宽输出电压范围转换器的自适应反馈的制作方法

本公开总体上涉及半导体器件。更具体地，本公开涉及宽输出电压范围转换器的自适应反馈。

背景技术：

1、电压转换器可以用于将输入电压转换为具有不同电压电平的输出电压。降压转换器(buck converter)或步降转换器(step-down converter)可以用于需要降低直流(dc)电压的应用中。升压转换器(boost converter)或步升转换器(step-up converter)可以用于需要增加dc电压的应用中。电压转换器可以包括在电压转换器的输入处的连接到电感器(诸如晶体管)的多个开关，其中开关可以通过脉冲宽度调制(pwm)控制信号被接通和断开。pwm控制信号的占空比可以决定电压转换器的输出电压。

技术实现思路

1、在一个实施例中，总体上描述了一种半导体器件。该半导体器件可以包括多个开关、乘法器电路、抽头选择器和分压器。乘法器电路可以被配置为将数字码乘以预定乘数以获取乘积。数字码可以表示电压转换器的期望输出电压。预定乘数可以使得乘积保持在预定窗口内。乘法器电路还可以被配置为向电压转换器的参考数模转换器(dac)发送乘积。乘积可以保持在预定窗口内以使得参考dac的输出保持在预定电压窗口内。抽头选择器可以被配置为基于数字码来激活多个开关之中的开关。分压器可以被配置为接收指示电压转换器的输出电压的反馈电压。分压器还可以被配置为将反馈电压除以除数以获取分压电压。除数可以对应于所激活的开关。分压器还可以被配置为向电压转换器的误差放大器发送分压电压。

2、在一个实施例中，总体上描述了一种系统。该系统可以包括参考数模转换器(dac)、误差放大器、脉冲宽度调制器和电路。脉冲宽度调制器可以被配置为基于误差放大器的输出和电压转换器中的电感器的电感器电流中的至少一者来生成脉冲宽度调制(pwm)信号。该电路可以被配置为将数字码乘以预定乘数以获取乘积。数字码可以表示电压转换器的期望输出电压。预定乘数可以使得乘积保持在预定窗口内。该电路还可以被配置为向参考dac发送乘积。乘积可以保持在预定窗口内以使得参考dac的输出保持在预定电压窗口内。该电路还可以被配置为接收指示电压转换器的输出电压的反馈电压。该电路还可以被配置为将反馈电压除以除数以获取分压电压。除数可以对应于数字码。该电路还可以被配置为向误差放大器发送分压电压。参考dac可以被配置为将乘积转换为电压信号。参考dac还可以被配置为向误差放大器发送电压信号。误差放大器被配置为向脉冲宽度调制器输出电压信号与分压电压之间的误差电压。

3、在一个实施例中，总体上描述了一种操作电压转换器的方法。该方法可以包括将数字码乘以预定乘数以获取乘积。数字码可以表示电压转换器的期望输出电压。预定乘数可以使得乘积保持在预定窗口内。乘积可以保持在预定窗口内以使得电压转换器的参考数模转换器(dac)的输出保持在预定电压窗口内。该方法还可以包括接收指示电压转换器的输出电压的反馈电压。该方法还可以包括将反馈电压除以除数以获取分压电压，其中除数对应于数字码。该方法还可以包括向电压转换器的误差放大器发送分压电压。

4、下面参考附图详细描述各种实施例的另外的特征以及结构和操作。在附图中，相同的附图标记表示相同或功能相似的元素。

技术特征：

1.一种半导体器件，包括：

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中一次激活所述多个开关之中的一个开关。

3.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括被配置为存储所述预定乘数和所述除数的查找表，其中所述数字码的不同范围、不同预定乘数和不同除数之间的映射存储在所述查找表中。

4.根据权利要求3所述的半导体器件，其中所述抽头选择器被配置为：

5.根据权利要求3所述的半导体器件，其中所述乘法器电路被配置为参考所述查找表以根据所述预定乘数与所述数字码之间的映射来标识所述预定乘数。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述分压器包括连接到所述多个开关的多个电阻器，并且所述多个开关之中的不同开关的激活使得所述多个电阻器之中的不同组电阻器对所述反馈电压进行分压。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述乘法器电路和所述抽头选择器从所述电压转换器的寄存器接收所述数字码。

8.一种系统，包括：

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述电路还包括：

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述电路包括连接到所述多个开关的多个电阻器，并且所述电路被配置为激活所述多个开关之中的开关以使得所述多个电阻器之中的不同组电阻器对所述反馈电压进行分压。

11.根据权利要求10所述的系统，其中一次激活所述多个开关之中的一个开关。

12.根据权利要求8所述的系统，其中所述电路还包括被配置为存储所述预定乘数和所述除数的查找表，并且所述数字码的不同范围、不同预定乘数和不同除数之间的映射存储在所述查找表中。

13.根据权利要求12所述的系统，其中所述电路被配置为：

14.根据权利要求12所述的系统，其中所述电路被配置为参考所述查找表以根据所述预定乘数与所述数字码之间的映射来标识所述预定乘数。

15.根据权利要求9所述的系统，还包括被配置为存储所述数字码的寄存器。

16.一种用于操作电压转换器的方法，所述方法包括：

17.根据权利要求16所述的方法，其中将所述反馈电压除以所述除数包括：

18.根据权利要求17所述的方法，其中一次激活所述多个开关之中的一个开关。

19.根据权利要求16所述的方法，还包括根据存储在查找表中的所述除数与所述数字码之间的映射来标识所述预定乘数，其中所述查找表存储所述预定乘数和所述除数、以及所述数字码的不同范围、不同预定乘数和不同除数之间的映射。

20.根据权利要求16所述的方法，还包括从所述电压转换器的寄存器中检索所述数字码。

技术总结本公开涉及宽输出电压范围转换器的自适应反馈。描述了用于操作电压转换器的系统和方法。一种电路可以将数字码乘以预定乘数以获取乘积。数字码可以表示电压转换器的期望输出电压。预定乘数可以使得乘积保持在预定窗口内。乘积可以保持在预定窗口内以使得电压转换器的参考数模转换器的输出保持在预定电压窗口内。该电路可以接收指示电压转换器的输出电压的反馈电压。该电路可以将反馈电压除以除数以获取分压电压。除数可以对应于数字码。该电路可以向电压转换器的误差放大器发送分压电压。技术研发人员：L·库马斯,M·A·科尔,E·M·索利受保护的技术使用者：瑞萨电子美国有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23