺序可以不同于图7中所示的IL曲线。在阶段2下IL的斜率可以是负的或零，取决于UP 之间的差值。三个阶段的顺序可以与图7中所示相同，也可以与其不同。在本发明的范围以及等效形式内，各种变形是可能的。
[0043]如图8-图10所示，当输入处于第一阈值与第二阈值之内时，调节器可以在升压模式、降压模式或升降压模式下运行。因此，通过改变模式来将升降压调节器的输出电压保持不变，并且纹波电压被良好地控制。
[0044]图8示出了根据本发明的各个实施例的升降压调节器在升降压模式下的三种可能的阶段(两个运行阶段和一个过渡阶段)。在充电阶段710，第一开关110(Ρ1)和第四开关140 (N2)接收控制信号而接通。第二开关120 (P2)和第三开关130 (N1)接收控制信号而关断。电感器150具有从电压输入到地的充电电路通路。在放电阶段720，第一开关110(P1)和第二开关120 (P2)接收控制信号而接通。第三开关130 (N1)和第四开关140 (N2)接收控制信号而关断。电感器150具有从DC电压输入160到负载170的放电电流通路。在过零(零Xing)阶段730 (充电阶段710和放电阶段720之间的可选的过渡阶段)，仅第一开关110(P1)接收控制信号而接通，而所有其他的三个开关都关断。在电感器150中没有电流通路。在不同的控制信号下升降压调节器100可以从一个状态切换到另一个状态。例如，当第一 PWM比较器230向逻辑电路220输出升压停止信号时，升降压调节器100可以借助该升压停止信号从充电阶段710切换到放电阶段720。升降压调节器100可以直接从放电阶段720切换到充电阶段710或者借由零Xing阶段730从放电阶段720切换到充电阶段710。在放电阶段720，由P1电流传感器250监测电感器150中的电流。当电感器150中的电流变为零或者非常接近零时，将第二开关120 (P2)配置为关断，并且使升降压调节器100能够进入零Xing阶段730。零电感电流期间的关断时刻防止了电感器进入不连续的导电状态及其引起的RF噪声。在某些实施例中，升降压调节器100可以以单向的方式从放电阶段720切换到零Xing阶段730，并且可以以单向的方式从零Xing阶段切断到充电阶段710。在某些实施例中，当升降压调节器在升压模式下运行时，仅在关断第四开关140 (N2)之后开始零Xing阶段730，其中，充电阶段结束。
[0045]图9示出了根据本发明的各个实施例的升降压调节器在降压模式下的三种可能的阶段(两个运行阶段和一个过渡阶段)。在充电阶段810，第一开关110(P1)和第二开关120 (P2)接收控制信号而接通。第三开关130 (N1)和第四开关140 (N2)接收控制信号而关断。电感器150具有从DC电压输入160到负载170的充电电流通路。在放电阶段820，第一开关110 (P1)和第四开关140 (N2)接收控制信号而关断；第三开关130 (N1)和第二开关120 (P2)接收控制信号而接通。当第二 PWM比较器240向逻辑电路220输出降压停止信号时，升降压调节器100可以借由该降压停止信号从充电阶段810切换到放电阶段820。电感器150具有从负载170到地的放电电流通路。在过零(零Xing)阶段830 (充电阶段810和放电阶段7920之间的可选的过渡阶段)，仅第三开关130 (N1)接收控制信号而接通，而所有其他的三个开关都关断。在放电阶段820，由P1电流传感器250监测电感器150中的电流。当电感器150中的电流为零或非常接近零时，将第二开关120 (P2)配置为关断状态，并且使升降压调节器进入零Xing状态830。在某些实施例中，升降压调节器100可以以单向的方式从放电阶段820切换到零Xing阶段830，并且可以以单向的方式从零Xing阶段830切换到充电阶段810。在某些实施例中，当升降压调节器在降压模式下运行时，仅在关断第四开关140 (N2)之后开始零Xing阶段830，其中，充电阶段结束。
[0046]图10示出了根据本发明的各个实施例的升降压调节器在升降压模式下的三种可能的常规阶段。升降压调节器100要么可以在阶段1(910)、阶段2(920)下运行，要么可以在阶段3(930)下运行。升降压调节器100在从阶段3过渡到阶段1期间也可以处于可选的过渡零Xing阶段(940)。在阶段1，第一开关110 (P1)和第四开关140 (N2)接收控制信号而接通。第二开关120 (P2)和第三开关130 (N1)接收控制信号而关断。在阶段2，第一开关110和第二开关120接收控制信号而接通。第三开关130和第四开关140接收控制信号而关断。在阶段3，第一开关110和第四开关140接收控制信号而关断。第二开关120和第三开关130接收控制信号而接通。在不同的控制信号下，升降压调节器100可以从一个阶段切换到另一个阶段。在某些实施例中，当第一 PWM比较器230向逻辑电路220输出增压停止信号时，升降压调节器100可以借由该增压停止信号以单向的方式从阶段1(910)切换到阶段2 (920)。当第二 PWM比较器240向逻辑电路220输入降压停止信号时，升降压调节器100也可以借由降压停止信号以单向的方式从阶段2(920)切换到阶段3(930)。
[0047]在一些其他的实施例中，升降压调节器100可以以单向的方式从阶段3(930)切换到零Xing阶段(940)，并且可以以单向的方式从零Xing阶段(940)切换到阶段1(910)。当升降压调节器在阶段3 (930)下运行时，由P1电流传感器250监测电感器150中的电流。当电感器150中的电流变为零或非常接近零时，将第二开关120 (P2)配置为关断，并且使升降压调节器100进入零Xing阶段940。在某些实施例中，当升降压调节器在升降压模式下运行时，仅在关断第一开关110 (P1)之后开始零Xi