[實(shí)用新型]一種多輸入單輸出DC/DC轉(zhuǎn)換器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220444544.3
• 申請(qǐng)日: 2012-09-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202840959U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王釗;尹航;田文博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無(wú)錫中星微電子有限公司
• 主分類號(hào): H02M3/158
• 分類號(hào): H02M3/158
• 代理公司: 無(wú)錫互維知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32236
• 代理人: 戴薇

1.一種多輸入單輸出DC/DC轉(zhuǎn)換器，其包括輸出電路和電感電流分段控制電路，

所述輸出電路包括第一輸入電源、第二輸入電源、第一功率開(kāi)關(guān)、第二功率開(kāi)關(guān)、第三開(kāi)關(guān)器件、電感和電容，第一輸入電源通過(guò)第一功率開(kāi)關(guān)與所述電感的第一連接端相連，所述電感的第一連接端通過(guò)第三開(kāi)關(guān)器件接地，第二輸入電源通過(guò)第二功率開(kāi)關(guān)與所述電感的第一連接端相連，所述電感的第二連接端通過(guò)所述電容接地，所述電感的第二連接端作為所述輸出電路的輸出端，

其特征在于，所述電感電流分段控制電路包括反饋控制單元和邏輯驅(qū)動(dòng)單元，所述反饋控制單元采樣所述輸出電路的輸出電壓，并根據(jù)所述輸出電壓以及一個(gè)參考電壓生成周期性的脈寬調(diào)制信號(hào)，

在脈寬調(diào)制信號(hào)的一個(gè)周期中，當(dāng)脈寬調(diào)制信號(hào)為第一邏輯電平時(shí)，所述第三開(kāi)關(guān)器件關(guān)斷，所述邏輯驅(qū)動(dòng)單元先控制第一功率開(kāi)關(guān)導(dǎo)通和第二功率開(kāi)關(guān)關(guān)斷，此時(shí)如果所述電感的電流達(dá)到預(yù)定電流閾值，那么所述邏輯驅(qū)動(dòng)單元控制第一功率開(kāi)關(guān)關(guān)斷和第二功率開(kāi)關(guān)導(dǎo)通；當(dāng)脈寬調(diào)制信號(hào)為第二邏輯電平時(shí)，所述第三開(kāi)關(guān)器件導(dǎo)通，所述邏輯驅(qū)動(dòng)單元控制第一功率開(kāi)關(guān)關(guān)斷和第二功率開(kāi)關(guān)關(guān)斷。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多輸入單輸出DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述第三開(kāi)關(guān)器件為二極管，所述二極管的陽(yáng)極接地，陰極與所述電感的第一連接端，當(dāng)脈寬調(diào)制信號(hào)為第一邏輯電平時(shí)，所述二極管反向截止，當(dāng)脈寬調(diào)制信號(hào)為第二邏輯電平時(shí)，所述二極管正向?qū)ā?/p>

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多輸入單輸出DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述第三開(kāi)關(guān)器件為第三功率開(kāi)關(guān)，當(dāng)脈寬調(diào)制信號(hào)為第一邏輯電平時(shí)，所述邏輯驅(qū)動(dòng)單元控制所述第三功率開(kāi)關(guān)關(guān)斷，當(dāng)脈寬調(diào)制信號(hào)為第二邏輯電平時(shí)，所述邏輯驅(qū)動(dòng)單元控制所述第三功率開(kāi)關(guān)導(dǎo)通。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的多輸入單輸出DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述反饋控制單元包括反饋電路、誤差放大器、脈寬調(diào)制比較器，所述反饋電路采樣所述輸出電路的輸出電壓得到一反饋電壓，所述誤差放大器對(duì)所述反饋電壓和所述參考電壓的差進(jìn)行放大以輸出誤差放大信號(hào)，所述脈寬調(diào)制比較器比較三角波信號(hào)和所述誤差放大信號(hào)以得到所述脈寬調(diào)制信號(hào)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多輸入單輸出DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征在于，其還包括有用于檢測(cè)電感電流是否大于預(yù)定電流閾值的過(guò)流檢測(cè)電路，其輸出過(guò)流檢測(cè)信號(hào)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多輸入單輸出DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征在于，其還包括有振蕩器，所述振蕩器產(chǎn)生所述三角波信號(hào)、最大占空比信號(hào)、最小占空比信號(hào)，最大占空比信號(hào)的低電平時(shí)間對(duì)應(yīng)三角波信號(hào)的下降沿時(shí)間，最小占空比信號(hào)的上升沿與最大占空比信號(hào)的上升沿對(duì)齊，并對(duì)應(yīng)三角波信號(hào)開(kāi)始上升的時(shí)刻，基于三角波信號(hào)產(chǎn)生的脈寬調(diào)制信號(hào)的上升沿與最大占空比信號(hào)的上升沿對(duì)齊，第一邏輯電平為高電平，第二邏輯電平是低電平。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多輸入單輸出DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述邏輯驅(qū)動(dòng)單元包括第一邏輯驅(qū)動(dòng)電路、第二邏輯驅(qū)動(dòng)電路和第三邏輯驅(qū)動(dòng)電路，

所述第一邏輯驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)最小占空比信號(hào)和過(guò)流檢測(cè)信號(hào)得到控制第一功率開(kāi)關(guān)的第一控制信號(hào)，在最小占空比信號(hào)的上升沿，所述第一控制信號(hào)的邏輯電平被切換以開(kāi)始控制所述第一功率開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，在所述過(guò)流檢測(cè)信號(hào)為有效或所述脈寬調(diào)制信號(hào)的下降沿時(shí)，所述第一控制信號(hào)的邏輯電平被切換以開(kāi)始控制所述第一功率開(kāi)關(guān)關(guān)斷，

所述第二邏輯驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)第一控制信號(hào)和脈寬調(diào)制信號(hào)得到控制第二功率開(kāi)關(guān)的第二控制信號(hào)，在所述第一控制信號(hào)的邏輯電平被切換以開(kāi)始控制所述第一功率開(kāi)關(guān)關(guān)斷時(shí)，所述第二控制信號(hào)的邏輯電平被切換以開(kāi)始控制所述第二功率開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，在所述脈寬調(diào)制信號(hào)的下降沿時(shí)，所述第二控制信號(hào)的邏輯電平被切換以開(kāi)始控制所述第二功率開(kāi)關(guān)關(guān)斷，

所述第三邏輯驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)脈寬調(diào)制信號(hào)和最小占空比信號(hào)得到控制第三功率開(kāi)關(guān)的第三控制信號(hào)，在所述脈寬調(diào)制信號(hào)的下降沿時(shí)，所述第三控制信號(hào)的邏輯電平被切換以開(kāi)始控制所述第三功率開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，在最小占空比信號(hào)的上升沿時(shí)，所述第三控制信號(hào)的邏輯電平被切換以開(kāi)始控制所述第三功率開(kāi)關(guān)關(guān)斷。