本發(fā)明涉及一種用于開(kāi)關(guān)模式電源的次級(jí)側(cè)控制器。具體來(lái)說(shuō)，它涉及次級(jí)側(cè)控制器，其被配置成在開(kāi)關(guān)模式電源的輸出施加到連接到其上的負(fù)載時(shí)，控制被布置在開(kāi)關(guān)模式電源的輸出端處的負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)，從而進(jìn)行控制。本發(fā)明還涉及開(kāi)關(guān)模式電源，其包括控制器和基于通用串行總線(usb)的充電器。本發(fā)明同樣涉及控制開(kāi)關(guān)模式電源的負(fù)載連接開(kāi)關(guān)的方法，所述負(fù)載連接開(kāi)關(guān)被配置成提供開(kāi)關(guān)模式電源的輸出端到負(fù)載的連接或斷開(kāi)連接，所述負(fù)載連接到開(kāi)關(guān)模式電源。

背景技術(shù)：

開(kāi)關(guān)模式電源需要次級(jí)側(cè)控制器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供用于開(kāi)關(guān)模式電源的次級(jí)側(cè)控制器，所述控制器包括

第一半導(dǎo)體管芯，其包括被配置成提供負(fù)載連接信號(hào)的集成電路；

第二半導(dǎo)體管芯，其利用第一半導(dǎo)體管芯封裝，其包括電荷泵，所述電荷泵被配置成響應(yīng)于從第一半導(dǎo)體管芯的集成電路接收到負(fù)載連接信號(hào)，提供用于控制負(fù)載連接開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)信號(hào)，所述負(fù)載連接開(kāi)關(guān)控制開(kāi)關(guān)模式電源是否電連接到負(fù)載；

其中負(fù)載連接信號(hào)的存在或不存在被配置成控制電荷泵是否產(chǎn)生開(kāi)關(guān)信號(hào)，并且負(fù)載連接信號(hào)的幅度被配置成控制開(kāi)關(guān)信號(hào)的電壓。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，負(fù)載連接信號(hào)包括多個(gè)脈沖，所述脈沖被配置成控制電荷泵的至少一個(gè)電容器的充電和放電，以便提供開(kāi)關(guān)信號(hào)。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，電荷泵被配置成根據(jù)脈沖，將來(lái)源于負(fù)載連接信號(hào)的幅度的電壓施加到至少一個(gè)電容器。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，電荷泵包括至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)器放大器，所述驅(qū)動(dòng)器放大器具有輸入端、輸出端和電源端，所述輸入端被配置成接收負(fù)載連接信號(hào)，所述輸出端連接到至少一個(gè)電容器，并且其中負(fù)載連接信號(hào)在輸入端處的施加被配置成對(duì)電容器進(jìn)行充電和放電，且施加到電源端的驅(qū)動(dòng)器供應(yīng)電壓是基于負(fù)載連接信號(hào)的幅度。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，電荷泵被配置成接收控制器供應(yīng)電壓，并且開(kāi)關(guān)信號(hào)包括基于控制器供應(yīng)電壓的電壓和橫跨至少一個(gè)電容器的電壓。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，電荷泵包括向驅(qū)動(dòng)器放大器的電源端提供驅(qū)動(dòng)器供應(yīng)電壓的供應(yīng)塊，所述供應(yīng)塊包括差分放大器，所述差分放大器被配置成在其正端處接收負(fù)載連接信號(hào)，并向晶體管的柵極提供輸出，所述晶體管的源極和漏極端連接到供應(yīng)電壓端，所述供應(yīng)電壓端被配置成接收分別向控制器和驅(qū)動(dòng)器放大器的電源端提供的控制器供應(yīng)電壓，驅(qū)動(dòng)器放大器的第二電源端連接到參考電壓，差分放大器的負(fù)端連接到晶體管與驅(qū)動(dòng)器放大器之間的節(jié)點(diǎn)。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，電荷泵包括至少第一級(jí)驅(qū)動(dòng)器放大器和第二級(jí)驅(qū)動(dòng)器放大器，所述第一驅(qū)動(dòng)器放大器和第二驅(qū)動(dòng)器放大器中的每一者被配置成在其輸入端處接收負(fù)載連接信號(hào)，并向相應(yīng)的電容器提供輸出，橫跨電容器的電壓以及控制器供應(yīng)電壓提供開(kāi)關(guān)信號(hào)，并且其中所述第一驅(qū)動(dòng)器放大器和第二驅(qū)動(dòng)器放大器中的每一者被配置成接收驅(qū)動(dòng)器供應(yīng)電壓和來(lái)源于負(fù)載連接信號(hào)的其相應(yīng)的電源端。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，集成電路被配置成基于電源的電壓輸出，確定負(fù)載連接信號(hào)的幅度。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，電荷泵包括輸出端布置，所述輸出端布置被配置成從至少一個(gè)電容器接收電壓且經(jīng)由供應(yīng)端接收控制器供應(yīng)電壓，并在控制器的輸出端處提供開(kāi)關(guān)信號(hào)，所述輸出端布置包括串聯(lián)布置的第一電流控制元件和第二電流控制元件，所述第一電流控制元件被配置成連接到控制器供應(yīng)電壓，所述第二電流控制元件被配置成提供開(kāi)關(guān)信號(hào)，至少一個(gè)電容器連接到所述第一電流控制元件與第二電流控制元件之間的節(jié)點(diǎn)，其中所述第一電流控制元件和第二電流控制元件包括二極管或開(kāi)關(guān)，所述二極管或開(kāi)關(guān)被配置成阻止電流從電容器流向供應(yīng)端。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，第一半導(dǎo)體管芯的集成電路被配置成通過(guò)供應(yīng)負(fù)載連接信號(hào)，控制開(kāi)關(guān)信號(hào)的施加，并且被配置成響應(yīng)于開(kāi)關(guān)模式電源的電壓輸出，通過(guò)控制負(fù)載連接信號(hào)的幅度，控制開(kāi)關(guān)信號(hào)的電壓。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供開(kāi)關(guān)模式電源，其包括在開(kāi)關(guān)模式電源的輸出端處的負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)，并且被配置成提供將開(kāi)關(guān)模式電源的輸出端連接到負(fù)載，負(fù)載連接開(kāi)關(guān)包括基于nmos的晶體管，其中所述晶體管的柵極端連接到第一方面的次級(jí)側(cè)控制器，并且被配置成接收用于控制負(fù)載連接開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)信號(hào)。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)模式電源包括通過(guò)繞組連接的初級(jí)側(cè)和次級(jí)側(cè)，所述次級(jí)側(cè)控制器被配置成向初級(jí)側(cè)的初級(jí)側(cè)控制器提供反饋信號(hào)，以調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)模式電源的輸出端的電壓。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供用于對(duì)電子裝置進(jìn)行充電的基于通用串行總線的充電器，所述電子裝置包括第一方面的控制器或第二方面的開(kāi)關(guān)模式電源。

次級(jí)側(cè)控制器可被配置成使用usb電力輸送協(xié)議或其它充電協(xié)議(例如，快充(quickcharge)、c型usb(usbtype-c)和海思(hisilicon))操作。

根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供控制開(kāi)關(guān)模式電源的負(fù)載連接開(kāi)關(guān)的方法，所述負(fù)載連接開(kāi)關(guān)被配置成提供將開(kāi)關(guān)模式電源的輸出端連接到負(fù)載，或斷開(kāi)其之間的連接，所述負(fù)載連接到開(kāi)關(guān)模式電源，所述方法包括：

向電荷泵提供負(fù)載連接信號(hào)，以向負(fù)載連接開(kāi)關(guān)提供開(kāi)關(guān)信號(hào)，其中負(fù)載連接信號(hào)的存在或不存在被配置成控制電荷泵是否產(chǎn)生開(kāi)關(guān)信號(hào)，并且負(fù)載連接信號(hào)的幅度被配置成控制開(kāi)關(guān)信號(hào)的電壓。

雖然本發(fā)明容許各種修改和替代形式，但其細(xì)節(jié)已經(jīng)借助于例子在圖式中示出且將進(jìn)行詳細(xì)描述。然而，應(yīng)理解，也可能存在除所描述的特定實(shí)施例以外的其它實(shí)施例。還涵蓋落在所附權(quán)利要求書(shū)的精神和范疇內(nèi)的所有修改、等效物和替代實(shí)施例。

附圖說(shuō)明

以上論述并不意圖表示當(dāng)前或?qū)?lái)權(quán)利要求集的范疇內(nèi)的每一示例實(shí)施例或每一實(shí)施方案。圖式和隨后的具體實(shí)施方式還舉例說(shuō)明各種示例實(shí)施例。結(jié)合附圖并考慮以下具體實(shí)施方式可以更全面地理解各種示例實(shí)施例。

現(xiàn)將僅借助于例子參看附圖描述一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，附圖中：

圖1示出了被就地布置在開(kāi)關(guān)模式電源的次級(jí)側(cè)上的次級(jí)側(cè)控制器的示例實(shí)施例；

圖2示出了示例電荷泵布置；

圖3示出了示出在接收負(fù)載連接信號(hào)時(shí)的圖2的電荷泵的多個(gè)信號(hào)的時(shí)序圖；

圖4示出了第二示例電荷泵布置；

圖5示出了示出在接收負(fù)載連接信號(hào)時(shí)的圖4的電荷泵的多個(gè)信號(hào)的第二時(shí)序圖；以及

圖6示出了示出示例方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

圖1示出了開(kāi)關(guān)模式電源100，其被配置成為基于usb的充電器提供電力。應(yīng)了解，電源100也可為其它裝置或應(yīng)用提供電力。電源100包括次級(jí)側(cè)控制器101和負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)102。次級(jí)側(cè)控制器被配置成提供開(kāi)關(guān)信號(hào)，以激活負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)102。負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)102與電源100的電壓輸出端103和輸出端104串聯(lián)布置。電壓輸出端103可為電源100的正電壓輸出端。輸出端104、參考端(例如，接地)105和兩個(gè)數(shù)據(jù)端106、107可被布置在一起，以形成usb接頭端108。在此例子中，次級(jí)側(cè)控制器101除了控制負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)102之外，還被配置成調(diào)節(jié)電源100的電壓輸出?？刂破?01還可提供與負(fù)載的數(shù)據(jù)交換，以提供負(fù)載請(qǐng)求的電壓輸出電平，并因此控制電源。因此，在圖1中，次級(jí)側(cè)控制器101示出為從數(shù)據(jù)端106、107接收數(shù)據(jù)線110、111，并向電源100的其余部分提供反饋信號(hào)112。應(yīng)了解，在其它實(shí)施例中，上文所述的額外功能可由此控制器101或不同的控制器提供?？刂破?01還包括控制器供應(yīng)電壓輸入端113，其被配置成接收來(lái)源于電源100的輸出端103的供應(yīng)電壓，接地連接114(或到另一參考電壓的連接)以及開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出端115，其將開(kāi)關(guān)信號(hào)施加到負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)102。

在此例子中，負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)102包括基于nmos的晶體管開(kāi)關(guān)。使用基于nmos的晶體管開(kāi)關(guān)是有利的(例如，相比于基于pmost的開(kāi)關(guān))，因?yàn)槠淇蔀楣苄久娣e優(yōu)化的，且具有較低的導(dǎo)通狀態(tài)阻抗。為了有效控制被配置成控制電源100的輸出電壓的基于nmos的晶體管開(kāi)關(guān)，施加在nmos開(kāi)關(guān)的柵極端處的開(kāi)關(guān)信號(hào)的電壓必須高于由在nmos開(kāi)關(guān)的源極端處的電源100提供的電源電壓，例如，高至少3、4或5伏。

如果usb充電器為usb-pd(電力輸送)類(lèi)型，那么開(kāi)關(guān)模式電源可被配置成輸出高達(dá)20伏的電壓，并且因此控制器可能需要向nmos晶體管負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)的柵極端提供至少25伏或至少30伏的電壓。

控制器101包括第一半導(dǎo)體管芯116，其可包括集成電路(例如，微控制器或微處理器)，以及第二半導(dǎo)體管芯117，其包括電荷泵118，以產(chǎn)生具有合適電壓的開(kāi)關(guān)信號(hào)，從而控制負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)102。第一半導(dǎo)體管芯116和第二半導(dǎo)體管芯117被安裝在單個(gè)封裝內(nèi)，以形成次級(jí)側(cè)控制器101。第一半導(dǎo)體管芯的集成電路可使用高密度集成電路工藝(例如，cmos14或cmos090)制造。第二半導(dǎo)體管芯的電荷泵可使用半導(dǎo)體制造工藝(例如，a-bcd2或a-bcd3)制造。第一半導(dǎo)體管芯116的集成電路被配置成在103處的電源電壓被施加到連接到端104的負(fù)載時(shí)，產(chǎn)生用于控制的負(fù)載連接信號(hào)。集成電路可被配置成基于在數(shù)據(jù)線110、111中的一者或兩者處接收到的數(shù)據(jù)，或基于其它參數(shù)(例如，由錯(cuò)誤條件導(dǎo)致，在所述錯(cuò)誤條件中，控制器將打開(kāi)負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)以保護(hù)所連接的電話、平板計(jì)算機(jī)或其它負(fù)載免受損害)而提供負(fù)載連接信號(hào)。集成電路還可被配置成確定為了操作負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)102，開(kāi)關(guān)信號(hào)需要何種電壓。此電壓可根據(jù)nmost102的特性設(shè)置。例如，邏輯電平類(lèi)型的nmost具有低閾值電壓，所以需要較低vcp信號(hào)以將其驅(qū)動(dòng)到其最低rdson。例如，4v到5v就足夠了。另外，正常電平的mosfet可能需要大約8v。

在此實(shí)施例中，集成電路被配置成向電荷泵118提供經(jīng)調(diào)制負(fù)載連接信號(hào)，其中負(fù)載連接信號(hào)的存在或不存在被配置成控制電荷泵118是否產(chǎn)生開(kāi)關(guān)信號(hào)115，并且負(fù)載連接信號(hào)的幅度被配置成控制開(kāi)關(guān)信號(hào)115的電壓。這可為有利的，因?yàn)榧呻娐房赡軆H需要一個(gè)接合線來(lái)指示電荷泵在何時(shí)提供開(kāi)關(guān)信號(hào)和開(kāi)關(guān)信號(hào)的所需量值。電荷泵118被進(jìn)一步配置成接收經(jīng)調(diào)制負(fù)載連接信號(hào)，并向開(kāi)關(guān)信號(hào)提供所指示的電壓電平，如將在下文更詳細(xì)地描述。

圖2示出了第二半導(dǎo)體管芯117，并且具體來(lái)說(shuō)，示出了電荷泵118的示例布置。電荷泵118被配置成接收來(lái)源于電源100的輸出端103的控制器供應(yīng)電壓113，vcc；到接地114(或其它參考電壓)的連接；從第一半導(dǎo)體管芯116的集成電路接收的負(fù)載連接信號(hào)200，cp_in；以及提供開(kāi)關(guān)信號(hào)115，vcp?？刂破鞴?yīng)電壓113和接地連接中的每一者可直接或經(jīng)由第一半導(dǎo)體管芯116提供。到第二半導(dǎo)體管芯117的連接和從第二半導(dǎo)體管芯117的連接可由接合線提供。

負(fù)載連接信號(hào)可包括一系列脈沖，其中所述系列脈沖的存在或不存在用于控制負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)是打開(kāi)還是關(guān)閉，并且脈沖的幅度用于控制開(kāi)關(guān)信號(hào)的電壓。

電荷泵118包括第一部分201，其被配置成使用負(fù)載連接信號(hào)的脈沖來(lái)控制電容器202(或其它能量存儲(chǔ)元件)的充電和放電，以及第二部分203，其被配置成使用負(fù)載連接信號(hào)的幅度來(lái)控制對(duì)電容器進(jìn)行充電所達(dá)到的電壓。具體來(lái)說(shuō)，第一部分201可包括驅(qū)動(dòng)器放大器204，其輸入端205連接到負(fù)載連接信號(hào)，并且其輸出端206連接到電容器202的第一端207。第二部分203可包括驅(qū)動(dòng)器電壓源塊，其被配置成在第一電源端208處向驅(qū)動(dòng)器放大器提供電力。第二電源端209可連接到參考電壓，例如接地。

開(kāi)關(guān)信號(hào)vcp的電壓由控制器供應(yīng)電壓vcc和電容器207的電壓提供，因?yàn)槠溆沈?qū)動(dòng)器放大器204進(jìn)行充電。因此，開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出端布置包括第一二極管210，所述第一二極管210被配置成在其陽(yáng)極處接收控制器電壓源vcc，并通過(guò)其陰極連接到第二二極管211。第一二極管和第二二極管與彼此串聯(lián)，并經(jīng)布置以在相同的方向上傳遞電流。第二二極管的陰極連接到開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出端115。電容器207的第二端212連接到第一二極管210的陰極與第二二極管211的陽(yáng)極之間的節(jié)點(diǎn)。開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出端布置可另外包括位于開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出端115與第二二極管211之間的輸出開(kāi)關(guān)213。輸出開(kāi)關(guān)213可由驅(qū)動(dòng)器電路214控制，所述驅(qū)動(dòng)器電路214接收負(fù)載連接信號(hào)cp_in。當(dāng)信號(hào)存在于cp_in上時(shí)，此驅(qū)動(dòng)器電路關(guān)閉開(kāi)關(guān)213。

在其它例子中，第一二極管210和第二二極管211可被由驅(qū)動(dòng)器信號(hào)控制的有源開(kāi)關(guān)代替。當(dāng)驅(qū)動(dòng)器信號(hào)vdriver較低時(shí)，關(guān)閉代替二極管210的開(kāi)關(guān)，并打開(kāi)代替二極管211的開(kāi)關(guān)，因此電容器212被充電到等于vcc電壓的電壓。隨后，當(dāng)驅(qū)動(dòng)器信號(hào)較高(vdriver＝vsupply＝vref＝vpeak(cp_in))時(shí)，打開(kāi)代替二極管210的開(kāi)關(guān)，并關(guān)閉代替二極管211的開(kāi)關(guān)。接著，將電容器212中的能量傳送到輸出端115(vcp)。應(yīng)了解，因?yàn)橛性撮_(kāi)關(guān)的柵電容通常比電荷泵電容器212高得多，所以vdriver信號(hào)的一個(gè)開(kāi)關(guān)循環(huán)僅引發(fā)相對(duì)較小數(shù)量(例如，大約是電容212除以柵電容的比值乘以驅(qū)動(dòng)器電壓)的vcp電壓。因此，如果有源開(kāi)關(guān)的柵電容是1nf，電容器202是10pf，并且vref＝3v，那么用于一個(gè)循環(huán)的電壓階躍是10pf/1nf*3v＝30mv。在一個(gè)或多個(gè)例子中，電荷泵在大體上1mhz下運(yùn)行，輸出電壓vcp快速上升，并且之后，許多開(kāi)關(guān)循環(huán)達(dá)到穩(wěn)定的輸出電壓vcc+vref。出于清楚起見(jiàn)，圖3中所繪制的脈沖只有幾個(gè)脈沖，但在其它實(shí)施方案中，需要許多開(kāi)關(guān)循環(huán)以將開(kāi)關(guān)信號(hào)的電壓升高到所希望水平(但隨后，脈沖的頻率適當(dāng)?shù)貫楦?。

驅(qū)動(dòng)器放大器204被配置成使用負(fù)載連接信號(hào)的脈沖，以根據(jù)負(fù)載連接信號(hào)定期對(duì)電容器207進(jìn)行電荷。在供應(yīng)到驅(qū)動(dòng)器放大器204的電力由負(fù)載連接信號(hào)的幅度確定的條件下，電荷泵118能夠有效控制開(kāi)關(guān)信號(hào)的電壓。

第二部分或驅(qū)動(dòng)器電壓源塊203包括差分放大器214，所述差分放大器214被配置成在其正端216處接收負(fù)載連接信號(hào)，并向晶體管218的柵極217提供輸出。晶體管218的源極220被配置成連接到控制器供應(yīng)電壓vcc，并且晶體管218的漏極端221連接到驅(qū)動(dòng)器放大器204的第一電源端208。差分放大器214的負(fù)端222被配置成從晶體管218與驅(qū)動(dòng)器放大器204之間的節(jié)點(diǎn)223接收電壓。提供二極管224，其陽(yáng)極被配置成接收負(fù)載連接信號(hào)cp_in，并且其陰極連接到正端216。提供存儲(chǔ)電容器225，其具有連接到二極管224與正端216之間的節(jié)點(diǎn)的第一板和連接到接地(或其它參考電壓)的第二板。存儲(chǔ)電容器被配置成在cp_in較低的時(shí)刻期間存儲(chǔ)cp_in的峰值電壓。

圖3示出了包括在電荷泵118中存在的各種電壓/信號(hào)的時(shí)序圖。在時(shí)間300處，集成電路提供電荷泵，其經(jīng)調(diào)幅的負(fù)載連接信號(hào)301標(biāo)示為cp_in。負(fù)載連接信號(hào)包括一系列或一串脈沖302，其中提供所述脈沖的幅度或電壓vpeak，以控制施加到負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)102的電壓。跡線vdriver303包括施加到電容器202的驅(qū)動(dòng)器放大器204的輸出。如可見(jiàn)，vdriver信號(hào)包括在參考電壓(例如接地)與具有幅度vpeak的vsupply之間的一系列脈沖。跡線vcp305示出了由電荷泵輸出并被施加到負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)102的開(kāi)關(guān)信號(hào)。在時(shí)間300處，開(kāi)關(guān)信號(hào)從參考電壓增加到接近vcc+vpeak的電壓。當(dāng)在時(shí)間306處，vcp超過(guò)供應(yīng)電壓vcc之后，負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)關(guān)閉，并且在輸出端104處的電壓vout307增加到大體上為vcc。在時(shí)間308處，負(fù)載連接信號(hào)301停止，并且由電荷泵輸出的開(kāi)關(guān)信號(hào)vcp降低。當(dāng)在時(shí)間309處，vcp的電壓大體上降到vcc以下時(shí)，負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)102打開(kāi)，由此斷開(kāi)負(fù)載的連接。

圖4示出了包括二級(jí)電荷泵的另一示例電荷泵118。在此例子中，電荷泵大體類(lèi)似于圖2的電荷泵，但提供了兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器放大器：第一級(jí)驅(qū)動(dòng)器放大器400和第二級(jí)驅(qū)動(dòng)器放大器401，所述第一驅(qū)動(dòng)器放大器400和第二驅(qū)動(dòng)器放大器402中的每一者被配置成在其相應(yīng)的輸入端402、403處接收負(fù)載連接信號(hào)cp_in，并向相應(yīng)的電容器404、405提供輸出。此例子的開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出端布置包括第一二極管406、第二二極管407和第三二極管406，其全部被布置在相同正向方向上，以使得第一二極管的陽(yáng)極接收vcc，第三二極管的陰極提供開(kāi)關(guān)信號(hào)。與第一驅(qū)動(dòng)器放大器400相關(guān)聯(lián)的電容器404連接到第一二極管406與第二二極管407之間的節(jié)點(diǎn)。與第二驅(qū)動(dòng)器放大器401相關(guān)聯(lián)的電容器405連接到第二二極管407與第三二極管408之間的節(jié)點(diǎn)。第二驅(qū)動(dòng)器放大器401的輸出端被配置成相對(duì)于第一驅(qū)動(dòng)器放大器的輸出端倒置，以使得當(dāng)負(fù)載連接信號(hào)存在時(shí)，由驅(qū)動(dòng)器放大器中的每一者交替地輸出電壓。橫跨電容器404、405的電壓以及控制器供應(yīng)電壓vcc提供開(kāi)關(guān)信號(hào)。驅(qū)動(dòng)器放大器400、403二者由驅(qū)動(dòng)器電壓源塊410提供電力，所述驅(qū)動(dòng)器電壓源塊410大體類(lèi)似于塊203，除了其輸出端連接到那兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器放大器，此處將不再進(jìn)行描述。

圖5示出了示例時(shí)序圖。此圖式不同于圖3，因?yàn)閬?lái)自第一驅(qū)動(dòng)器放大器400和第二驅(qū)動(dòng)器放大器401的輸出示出為vdriver1和vdriver2。vdriver1和vdriver2的脈沖為180°反相，并在參考電壓(例如，接地)與vsupply之間轉(zhuǎn)換，且具有vpeak的幅度。開(kāi)關(guān)信號(hào)相應(yīng)地具有大體上接近vcc+2*vpeak的最大電壓。二級(jí)電荷泵相比于圖2的單級(jí)電荷泵可為有利的，此歸因于(例如)可由集成電路實(shí)現(xiàn)的電壓電平的限制或nmos負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)102的性能。

圖6示出了控制開(kāi)關(guān)模式電源100的nmos負(fù)載連接開(kāi)關(guān)102的示例方法，所述負(fù)載連接開(kāi)關(guān)102被配置成提供開(kāi)關(guān)模式電源100的輸出端104到負(fù)載的連接或斷開(kāi)連接，所述負(fù)載連接到開(kāi)關(guān)模式電源，所述方法包括步驟600：向電荷泵提供負(fù)載連接信號(hào)，以向負(fù)載連接開(kāi)關(guān)提供開(kāi)關(guān)信號(hào)，其中負(fù)載連接信號(hào)的存在或不存在被配置成控制電荷泵是否產(chǎn)生開(kāi)關(guān)信號(hào)，并且負(fù)載連接信號(hào)的幅度被配置成控制開(kāi)關(guān)信號(hào)的電壓。在步驟601處，提供電荷泵的輸出以控制負(fù)載斷開(kāi)連接開(kāi)關(guān)102。

除非明確陳述特定次序，否則可以任何次序執(zhí)行以上各圖中的指令和/或流程圖步驟。而且，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，盡管已經(jīng)論述一個(gè)示例指令集/方法，但是本說(shuō)明書(shū)中的材料可以多種方式組合從而還產(chǎn)生其它例子，并且應(yīng)在由此詳細(xì)描述提供的上下文內(nèi)來(lái)理解。

在一些示例實(shí)施例中，上文描述的指令集/方法實(shí)施為體現(xiàn)為可執(zhí)行指令集的功能和軟件指令，這些指令在計(jì)算機(jī)或以所述可執(zhí)行指令編程和控制的機(jī)器上實(shí)現(xiàn)。這些指令經(jīng)加載以在處理器(例如，一個(gè)或多個(gè)cpu)上執(zhí)行。術(shù)語(yǔ)處理器包括微處理器、微控制器、處理器模塊或子系統(tǒng)(包括一個(gè)或多個(gè)微處理器或微控制器)，或其它控制或計(jì)算裝置。處理器可以指代單個(gè)組件或指代多個(gè)組件。

在其它例子中，本文示出的指令集/方法以及與其相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)和指令存儲(chǔ)在相應(yīng)的存儲(chǔ)裝置中，這些存儲(chǔ)裝置實(shí)施為一個(gè)或多個(gè)非暫時(shí)性機(jī)器或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體或計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)媒體。此類(lèi)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體或計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)媒體被視為物品(或制品)的一部分。物品或制品可以指代任何所制造的單個(gè)組件或多個(gè)組件。如本文中所限定的非暫時(shí)性機(jī)器或計(jì)算機(jī)可用媒體不包括信號(hào)，但此類(lèi)媒體能夠接收和處理來(lái)自信號(hào)和/或其它暫時(shí)性媒體的信息。

本說(shuō)明書(shū)中論述的材料的示例實(shí)施例可以整體或部分地經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)或基于數(shù)據(jù)的裝置和/或服務(wù)實(shí)施。這些可包括云、互聯(lián)網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)裝置、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、處理器、查找表、微控制器、消費(fèi)者設(shè)備、基礎(chǔ)架構(gòu)，或其它致能裝置和服務(wù)。如本文和權(quán)利要求書(shū)中可使用，提供以下非排他性限定。

在一個(gè)例子中，使本文論述的一個(gè)或多個(gè)指令或步驟自動(dòng)化。術(shù)語(yǔ)“自動(dòng)化”或“自動(dòng)”(及其類(lèi)似變化)意味著使用計(jì)算機(jī)和/或機(jī)械/電氣裝置控制設(shè)備、系統(tǒng)和/或過(guò)程的操作，而不需要人類(lèi)干預(yù)、觀測(cè)、努力和/或決策。

應(yīng)了解，據(jù)稱(chēng)將耦合的任何組件可以直接地或間接地耦合或連接。在間接耦合的情況下，可在據(jù)稱(chēng)將耦合的兩個(gè)組件之間安置額外的組件。

在本說(shuō)明書(shū)中，已經(jīng)依據(jù)選定的細(xì)節(jié)集呈現(xiàn)示例實(shí)施例。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)理解，可實(shí)施包括這些細(xì)節(jié)的不同選定集合的許多其它示例實(shí)施例。希望所附權(quán)利要求書(shū)涵蓋所有可能的示例實(shí)施例。