[发明专利]适应性调整输入的电源供应电路与电源供应方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种适应性调整输入的电源供应电路，特别是指一种根据电池电压的状况，适应性调整输入的电源供应电路。本发明亦涉及一种电源供应方法。

背景技术

图1为现有技术中自电池产生输出电压Vout供应给负载电路的电源供应电路的示意图，其中负载电路例如为可携式电子装置的显示面板。如图所示，电源供应电路中主要包括两组功率转换电路：降压型功率转换电路11和升压型功率转换电路12。降压型功率转换电路11接收电池电压，并切换其中至少一功率晶体管，以将电池电压转换为较低的电压Vcc，电压Vcc低于输出电压Vout。电压Vcc经由等效电阻Rpcb所代表的电路板等效电阻后，电压位准更下降至Vcc-ΔV。升压型功率转换电路12，切换其中至少一功率晶体管，将电压Vcc-ΔV转换为输出电压Vout，以提供稳定的输出电压Vout。以上使用降压和升压两组功率转换电路的原因是因为电池在初使用时电压高于输出电压Vout，但使用较久时，其电压会下降而低于输出电压Vout，故必须以降压型功率转换电路11将电池电压转换为确定位准的电压Vcc，才能确保升压型功率转换电路12正常工作产生输出电压Vout。

上述现有技术的电源供应电路中，功率级11可为同步或异步的降压型功率转换电路，如图2A-2B所示；而升压型功率转换电路12可为同步或异步的升压型功率转换电路，如图2C-2D所示。

上述现有技术的电源供应电路，其使用升压型功率转换电路12，于操作过程中，升压型功率转换电路消耗功率较降压型功率转换电路为高；另外，由于电路板越来越窄，其等效电阻Rpcb所消耗的功率也不可忽视。因此，如何降低功率损失，以增长电池寿命，成为需要克服的问题。

有鉴于此，本发明即针对上述现有技术的不足，提出一种适应性调整输入的电源供应电路及电源供应方法，其根据电池电压的状况，适应性调整输入的电压，使得电源供应器的操作最佳化。

发明内容

本发明目的之一在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种适应性调整输入的电源供应电路。

本发明的另一目的在于，提出一种适应性调整输入的电源供应方法。

为达上述目的，就其中一个观点言，本发明提供了一种适应性调整输入的电源供应电路，包含：电荷泵，用以接收至少一电压，并输出一升压后的电压；第一降压型功率转换电路，与一电池耦接，根据第一控制讯号，切换至少一个第一功率晶体管以将该电池的电压转换为输出电压；第二降压型功率转换电路，与该电荷泵耦接，根据第二控制讯号，切换至少一个第二功率晶体管以将该升压后的电压转换为输出电压；以及控制器，根据该电池电压位准以产生第一控制讯号或第二控制讯号，以选择经由第一降压型功率转换电路或第二降压型功率转换电路产生输出电压。

上述适应性调整输入的电源供应电路中，该第一降压型功率转换电路与该第二降压型功率转换电路宜共享至少一功率元件。在一种较佳的实施例中，该第一降压型功率转换电路包括连接于同一节点的第一功率晶体管、下桥晶体管与电感，该第二降压型功率转换电路包括连接于该同一节点的第二功率晶体管、该下桥晶体管与该电感。

在另一种较佳的实施例中，该第一降压型功率转换电路包括连接于同一节点的第一功率晶体管、二极管与电感，该第二降压型功率转换电路包括连接于该同一节点的第二功率晶体管、该二极管与该电感。

上述适应性调整输入的电源供应电路中，该电荷泵所接收的该至少一电压可直接或间接来自该电池电压。

在一种较佳的实施例中，该电荷泵为将多个输入相加产生输出的电荷泵，或为可根据单一输入来产生固定倍数或可变倍数输出的电荷泵，其中该倍数不必须为整数倍。例如，该电荷泵可将该电池电压与另一电压相加，以产生该升压后的电压。

上述适应性调整输入的电源供应电路中，该输出电压经由第一降压型功率转换电路产生时，可禁止该电荷泵不动作以避免耗电。

就再另一个观点言，本发明提供了一种适应性调整输入的电源供应方法，包含：接收一电池电压；当该电池电压位准高于一临界值时，将该电池电压降压转换为输出电压；当该电池电压位准不高于该临界值时，接收至少一电压并予以升压；以及将该升压后电压降压转换为输出电压。

上述适应性调整输入的电源供应方法中，将该电池电压降压转换为输出电压与将该升压后电压降压转换为输出电压的步骤宜共享至少一功率元件。

在一种较佳的实施例中，该接收至少一电压并予以升压的步骤利用一电荷泵达成，其中该电荷泵为将多个输入相加产生输出的电荷泵，或为可根据单一输入来产生固定倍数或可变倍数输出的电荷泵。