[發明專利]降壓式電壓轉換裝置

無效

• 申請號: 201210504917.6
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN103856046A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 林寶全;林素圓;周宏哲
• 申請（專利權）人: 杰力科技股份有限公司
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

技術領域

本發明是有關于一種降壓式電壓轉換裝置，且特別是有關于一種可降低輸出電壓所可能產生的過沖(overshoot)現象的降壓式電壓轉換裝置。

背景技術

請參照圖1A以及圖1B，圖1A示出現有的降壓式電壓轉換裝置100的電路圖，圖1B示出降壓式電壓轉換裝置100的動作波形圖。降壓式電壓轉換裝置100包括晶體管Q1、Q2、電感L1以及電容C1，晶體管Q1、Q2分別依據所接收的互補的控制信號UGATE及LGATE來交互的導通或斷開，并通過電感L1來轉換輸入電壓VIN以在輸出端OUT產生輸出電壓VOUT，其中，輸出電壓VOUT用來驅動負載RL。

在圖1B中，在時間點T1時，負載RL所需要的電流IRL瞬間降低時(由重載轉換成輕載)，存儲在電感L1中的電流IL1下降的速率會跟不上負載RL的變化，在此同時，電容C1中所存儲的電量將接收電感L1上的電流IL1而快速的被充電，并致使輸出電壓VOUT快速的上升而造成過沖的現象。這個輸出電壓VOUT過沖的現象可能會造成降壓式電壓轉換裝置100及/或負載RL上的電路元件造成損毀，影響到所屬產品的運行。

發明內容

本發明提供一種降壓式電壓轉換裝置，有效降低其輸出電壓所可能產生的過沖(overshoot)的現象。

本發明提供一種降壓式電壓轉換裝置，包括第一晶體管、第二晶體管、電感、控制器以及開關。第一晶體管具有第一端、第二端以及控制端，該第一晶體管的第一端接收輸入電壓，該第一晶體管的控制端接收第一控制信號。第二晶體管具有第一端、第二端以及控制端，第一晶體管的第二端耦接第二晶體管的第一端，第二晶體管的第二端耦接參考接地電壓，第二晶體管的控制端接收第二控制信號。電感的第一端耦接至第一晶體管的第二端，該電感的第二端耦接至降壓式電壓轉換裝置的輸出端以產生輸出電壓?？刂破鹘邮蛰敵鲭妷?，并檢測輸出電壓的大小以產生檢測結果。開關串接在第一晶體管的第二端以及第二晶體管的第一端間，開關依據檢測結果以導通或斷開。

在本發明的一實施例中，上述的控制器檢測輸出電壓是否大于臨界電壓以產生檢測電壓。

在本發明的一實施例中，上述的控制器包括比較器。比較器耦接降壓式電壓轉換裝置的輸出端，依據比較輸出電壓以及臨界電壓以產生檢測電壓。

在本發明的一實施例中，當上述的開關依據檢測電壓導通時，提供第二控制信號至第二晶體管的控制端的路徑被切斷。

在本發明的一實施例中，上述的第一晶體管依據第一控制信號被斷開。

在本發明的一實施例中，上述的第二晶體管的控制端通過被導通的開關被耦接到第二晶體管的第一端，第二晶體管依據第二晶體管的第一端上的電壓被斷開。

在本發明的一實施例中，其中還包括電容。電容串接在降壓式電壓轉換裝置的輸出端以及參考接地電壓間。

在本發明的一實施例中，其中還包括控制信號產生器?？刂菩盘柈a生器耦接第一晶體管以及第二晶體管的控制端，分別提供第一控制信號以及第二控制信號至第一晶體管以及第二晶體管的控制端。

在本發明的一實施例中，其中當上述的開關依據檢測電壓導通時，控制信號產生器停止提供第二控制信號至第二晶體管的控制端。

基于上述，本發明通過在降壓式電壓轉換裝置由重載轉輕載的過程中，通過檢測輸出電壓的電壓值大小，來導通串接在第二晶體管的第一端及控制端間的開關，并通過開關來斷開第二晶體管，以提供由參考接地端、第二晶體管的基體所產生的二極管以及電感間來提供電流回路以快速消耗電感的電能，進以降低輸出電壓所可能產生的過沖(overshoot)的程度。

為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。

附圖說明

圖1A示出現有的降壓式電壓轉換裝置100的電路圖；

圖1B示出降壓式電壓轉換裝置100的動作波形圖；

圖2A示出本發明一實施例的降壓式電壓轉換裝置200的示意圖；

圖2B示出本發明實施例的控制器210的一實施方式示意圖；

圖2C示出圖2A實施例的降壓式電壓轉換裝置200的動作波形圖；

圖3示出本發明另一實施例的降壓式電壓轉換裝置300的示意圖。

附圖標記說明

100、200、300：降壓式電壓轉換裝置；

210、310：控制器；

320：控制信號產生器；

UGATE、LGATE：控制信號；

VIN：輸入電壓；

Q1、Q2：晶體管；