[發明專利]電壓轉換電路及驅動降壓電路的方法

無效

• 申請號: 201210405141.2
• 申請日: 2012-10-23
• 公開（公告）號: CN103780082A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 曾創煒;陳哲訓
• 申請（專利權）人: 鴻富錦精密工業（深圳）有限公司;鴻海精密工業股份有限公司
• 主分類號: H02M3/10
• 分類號: H02M3/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種電壓轉換電路及驅動該電壓轉換電路中降壓電路的方法，特別涉及一種直流-直流(DC-DC)型電壓轉換電路。

背景技術

傳統的電壓轉換電路包括降壓型(Buck)型DC-DC轉換器、升壓型(Boost)型DC-DC轉換器以及升降壓型(Buck-Boost)DC-DC轉換器，均可對電壓進行升/降壓調節。以降壓型電壓轉換器而言，通常使用控制芯片(如:脈寬調制電路)產生第一方波信號，再經過一驅動芯片(如：反相放大器)將該第一方波信號進行處理(如反相、放大)后以得到第二方波信號，再將該第一方波信號及該第二方波信號分別提供給Buck電路的上側晶體管(又稱主晶體管)與下側晶體管(又稱同步晶體管)以控制Buck電路的輸出電壓，從而為電子器件，諸如處理器(CPU)、存儲器(DRAM)等負載提供所需電能。隨著時代的進步，電子器件的體積越來越小，電子器件所需的工作電壓也隨之降低。而對于現有的電壓轉化器，在輸入電壓的電壓值不變的情況下，要想得到較低的輸出電壓的電壓值，則需降低第一方波信號的占空比。然而，礙于場效應晶體管本身的限制，占空比為較低(如低于10%)的方波信號已相當接近晶體管操作的極限。因此，在輸入電壓一定的情況下，傳統的電壓轉換電路已無法提供所需的更低的輸出電壓。

發明內容

針對上述問題，有必要提供一種能夠輸出較低電壓的電壓轉換電路及驅動該電壓轉換電路中降壓電路的方法。

一種電壓轉換電路，該電壓轉換電路包括第一電路模塊、第二電路模塊及降壓電路，該第一電路模塊用于產生第一PWM信號，該第二電路模塊包括第一邏輯單元，該降壓電路包括上側晶體管及下側晶體管，該第二電路模塊還包括信號產生單元及第二邏輯單元，該信號產生單元用于產生第二PWM信號，該第一PWM信號及該第二PWM信號均為方波，該第一PWM信號的頻率與該第二PWM信號的頻率不同，該第二邏輯單元用于將該第一PWM信號及該第二PWM信號進行與操作以得到第一控制信號，該第一邏輯單元用于將該第一控制信號反相以得到第二控制信號，該第一控制信號及該第二控制信號用于驅動該上側晶體管及該下側晶體管以控制該降壓電路的輸出電壓。

一種驅動降壓電路的驅動方法，該降壓電路包括上側晶體管及下側晶體管，該上側晶體管及該下側晶體管用于在控制信號的驅動下控制該降壓電路的輸出電壓，該方法包括：提供周期變化的第一控制信號給該上側晶體管，該第一控制信號在每個最小周期里包括第一子周期及第二子周期，該第一子周期無信號輸出，該第二子周期包含若干個周期變化的方波信號；將該第一控制信號反相以得到第二控制信號，并將該第二控制信號提供給該下側晶體管，以控制該下側晶體管在該上側晶體管開啟時閉合，該下側晶體管在該上側晶體管閉合時開啟。

與現有技術相較，本發明的電壓轉換電路及驅動該電壓轉換電路中降壓電路的方法，通過在第二電路模塊中增加信號產生單元及第二邏輯單元。該信號產生單元產生第二PWM信號，該第二邏輯單元將該第二PWM信號與該第一電路模塊產生的第一PWM信號進行與操作以得到第一控制信號。該第一邏輯單元對該第一控制信號反相以得到第二控制信號。由于該降壓電路輸出的第二直流電壓的電壓值為該電源產生的第一直流電壓的電壓值與該第一PWM信號及該第二PWM信號的乘積。因此，本發明的電壓轉換電路相較于傳統的電壓轉換電路輸出電壓的電壓值更低。

另外，本發明的電壓轉換電路保持了典型電壓轉換電路的拓撲結構，從而達到了節約成本的技術效果。

附圖說明

圖1是本發明電壓轉換電路一較佳實施例的電路圖。

圖2是本發明驅動降壓電路的驅動方法一較佳實施例的流程圖。

主要元件符號說明