[发明专利]电压变换器及其控制器和控制方法

说明书

公开了电压变换器及其控制器和控制方法。该控制器包括：输入欠压检测电路，检测输入电压是否小于输入欠压阈值，并产生输入欠压指示信号；输出欠压检测电路，检测输出电压是否小于输出欠压阈值，并产生输出欠压指示信号；电流阈值产生电路，耦接至输入欠压检测电路与输出欠压检测电路，基于输入欠压指示信号与输出欠压指示信号，产生电流阈值；电流比较电路，将流过储能元件的电流与电流阈值进行比较，产生电流比较信号；以及控制电路，耦接至电流比较电路，根据电流比较信号产生控制信号以控制主晶体管。

技术领域

本发明涉及电子电路，尤其涉及电压变换器及其控制器和控制方法。

背景技术

随着消费类电子产品市场的迅速发展，便携式电子产品不断向小型化、轻型化转变，对其兼容性的要求也越来越高。这就要求尽可能地提高此类产品供电模块的转换效率，减小功耗，并使其能适用不同输出电压和不同负载能力的供电电源。能在宽输入范围下工作的升降压变换器，例如图1所示的传统四开关升降压变换器，被广泛用于此类场合。

为了保护变换器的供电电源，通常会对变换器的输入电流进行限制，例如使其保持在某一恒定阈值以下。然而，面对不同的供电电源，如何设置合理的电流阈值成为了一项考验。

发明内容

根据本发明实施例的一种电压变换器的控制器。该电压变换器包括储能元件和耦接至储能元件的主晶体管，将输入电压转换为输出电压。该控制器包括：输入欠压检测电路，检测输入电压是否小于输入欠压阈值，并产生输入欠压指示信号；输出欠压检测电路，检测输出电压是否小于输出欠压阈值，并产生输出欠压指示信号；电流阈值产生电路，耦接至输入欠压检测电路与输出欠压检测电路，基于输入欠压指示信号与输出欠压指示信号，产生电流阈值；电流比较电路，将流过储能元件的电流与电流阈值进行比较，产生电流比较信号；以及控制电路，耦接至电流比较电路，根据电流比较信号产生控制信号以控制主晶体管。

根据本发明的实施例还提供了一种电压变换器，包括如前所述的控制器。

根据本发明实施例的一种电压变换器的控制方法，包括：检测输入电压是否小于输入欠压阈值，并产生输入欠压指示信号；检测输出电压是否小于输出欠压阈值，并产生输出欠压指示信号；基于输入欠压指示信号与输出欠压指示信号，产生电流阈值；将流过储能元件的电流与电流阈值进行比较，产生电流比较信号；以及根据电流比较信号产生控制信号以控制主晶体管。

根据本发明实施例的一种电压变换器的控制方法，该电压变换器包括储能元件和耦接至储能元件的主晶体管，将输入电压转换为输出信号，该控制方法包括：检测输入电压是否小于第一阈值，并产生第一指示信号；检测输出信号是否小于第二阈值，并产生第二指示信号；基于第一指示信号与第二指示信号，产生电流阈值；将流过储能元件的电流与电流阈值进行比较，产生电流比较信号；以及根据电流比较信号产生控制信号以控制主晶体管。

本发明的实施例中，输入电压和输出电压分别被用作与对应欠压阈值进行比较以判断是否出现输入欠压与输出欠压，然后根据判断结果对电流阈值进行调节，从而适应电压变换器在不同输入电压下的限流需求。

附图说明

图1为传统四开关升降压变换器的电路原理图；

图2为根据本发明一实施例的升降压变换器200的示意性框图；

图3为根据本发明一实施例的升降压变换器的控制器的电路原理图；

图4为根据本发明一实施例的图3所示控制器的工作流程图；

图5为根据本发明一实施例的控制电路205B的电路原理图；

图6为根据本发明一实施例的电压变换器控制方法的流程图。

具体实施方式