形成具有斷開模式的開關模式電源控制器的方法及其結構技術

本發明專利技術涉及形成具有斷開模式的開關模式電源控制器的方法及其結構。至少一種實施例針對半導體電壓控制器，該半導體電壓控制器包括：與啟動模式相關聯的啟動模式電路；以及與斷開模式相關聯的斷開模式電路，其中，電壓控制器能夠被配置為從單個輸入端接收反饋信號和斷開模式信號并提供輸出電壓，電壓控制器能夠被配置為當反饋信號小于跳過電平并且反饋信號小于HV控制電平時處于斷開模式，并且，電壓控制器能夠被配置為當反饋信號大于HV控制電平并且Vcc低于Vcc-start時處于啟動模式。

【技術實現步驟摘要】
形成具有斷開模式的開關模式電源控制器的方法及其結構
本專利技術總體上涉及電子產品，更具體地涉及半導體及其結構和形成半導體設備的方法。
技術介紹
目前的開關模式電源控制器設法把輸出電壓電平維持在一個范圍之內（例如，在Vcc-stop和Vcc-start之內）并且發送驅動信號以在這個范圍內調整電壓。不管最初施加的負載改變還是不改變，這種調整都會發生，例如，如果最初在系統上可以有負載電壓，那么該系統將調整輸出電壓，以便提供負載電壓。但是，如果條件改變，使得有一段時間會不再有任何負載，那么一般的控制器系統就不能提供允許輸出電壓落到所述范圍之外同時仍然可以有少許負載電壓的斷開模式并且當可以重新檢測到負載時再次快速提供調整。如果可以提供斷開模式，那么一般來說其實現需要對芯片配置的附加引腳，這妨礙了利用現有引腳連接的簡單的即插即用實現，因而使得這種解決方案難以在未修改的系統中實現。相應地，具有在電源控制器中提供斷開模式的方法會是期望的，其中半導體配置不需要任何附加的引腳來實現斷開模式。
技術實現思路
根據本專利技術的一個方面，提供一種半導體電壓控制器，其包括：與啟動模式相關聯的啟動模式電路；以及與斷開模式相關聯的斷開模式電路，其中，電壓控制器能夠被配置為從單個輸入端接收反饋信號和斷開模式信號并提供輸出電壓，電壓控制器能夠被配置為當反饋信號小于跳過電平并且反饋信號小于HV控制電平時處于斷開模式，并且，電壓控制器能夠被配置為當反饋信號大于HV控制電平并且Vcc低于Vcc-start時處于啟動模式。在本專利技術的一個實施例中，電壓控制器能夠被配置為，在處于斷開模式時，如果反饋信號大于HV控制電平，那么開始生成驅動信號和電壓供應信號，電壓控制器能夠被配置為在Vcc約等于Vcc-start時停止電壓供應信號，并且，電壓控制器能夠被配置為在反饋信號約小于對應于跳過電平的調整低值時停止驅動信號。在本專利技術的另一個實施例中，電壓控制器能夠被配置為，在處于斷開模式時，如果反饋信號在時間上的斜率為正，并且，如果反饋信號約等于HV控制電平，那么開始生成電壓供應信號和驅動信號，電壓控制器能夠被配置為在Vcc約等于Vcc-start時停止電壓供應信號，并且，電壓控制器能夠被配置為在反饋信號的斜率為負并且反饋信號約等于對應于跳過電平的調整低值時停止驅動信號。在本專利技術的另一個實施例中，電壓控制器能夠被配置為，在處于斷開模式時，如果反饋信號在時間上的斜率為正，并且，如果反饋信號約等于HV控制電平，那么開始生成電壓供應信號，電壓控制器能夠被配置為在Vcc約等于Vcc-start時停止電壓供應信號，并且，電壓控制器能夠被配置為，在Vcc約等于Vcc-start時啟動驅動信號，并且，在反饋信號的斜率為負并且反饋信號約等于對應于跳過電平的調整低值時停止驅動信號。在本專利技術的另一個實施例中，電壓控制器能夠被配置為，在處于斷開模式時，如果Vcc約等于Vcc-stop，那么開始生成電壓供應信號，電壓控制器能夠被配置為在Vcc約等于Vcc-start時停止電壓供應信號，并且，電壓控制器能夠被配置為在反饋信號在時間上的斜率為正并且反饋信號約等于HV控制電平時啟動驅動信號，電壓控制器能夠被配置為在反饋信號的斜率為負并且反饋信號約等于對應于跳過電平的調整低值時停止驅動信號。在本專利技術的另一個實施例中，電壓控制器能夠被配置為在反饋信號在時間上的斜率為正并且反饋信號約等于HV控制電平時開始生成電壓供應信號，并且在Vcc約等于Vcc-start時停止生成電壓供應信號。在本專利技術的另一個實施例中，在斷開模式中Vcc低于請求的電平，沒有能量通過變壓器被傳輸以供應IC，并且，當反饋/ON/OFF控制低于在跳過電平以上的HV啟動電平時，不激活HV源發生器。在本專利技術的另一個實施例中，電壓控制器能夠被配置為，當Vcc等于Vcc-start時，在啟動模式期間生成驅動信號。在本專利技術的另一個實施例中，半導體電壓控制器還可以包括：與待機模式相關聯的待機電路，其中，電壓控制器能夠被配置為，當反饋信號小于HV控制電平并且Vcc大于Vcc-stop時，切換到待機模式。根據本專利技術的另一個方面，提供一種控制開關模式電源的方法，其包括：從單個輸入端輸入反饋信號和斷開模式信號，其中，反饋信號和斷開模式信號確定開關模式電源是否在斷開模式中工作；以及在反饋信號小于跳過電平時，禁止啟動模式。在本專利技術的一個實施例中，所述方法還可以包括：如果反饋信號大于HV控制電平，那么生成驅動信號和電壓供應信號；在Vcc約等于Vcc-start時，停止電壓供應信號；以及在反饋信號約小于對應于跳過電平的調整低值時，停止驅動信號。在本專利技術的另一個實施例中，所述方法還可以包括：如果反饋信號在時間上的斜率為正，并且，如果反饋信號約等于HV控制電平，那么開始生成電壓供應信號和驅動信號；在Vcc約等于Vcc-start時，停止生成電壓供應信號；以及在反饋信號的斜率為負并且反饋信號約等于對應于跳過電平的調整低值時，停止生成驅動信號。在本專利技術的另一個實施例中，所述方法還可以包括：如果反饋信號在時間上的斜率為正，并且，如果反饋信號約等于HV控制電平，那么開始生成電壓供應信號；在Vcc約等于Vcc-start時，停止生成電壓供應信號；在Vcc約等于Vcc-start時，開始生成驅動信號；以及在反饋信號的斜率為負并且反饋信號約等于對應于跳過電平的調整低值時，停止生成驅動信號。在本專利技術的另一個實施例中，所述方法還可以包括：如果Vcc約等于Vcc-stop，那么開始生成電壓供應信號；在Vcc約等于Vcc-start時，停止生成電壓供應信號；在反饋信號在時間上的斜率為正并且反饋信號約等于HV控制電平時，開始生成驅動信號；以及在反饋信號的斜率為負并且反饋信號約等于對應于跳過電平的調整低值時，停止生成驅動信號。根據本專利技術的另一個方面，提供一種開關模式電源控制器，該開關模式電源控制器包括用于接收與電源的輸出電壓對應的反饋信號的反饋節點，該控制器包括：第一比較器，該第一比較器包括與反饋節點耦合的第一輸入端、與第一參考電壓耦合的第二輸入端、以及輸出端，其中，第一比較器被配置為通過把電流耦合到電源的輸出端來開始啟動；以及第二比較器，該第二比較器包括與反饋節點耦合的第三輸入端、與第二參考電壓耦合的第四輸入端、以及用于使得能夠向電源的輸出端傳輸能量的第二輸出端，其中，第一比較器和第二比較器被配置為通過反饋信號來支持啟動、調整和斷開模式過程。在本專利技術的另一個實施例中，所述開關模式電源控制器還可以包括：第一電流源，該第一電流源包括被配置為接收第一供應電壓的第一電極和被配置為向其輸送電流的與反饋節點耦合的第二電極；第一開關，該第一開關包括被配置為接收第一電壓的第三電極、與第一比較器的輸出端耦合的控制電極、以及第二端子；以及第二電流源，該第二電流源包括與第一開關的第二端子耦合的第四電極和與電源的輸出端耦合的第五電極。在本專利技術的另一個實施例中，所述開關模式電源控制器還可以包括：第一齊納二極管，該第一齊納二極管包括與反饋節點耦合的陰極和與第一比較器的第一輸入端耦合的陽極；第一電阻器，該第一電阻器包括與第一比較器的第一輸入端耦合的第六電極和被配置為接收第二電壓的第七電極；以及第二齊納二極管，該第二本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種半導體電壓控制器，包括：與啟動模式相關聯的啟動模式電路；以及與斷開模式相關聯的斷開模式電路，其中，電壓控制器能夠被配置為從單個輸入端接收反饋信號和斷開模式信號并提供輸出電壓，電壓控制器能夠被配置為當反饋信號小于跳過電平并且反饋信號小于HV控制電平時處于斷開模式，并且，電壓控制器能夠被配置為當反饋信號大于HV控制電平并且Vcc低于Vcc?start時處于啟動模式。

【技術特征摘要】
2012.01.31 US 13/362,1861.一種半導體電壓控制器，包括：與啟動模式相關聯的啟動模式電路；與斷開模式相關聯的斷開模式電路，其中，電壓控制器能夠被配置為從單個輸入端接收反饋信號和斷開模式信號并提供輸出電壓，電壓控制器能夠被配置為當反饋信號小于跳過電平并且反饋信號小于HV控制電平時處于斷開模式，并且，電壓控制器能夠被配置為當反饋信號大于HV控制電平并且電壓Vcc低于電壓Vcc-start時處于啟動模式；以及其中電壓控制器能夠被配置為：在處于斷開模式時，當反饋信號在時間上的斜率為正時并且當反饋信號約等于HV控制電平時，那么開始生成電壓供應信號和驅動信號；或者在處于斷開模式時，當反饋信號在時間上的斜率為正時并且當反饋信號約等于HV控制電平時，那么開始生成電壓供應信號。2.根據權利要求1所述的電壓控制器，其中，電壓控制器能夠被配置為，在處于斷開模式時，如果反饋信號大于HV控制電平，那么開始生成驅動信號和電壓供應信號，電壓控制器能夠被配置為在電壓Vcc約等于電壓Vcc-start時停止電壓供應信號，并且，電壓控制器能夠被配置為在反饋信號約小于對應于跳過電平的調整低值時停止驅動信號。3.根據權利要求1所述的電壓控制器，其中，電壓控制器能夠被配置為，在處于斷開模式時，當反饋信號在時間上的斜率為正時，并且，當反饋信號約等于HV控制電平時，那么開始生成電壓供應信號和驅動信號，電壓控制器能夠進一步被配置為在電壓Vcc約等于電壓Vcc-start時停止電壓供應信號，并且，電壓控制器能夠被配置為在反饋信號的所述斜率為負并且反饋信號約等于對應于跳過電平的調整低值時停止驅動信號。4.根據權利要求1所述的電壓控制器，其中，電壓控制器能夠被配置為，在處于斷開模式時，當反饋信號在時間上的斜率為正時并且當反饋信號約等于HV控制電平時，那么開始生成電壓供應信號，電壓控制器能夠進一步被配置為在電壓Vcc約等于電壓Vcc-start時停止電壓供應信號，并且，電壓控制器能夠被配置為，在電壓Vcc約等于電壓Vcc-start時啟動驅動信號，并且，在反饋信號的所述斜率為負并且反饋信號約等于對應于跳過電平的調整低值時停止驅動信號。5.根據權利要求1所述的電壓控制器，其中，電壓控制器能夠被配置為在反饋信號在時間上的斜率為正并且反饋信號約等于HV控制電平時開始生成電壓供應信號，并且在電壓Vcc約等于電壓Vcc-start時停止生成電壓供應信號。6.根據權利要求1所述的電壓控制器，其中，在斷開模式中電壓Vcc小于所請求的電平，沒有能量通過由電壓控制器啟用的PMW控制電路驅動的變壓器傳輸以供應電壓控制器，以及其中，當反饋信號低于HV開始電平時，提供HV電壓的HV源發生器不被激活，其中所述HV開始電平高于跳過電平。7.根據權利要求5所述的電壓控制器，其中，電壓控制器能夠被配置為，當電壓Vcc等于電壓Vcc-start時，在啟動模式期間生成驅動信號。8.根據權利要求7所述的電壓控制器，還包括：與待機模式相關聯的待機電路，其中，電壓控制器能夠被配置為，當反饋信號小于HV控制電平并且電壓Vcc大于電壓Vcc-stop時，切換到待機模式。9.一種電壓控制器，包括：與啟動模式相關聯的啟動模式電路；與斷開模式相關聯的斷開模式電路，其中，電壓控制器能夠被配置為從單個輸入端接收反饋信號和斷開模式信號并提供輸出電壓，電壓控制器能夠被配置為當反饋信號小于跳過電平并且反饋信號小于HV控制電平時處于斷開模式，并且，電壓控制器能夠被配置為當反饋信號大于HV控制電平并且電壓Vcc低于電壓Vcc-start時處于啟動模式；以及其中，電壓控制器能夠被配置為，在處于斷開模式時，如果電壓Vcc約等于電壓Vcc-stop，那么開始生成電壓供應信號，電壓控制器能夠被配置為在電壓Vcc約等于電壓Vcc-start時停止電壓供應信號，以及電壓控制器能夠被配置為，在反饋信號在時間上的斜率為正并且反饋信號約等于HV控制電平時，啟動驅動信號，電壓控制器能夠被配置為，在反饋信號的所述斜率為負并且反饋信號約等于對應于跳過電平的調整低值時停止驅動信號。10.一種控制開關模式電源的方法，包括：從單個輸入端輸入反饋信號和斷開模式信號；響應于反饋信號小于HV控制電平并且斷開模式信號小于跳過電平，配置開關模式電源在斷開模式操作，以及響應于反饋信號大于HV控制電平并且電壓Vcc小于電壓Vcc-start，配置開關模式電源在啟動模式操作；當反...

【專利技術屬性】
技術研發人員：JP·洛弗爾，
申請(專利權)人：半導體元件工業有限責任公司，
類型：發明
國別省市：