[发明专利]多电平升压转换器

权利要求书

1.一种直流-直流电压转换器，其特征在于，包括：

输入电压节点，用于接收输入电压；

输出电压节点，用于提供输出电压；

电感器，连接在所述输入节点与所述输出节点之间；

第一二极管和第二二极管，串联在所述电感器与所述输出节点之间，用于使电流从所述电感器流向所述输出电压节点；

第一电容器，具有第一极板和第二极板，其中，所述第一极板连接到所述第一二极管与所述第二二极管之间的节点，所述第二极板连接到内部节点；

第三二极管，连接在所述内部节点与中间电压节点之间，用于使电流从所述内部节点流向所述中间电压节点；

第一开关，连接在所述内部节点与所述电感器与所述第二二极管和所述第三二极管之间的节点之间；

第二开关，连接在所述内部节点与地之间，其中，所述第一开关和所述第二开关用于在所述内部节点上生成多电平波形。

2.根据权利要求1所述的直流-直流转换器，其特征在于，还包括：

第四二极管，与所述电感器与所述输出节点之间的第一二极管和第二二极管并联，用于使电流从所述电感器流向所述输出电压节点。

3.根据权利要求1或2所述的直流-直流转换器，其特征在于，还包括：

第三开关，用于将所述第一电容器的所述第二极板连接到所述内部节点。

4.根据权利要求1所述的直流-直流转换器，其特征在于，还包括：

第二电容器，连接在所述输出节点与所述中间电压节点之间；

第三电容器，连接在所述中间电压节点与地之间。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的直流-直流转换器，其特征在于，所述第一开关和所述第二开关是NMOS晶体管。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的直流-直流转换器，其特征在于，还包括：

控制电路，用于分别为所述第一开关和所述第二开关提供第一非重叠控制波形和第二非重叠控制波形。

7.根据权利要求6所述的直流-直流转换器，其特征在于，所述控制电路还用于接收所述输出电压，改变所述第一控制波形和所述第二控制波形的占空比，从而调节所述输出电压的电平。

8.根据权利要求6所述的直流-直流转换器，其特征在于，还包括：

第三开关，用于将所述第一电容器的所述第二极板连接到所述内部节点，其中，所述控制电路用于在为所述第一开关和所述第二开关提供所述第一非重叠控制波形和所述第二非重叠控制波形的同时，导通所述第三开关。

9.根据权利要求8所述的直流-直流转换器，其特征在于，所述控制电路还用于进行预充电操作，其中，所述预充电操作包括同时断开所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关。

10.一种直流-直流电压转换系统，其特征在于，包括：

直流-直流转换电路，包括：

电感器，连接在输入节点与输出节点之间；

第一二极管和第二二极管，串联在所述电感器与所述输出节点之间，用于使电流从所述电感器流向所述输出节点；

桥式电路，连接在将所述电感器连接到所述第一二极管和所述第二二极管的节点与地之间，其中，所述桥式电路用于在内部节点上生成多电平波形；

电容器，具有第一极板和第二极板，其中，所述第一极板连接到所述第一二极管与所述第二二极管之间的节点，所述第二极板连接到所述内部节点；

第三二极管，连接在所述内部节点与中间电压节点之间，用于使电流从所述内部节点流向所述中间电压节点；

控制电路，连接到所述桥式电路，其中，所述控制电路用于为所述桥式电路提供第一非重叠控制波形和第二非重叠控制波形，从而从所述输入节点处的输入电压在所述输出节点处生成输出电压。