[发明专利]一种DC-DC转换器

说明书

本申请公开了一种DC‑DC转换器，可以实现升压‑降压转换，转换器包括：电源输入电路，电源输出电路，控制电路，以及彼此相互并联连接的第一相电荷泵转换支路和第二相电荷泵转换支路；第一相电荷泵转换支路第一端和第二相电荷泵转换支路第一端分别与电源输入电路输出端连接，第一相电荷泵转换支路第二端和第二相电荷泵转换支路第二端分别与电源输出电路输入端连接，第一相电荷泵转换支路和第二相电荷泵转换支路分别与控制电路连接且彼此分别独立被控制电路控制，控制电路基于转换器输出的反馈信号产生第一相电荷泵转换支路和第二相电荷泵转换支路的控制信号，本发明公开的技术方案可以实现更高的电压转换效率和灵活的工作模式切换。

技术领域

本申请涉及DC-DC转换器技术领域，尤其涉及一种升压-降压DC-DC转换器。

背景技术

DC-DC转换器用于生成可高于或低于其输入电压的稳压输出，现有技术中，其中一种DC-DC转换器由一个电感和四个开关组成，但是此种DC-DC转换器在升压模式下，开关噪声和瞬态响应方面表现很差。

为了解决上述问题，提出了可以采用单电感的升压转换器连接另一个基于电感的降压转换器；或，一个基于电容的电荷泵连接一个基于电感的降压转换器解决上述技术问题，在这两种方法中，由于设置有很多开关，转换效率受到限制。专利号US8854019中公开了一种具有电荷泵和DC/DC转换器的混合电路用以提高升压-降压转换器的效率，此种技术方案中电荷泵需要始终处于运行状态，否则由电容驱动的四个开关将失去控制，另外在低占空比状态下，效率低，同时其中的两相倍压器不能同步工作或作为单独的电荷泵工作，灵活性受到限制。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种缓解或解决常规方案的缺点和问题的概念。

本发明的另一目的是提供一种新型的用于供电系统中升压-降压应用的DC-DC转换器。

根据本发明的第一方面，使用DC-DC转换器实现上述及其它目的，DC-DC转换器包括：

电源输入电路，

电源输出电路，

控制电路，以及

彼此相互并联连接的第一相电荷泵转换支路和第二相电荷泵转换支路；

第一相电荷泵转换支路第一端和第二相电荷泵转换支路第一端分别与电源输入电路输出端连接，第一相电荷泵转换支路第二端和第二相电荷泵转换支路第二端分别与电源输出电路输入端连接，第一相电荷泵转换支路和第二相电荷泵转换支路分别与控制电路连接且彼此分别独立被控制电路控制，控制电路基于转换器输出的反馈信号产生第一相电荷泵转换支路和第二相电荷泵转换支路的控制信号。

使用根据本发明实施例的DC-DC转换器，通过控制电路对第一相电荷泵转换支路和第二相电荷泵转换支路进行控制，实现了上述第一相电荷泵转换支路和上述第二相电荷泵转换支路可以同相或错相进行工作，也可以仅由两相其中的一相进行工作。

根据本发明的第一方面的第一实施方式，第一相电荷泵转换支路包括第一电容、第一开关组合和第二开关组合，第一开关组合和第二开关组合分别与第一电容连接，第一开关组合和第二开关组合分别与控制电路连接且彼此分别独立被控制电路控制以实现第一电容充放电模式切换；

第二相电荷泵转换支路包括第二电容、第三开关组合和第四开关组合，第三开关组合和第四开关组合分别与第二电容连接，第三开关组合和第四开关组合分别与控制电路连接且彼此分别独立被控制电路控制以实现第二电容充放电模式切换。