[发明专利]功率转换结构、系统、方法包括其的电子设备及芯片单元

权利要求书

1.一种功率转换结构，其特征在于，包括：

输入端，用于接收一输入电压；

第一开关串联支路，包括串联连接的多个开关管，并包括第一端、第二端、第三端、第一上极板节点和第一下极板节点，所述第一开关串联支路的第一端连接所述输入端，所述第一开关串联支路的第二端连接一接地端，所述第一开关串联支路的第三端连接一电感的第一端；

第一飞跨电容，连接在所述第一上极板节点与所述第一下极板节点之间；以及

开关电容串联支路，包括第一端和第二端，所述开关电容串联支路的第一端连接所述第一开关串联支路的第三端，所述开关电容串联支路的第二端连接所述接地端，所述开关电容串联支路内包括串联连接的第一开关管和第一输出电容，所述第一开关管具有第一控制节点，

所述功率转换结构用于通过所述电感的第二端为一电池组充电，其中，响应于所述电池组的第一充电阶段的条件，将所述功率转换结构配置为第一工作模式，在所述第一工作模式，将所述第一开关管配置为关断，将所述第一开关串联支路、所述第一飞跨电容和所述电感配置为三电平降压变换器；响应于所述电池组的第二充电阶段的条件，将所述功率转换结构配置为第二工作模式，在所述第二工作模式，将所述第一开关管配置为导通，将所述第一开关串联支路、所述第一飞跨电容和所述第一输出电容配置为开关电容变换器，

其中，所述第一充电阶段包括对所述电池组的涓流充电阶段、预充电阶段、恒压充电阶段的第二阶段和截止充电阶段中的任一阶段，所述第二充电阶段包括对所述电池组的恒压充电阶段的第一阶段和恒流充电阶段中的任一阶段，其中恒压充电阶段的第一阶段和恒压充电阶段的第二阶段形成所述电池组的恒压充电阶段。

2.根据权利要求1所述的功率转换结构，其特征在于，所述第一输出电容的第一端形成所述开关电容串联支路的第一端，所述第一输出电容的第二端连接所述第一开关管的第一端，所述第一开关管的第二端形成所述开关电容串联支路的第二端。

3.根据权利要求1所述的功率转换结构，其特征在于，所述第一开关管的第一端形成所述开关电容串联支路的第一端，所述第一开关管的第二端连接所述第一输出电容的第一端，所述第一输出电容的第二端形成所述开关电容串联支路的第二端。

4.根据权利要求1所述的功率转换结构，其特征在于，还包括第二输出电容，连接在所述电感的第二端与所述接地端之间。

5.根据权利要求1至4任一项所述的功率转换结构，其特征在于，所述第一开关串联支路包括串联连接的第二开关管、第三开关管、第四开关管和第五开关管，所述第二开关管连接在所述输入端与所述第一上极板节点之间，所述第二开关管具有第二控制节点，第三开关管连接在所述第一上极板节点与所述第一开关串联支路的第三端之间，所述第三开关管具有第三控制节点，所述第四开关管连接在所述第一开关串联支路的第三端与所述第一下极板节点之间，所述第四开关管具有第四控制节点，所述第五开关管连接在所述第一下极板节点与所述接地端之间，所述第五开关管具有第五控制节点。

6.根据权利要求1所述的功率转换结构，其特征在于，还包括第二开关串联支路和第二飞跨电容，所述第二开关串联支路包括串联连接的多个开关管，并包括第一端、第二端、第三端、第二上极板节点和第二下极板节点，所述第二开关串联支路的第一端连接所述输入端，所述第二开关串联支路的第二端连接所述接地端，所述第二开关串联支路的第三端连接所述第一开关串联支路的第三端，所述第二飞跨电容连接在所述第二上极板节点与所述第二下极板节点之间。

7.根据权利要求6所述的功率转换结构，其特征在于，所述第二开关串联支路包括串联连接的第七开关管、第八开关管、第九开关管和第十开关管，所述第七开关管连接在所述输入端与所述第二上极板节点之间，所述第七开关管具有第七控制节点，第八开关管连接在所述第二上极板节点与所述第二开关串联支路的第三端之间，所述第八开关管具有第八控制节点，所述第九开关管连接在所述第二开关串联支路的第三端与所述第二下极板节点之间，所述第九开关管具有第九控制节点，第十开关管连接在所述第二下极板节点与所述接地端之间，所述第十开关管具有第十控制节点。