[发明专利]一种供电电源的升降压控制系统及其控制方法

权利要求书

1.一种供电电源的升降压控制系统，所述控制系统包括电池VDD和供电电压输出电路，当VDD额定的输出供电电压时，控制系统自动采用降压模式，保持供电电压输出稳定；当额定的输出供电电压/2≤VDD额定的输出供电电压时，控制系统自动采用升压模式，保持供电电压输出稳定；当VDD 额定的输出供电电压/2时，关断升压模式且关断供电电压输出，更换电池；

其特征在于，供电电压输出电路包括线性稳压器LDO、欠压保护电路UVLO、电荷泵CP、单刀双掷开关SPDT以及为整个系统提供基准电压VREF和基准电流IBIAS的基准源；线性稳压器LDO的输出端LDOout为供电电源的输出端输出供电电压，LDOout_（NOM）为供电电源额定的输出供电电压，线性稳压器LDO的输入电压端LDOin连接单刀双掷开关SPDT的输出端SO，所述输出端SO受控于单刀双掷开关SPDT的控制端SC，单刀双掷开关SPDT的一个输入端S1连接VDD和电荷泵CP的输入信号端CPin，单刀双掷开关SPDT的另一个输入端S2连接电荷泵CP的输出信号端CPout，电荷泵CP的一个控制端CPc连接欠压保护电路UVLO的输出信号端UVout和单刀双掷开关SPDT的控制端SC，电荷泵CP的另一个控制端CPc2连接欠压保护电路UVLO的另一个输出信号端UVout2和线性稳压器LDO的使能控制端；

欠压保护电路UVLO用于检测电池电压VDD，内设两个比较器电路分别与各自的参考电压比较，当VDD LDOout_（NOM）时，线性稳压器LDO自动采用降压模式，LDOoutLDOin，保持输出供电电压LDOout稳定；当额定的输出供电电压/2≤VDD LDOout_（NOM）时，欠压保护电路UVLO的输出控制电荷泵CP开启，电荷泵CP自动进入升压模式，通过其输出信号端CPout连接线性稳压器LDO的输入电压端LDOin，保持输出供电电压LDOout稳定；当VDD 额定的供电电压输出/2时，通过欠压保护电路UVLO的输出信号端UVout2产生的使能信号通过EN端口关断LDO输出。

2.根据权利要求1所述的供电电源的升降压控制系统，其特征在于，所述线性稳压器LDO包括设有使能控制端的误差放大器EA，PMOS管P1，电阻R1和R2以及输入电容Cin和输出电容Cout；误差放大器EA的负端连接基准电压VREF，误差放大器EA的输出端连接PMOS管P1的栅极；PMOS管P1的漏极连接电阻R1的一端并作为线性稳压器LDO的输出供电电压LDOout，电阻R1的另一端连接电阻R2的一端和误差放大器EA的正端，电阻R2的另一端接地，EN为误差放大器EA的使能控制端，PMOS管P1的源极与衬底互连并作为线性稳压器LDO的输入电压端LDOin，所述输入电压端LDOin通过输入电容Cin接地，稳压器LDO的输出电压端LDOout通过输出电容Cout接地。