一种CAP‑FREE放大器的制作方法

本发明涉及放大器，更具体但是并非排它地涉及可以不通过隔直电容(cap-free)而直接连接发声设备的放大器。

背景技术：

如图1所示为传统单电源供电的ab类音频放大器10，其中11、12是放大级，vdd为放大级11、12提供供电电源；13、14是扬声器，15、16是隔直电容，用以阻隔直流偏置(该直流偏置通常为0.5vdd)。为了使低频(例如20～100hz)的音频信号可以顺利通过隔直电容抵达扬声器，两个隔直电容15、16的容值一般非常大，典型值为几百微法，从而使整个音频放大器系统变得复杂、大尺寸、高成本。

技术实现要素：

考虑到现有技术中的一个或多个问题，提供了一种cap-free放大器，包括：放大电路，具有第一输入端、第二输入端、输出端、第一电源端和第二电源端，其第一电源端接收正电源，其第二电源端接收负电源，其输出端提供驱动信号；电源提供装置，具有控制端、提供正电源的第一输出端和提供负电源的第二输出端，其第一输出端耦接至所述放大电路第一电源端，其第二输出端耦接至所述放大电路第二电源端，当电源提供装置工作于第一模式时，所述正电源和所述负电源分别具有第一正电压和第一负电压；当电源提供装置工作于第二模式时，所述正电源和所述负电源分别具有第二正电压和第二负电压，其中所述第二正电压大于所述第一正电压，所述第二负电压大于所述第一负电压；模式控制电路，具有第一采样端、第二采样端、第三采样端和输出端，其第一采样端耦接至所述电源提供装置的第一输出端，其第二采样端耦接至所述电源提供装置的第二输出端，其第三采样端耦接至所述差分放大器的一个输出端，其输出端耦接至所述电源提供装置控制端，所述模式控制电路基于所述驱动信号和所述电源提供装置输出电源控制所述电源提供装置的工作模式；所述模式控制电路包括：第一监测电路，基于驱动信号与所述正电源的逼近情况，或驱动信号与所述负电源的逼近情况提供第一监测信号；第二监测电路，基于所述驱动信号的大小提供第二监测信号；第三监测电路，基于所述正电源或所述负电源的大小提供第三监测信号；控制电路，基于所述第一监测信号，第二监测信号、所述第三监测信号提供控制信号以控制所述电源提供装置的工作模式。

本发明提供的放大器采用正电源和负电源同时供电，以将包含非零直流分量的音频信号转化为直流分量为零(以地电势为静态工作点)的驱动信号以驱动发生设备，从而可以不通过隔直电容(cap-free)而直接连接发声设备。本发明提供的放大器的的正负电源可以随音频信号变化，从而在提高该放大器效率的同时避免发生削波失真。

附图说明

下面将参考附图详细说明本发明的具体实施方式，其中相同的附图标记表示相同的部件或特征。

图1示出现有的放大器10的电路示意图；

图2示出根据本发明一个实施例的直接负载放大器200的电路示意图；

图3示出根据本发明一个实施例的直接负载放大器200的工作过程中的波形图300；

图4示出根据本发明一个实施例的直接负载放大器400的电路示意图；

图5示出根据本发明一个实施例的直接负载放大器500的电路示意图；

图6示出根据本发明一个实施例的模式控制电路600的电路示意图；

图7示出根据本发明一个实施例的采用模式控制电路600的直接负载放大器工作波形图700；以及

图8示出根据本发明一个实施例的模式控制电路800的电路示意图。

具体实施方式

在下文的特定实施例代表本发明的示例性实施例，并且本质上仅为示例说明而非限制。在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：这些特定细节对于本发明而言不是必需的。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的电路、材料或方法。

在说明书中，提及“一个实施例”或者“实施例”意味着结合该实施例所描述的特定特征、结构或者特性包括在本发明的至少一个实施例中。术语“在一个实施例中”在说明书中各个位置出现并不全部涉及相同的实施例，也不是相互排除其他实施例或者可变实施例。本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。应当理解，当称“元件”“连接到”或“耦接”到另一元件时，它可以是直接连接或耦接到另一元件或者可以存在中间元件。相反，当称元件“直接连接到”或“直接耦接到”另一元件时，不存在中间元件。相同的附图标记指示相同的元件。当称“元件”“接收”某一信号时，可以使直接接收，也可以通过开关、电阻、电平位移器、信号处理单元等接收。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

图2示出根据本发明一个实施例的直接负载放大器200的电路示意图，包括差分放大器201、第一放大器202、第一至第四电阻r1～r4。直接负载放大器200可以将包含非零直流分量的音频信号vin转化为直流分量为零(以地电势为静态工作点)的驱动信号vdrv以驱动发生设备spk。

差分放大器201，具有第一输入端in1、第二输入端in2、共模反馈端、第一电源端t1、第二电源端t2、第一输出端o1和第二输出端o2，其共模反馈端接收第一参考电压vrf1，其第一电源端t1接收供电电源vcc(例如2.5v，3.3v，5v等)，其第二电源端t2耦接至接地端gnd。根据差分放大器的特性，其输出信号(vo1和vo2)的共模电平即为共模反馈端的电压，即第一参考电压vrf1，或者说第一输出信号vo1和第二输出信号vo2的直流分量为vrf1。

第一放大器202，具有第一输入端in1、第二输入端in2、输出端out、第一电源端和第二电源端，其第一电源端接收正电源vsp(例如1.8v)，其第二电源端接收负电源vsn(例如-1.8v)，其输出端提供驱动信号vdrv。第一放大器202和第一至第四电阻r1～r4组成放大电路，将差分放大器201输出的包含非零直流分量的交流信号vo12转化为直流分量为零(以地电势为静态工作点)的驱动信号vdrv以驱动发生设备spk。在一个实施例中，第一放大器202可以采用常用的ab类放大器。在一个特别的实施例中，可以采用中国发明专利2014101279074所记载的放大器。

第一电阻r1，具有第一端和第二端，其第一端耦接至差分放大器201第一输出端o1，其第二端耦接至第一放大器202第一输入端in1。第二电阻r2，具有第一端和第二端，其第一端耦接至差分放大器201第二输出端o2，其第二端耦接至第一放大器202第二输入端in2。第三电阻r3，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第一放大器202第一输入端，其第二端耦接至接地端gnd。第四电阻r4，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第一放大器202第二输入端，其第二端耦接至第一放大器202输出端out，其中第一电阻r1阻值与第三电阻r3阻值之比等于第二电阻r2阻值与第四电阻r4阻值之比。在一个实施例中，第一电阻r1等于第二电阻r2，第三电阻r3等于第四电阻r4。在一个特别的实施例中，第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4阻值相等。

图3示出根据本发明一个实施例的直接负载放大器200的工作波形图。输入音频信号vin经过差分放大器201后产生是共模电平为1.2v的差分信号vo1和vo2，再经过第一放大器202放大后输出直流分量为0v的驱动信号vdrv。当音频输入vin为零时，vo1和vo2相等，驱动信号vdrv为0v，spk上不会产生静态电流，从而无需隔直电容15、16。

图4示出根据本发明一个实施例的直接负载放大器400的电路示意图，与图2所示的直接负载放大器200相比，直接负载放大器400采用串联的第一上电阻r1a和第一下电阻r1b取代了第一电阻r1，采用串联的第二上电阻r2a和第二下电阻r2b取代了第二电阻r2，并进一步包括第五电阻r5。第五电阻r5的第一端耦接至第一上电阻r1a和第一下电阻r1b公共端，第五电阻r5的第二端耦接至第二上电阻r2a和第二下电阻r2b公共端。

引入第五电阻r5后，通过调节r5的电阻值即可灵活调节直接负载放大器400的放大系数a，同时还可以降低驱动信号vdrv噪声含量。

图5示出根据本发明一个实施例的直接负载放大器500的电路示意图，与图2所示的直接负载放大器200相比，直接负载放大器500还包括电源提供装置501和模式控制电路502。

电源提供装置501具有控制端、提供正电源vsp的第一输出端sp和提供负电源vsn的第二输出端sn，其第一输出端耦接至第一放大器202第一电源端，其第二输出端耦接至第一放大器202第二电源端。电源提供装置可以采用中国专利申请2016105605813中的多模式开关电容电路，该专利申请全文引为本申请的说明书内容。模式控制电路502，具有第一采样端、第二采样端、第三采样端和输出端，其第一采样端耦接至电源提供装置501的第一输出端sp，其第二采样端耦接至电源提供装置501的第二输出端sn，其第三采样端耦接至差分放大器201的一个或两个输出端(o1或/和o2)，其输出端耦接至电源提供装置501控制端，模式控制电路502基于差分放大器输出信号(vo1、vo2、或/和vo1-vo2)，和电源提供装置501的输出电压(vsp或/和vsn)控制电源提供装置501的工作模式。

当电源提供装置501工作于第一模式时，正电源vsp和负电源vsn分别具有第一正电压vsp1(例如0.9v)和第一负电压vsn1(例如-0.9v)；当电源提供装置工作于第二模式时，正电源vsp和负电源vsn分别具有第二正电压vsp2(例如1.8v)和第二负电压vsn2(例如-1.8v)，其中第二正电压vsp2大于第一正电压vsp1，第二负电压vsn2大于第一负电压vsn1。在本说明书中，若无特别说明，大小或高低都是指信号幅度(绝对值)的比较。另外，随着电源提供装置输入电源或者负载电流的变化，第一正电压vsp1、第一负电压vsn1、第二正电压vsp2和第二负电压vsn2难以保持恒定，可能会随之发生波动或者变化，这是不脱离本发明保护范围的。

图6示出根据本发明一个实施例的模式控制电路600的电路示意图，包括第一监测电路601、第二监测电路602和第三监测电路604。图7示出将模式控制电路600用于直接负载放大器500时系统工作波形示意图700。

若电源提供装置501处于第一工作模式(模式1)，其第一电源端电压为vsp1，随着驱动信号vdrv逐渐变大，驱动信号vdrv与第一正电压vsp1的距离(电压差值)越来越小，当正电源vsp的电压值(忽略随电源和负载电流变化则通常为第一正电压vsp1)与输出信号vdrv之差小于第一正阈值vtp1时(t1时刻)，第一监测电路601将控制电源提供装置501进入第二工作模式，电源提供装置501第一电源端电压迅速升高至vsp2，以防止驱动信号被削波进而发生失真。在有些实施例中，电源提供装置的第一正电压vsp1是实质固定而不随电源提供装置的输入电源变化而变化(例如采用闭环控制的buck或boost)，第一监测电路601可以仅监测驱动信号vdrv的大小，而无需监测驱动信号vdrv与第一正电压vsp1的距离。电源提供装置501可以直接基于驱动信号vdrv的大小而进入第二工作模式，即当驱动信号vdrv增大到第一正数vp1时，第一监测电路601将控制电源提供装置501进入第二工作模式。

若电源提供装置501处于第二工作模式(模式2)，其第一电源端电压为vsp2。随着驱动信号vdrv减小，第一放大器202继续使用如此高的正电压vsp2将产生能量浪费。因此，当驱动信号vdr降低至第二正阈值vtp2时(t2时刻)，第二监测电路602使得电源提供装置501跳出第二工作模式。在一个实施例中，第二正阈值vtp2可以刚好是第一正电压vsp1。在另外一个实施例中，第二正阈值vtp2可以是介于vsp1-vtp1和vsp1之间数值。在其他实施例中还可以是小于或者等于vsp1-vtp1的数值。

在电源提供装置502跳出第二工作模式时，可以先不进入第一工作模式，而是进入休眠模式，在此期间，电源提供装置501停止或者减少对其两个输出端耦接的电容的供电(电流)。由于输出电容存储(电荷的)效应等原因，电源提供装置501第一输出端电压将由vsp2逐渐降低，当电源提供装置正电源降低至第三正阈值vtp3时(t3时刻)，第三监测电路603使得电源提供装置跳出休眠模式并进入第一工作模式。第三正阈值vtp3可以等于第二正阈值vtp2，也可以不等于。在一个实施例中，第三正阈值vtp3可以刚好是第一正电压vsp1。在另外一个实施例中，第三正阈值vtp3可以是介于vsp1-vtp1和vsp1之间数值。在其他实施例中还可以是小于或者等于vsp1-vtp1的数值。

基于相同的道理，若电源提供装置501处于第一工作模式，其第二电源端电压为vsn1，随着驱动信号vdrv逐渐变大，驱动信号vdrv与第一负电压vsn1的距离(电压差值)越来越小，当负电源vsn电压值(忽略随电源和负载电流变化则通常为第一负电压vsn1)与输出信号vdrv之差小于第一负阈值vtn1时(t4时刻)，第一监测电路601将控制电源提供装置501进入第二工作模式，电源提供装置501第二电源端电压迅速升高至vsn2，以防止驱动信号被削波进而发生失真。在有些实施例中，电源提供装置的第一负电压vsn1是固定且不随电源提供装置的输入电源变化而变化(例如采用闭环控制的buck)，第一监测电路601可以仅监测驱动信号vdrv的大小，而无需监测驱动信号vdrv与第一负电压vsn1的距离。电源提供装置501可以直接基于驱动信号vdrv的大小而进入第二工作模式，即当驱动信号vdrv增大到第一负数vn1时，第一监测电路601将控制电源提供装置501进入第二工作模式。

若电源提供装置501处于第二工作模式，其第一电源端电压为vsn2。随着驱动信号减小，第一放大器202继续使用如此高的正电压vsn2将产生能量浪费。因此，当驱动信号vdrv降低至第二负阈值vtn2时(t5时刻)，第二监测电路602使得电源提供装置501跳出第二工作模式。在一个实施例中，第二阈值vtn2可以刚好是第一负电压vsn1。在另外一个实施例中，第二阈值vtn2可以是介于vsn1-vtn1和vsn1之间数值。在其他实施例中还可以是小于或者等于vsn1-vtn1数值。

在电源提供装置502跳出第二工作模式时，可以先不进入第一工作模式，而是进入休眠模式，在此期间，电源提供装置502停止或者减小对其两个输出端耦接的电容供电(电流)。由于输出电容存储(电荷的)效应等原因，电源提供装置501第二输出端电压将由vsn2逐渐降低(接近地电势)，当电源提供装置负电源降低至第三负阈值vtn3时(t6时刻)，使得电源提供装置跳出休眠模式并进入第一工作模式。第三负阈值vtn3可以等于第二负阈值vtn2，也可以不等于。在一个实施例中，第三负阈值vtn3可以刚好是第一负电压vsn1。在另外一个实施例中，第二阈值vtn2可以是介于vsn1-vtn1和vsn1之间数值。在其他实施例中还可以是小于或者等于vsn1-vtn1数值。

图8示出根据本发明一个实施例的模式控制电路800的电路示意图，包括第一监测电路801、第二监测电路802、逻辑电路803和第三监测电路804。模式控制电路800可用于直接负载放大器500用以控制电源提供装置501，同时由于模式控制电路800可以监测vo1、vo2、vsp、vsn等多个信号的变化，包括但不限于监测驱动信号vdrv与正电源vsp或所述负电源vsn的逼近情况，驱动信号vdrv幅度情况，正电源vsp和负电源vsn的幅度情况，因此模式控制电路800也可以称为多信号动态监测电路800。

第一监测电路801包括第六电阻至第十一电阻r6～r11、第一电流源i1、第一比较器cm1、第二比较器cm2和第一逻辑门g1。第六电阻r6，具有第一端和第二端，其第一端耦接至差分放大器201第一输出端(或者说模式控制电路800第三采样端耦接至差分放大器201第一输出端)。第七电阻r7，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第六电阻r6第二端。第一电流源i1，具有第一端和第二端，其第一端耦接至第七电阻r7第二端，其第二端耦接至地。第一比较器cm1，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接至第六电阻r6第二端，其第二端通过第八电阻r8耦接至电源提供装置501的第一电源端sp以接收正电源vsp(或者说第八电阻r8一端配置为模式控制电路800第一采样端并耦接至电源提供装置501的第一电源端sp以接收正电源vsp)。第二比较器cm2，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接至第七电阻r7第二端，其第二端通过第九电阻r9耦接至电源提供装置501的第二电源端sn以接收负电源vsn(或者说第九电阻r9一端配置为模式控制电路800第二采样端并耦接至电源提供装置501的第二电源端sn以接收负电源vsn)。第十电阻r10，具有第一端、第二端，其第一端耦接至第一比较器cm1第二端，其第二端耦接至第一参考电压端rf1以接受第一参考电压vrf1。第十一电阻r11，具有第一端、第二端，其第一端耦接至第二比较器cm2第二输入端，其第二端耦接至第一参考电压vrf1。第一逻辑门g1，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接至第一比较器cm1输出端，其第二输入端耦接至第二比较器cm2输出端，其输出端配置为第一监测电路801输出端并提供第一监测信号。在一个实施例中，第一逻辑门g1是与门。

假定差分放大器201的输出差分信号vo12至第一放大器输出端的电压放大倍数为a(或者说驱动信号vdrv与差分放大器输出差分信号vo12之比为a)，即

vdrv＝vo12×a(1)

则有

其中，vo1表示差分放大器201第一输出端电压，vo2表示差分放大器201第二输出端电压，vrf1表示共模电平电压，vdrv表示第一放大器202输出端电压，第一分压vd1表示第一比较器cm1第一输入端电压，第二分压vd2表示第二比较器cm2第一输入端电压。

假定第十电阻r10阻值与第八电阻r8阻值之比为p(r10：r8＝p:1)，第十一电阻r11阻值与第九电阻r9阻值之比为q(r11:r9＝q:1)，则第一比较器cm1第二端的电压(即第三分压vd3)可以表示为

第二比较器cm2第二端的电压(即第四分压vd4)

当第一分压vd1等于第三分压vd3，即

时，第一比较器cm1翻转，此时有

若令，

则有

vsp-vdrv＝(2a-1)×vrf1-2a×r6×i1＝vtp1(11)

即，第一监测电路801可以使驱动信号drv升高到距正电源vsp为第一正阈值vtp1时发出信号，进而使得电源提供装置501进入第二工作模式。特别地，可以使得a＝p＝1，此时所得的第一正阈值vtp1是正电源与驱动信号之差，电路设计和计算也最为方便。

需要指出的是，公式(10)限定的条件是最优化设计，可以精确在各个电源下的电压值。实际上，即使

公式(9)依然反映了驱动信号vdrv和正电源vsp的逼近情况，本领域的普通技术人员依然可以灵活确定不同p、a、r6和i1以设定所需第一正阈值vtp1。即，公式(10)所限定的条件是本发明的优化实施例，而非对本发明的限制。

当第二分压vd2等于第四分压vd4，即

时，第二比较器cm2翻转，此时有

若令，

则有

vsn-vdrv＝(2a-1)×vrf1-2a×(r6+r7)×i1＝vtn1(16)

即，第一监测电路801可以使驱动信号vdrv升高到距负电源vsn为第一负阈值vtn1时发出信号，进而使得电源提供装置501进入第二工作模式。特别地，可以使得a＝q＝1。

第二监测电路802包括第三比较器cm3和第四比较器cm4。第三比较器cm3，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接至差分放大器201第一输出端，其第二端耦接至第二参考电压vref2。第四比较器cm4，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接至差分放大器201第二输入端o2(或者说第四比较器cm4第一端配置为模式控制电路800第四采样端并耦接至差分放大器201第二输入端o2)，其第二端耦接至第三参考电压vrf3。第二逻辑门g2，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接至第三比较器cm3输出端，其第二输入端耦接至第四比较器cm4输出端，其输出端配置为第二监测电路802输出端并提供第二监测信号(又称为休眠信号)。

当差分放大器201第一输出端电压vo1等于第二参考电压vref2时，即

时第三比较器cm3发生反转，通过后级电路控制电源提供装置跳出第二模式。在一个优化的实施例中，设定

即当输出信号vdrv刚好降低至第一电压vsp1时，第三比较器cm3发生发转以结束第二工作模式。在另外一个实施例中，还可以设定

即当驱动信号vdrv刚好降低至第一电压vsp1附近时，第三比较器cm3发生发转以结束第二工作模式。需要指出的是上述仅是一个优化的实施例。本领域的技术人员可以灵活地设置第二参考电压，例如与第一电压vsp1成比例，与第一电压vsp1保持固定差值。

基于相同的道理，当差分放大器201第二输出端电压vo2等于第三参考电压vref3时，即

时第四比较器cm4发生反转，通过后级电路控制电源提供装置跳出第二模式。在一个优化的实施例中，设定

即当输出信号vdrv刚好降低至第一电压vsp1时，第四比较器cm4发生发转以结束第二工作模式。在另外一个实施例中，还可以设定

即当驱动信号vdrv刚好降低至第一电压vsn1附近时，第四比较器cm4发生发转以结束第二工作模式。需要指出的是上述仅是一个优化的实施例。本领域的技术人员可以灵活地设置第三参考电压，例如与第一电压vsn1成比例，与第一电压vsn1保持固定差值。

在一个特别的实施例中，第一正电压vsp1与第一负电压vsn1大小相等，即

-vsn1＝vsp1(23)

则根据公式(18)和公式(21)，第二参考电压vrf2等于第三参考电压vrf3，即第三比较器cm3第二输入端和第四比较器第二输入端可以耦接至同一参考信号，从而简化电路设计。

模式控制电路还包括第三监测电路803，包括五比较器cm5、第六比较器cm6和第三门电路g3。第五比较器cm5，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接至第一比较器cm1第一输入端(第三分压vd3)，其第二端耦接至第四参考电压vrf4。第六比较器cm6，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接至第二比较器cm1第二输入端(第四分压vd4)，其第二端耦接至第五参考电压vrf5。第三逻辑门g3，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其第一输入端耦接至第五比较器cm5输出端，其第二输入端耦接至第六比较器输出端cm6，其输出端配置为第三监测电路803输出端并提供第三监测信号(又称为降压信号)。

当第三分压vd3电压等于第四参考电压vrf4时，即

时第五比较器cm5发生反转，通过后级逻辑门发出休眠结束信号(降压信号)。在一个优化的实施例中，设定

即当正电源vsp刚好降低至第一电压vsp1时，第五比较器cm5发生翻转，通过后级电路控制电源提供装置501跳出休眠模式并进入第一工作模式。

当第四分压vd4电压等于第五参考电压vrf5时，即

时第五比较器cm5发生反转，通过后级逻辑门发出休眠结束信号。在一个优化的实施例中，设定

即当负电源vsn刚好降低至第一负电压vsn1时，第六比较器cm6发生翻转，通过后级电路控制电源提供装置501跳出休眠模式并进入第一工作模式。

在电源控制电路501第一次由第一工作模式进入第二工作模式(例如图7中t1时刻)至下次由第一工作模式进入第二工作模式(例如图7中t4时刻)，第一比较器cm1或第二比较器cm2会多次翻转，使得第一监测电路801的输出无法准确表征何时才是进入第二工作模式恰当时机。为避免产生逻辑混乱，模式控制电路800进一步包括逻辑电路804，以控制电源提供装置一定是从第二模式跳出后才进入第一工作模式。

逻辑电路603包括第一d触发器dff1、第一尖脉冲电路dp1、第二d触发器dff2和第二尖脉冲电路dp2。第一d触发器dff1，包括r端、c端、d端、电源端和q端，其c端配置为逻辑电路第一输入端，其d端耦接至其电源端，其q端提供升压信号。第一尖脉冲电路dp1，包括输出端与输出端，其输入端耦接至第一d触发器q端，在输入端信号的上升沿，其输出端提供一尖脉冲信号。第二d触发器dff2，包括r端、c端、d端、电源端和q端，期r端耦接至第一尖脉冲电路dp1输出端，其c端配置为耦接至第二监测电路802输出端，其d端耦接至其电源端。第二尖脉冲电路dp2，包括输出端与输出端，其输入端耦接至第二d触发器输出端，其输出端耦接至第一d触发器r端，在输入端信号的上升沿，其输出端提供一尖脉冲信号。

在一个实施例中，模式控制电路800进一步包括控制电路805，具有第一输入端、第二输入端和第三输入端和输出端，其第一输入端耦接至逻辑电路804输出端以接收升压信号，其第二输入端耦接至第二监测电路802输出端以接收休眠信号，其第三输入端耦接至第二监测电路802输出端以接收降压信号，其输出端提供控制信号con以控制电源提供装置501的工作模式。

在一个实施例中，当升压信号使能时(例如前文所述的比较器翻转时刻)，控制信号con电源提供装置501进入第二工作模式；休眠信号使能时，控制信号con电源提供装置501跳出第二工作模式并进入休眠模式；降压信号使能时，控制信号con电源提供装置501跳出休眠模式并进入第一工作模式。

在本公开内容中所使用的量词“一个”、“一种”等不排除复数。文中的“第一”、“第二”等仅表示在实施例的描述中出现的先后顺序，以便于区分类似部件。“第一”、“第二”在权利要求书中的出现仅为了便于对权利要求的快速理解而不是为了对其进行限制。权利要求书中的任何附图标记都不应解释为对范围的限制。