專利名稱:脈寬調(diào)制電路、電子系統(tǒng)與脈寬調(diào)制電壓的產(chǎn)生方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種信號(hào)傳輸技術(shù),且特別是有關(guān)于一種脈寬調(diào)制電路的信號(hào)傳輸技術(shù)。
背景技術(shù):
圖1繪示為一種現(xiàn)有的脈寬調(diào)制電路的方塊圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1,現(xiàn)有的脈寬調(diào)制電路100,包括相位比較器102和電荷泵電路104。相位比較器102可以耦接參考電壓Vref以及反饋電壓因此,相位比較器102可以將反饋電壓Vfb與參考電壓Vref 二者的相位進(jìn)行比較,而產(chǎn)生控制電壓Vsw給電荷泵電路104。此時(shí),電荷泵電路104就可以依據(jù)控制電壓Vsw而產(chǎn)生脈寬調(diào)制電壓V_。另外,在脈寬調(diào)制電壓Vpwm的傳輸路徑上有感測節(jié)點(diǎn)SNl,其可以耦接相位比較器102的輸入端。如此一來,電荷泵電路104所輸出的脈寬調(diào)制電壓Vpwffl就可以當(dāng)作反饋電壓Vfb,而反饋給相位比較器102。在一些電子系統(tǒng)中,感測節(jié)點(diǎn)SNl與相位比較器102之反饋電壓輸入端的距離可能比較遠(yuǎn),例如I英吋以上。此時(shí),反饋電壓Vfb就會(huì)因?yàn)閭鬏數(shù)穆窂教L,而容易遭到噪聲的干擾,導(dǎo)致反饋電壓Vfb的相位發(fā)生偏移,進(jìn)而造成整體回路不穩(wěn)定。現(xiàn)有的解決方法,是將反饋電壓Vfb轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)來傳輸。然而,在電壓轉(zhuǎn)電流的過程中,也容易造成電位的落差,因此也會(huì)影響到脈寬調(diào)制電壓Vpwm之相位的準(zhǔn)確性。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明提供一種脈寬調(diào)制電路,可以輸出準(zhǔn)確的脈寬調(diào)制信號(hào)。本發(fā)明還提供一種電子系統(tǒng),其可以使用較長電路布局的脈寬調(diào)制電路。另外,本發(fā)明更提供一種脈寬調(diào)制電壓的產(chǎn)生方法,可以解決長距離傳輸下所造成反饋電壓之相位偏移的問題。具體地,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種脈寬調(diào)制電路,包括控制單元、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器和數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器??刂茊卧哂旭罱訁⒖茧妷旱膮⒖驾斎攵?,以及耦接反饋電壓的反饋輸入端。因此,控制單元會(huì)將反饋電壓與參考電壓比對(duì),以輸出脈寬調(diào)制電壓。其中,在脈寬調(diào)制電壓傳送的路徑上具有感測節(jié)點(diǎn)。模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器具有電壓輸入端,可以耦接至感測節(jié)點(diǎn),以將脈寬調(diào)制電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓數(shù)據(jù),并且傳送給數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器。此時(shí),數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器會(huì)將數(shù)字電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號(hào),以當(dāng)作反饋電壓回傳給控制單元。從應(yīng)用觀點(diǎn)來看,本發(fā)明實(shí)施例還提供一種電子系統(tǒng),包括主電路、第一電路模塊和第二電路模塊。第一電路模塊具有控制單元和數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器。其中,控制單元具有耦接參考電壓的參考輸入端,以及耦接反饋電壓的反饋輸入端。因此,控制單元會(huì)將反饋電壓與參考電壓比對(duì),以輸出脈寬調(diào)制電壓給主電路。如此一來,主電路就可以依據(jù)脈寬調(diào)制電壓而運(yùn)作。另外,第二電路模塊則具有模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器,其可以將脈寬調(diào)制電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓數(shù)據(jù),并且傳送給數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器。此時(shí),數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器會(huì)將數(shù)字電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號(hào),以當(dāng)作反饋電壓回傳給控制單元。
在本發(fā)明實(shí)施例中,模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器例如會(huì)透過數(shù)據(jù)傳輸模塊而耦接至數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器,以傳送數(shù)字電壓數(shù)據(jù)。從另一觀點(diǎn)來看,本發(fā)明實(shí)施例還提供一種脈寬調(diào)制電壓的產(chǎn)生方法,可以截取反饋電壓,并且將此反饋電壓與參考電壓進(jìn)行比對(duì),以依據(jù)比對(duì)結(jié)果產(chǎn)生脈寬調(diào)制電壓。另外,本發(fā)明實(shí)施例還會(huì)截取脈寬調(diào)制電壓,并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓數(shù)據(jù)。接著,再將此數(shù)字電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬電壓信號(hào),以將模擬電壓信號(hào)當(dāng)作反饋電壓。 由于本發(fā)明實(shí)施例會(huì)先將脈寬調(diào)制電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓數(shù)據(jù)后再進(jìn)行傳輸,因此在長距離傳輸?shù)臅r(shí)候不容易受到干擾而失真。因此,本發(fā)明實(shí)施例可以輸出準(zhǔn)確的脈寬調(diào)制電壓。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉優(yōu)選實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說明如下。
圖1繪示為一種現(xiàn)有的脈寬調(diào)制電路的方塊圖。圖2繪示為依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的一種脈寬調(diào)制電路的方塊圖。圖3繪示為依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的一種電子系統(tǒng)的方塊圖。圖4繪示為依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的一種脈寬調(diào)制電壓的產(chǎn)生方法的步驟流程圖。
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及優(yōu)選實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的脈寬調(diào)制電路、電子系統(tǒng)與脈寬調(diào)制電壓的產(chǎn)生方法其具體實(shí)施方式
、方法、步驟、結(jié)構(gòu)、特征及功效,詳細(xì)說明如后。有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效,在以下配合參考圖式的優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)說明中將可清楚的呈現(xiàn)。通過具體實(shí)施方式
的說明,當(dāng)可對(duì)本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效得以更加深入且具體的了解,然而所附圖式僅是提供參考與說明之用,并非用來對(duì)本發(fā)明加以限制。圖2繪示為依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的一種脈寬調(diào)制電路的方塊圖。請(qǐng)參照?qǐng)D2,本實(shí)施例所提供的脈寬調(diào)制電路200,包括控制單元202、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(Analog-to-Digital Converter, A/D Converter)204 和數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(Digital-to-Analog Converter, D/A Converter) 206??刂茊呜?202 的內(nèi)部電路可以參考圖1的電路,但并不以此為限。另外,控制單元202具有參考輸入端R_IN、反饋輸入端F_IN以及脈寬調(diào)制輸出端PWM_0UT。其中,參考輸入端R_IN耦接參考電壓V,ef,而反饋輸入端F_IN則耦接反饋電壓Vfb。另外,控制單元202可以從脈寬調(diào)制輸出端PWM_0UT輸出脈寬調(diào)制電壓V_。而在脈寬調(diào)制電壓Vpwm的傳輸路徑上,具有感測節(jié)點(diǎn)SN2。模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器204則具有電壓輸入端V_IN、頻率輸入端CK_IN以及數(shù)據(jù)輸出端D_0UT。在本實(shí)施例中,電壓輸入端V_IN耦接感測節(jié)點(diǎn)SN2以及耦接脈寬調(diào)制電壓Vpwm。在一些實(shí)施例中,傳導(dǎo)元件208例如導(dǎo)通板(short pad),配置在感測節(jié)點(diǎn)SN2和電壓輸入端V_IN之間。另外,頻率輸入端CK_IN耦接頻率信號(hào)CLK,而數(shù)據(jù)輸出端D_OUT則耦接數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器206。請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D2,數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器206同樣也具有頻率輸入端CK_IN,并且還具有數(shù)據(jù)輸入端D_IN和反饋輸出端F_0UT。數(shù)據(jù)輸入端D_IN耦接模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器204的數(shù)據(jù)輸出端D_0UT,而反饋輸出端F_0UT則耦接控制單元的反饋輸入端F_IN。另外,頻率輸入端CK_IN也耦接頻率信號(hào)CLK。當(dāng)控制單元202輸出脈寬調(diào)制電壓Vpwm后,模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器204從感測節(jié)點(diǎn)SN2取得此脈寬調(diào)制電壓Vpwm,并且將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓數(shù)據(jù)V [O: η]。其中,η為正整數(shù),η數(shù)值越高表示取樣越精密,在一些實(shí)施例中,η可以是11。接著,此數(shù)字電壓數(shù)據(jù)V
會(huì)從模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器204的數(shù)據(jù)輸出端D_0UT,傳送到數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器206的數(shù)據(jù)輸入端D_IN。因此,數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器206就可以將此數(shù)字電壓數(shù)據(jù)V [O: η]轉(zhuǎn)換成模擬電壓信號(hào)。其中,此模擬電壓信號(hào)會(huì)被傳送到控制單元202的反饋輸入端F_IN,以當(dāng)作反饋電壓Vfb。圖3繪示為依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的一種電子系統(tǒng)的方塊圖。請(qǐng)參照?qǐng)D3,本實(shí)施例所提供的電子系統(tǒng)300,例如是計(jì)算機(jī)主板系統(tǒng)、顯示適配器系統(tǒng)、或周邊控制接口(PCI)系統(tǒng)等等,其可以應(yīng)用圖2所提供的脈寬調(diào)制電路200。在圖2和圖3中,具有相同編號(hào)的功能方塊代表相同的兀 件。請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D3,電子系統(tǒng)300包括主電路302、以及電路模塊304和306。在電路模塊304上,可以配置控制單元202和數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器206。其中,控制單元202耦接主電路302,以將脈寬調(diào)制電壓Vpwm傳送給主電路302。如此一來,主電路302就可以依據(jù)脈寬調(diào)制電壓Vpwm而運(yùn)作。在其它應(yīng)用實(shí)施例中,主電路302可依設(shè)計(jì)需求而直接設(shè)置在電路模塊304上。另外,在電路模塊306上,則配置模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器306,其可以透過感測節(jié)點(diǎn)SN2而耦接主電路302。另外,電路模塊306還可以透過數(shù)據(jù)傳輸模塊308耦接另一電路模塊304。如此一來,模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器204就可以將數(shù)字電壓數(shù)據(jù)V [O: η]透過數(shù)據(jù)傳輸模塊308傳送給數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器206。在一些實(shí)施例中,此數(shù)據(jù)傳輸模塊308可以是數(shù)據(jù)總線。由于數(shù)字電壓數(shù)據(jù)V
在傳輸?shù)倪^程中不易受到噪聲的干擾,因此數(shù)據(jù)傳輸模塊308的長度設(shè)計(jì)可以有較大的空間,例如I英吋乃至100英吋的長度。此外,在一些實(shí)施例中,主電路302也可依設(shè)計(jì)需求而設(shè)置在電路模塊306上。圖4繪示為依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的一種脈寬調(diào)制電壓的產(chǎn)生方法的步驟流程圖。請(qǐng)參照?qǐng)D4,本實(shí)施例所提供的產(chǎn)生方法,可以先如步驟S402所述,截取反饋電壓Vfb。接著,如步驟S404所述,將反饋電壓Vfb的電學(xué)參數(shù)例如相位與參考電壓Vref的相位進(jìn)行比對(duì),然后再依據(jù)比對(duì)的結(jié)果產(chǎn)生脈寬調(diào)制電壓¥_。此時(shí),可以進(jìn)行步驟S406,就是截取此脈寬調(diào)制電壓V_,并且將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓數(shù)據(jù)V [O: η]。另外,在一些實(shí)施例中,此數(shù)字電壓數(shù)據(jù)V
可以透過數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸,就如步驟S408所述。接著會(huì)如步驟S410所述,從此數(shù)據(jù)傳輸模塊上取得數(shù)字電壓數(shù)據(jù)V [O: η],并且將其轉(zhuǎn)換成模擬電壓信號(hào)。如此一來,就可以進(jìn)行步驟S412,就是將轉(zhuǎn)換所得的模擬電壓信號(hào)當(dāng)作反饋電壓Vfb,也就是回到步驟S402。綜上所述,由于本發(fā)明實(shí)施例將脈寬調(diào)制電壓Vpwm轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓數(shù)據(jù)V [O: η]傳輸,因此就不易受到噪聲干擾,而可避免造成反饋電壓Vfb的相位偏移。另外,本發(fā)明實(shí)施例也不用電壓電流轉(zhuǎn)換,因此反饋電壓Vfb的電位也不會(huì)有偏移。如此一來,本發(fā)明即便在長距離傳輸之下,仍舊可以輸出準(zhǔn)確的脈寬調(diào)制電壓乂_。以上所述,僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種脈寬調(diào)制電路,其特征在于包括 控制單元,具有耦接參考電壓的參考輸入端,以及耦接反饋電壓的反饋輸入端,該控制單元用于比對(duì)該反饋電壓與該參考電壓,以輸出脈寬調(diào)制電壓,其中一感測節(jié)點(diǎn)位于傳送該脈寬調(diào)制電壓的路徑上; 模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器,具有電壓輸入端,耦接至該感測節(jié)點(diǎn),以從該感測節(jié)點(diǎn)取得該脈寬調(diào)制電壓,并將該脈寬調(diào)制電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓數(shù)據(jù);以及 數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器,耦接該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器和該控制單元,以接收該數(shù)字電壓數(shù)據(jù),并將該數(shù)字電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號(hào),以當(dāng)作該反饋電壓回傳給該控制單元。
2.如權(quán)利要求1所述的脈寬調(diào)制電路,其特征在于該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器和該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器都具有頻率端,且兩個(gè)該頻率端耦接同一頻率信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的脈寬調(diào)制電路,其特征在于更包括導(dǎo)通元件,耦接在該電壓輸入端和該感測節(jié)點(diǎn)之間。
4.一種電子系統(tǒng),其特征在于包括 主電路,依據(jù)脈寬調(diào)制電壓而運(yùn)作; 第一電路模塊,耦接該主電路,且該第一電路模塊具有 控制單元,具有耦接參考電壓的參考輸入端,以及耦接反饋電壓的反饋輸入端,而該控制單元用于比對(duì)該反饋電壓與該參考電壓,以輸出該脈寬調(diào)制電壓給該主電路,其中一感測節(jié)點(diǎn)位于傳送該脈寬調(diào)制電壓的路徑上;以及 數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器,具有數(shù)據(jù)輸入端,以接收數(shù)字電壓數(shù)據(jù),并將該數(shù)字電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號(hào),以當(dāng)作該反饋電壓回傳給該控制單元;以及 第二電路模塊,耦接該第一電路模塊和該感測節(jié)點(diǎn),且該第二電路模塊具有 模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器,具有電壓輸入端,耦接該感測節(jié)點(diǎn),并將該脈寬調(diào)制電壓轉(zhuǎn)換為該數(shù)字電壓數(shù)據(jù),以將該數(shù)字電壓數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)輸出端輸出給該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器。
5.如權(quán)利要求4所述的電子系統(tǒng),其特征在于更包括數(shù)據(jù)傳輸模塊,耦接該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)輸出端以及該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)輸入端,以傳輸該數(shù)字電壓數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求5所述的電子系統(tǒng),其特征在于該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器和該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器都具有頻率端,且兩個(gè)該頻率端耦接同一頻率信號(hào)。
7.如權(quán)利要求4所述的電子系統(tǒng),其特征在于該主電路直接設(shè)置在該第一電路模塊上。
8.如權(quán)利要求4所述的電子系統(tǒng),其特征在于該主電路直接設(shè)置在該第二電路模塊上。
9.一種脈寬調(diào)制電壓的產(chǎn)生方法,其特征在于包括下列步驟 截取反饋電壓; 將該反饋電壓的相位與參考電壓的相位進(jìn)行比對(duì),并依據(jù)比對(duì)結(jié)果產(chǎn)生脈寬調(diào)制電壓; 截取該脈寬調(diào)制電壓,并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓數(shù)據(jù);以及 將該數(shù)字電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬電壓信號(hào),并將該模擬電壓信號(hào)當(dāng)作該反饋電壓。
10.如權(quán)利要求9所述的產(chǎn)生方法,其特征在于更包括下列步驟 將該數(shù)字電壓數(shù)據(jù)透過數(shù)據(jù)傳輸模塊傳送。
全文摘要
本發(fā)明涉及脈寬調(diào)制路以及相關(guān)的電子系統(tǒng)與脈寬調(diào)制電壓的產(chǎn)生方法。其中,脈寬調(diào)制電路包括控制單元、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器和數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器。控制單元具有耦接參考電壓的參考輸入端以及耦接反饋電壓的反饋輸入端。控制單元會(huì)將反饋電壓與參考電壓比對(duì),以輸出脈寬調(diào)制電壓。在脈寬調(diào)制電壓傳送的路徑上具有感測節(jié)點(diǎn)。模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器具有電壓輸入端,可耦接至感測節(jié)點(diǎn),以將脈寬調(diào)制電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓數(shù)據(jù),并傳送給數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器,由數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器再將數(shù)字電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號(hào)以當(dāng)作反饋電壓。由于本發(fā)明先將脈寬調(diào)制電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓數(shù)據(jù)后再進(jìn)行傳輸,在長距離傳輸?shù)臅r(shí)候不易受到干擾而失真,因而可以輸出準(zhǔn)確的脈寬調(diào)制電壓。
文檔編號(hào)H03K7/08GK103051309SQ20111031413
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者白久宜, 黃明梓, 王明偉 申請(qǐng)人:環(huán)旭電子股份有限公司, 環(huán)鴻科技股份有限公司