[发明专利]直流/直流升压转换器

说明书

技术领域

本发明是有关于一种直流/直流升压转换器，尤指一种具交互升压驱动机制的直流/直流升压转换器。

背景技术

对于复杂的电子装置而言，譬如液晶显示装置或计算机主机装置，其内所包含的各种电子元件往往需要供以不同直流电压，所以通常要设置直流/直流升压转换器，用来将电源供应器输出的直流电压提高至负载元件所需的工作电压。图1为已知基于单相运作机制的直流/直流升压转换器的电路示意图。如图1所示，直流/直流升压转换器100包含电感110、功率开关120、功率二极管130及输出电容180。直流/直流升压转换器100用来对输入电压Vin执行直流升压运作，据以产生输出电压Vout供应至负载190。在直流/直流升压转换器100的单相升压运作中，功率开关120会根据控制信号Sctr在导通/截止状态间进行周期性高频切换，从而控制电感110的储能/释能运作，进而于电感110的释能运作中，通过功率二极管130对输出电容180充电以产生输出电压Vout。亦即，在执行上述单相升压运作的过程中，电感110的储能运作是通过功率开关120而进行，至于输出电容180的充电运作则通过电感110与功率二极管130而进行，所以流经功率开关120、电感110与功率二极管130的工作电流均相当高，因此就要使用会显著提高成本的高耐流/高耐压元件，并要使用具高电容值的输出电容180以降低输出电压Vout的涟波。此外，流经电感110的涟波电流亦相当高，故会造成严重的电磁干扰(Electromagnetic Interference；EMI)，并且转换效率会因电磁能量损耗而难以提升。另由于功率开关120用以进行高频切换运作，所以容易缩短其使用寿命。

发明内容

依据本发明的实施例，揭露一种具交互升压驱动机制的直流/直流升压转换器，其包含一第一升压驱动单元、一与第一升压驱动单元并接的第二升压驱动单元、以及一电连接于第一升压驱动单元与第二升压驱动单元的电容。第一升压驱动单元用来根据输入电压与第一控制信号以执行第一驱动运作，其中第一驱动运作包括第一储能运作与第一释能运作。第二升压驱动单元用来根据输入电压与异于第一控制信号的第二控制信号以执行第二驱动运作，其中第二驱动运作包括第二储能运作与第二释能运作。第一释能运作与第二释能运作用来轮流对电容进行充电以产生输出电压。

附图说明

图1为已知基于单相运作机制的直流/直流升压转换器的电路示意图。

图2为本发明第一实施例的基于双相运作机制的直流/直流升压转换器的电路示意图。

图3为图2所示的直流/直流升压转换器的工作相关信号波形示意图，其中横轴为时间轴。

图4为本发明第二实施例的基于三相运作机制的直流/直流升压转换器的电路示意图。

图5为图4所示的直流/直流升压转换器的工作相关信号波形示意图，其中横轴为时间轴。

[主要元件标号说明]

100、200、300    直流/直流升压转换器

110              电感

120              功率开关

130              功率二极管

180              输出电容

190、290、390    负载

210、310         第一升压驱动单元

211、311         第一电感

213、313         第一开关

215、315         第一二极管

230、330         第二升压驱动单元

231、331         第二电感

233、333    第二开关

235、335    第二二极管

280、380    电容

350         第三升压驱动单元

351         第三电感

353         第三开关

355         第三二极管

Id1         第一二极管电流

Id2         第二二极管电流

Id3         第三二极管电流

Iin         输入电流

IL1         第一电感电流

IL2         第二电感电流

IL3         第三电感电流

Io          输出电流

Sctr        控制信号