特許 6324981 エンベロープトラッキング用ブーストコンバータ制御

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6324981

(24)【登録日】2018年4月20日

(45)【発行日】2018年5月16日

(54)【発明の名称】エンベロープトラッキング用ブーストコンバータ制御

(51)【国際特許分類】

   H03F 1/02 20060101AFI20180507BHJP

   H02M 3/00 20060101ALI20180507BHJP

【ＦＩ】

   H03F1/02

   H02M3/00 H

【請求項の数】20

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2015-539814(P2015-539814)

(86)(22)【出願日】2013年10月24日

(65)【公表番号】特表2015-534411(P2015-534411A)

(43)【公表日】2015年11月26日

(86)【国際出願番号】US2013066701

(87)【国際公開番号】WO2014066694

(87)【国際公開日】20140501

【審査請求日】2016年9月28日

(31)【優先権主張番号】13/659,667

(32)【優先日】2012年10月24日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】595020643

【氏名又は名称】クゥアルコム・インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＱＵＡＬＣＯＭＭ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100109830

【弁理士】

【氏名又は名称】福原 淑弘

(74)【代理人】

【識別番号】100158805

【弁理士】

【氏名又は名称】井関 守三

(74)【代理人】

【識別番号】100194814

【弁理士】

【氏名又は名称】奥村 元宏

(72)【発明者】

【氏名】マセ、レナート・カール−アクセル

(72)【発明者】

【氏名】シ、ソン・ストン

(72)【発明者】

【氏名】シ、ユンフェイ

【審査官】 ▲高▼橋 義昭

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−２６０５０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１８６５３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−１１９７０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２７７５５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１０２１４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０２２５１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１１８９１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５８３４９７７（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０７７９５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００７／００４５１８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００７／００１３５６７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−１５０８７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−１７３４０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３３６６２６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０３Ｆ １／０２ ３／２４

Ｈ０２Ｍ ３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１のヘッドルーム電圧とトラッキング供給電圧のイネーブルピークとの合計が増幅器供給電圧より大きいことを検出することに応答してイネーブル信号をオンにするように構成されるイネーブル生成ブロックと、
第２のヘッドルーム電圧と前記トラッキング供給電圧の目標ピークとの合計を備える目標電圧を生成するように構成される目標生成ブロックと、
を備え、ここにおいて、ブーストコンバータが、前記ブーストコンバータに結合されるブースト供給電圧より高い前記増幅器供給電圧を生成するように構成可能であり、かつここにおいて、前記ブーストコンバータが、前記イネーブル信号がオンにされることに応答してイネーブルにされ、かつイネーブルにされたときに、前記増幅器供給電圧を前記目標電圧にドライブするように構成される、装置。

【請求項2】

前記増幅器供給電圧によって供給される増幅器を更に備え、ここにおいて、前記増幅器は前記トラッキング供給電圧を出力するように構成されるクラスＡＢ増幅器であり、前記トラッキング供給電圧は出力電圧を生成するために入力電圧を増幅するように構成された電力増幅器に供給される、請求項１の装置。

【請求項3】

前記電力増幅器を更に備え、ここにおいて、前記増幅器は前記電力増幅器出力電圧のエンベロープをトラッキングするエンベロープ信号から前記トラッキング供給電圧を生成するように構成される、請求項２の装置。

【請求項4】

前記トラッキング供給電圧の前記イネーブルピークが第１の所定の時間間隔に渡って前記トラッキング供給電圧の前記ピークに対応する、請求項１の装置。

【請求項5】

前記トラッキング供給電圧の前記目標ピークが第２の所定の時間間隔に渡って前記トラッキング供給電圧の前記ピークに対応し、ここにおいて、前記第１及び前記第２の所定の時間間隔が互いに異なる、請求項４の装置。

【請求項6】

前記目標ピーク及び前記イネーブルピークが同一である、請求項４の装置。

【請求項7】

前記第１及び第２のヘッドルーム電圧が互いに異なる、請求項１の装置。

【請求項8】

前記イネーブル生成ブロックが所定のイネーブルオン期間に前記イネーブル信号をオンにするように構成される、請求項１の装置。

【請求項9】

前記トラッキング供給電圧に結合されるバックコンバータを更に備える、請求項１の装置。

【請求項10】

前記イネーブル生成ブロックが、前記ブーストコンバータがデセイブルであるときに、前記合計が前記増幅器供給電圧より大きいことを検出するように構成される、請求項１の装置。

【請求項11】

ブースト供給電圧より高くなるように設定可能な増幅器供給電圧を生成することと、
第１のヘッドルーム電圧とトラッキング供給電圧のイネーブルピークとの合計が前記増幅器供給電圧より大きいことを検出することに応答してイネーブル信号をオンにすることと、
第２のヘッドルーム電圧と前記トラッキング供給電圧の目標ピークとの合計を備える目標電圧を生成することと、
前記イネーブル信号がオンにされることに応答して前記増幅器供給電圧を前記目標電圧にドライブすることと、
を備える、方法。

【請求項12】

トラッキング供給電圧を出力するように構成される増幅器に前記増幅器供給電圧を供給することと、
出力電圧を生成するために入力電圧を増幅するように構成される電力増幅器に前記トラッキング供給電圧を供給することと、
を更に備え、ここにおいて、前記増幅器は前記電力増幅器出力電圧の前記エンベロープをトラッキングするエンベロープ信号から前記トラッキング供給電圧を生成するように構成される、請求項１１の方法。

【請求項13】

所定のイネーブルオン期間に前記イネーブル信号をオンに保つことを更に備える、請求項１１の方法。

【請求項14】

第１の所定の時間間隔に渡って前記トラッキング供給電圧の前記ピークを検出することによって前記イネーブルピークを生成することと、
前記第１の所定の時間間隔とは異なる第２の所定の時間間隔に渡って前記トラッキング供給電圧の前記ピークを検出することによって前記目標ピークを生成することと、
を更に備える、請求項１１の方法。

【請求項15】

前記増幅器供給電圧が前記ブースト供給電圧より高くなるように設定されないときに、前記第１のヘッドルーム電圧と前記イネーブルピークとの前記合計が前記増幅器供給電圧より大きいことを検出することを更に備える、請求項１１の方法。

【請求項16】

ブースト供給電圧より高くなるように設定可能な増幅器供給電圧を生成するための手段と、
第１のヘッドルーム電圧とトラッキング供給電圧のイネーブルピークとの合計が前記増幅器供給電圧より大きいことを検出することに応答してイネーブル信号をオンにするための手段と、
第２のヘッドルーム電圧と前記トラッキング供給電圧の目標ピークとの合計を備える目標電圧を生成するための手段と、
前記イネーブル信号がオンにされることに応答して前記増幅器供給電圧を前記目標電圧にドライブするための手段と、
を備える、装置。

【請求項17】

トラッキング供給電圧を出力するように構成される増幅器に前記増幅器供給電圧を供給するための手段と、
出力電圧を生成するために入力電圧を増幅するように構成される電力増幅器に前記トラッキング供給電圧を供給するための手段と、
を更に備え、ここにおいて、前記増幅器は前記電力増幅器出力電圧の前記エンベロープをトラッキングするエンベロープ信号から前記トラッキング供給電圧を生成するように構成される、請求項１６の装置。

【請求項18】

所定のイネーブルオン期間に前記イネーブル信号をオンに保持するための手段を更に備える、請求項１６の装置。

【請求項19】

第１の所定の時間間隔に渡って前記トラッキング供給電圧の前記ピークを検出することによって前記イネーブルピークを生成するための手段と、
前記第１の所定の時間間隔とは異なる第２の所定の時間間隔に渡って前記トラッキング供給電圧の前記ピークを検出することによって前記目標ピークを生成するための手段と、
を更に備える請求項１６の装置。

【請求項20】

前記増幅器供給電圧が前記ブースト供給電圧より高くなるように設定されないときに前記第１のヘッドルーム電圧と前記イネーブルピークとの前記合計が前記増幅器供給電圧より大きいことを検出するための手段を更に備える、請求項１６の装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

[0001] 開示は、電力増幅器のためのエンベロープトラッキングに関する。

【背景技術】

【0002】

[0002 ] エンベロープトラッキングは、電力増幅器の効率を向上するための技術である。エンベロープトラッキングシステムにおいて、直流電力消費を最小にしているにものかかわらず、線形性を維持するために電力増幅器を十分なヘッドルーム（無歪限界）で動作する状態を保つように電力増幅器の供給電圧が動的に調整される。電力増幅器の供給電圧は、電力増幅器出力のエンベロープ（包絡線）をトラッキング（追跡）する別の線形増幅器を使用して生成することができる。特定の実施態様において、線形増幅器自体がブーストコンバータによって生成される増幅器供給電圧に結合され、ブーストコンバータは線形増幅器のための昇圧された供給電圧を生成でき、この昇圧された供給電圧はさもなければシステムに利用できる最大供給電圧、即ち、バッテリ電圧を超える。このように、電力増幅器出力は、必要に応じてバッテリ電圧に達する及びバッテリ電圧を超えることさえすることができる。

【0003】

[0003] 効率を向上するために、ブーストコンバータは、電力増幅器に充分なヘッドルームを必要に応じて提供するために必要であるときだけに線形増幅器のための昇圧された供給電圧を生成することができる。ブーストコンバータがオンされないとき、バッテリ電圧が増幅器に増幅器供給電圧として直接に結合されるバイパスモードが提供されてもよい。

【0004】

[0004]改良された効率をＥＴシステムに提供したいという要望を鑑みて、ブーストコンバータが昇圧された供給電圧を生成することを可能にするときを決定し、更にブーストコンバータがイネーブルにされるときに、昇圧された供給電圧がドライブされるべき目標電圧を決定するための技術を提供することが要望されている。

【0005】

[0004]改良された効率をＥＴシステムに提供したいという要望を鑑みて、ブーストコンバータが昇圧された供給電圧を生成することを可能にするときを決定し、更にブーストコンバータがイネーブルにされるときに、昇圧された供給電圧がドライブされるべき目標電圧を決定するための技術に提供することが要望されている。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】図１は、エンベロープトラッキング（ＥＴ）システムの実施を示す。

【図2】図２は、Ｖｅｎ及びＶｔａｒｇｅｔがＶａｍｐを入力として使用して生成されるＥＴシステムの実施を示す。

【図3】図３は、現在の開示に従ってイネーブル生成ブロックの典型的な実施形態を示す。

【図4】図４は、電圧Ｐｋ＿ｄｅｔｅｃｔからイネーブル電圧Ｖｅｎを生成するタイマーロジックブロック（ｔｉｍｅｒ ｌｏｇｉｃ ｂｌｏｃｋ）の典型的な実施形態を示す。

【図5】図５は、図４に示される方法を実装しているタイマーロジックブロックに対応する典型的な信号タイミング図を示す。

【図6】図６は、現在の開示に従った目標生成ブロックの典型的な実施形態を示す。

【図7】図７は、現在の開示による方法の典型的な実施形態を示す。

【図8】図８は、ブックコンバータは更にＶａｍｐに結合される現在の開示の他の典型的な実施形態を示す。

【発明を実施するための形態】

【0007】

[0013] 開示のさまざまな態様は、添付の図面に関して以下により十分に説明されている。しかしながら、本開示は、多くの異なった形態で実施されてもよく、この開示を通して提供されるいかなる特定の構造又は機能に限定されるように構成されるべきでない。むしろ、これらの形態は、この開示が詳細かつ完全であり、当業者に完全に開示の範囲を伝えるように提供されている。ここでの教示に基づいて当業者は、開示の範囲が本願明細書において開示される開示のいかなる態様もカバーすることを意図しており、開示の他のいかなる態様から独立的に又は組み合わせて実施されることを理解すべきである。例えば、装置は実施されることができる、又は、方法は本願明細書において記載されるいかなる数の態様を使用して実施されることができる。更に、開示の範囲は、ここに記載された開示の種々態様に加えて又は以外に他の構造、機能性又は構造を用いて実施されるような装置又は方法をカバーすることを意図している。本願明細書において記載される開示のいかなる態様も請求項の１つ以上の要素によって実施されることができると理解されるべきである。

【0008】

[0014] 添付の図面と関連して後述する詳細な説明は、発明の典型的な態様の説明として意図しており、本発明が実施されることができる唯一の典型的な態様を表すことを意図していない。この説明の全体にわたって使われている「典型的な」は、「例証、例又は説明として寄与すること」を意味しており、必ずしも好適である又は他の典型的な態様に勝ると解釈されるべきでない。詳細な説明は、典型的な本発明の態様の完全な理解を提供するために具体的な詳細を含む。典型的な本発明の態様がこれらの具体的な詳細なしで実施されることができることは、当業者にとって明らかである。諸事例では、周知の構造及び装置は、本願明細書において示される典型的な態様の新規性を不明瞭となることを避けるためにブロック図で示される。この明細書及び請求項では、用語「モジュール」及び「ブロック」は、記載されている動作を実行するように構成されるエンティティを意味するために互換的に用いてもよい。

【0009】

[0015] この明細書及び請求項では、信号又は電圧の「高い」又は「低い」とする記載は、論理的「高い」又は「低い」状態であるそのような信号又は電圧を示している。それは信号又は電圧に対して「真」（例えば=1）又は「偽」（例えば=0）に対応してもよく（対応しなくてもよい）。当業者は、ここに記載された論理的表現法を修正する、例えば、「高い」を「低い」に及び／又は「低い」を「高い」に変更することができることは言うまでもない。このような代替え例示的実施形態は、現在の開示の範囲内にあることを考慮される。

【0010】

[0016] 図1は、エンベロープトラッキング（ＥＴ）システム１００の実施を示している。図1は、説明の便宜上示されており、ＥＴシステムのいかなる特定の実施に現在の開示の範囲を制限することを意図していないことを留意する。例えば、以下に記載されている技術は、図１に示されていない代替的又は付加的モジュール、例えば、電力増幅器のためのステップダウン電源を生成するためにＶｂａｔｔをＶａｍｐに結合するバックコンバータ（buck converter）を含むシステムに適用されることができる。

【0011】

[0017] 図１では、電力増幅器（ＰＡ）１３０が入力電圧ＩＮを受信し、増幅された出力電圧を生成する。また、「トラッキング供給電圧」を示す電圧Ｖａｍｐは、供給電圧としてＰＡ １３０に提供される。Ｖａｍｐは、増幅器１４０によって少なくとも部分的に発生される。増幅器１４０はまた、「増幅器供給電圧」を示す電圧ＶＤＤ＿Ａｍｐによって供給される。Ｖａｍｐを生成するために、ＥＴシステムの特定の実施態様において、増幅器（Ａｍｐ）１４０は、ＰＡ出力電圧ＯＵＴのエンベロープをトラッキングする電圧Ｅｎｖを増幅することができる。

【0012】

[0018] 増幅器１４０は、一般に従来から知られている増幅器のタイプ、例えば、クラスＡ、クラスＢ、クラスＡＢ、等が存在する。このような典型的な実施形態は、現在の開示の範囲内にあることを考慮される。

【0013】

[0019]ＰＡ １３０に提供されるトラッキング供給電圧Ｖａｍｐは ＰＡ １３０の線形動作を確実にするために十分なレベルに維持されることができる、即ち、不必要なＤＣ消費電力を減少しながら十分な「ヘッドルーム」で提供し得る。上述したように、特定の実施態様では、バックコンバータ（図示せず）は、ＰＡ １３０に給電するために共に供給されてもよく、例えば、ＰＡ １３０の電力駆動能力を向上するためにＶａｍｐでＰＡ １３０に結合されてもよい。

【0014】

[0020] 特定の動作シナリオにおいて、ＰＡのために充分なヘッドルームを維持するために、Ｖｂａｔｔのレベルを超えるレベルにＶａｍｐをドライブすることが必要となり得る。Ｖｂａｔｔはさもなければシステムに利用できる最大供給電圧、例えばシステムのバッテリからの供給電圧である。Ｖｂａｔｔは、また、ここにおいて「ブースト電源」として称されることを留意する。増幅器１４０がＶｂａｔｔより高い出力Ｖａｍｐを生成することを可能にするために、ブーストコンバータ１１０がＶＤＤ＿Ａｍｐを生成するために設けられてもよい。ブーストコンバータ１１０は図１に示されないが従来知られている動作の原理に従って、例えば、昇圧出力電圧を生成するためにインダクタを充電及び放電するように交互に構成される複数のスイッチを用いて、ＶＤＤ＿ＡｍｐをＶｂａｔｔより高いレベルに昇圧し得る。

【0015】

[0021] ＥＴシステムの効率を高めるために、ブーストコンバータ１１０は必要なとき、例えば、ＶＤＤ＿ＡｍｐがＰＡ １３０のための充分なヘッドルームを維持するためにＶｂａｔｔより高くなることを必要とすると決定されるときだけにオンにされ又はイネーブルにされてもよい。このように、ブーストコンバータ１１０は、ＶＤＤ＿Ａｍｐが、ＶｅｎがＶＢａｔｔより高いレベルに上昇されるとき、即ち、ブーストコンバータ１１０がイネーブルにされ又はオンにされるべきときを示す「イネーブル」信号電圧Ｖｅｎを入力として受信できる。この明細書において及び請求項において、ブーストコンバータ１１０がイネーブルにされるべきことを信号伝達するＶｅｎに対応する事象（event）が「ターンオン」である「イネーブル信号」の事象を示してもよい。

【0016】

[0022] ブーストコンバータ１１０は、また、ブーストコンバータ１１０がイネーブルされるときに、ＶＤＤ＿Ａｍｐが上昇されるべきレベルを示す目標電圧Ｖｔａｒｇｅｔを備えてもよい。当然のことながらＶｂａｔｔより高いＶＤＤ＿Ａｍｐを提供することが必要でないときには、ブーストコンバータ１１０はオフにされる、又はデセイブルされる（disabled）、ないしはＶｂａｔｔをＶＤＤ＿Ａｍｐに直接に結合する「バイパス」モードで提供されてもよい。

【0017】

[0023] 図２は、Ｖｅｎ及びＶｔａｒｇｅｔが入力としてＶａｍｐを使用して生成されるＥＴシステム２００の実施形態を示している。図２は、説明目的のためにだけ示されており、Ｖｅｎ及び／又はＶｔａｒｇｅｔを生成するための任意の特定の技術に本開示の範囲を制限することを意味していないことを留意する。

【0018】

[0024] 図２において、イネーブル生成ブロック２１０は、イネーブル電圧Ｖｅｎを生成するためにＶａｍｐに結合される。目標生成ブロック２２０は、目標電圧Ｖｔａｒｇｅｔを生成するためにＶａｍｐに結合される。

【0019】

［００２５］ 図２は、説明の便宜上示しており、Ｖｅｎ及びＶｔａｒｇｅｔが示されるように必ずしも生成されるＥＴシステムに、現在の開示の範囲を制限することを意味していないことを留意する。例えば、（図示していない）特定の実施態様では、Ｖｔａｒｇｅｔは図２に示すようにＶａｍｐから生成されてもよいが、Ｖｅｎは周知の他の技術を用いて（例えば、Ｖａｍｐと関係なく、及び／又はソフトウェアベースの事象駆動技術を用いて）生成されてもよい。同様に、ＶｅｎはＶａｍｐ、及び他の技術を用いて生成されるＶｔａｒｇｅｔから生成されてもよい。この種の代替実施態様は、現在の開示の範囲内であると考えられる。

【0020】

［0026] 図３は、現在の開示に従ってイネーブル生成ブロック２１０の典型的な実施形態２１０．１を示している。図３は、説明の便宜上示しており、示された技術を組み込んでいる典型的な実施形態に本開示の範囲を制限することを意図していないことを留意する。

【0021】

[0027] 図３において、Ｖａｍｐは第１の所定の時間ウィンドウ、例えば、ＴＷＩＮ１上のＶａｍｐのピーク値を検出するように構成されるピーク検出器３２０に結合される。Ｖａｍｐの検出されたピーク値は電圧Ｐｋ＿Ｖａｍｐ１として出力され、また、ここでは「イネーブルピーク」として示される。更に、プログラム可能なヘッドルームブロック３１０は所定のヘッドルーム電圧ＨＲ＿１、即ち「第１のヘッドルーム電圧」を生成する。ＨＲ＿１は静的値（static value）であってもよく、又は例えば、マイクロプロセッサ、など（図３には示されていない）を用いて動的に書き込まれてもよいレジスタ（図示せず）の内容に対応してもよい。

【0022】

[0028] 加算器３３０は信号３３０ａを生成するためにＰｋ＿Ｖａｍｐ１をＨＲ＿１に加算する。信号３３０ａはコンパレータ３４０の正極（＋）入力に結合される。コンパレータ３４０の負極（−）入力が、Ｖｂａｔｔに結合する。コンパレータ３４０は、出力電圧Ｐｋ＿ｄｅｔｅｃｔを生成する。Ｐｋ＿ｄｅｔｅｃｔは、Ｖａｍｐのピーク値Ｐｋ＿Ｖａｍｐ１とヘッドルーム電圧ＨＲ＿１との加算が電圧Ｖｂａｔｔを上回るかどうかの指標を提供する。Ｐｋ＿ｄｅｔｅｃｔが高であり、その時、ＰＡ １３０に充分なヘッドルームを提供する場合、ブーストコンバータ１１０はＶｂａｔｔより高いＶＤＤ＿Ａｍｐを生成するためにイネーブルにされなければならない。

【0023】

[0029] 更に、電圧Ｐｋ＿ｄｅｔｅｃｔからイネーブル電圧Ｖｅｎを生成するタイマーロジックブロック３５０が、図３に示される。タイマーロジックブロック３５０の動作が図４の方法４００を参照して説明される。方法４００は、説明の便宜上示しており、示された方法を組み込んでいるタイマーロジックブロックの典型的な実施形態に本開示の範囲を制限することを意図していないことを留意する。

【0024】

[0030] 図４において、ブロック４１０で、Ｖｅｎは、最初、デセイブルにされ、又はバイパスモードで構成されているブーストコンバータ１１０に対応して、０に設定される。

【0025】

[0031] ブロック４２０で、Ｐｋ＿ｄｅｔｅｃｔが高（high）かどうか検出される。ＹＥＳの場合は、方法はブロック４３０へ進む。ＮＯであれば、方法はブロック４２０で待ち続ける。

【0026】

[0032] ブロック４３０で、Ｖｅｎは１に設定される。ある具体例では、当然ながら、Ｖｅｎが１に設定されるとき、例えば、Ｖｂａｔｔより高いレベルにＶＤＤ＿Ａｍｐを上昇するためにイネーブルにされてもよい。

【0027】

[0033] ブロック４４０で、方法はＶｅｎを持続期間ＴＯＮに１に等しく保つ。ある具体例では、ＴＯＮは「イネーブルオン期間（enable on duration）」を示し、例えば、マイクロプロセッサ、その他（図４に図示せず）を使用して書き込まれることができるレジスタ（図示せず）の内容に対応して予めプログラムされた持続期間であってもよい。ＴＯＮが経過したあと、方法はブロック４１０へ戻って、Ｖｅｎは再び０に設定されてもよい。

【0028】

[0034] ある具体例では、ＴＯＮの継続期間は、所定の周波数を有するクロックによって駆動されるカウンタ（図示せず）を使用して、測定されてもよい。当業者は代替技術がＴＯＮを測定するために直ちに使用されることができ、この種の代替典型的な実施形態は本開示の範囲内であると考えられることは当然である。

【0029】

[0035] 図５は、方法４００を実施するタイマーロジックブロック３５０に対応する典型的な信号タイミング図を示している。図５は、説明の便宜上示しており、示される特定のタイミング関係を有する信号に本開示の範囲を制限することを意図していないことを留意する。

【0030】

[0036] 図５において、時間ｔ０で、Ｐｋ＿ｄｅｔｅｃｔは低から高へ遷移（transition）するように見られる。これは、例えば、ｔ０前のＶｂａｔｔ未満であることからｔ０でのＶｂａｔｔより大きくなることに遷移する図３の電圧３３０ａに対応し得る。

【0031】

[0037] 時間ｔ０で対応して、Ｖｅｎは高に遷移するＰｋ＿ｄｅｔｅｃｔに応答して低から高へ遷移するように見られる。Ｖｅｎ＝１の設定は、例えば、図４のブロック４３０に従って行われてもよい。

【0032】

[0038] Ｖｅｎは、Ｖｅｎが高(high)から低(low)へ遷移するとき、時間ｔ２まで高を維持するように見られる。ｔ０とｔ２間の持続期間は、図４のブロック４４０に関して上記で前に説明したイネーブルオン期間ＴＯＮに対応し得る。特に、Ｖｅｎは高であるＰｋ＿ｄｅｔｅｃｔを検出することに応答してｔ０で低から高に遷移し、Ｖｅｎは低に戻る前に持続期間ＴＯＮの間高にとどまる。Ｖｅｎは、ｔ０とｔ２間のＰｋ＿ｄｅｔｅｃｔにおける任意の遷移にかかわらずＰｋ＿ｄｅｔｅｃｔの立ち上がりエッジに続いて高のままである。例えば、Ｐｋ＿ｄｅｔｅｃｔの立ち下がりエッジがｔ１で生じるときに、Ｖｅｎは高いままである。

【0033】

[0039] ある具体例では、電圧３３０ａを生成するために加算器によって行われる加算が、ブーストコンバータ１１０が遮断されるときでも生じる、即ち、加算器３３０と比較器３４０が、Ｖｅｎがブーストコンバータ１１０のオン／オフ動作の状態に関係なく、高にアサートされる必要があるかどうかを連続的に決定するよう機能できることは当然のことである。

【0034】

[0040] イネーブル生成ブロック２１０．１のタイマーロジックブロック３５０によって実行される方法４００の典型的な実施形態が本願明細書において記載されると共に、代替方式が現在の開示を考慮して直ちに引き出されることができることはいうまでもない。例えば、代替典型的な実施形態（図示せず）では、イネーブルオン期間ＴＯＮは、「イネーブルオン期間」レジスタ（図示せず）の内容に書き込むことによって再プログラムされ得るパラメータである。更に、Ｖｅｎが高になるときに対応する「イネーブルオン間隔（enable on interval）」は、例えば、図４のブロック４４０で及び図５の時間ｔ０とｔ２との間で示されるように、Ｐｋ＿ｄｅｔｅｃｔが高になった後の持続期間ＴＯＮの間持続するように示されていながら、代替典型的な実施形態では、イネーブルオン期間は他の事象に基づいて開始又は停止するように選択されてもよい。例えば、イネーブルオン期間は、Ｐｋ＿ｄｅｔｅｃｔの立ち上がりエッジから始まり、Ｐｋ＿ｄｅｔｅｃｔの立ち下がりエッジの後の持続期間ＴＯＮ’まで持続する、即ち、イネーブルオン間隔はｔ１−ｔ０＋ＴＯＮ’の期間の間持続してもよい。この種の代替典型的な実施形態及び現在の開示（しかし、本願明細書において明示的に記載されない）を考慮して当業者によって導き出せる他の代替典型的な実施形態は、現在の開示の範囲内であると理解される。

【0035】

[0041] 図６は、現在の開示に従って目標生成ブロック２２０の典型的な実施形態２２０．１を示している。図６は、説明の便宜上示しており、示された技術を組み込んでいる典型的な実施形態に本開示の範囲を制限することを意図していないことを留意する。

【0036】

[0042] 図６において、Ｖａｍｐは第２の所定の時間ウィンドウ、例えばＴＷＩＮ２上のＶａｍｐのピーク値を検出するように構成されるピーク検出器６２０に結合される。目標生成ブロック２２０．１のピーク検出器６２０によって使用される時間ウィンドウＴＷＩＮ２は一般に、イネーブル生成ブロック２１０．１のピーク検出器３２０によって使用される時間ウィンドウＴＷＩＮ１から独立し得る、即ち、イネーブル及び目標生成のために使用されるピーク検出時間ウィンドウは、互いに異なってもよいことに留意する。しかし特定の代替典型的な実施形態において、時間ウィンドウは、同じであってもよい。全てのこの種の代替典型的な実施形態は、現在の開示の範囲内であると考えられる。

【0037】

[0043] ピーク検出器６２０の「目標ピーク」としてここに示された出力Ｐｋ＿Ｖａｍｐ２は加算器６３０に結合される。加算器はＶｔａｒｇｅｔを生成するために、Ｐｋ＿Ｖａｍｐ２をプログラム可能なヘッドルームブロック６１０によって発生されるヘッドルーム電圧ＨＲ＿２、即ち、「第２のヘッドルーム電圧」に加算する。ブロック６１０によって生成されるＨＲ＿２はイネーブル生成ブロック２１０．１のプログラム可能なヘッドルームブロック３１０によって生成されるＨＲ＿１から独立していてもよい、即ち、イネーブル及び目標生成のために使用されるヘッドルーム電圧は一般に互いに独立していてもよい。しかし特定の代替典型的な実施形態において、ヘッドルーム電圧は、同じであってもよい。全てのこの種の代替典型的な実施形態は、現在の開示の範囲内にあると考えられる。加算器６３０の出力は、ブーストコンバータ１１０のための目標電圧Ｖｔａｒｇｅｔとして提供され得る。

【0038】

[0044] 図７は、現在の開示による方法７００の典型的な実施形態を示す。図７は、説明の目的のためだけ示されており、記載されている方法のいかなる特定の典型的な実施形態にも、現在の開示の範囲を制限することを意図していないことを留意する。

【0039】

[0045] 図７において、ブロック７１０で、ブースト供給電圧より高くなるように設定できる増幅器供給電圧が生成される。

【0040】

[0046] ブロック７２０で、イネーブル信号は、第１のヘッドルーム電圧とトラッキング供給電圧のイネーブルピークとの合計が、増幅器供給電圧より大きいことを検出することに応答してオンになる。

【0041】

[0047] ブロック７３０で、第２のヘッドルーム電圧とトラッキング供給電圧の目標ピークとの合計でなる目標電圧が生成される。

【0042】

[0048] ブロック７４０で、増幅器供給電圧は、オンにされているイネーブル信号に応答して目標電圧にドライブされる。

【0043】

[0049] 図８はバックコンバータが更にＶａｍｐにされている現在の開示の代替典型的な実施形態８００を示す。図８は、説明の便宜上示しており、バックコンバータを組み込んでいる典型的な実施形態に本開示の範囲を制限することを意図していないことに留意する。図２及び８に同様にラベル付けされた要素は、特に明記しない限り、類似した機能性を実行している要素と対応できる。

【0044】

[0050] 図８において、バックコンバータ８１０は、ＰＡ １３０のトラッキング供給電圧Ｖａｍｐに結合される。バックコンバータ８１０は、必要に応じてＶｂａｔｔをＶｂａｔｔより低いＶａｍｐのレベルに変換することができる。バックコンバータ８１０は、図１に示されていないが従来知られている動作原理に従って、例えば、段階的に低下する出力電圧を生成するためにインダクタを充電及び放電するように交互に構成される複数のスイッチを用いて、Ｖｂａｔｔより低いＶａｍｐのレベルを生成することができる。例えば、バックコンバータ８１０が、例えば、ＰＡ １３０に電源の低周波内容を供給することができることはいうまでもないが、その一方で、増幅器１４０は、例えば、ＰＡ出力電圧のエンベロープの変動に起因してＰＡ １３０に電源の高周波数内容を供給することができる。

【0045】

[0051] この明細書及び請求項において、要素が他の要素に「接続される（connected to）」又は「結合される（coupled to）」と参照されるとき、他の要素又は介在要素に直接接続し得ることが存在してもよいことは理解される。これに反して、要素が他の要素に「直接に接続される（directly connected to）」又は「直接に結合される（directly coupled to）」を参照した時、介在要素は存在しない。更に、要素が他の要素に「電気的に結合される」を参照しているとき、低抵抗の経路がそのような要素間に存在することを示しており、一方要素が他の要素に単に「結合される（coupled）」ことを参照するとき、そのような要素間には低抵抗の経路が存在してもしなくてもよい。

【0046】

[0052]当業者は、情報及び信号が様々な異なる技術（technologies）及び技法（techniques）のいずれかを使用していることを表されることができることを理解するであろう。上記の説明の全体にわたって参照されることができる、例えば、データ、インストラクション、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル及びチップは、電圧、電流、電磁波、磁場又は分子、光学場又は分子、若しくはそれらの任意の組合わせによって表すことができる。

【0047】

[0053]当業者は、さまざまな図示する論理ブロック、モジュール、回路及び本願明細書において開示される典型的な態様と関連して記載されているアルゴリズムステップが電子ハードウェア、コンピューターソフトウェア又は両方の組合せとして実行されることを理解するだろう。ハードウェア及びソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、さまざまな図示する構成要素、ブロック、モジュール、回路及びステップは、それらの機能性に関して一般に上述した。そのような機能性がハードウェア又はソフトウェアとして実施されるかどうかは特定のアプリケーション及び総体システムに課せられた設計制約に依存する。熟練社は各特定のアプリケーションに対して様々な方法で説明した機能性を実施することができるが、この種の実施の決定は本発明の典型的な態様の範囲から逸脱するように解釈されてはならない。

【0048】

[0054]本願明細書において開示される典型的な態様と関連して記載されているさまざまな図示する論理ブロック、モジュール及び回路は、本願明細書に記載されている機能を実行するように設計されていた、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラム可能なゲートアレイ（ＦＰＧＡ）又は他のプログラマブルロジックデバイス、離散的ゲート又はトランジスターロジック、離散的ハードウェア構成要素又はそれのいかなる組合せによって実施され又は実行されてもよい。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであってもよいが、択一的に、プロセッサは任意の一般的プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ又は状態装置であってもよい。プロセッサは、また、コンピュータ機器の組み合わせ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＣコアと関連する一つ以上のマイクロプロセッサ又はこの種の他のいかなる構成として実行されることができる。

【0049】

[0055] 本願明細書において開示される典型的な態様と関連して記載されている方法又はアルゴリズムのステップはハードウェアで直接に、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで又は二つの組合せで実施されてもよい。ソフトウェアモジュールはランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、電気的プログラム可能ＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、レジスタ、ハードディスク、リムーバブル・ディスクにあることができる。ＣＤ−ＲＯＭ又は従来知られている他のいかなる形式の記憶媒体に存在する。典型的な記憶媒体はプロセッサが記憶媒体から情報を読み込む及びに情報を書き込むことができるようにプロセッサに結合される。択一的に、記憶媒体はプロセッサに一体的であってもよい。プロセッサ及び記憶媒体は、ＡＳＩＣにあってもよい。ＡＳＩＣは、ユーザ端末に存在することができる。択一的に、プロセッサ及び記憶媒体は、ユーザ端末の離散的な構成要素として存在することができる。

【0050】

[0056] 一つ以上の典型的な態様において、記載されている機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はいかなる組合せで実施され得る。ソフトウェアで実施される場合、機能はコンピュータ読取り可能媒体上の一つ以上のインストラクション又はコードとして記憶されてもよく又は伝送されてもよい。コンピュータ可読メディアは、コンピュータ記憶媒体及び一方から他方の場所にコンピュータプログラムの転送することを容易にするいかなる媒体も含む通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスできるあらゆる利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、このようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ又は他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置又はその他の磁気記憶デバイス、あるいは、データ構造又は命令の形式で所望のプログラムコードを記憶又は伝送するために使用可能であり、かつコンピュータによってアクセスされうるその他任意の媒体を備えうる。また、いかなる接続も、適切にはコンピュータ読取り可能媒体と呼ばれる。例えば、ソフトウェアがウェブサイト、サーバ又は同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイスト・ペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）又は赤外線、無線及びマイクロ波のようなワイヤレス技術を用いて送信されれば、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイスト・ペア、ＤＳＬ又は赤外線、無線及びマイクロ波のようなワイヤレス技術は媒体の定義に含まれる。ここに使用されるような、ディスク（ｄｉｓｋ）及びディスク（ｄｉｓｃ）はコンパクトディスク（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）、光ディスク、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク及びディスクを含む、但し、ディスク（ｄｉｓｋｓ）は通常ではデータを磁気的に再生し、これに対してディスク（ｄｉｓｃ）はデータをレーザによって光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読メディアの範囲内で含まれなければならない。

【0051】

[0057] 開示された典型的な実施形態の上記説明は、いかなる当業者であっても、本発明の製造又は使用を可能にするように提供される。これらの態様に対するさまざま改良は当業者に容易に明らかとなり、ここに定義された一般的な原理は、本開示の趣旨又は範囲を逸脱することなく、他の態様に適用されうる。従って、本開示は、ここに示された態様に限定されるようには意図されず、ここに開示される原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えられることとなる。
以下に本件出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］ 第１のヘッドルーム電圧とトラッキング供給電圧のイネーブルピークとの合計が増幅器供給電圧より大きいことを検出することに応答してイネーブル信号をオンするように構成されるイネーブル生成ブロックと、第２のヘッドルーム電圧と前記トラッキング供給電圧の目標ピークとの前記合計を備える目標電圧を生成するように構成される目標生成ブロックと、を備え、ここにおいて、ブーストコンバータが、前記ブーストコンバータに結合されるブースト供給電圧より高い前記増幅器供給電圧を生成するように構成可能であり、かつここにおいて前記ブーストコンバータがオンされている前記イネーブル信号に応答してイネーブルにされ、かつイネーブルにされたときに、前記増幅器供給電圧を前記目標電圧にドライブするように構成される、装置。
［２］ 前記増幅器供給電圧によって供給される増幅器を更に備え、ここにおいて前記増幅器は前記トラッキング供給電圧を出力するように構成されるクラスＡＢ増幅器であり、前記トラッキング供給電圧は出力電圧を生成するために入力電圧を増幅するように構成された電力増幅器に供給される、［１］の装置。
［３］ 前記電力増幅器を更に備え、ここにおいて前記増幅器は前記電力増幅器出力電圧の前記エンベロープをトラッキングするエンベロープ信号から前記トラッキング供給電圧を生成するように構成される、［２］の装置。
［４］ 前記トラッキング供給電圧の前記イネーブルピークが第１の所定の時間間隔に渡って前記トラッキング供給電圧の前記ピークに対応する、［１］の装置。
［５］ 前記トラッキング供給電圧の前記目標ピークが第２の所定の時間間隔に渡って前記トラッキング供給電圧の前記ピークに対応し、ここにおいて前記第１及び前記第２の所定の時間間隔が互いに異なる、［４］の装置。
［６］ 前記目標ピーク及び前記イネーブルピークが同一である、［４］の装置。
［７］ 前記第１及び第２のヘッドルーム電圧が互いに異なる、［１］の装置。
［８］ 前記イネーブル生成ブロックが所定のイネーブルオン期間に前記イネーブル信号をオンするように構成される、［１］の装置。
［９］ 前記トラッキング供給電圧に結合されるバックコンバータを更に備える、［１］の装置。
［１０］ 前記イネーブル生成ブロックが、前記ブーストコンバータがデセイブルであるときに前記増幅器供給電圧より大きい前記合計を検出するように構成される、［１］の装置。
［１１］ ブースト供給電圧より高くなるように設定可能な増幅器供給電圧を生成すること、第１のヘッドルーム電圧とトラッキング供給電圧のイネーブルピークとの合計が前記増幅器供給電圧より大きいことを検出することに応答してイネーブル信号をオンにすることと、第２のヘッドルーム電圧と前記トラッキング供給電圧の目標ピークとの前記合計を備える目標電圧を生成することと、オンされている前記イネーブル信号に応答して前記増幅器供給電圧を前記目標電圧にドライブすることと、を備える、方法。
［１２］ トラッキング供給電圧を出力するように構成される増幅器に前記増幅器供給電圧を供給することと、出力電圧を生成するために入力電圧を増幅するように構成される電力増幅器に前記トラッキング供給電圧を供給することと、を更に備え、ここにおいて前記増幅器は前記電力増幅器出力電圧の前記エンベロープをトラッキングするエンベロープ信号から前記トラッキング供給電圧を生成するように構成される、［１１］の方法。
［１３］ 所定のイネーブルオン期間に前記イネーブル信号をオンに保つことを更に備える、［１１の方法。
［１４］ 第１の所定の時間間隔に渡り前記トラッキング供給電圧の前記ピークを検出することによって前記イネーブルピークを生成することと、前記第１の所定の時間間隔とは異なる第２の所定の時間間隔に渡って前記トラッキング供給電圧の前記ピークを検出することによって前記目標ピークに生成することと、を更に備える、［１１］の方法。
［１５］ 前記増幅器供給電圧が前記ブースト供給電圧より高くなるように設定されないときに、前記第１のヘッドルーム電圧と前記増幅器供給電圧より大きい前記イネーブルピークとの合計を検出することを更に備える、［１１］の方法。
［１６］ ブースト供給電圧より高くなるように設定可能な増幅器供給電圧を生成するための手段と、第１のヘッドルーム電圧とトラッキング供給電圧のイネーブルピークとの合計が前記増幅器供給電圧より大きいことを検出することに応答してイネーブル信号をオンにするための手段と、第２のヘッドルーム電圧と前記トラッキング供給電圧の目標ピークとの合計を備える目標電圧を生成するための手段と、オンされている前記イネーブル信号に応答して前記増幅器供給電圧を前記目標電圧にドライブするための手段と、を備える、［１１］の装置。
［１７］ トラッキング供給電圧を出力するように構成される増幅器に前記増幅器供給電圧を供給するための手段と、出力電圧を生成するために入力電圧を増幅するように構成される電力増幅器に前記トラッキング供給電圧を供給するための手段と、ここにおいて前記増幅器は前記電力増幅器出力電圧の前記エンベロープをトラッキングするエンベロープ信号から前記トラッキング供給電圧を生成するように構成される、［１６］の装置。
［１８］ 所定のイネーブルオン期間の間、前記イネーブル信号をオンに保持するための手段を更に備える、［１６］の装置。
［１９］ 第１の所定の時間間隔に渡り前記トラッキング供給電圧の前記ピークを検出することによって前記イネーブルピークを生成するための手段と、前記第１の所定の時間間隔とは異なる第２の所定の時間間隔に渡って前記トラッキング供給電圧の前記ピークを検出することによって前記目標ピークに生成するための手段と、を更に備える［１６］の装置。
［２０］ 前記増幅器供給電圧が前記ブースト供給電圧より高くなるように設定されないときに前記第１のヘッドルーム電圧と前記増幅器供給電圧より大きい前記イネーブルピークとの合計を検出するための手段を更に備える、［１６］の装置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】