[发明专利]具有开关电容器网络的升压电力转换器的启动

权利要求书

1.一种包括升压电力转换器的装置，其中，所述升压电力转换器包括控制器、多个堆叠开关和堆叠节点，其中，每个堆叠节点连接至所述堆叠开关之一并连接至泵电容器以形成开关电容器网络，所述开关电容器网络包括接收第一电压的输入端子和输出超过所述第一电压的第二电压的输出端子，其中，所述堆叠节点包括第一堆叠节点和第二堆叠节点，所述第二堆叠节点被配置成驱动所述多个堆叠开关中的特定堆叠开关，其中，所述控制器被配置成通过使所述开关电容器网络在第一状态与第二状态之间转变而使用所述第一电压使所述开关电容器网络从在第一状态下操作转变成在第二状态下操作，在所述第一状态下，所述第一电压使所述第一堆叠节点具有第一堆叠节点电压并且使所述第二堆叠节点具有小于所述第一堆叠节点电压的第二堆叠节点电压，所述第二堆叠节点电压不足以驱动特定堆叠开关，在所述第二状态下，所述第二堆叠节点已经产生了足以驱动所述特定堆叠开关的电压。

2.根据权利要求1所述的装置，还包括锁定电路，所述锁定电路被配置成转变到以下状态：所述锁定电路防止所述特定堆叠开关被所述第二堆叠节点驱动。

3.根据权利要求1所述的装置，还包括锁定电路，所述锁定电路被配置成当所述第二堆叠节点电压低于预定阈值时防止所述特定堆叠开关被所述第二堆叠节点驱动。

4.根据权利要求1所述的装置，还包括具有第一输入和第二输入以及输出的比较器，其中，所述第一输入连接至预定阈值电压，并且其中，所述第二输入连接至取决于所述第二堆叠节点电压的电压，其中，所述比较器输出指示取决于所述第二堆叠节点电压的电压是否等于或大于所述预定阈值电压的信号，并且其中，所述信号选择性地防止所述第二堆叠节点电压被用于操作所述特定堆叠开关。

5.根据权利要求1所述的装置，还包括跨供给电压连接以形成分压器的第一电阻器和第二电阻器以及具有第一输入和第二输入以及输出的比较器，其中，所述第一输入连接至所述第一电阻器与所述第二电阻器之间的节点，其中，所述第二输入连接至提供预定阈值电压的电压源，其中，所述输出输出指示所述预定阈值电压是否小于所述节点处的电压的信号，并且其中，所述信号选择性地防止所述第二堆叠节点电压被用于操作所述特定堆叠开关。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述开关电容器网络包括第一堆叠节点和第二堆叠节点，其中，第一泵电容器连接至所述第一堆叠节点，而第二泵电容器连接至所述第二堆叠节点，其中，多个堆叠开关将所述第二堆叠节点连接至所述输入端子，其中，所述电力转换器还包括在所述输入端子与所述第二堆叠节点之间的旁路路径，其中，所述旁路路径绕过所述第一堆叠节点、所述多个堆叠开关以及所述第一泵电容器。

7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电力转换器包括将所述输入端子连接至所述第二堆叠节点并绕过至少一个其他堆叠节点的路径，其中，当所述开关电容器网络开始从所述第一状态转变到所述第二状态时，所述路径变得不起作用。

8.根据权利要求1所述的装置，还包括多个旁路路径，所述多个旁路路径中的每一个在所述堆叠节点之一与所述输入端子之间延伸，其中，当所述开关电容器网络从所述第一状态转变到所述第二状态时，所述路径中的每一个都不能将电流从所述输入端子传导到所述堆叠节点中的每一个。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电力转换器包括沿连接所述第一端子和所述第二堆叠节点的路径的二极管，其中，所述路径绕过所述堆叠节点中的至少一个，其中，所述二极管被配置成在所述第一状态和所述第二状态期间阻断从所述第二堆叠节点到所述输入端子的电流，其中，在所述第一状态期间电流流经所述路径，并且其中，在转变到所述第二状态之后流经所述路径的电流停止。

10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电力转换器包括沿连接所述第一端子和第一泵电容器的路径的开关，其中，所述路径绕过至少一个其他泵电容器，其中，所述开关被配置成在所述第一状态期间闭合而在所述第二状态期间断开。