[发明专利]功率转换器及其控制方法

权利要求书

1.一种功率转换器，包括：

具有第一掺杂类型的第一晶体管和具有与第一掺杂类型相反的第二掺杂类型的第二晶体管，每个晶体管具有控制端、耦接至输入端的第一端、以及耦接至输出端的第二端；以及

模式切换电路，用于在第一模式下导通所述第一晶体管并关断所述第二晶体管，使得所述第一晶体管将输入电压转换为第一输出电压，以及在第二模式下关断所述第一晶体管并导通所述第二晶体管，使得所述第二晶体管将所述输入电压转换为第二输出电压，并且所述第一输出电压和所述第二输出电压均低于所述输入电压，

其中，所述模式切换电路包括：

偏置电流产生电路，包括用于产生随所述输入电压变化的偏置电流的第三晶体管；

上拉电路，包括耦接于所述输入端和所述第一晶体管的控制端之间的第四晶体管、以及第五晶体管和第六晶体管，所述第五晶体管的第一端与所述输入端耦接，所述第五晶体管的第二端与所述第六晶体管的第一端耦接，所述第六晶体管的第二端接地，所述第四晶体管的控制端与所述第五晶体管的控制端和第二端耦接，所述第六晶体管的控制端与所述第三晶体管的控制端耦接，所述第四晶体管用于产生第一电流；以及

下拉电路，包括耦接于所述第一晶体管的控制端和地之间的第七晶体管、第二电流源、第八晶体管以及第九晶体管，所述第二电流源的第一端与电源电压耦接，所述第二电流源的第二端与所述第八晶体管的第一端和控制端耦接，所述第八晶体管的第二端接地，所述第九晶体管耦接于所述第七晶体管的控制端和地之间，所述第七晶体管的控制端与所述第八晶体管的控制端耦接，所述第九晶体管的控制端与所述第三晶体管的控制端耦接，所述第七晶体管用于产生第二电流，

其中，所述第一晶体管根据所述第一电流和所述第二电流之间的差值导通或关断，所述第二晶体管根据所述偏置电流的电流值导通或关断。

2.根据权利要求1所述的功率转换器，其中，所述模式切换电路还包括：

第一箝位电路，耦接于所述第一晶体管的第一端和控制端之间，并配置为在所述第一晶体管的控制端产生第一箝位电压；和

第二箝位电路，耦接于所述第二晶体管的控制端和接地端之间，并配置为在所述第二晶体管的控制端产生第二箝位电压。

3.根据权利要求2所述的功率转换器，其中，所述第一箝位电路和所述第二箝位电路均包括：

串联耦接的多个晶体管，每一个晶体管被作为二极管连接。

4.根据权利要求3所述的功率转换器，其中，所述第二箝位电路中的多个晶体管中还包括所述第三晶体管，

所述第三晶体管具有控制端、耦接至所述多个晶体管中的一个的第一端、以及耦接至接地端的第二端，且所述偏置电流产生电路共用所述第三晶体管来产生所述偏置电流。

5.根据权利要求4所述的功率转换器，其中，还包括：

第一电流源，耦接于所述输入端和所述第二箝位电路之间，所述第一电流源用于产生第一参考电流。

6.根据权利要求1所述的功率转换器，其中，所述模式切换电路还包括：

迟滞电路，耦接至所述上拉电路，并配置为向所述上拉电路提供迟滞电流。

7.根据权利要求6所述的功率转换器，其中，所述迟滞电路包括：

第十晶体管，具有耦接至所述第一晶体管的控制端的控制端、耦接至所述输入端的第一端、以及第二端；以及

第十一晶体管，具有耦接至所述第五晶体管的控制端的控制端、耦接至所述第十晶体管的第二端的第一端、以及耦接至所述第十一晶体管的控制端的第二端，

其中，所述第十晶体管用于产生所述迟滞电流。

8.根据权利要求1所述的功率转换器，还包括：

具有第一掺杂类型的辅助晶体管，具有耦接至所述第二晶体管的控制端的控制端、耦接至输出端的第一端、以及耦接至接地端的第二端。

9.根据权利要求8所述的功率转换器，其中，所述第一掺杂类型为P型，所述第二掺杂类型为N型。