[發(fā)明專利]升壓降壓開(kāi)關(guān)功率變換器、控制電路及模式切換控制單元

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310003800.4
• 申請(qǐng)日: 2014-12-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204376711U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都芯源系統(tǒng)有限公司
• 主分類號(hào): H02M3/156
• 分類號(hào): H02M3/156
• 代理公司: 無(wú)
• 代理人: 無(wú)

1.一種模式切換控制單元，用于控制升壓降壓型開(kāi)關(guān)功率變換器自動(dòng)在降壓模式與升壓-降壓模式之間、以及升壓-降壓模式與升壓模式之間平穩(wěn)切換，其中該升壓降壓型開(kāi)關(guān)功率變換器包括開(kāi)關(guān)單元，該開(kāi)關(guān)單元包括第一功率開(kāi)關(guān)對(duì)和第二功率開(kāi)關(guān)對(duì)，并且第一功率開(kāi)關(guān)對(duì)中的第一功率開(kāi)關(guān)和第二功率開(kāi)關(guān)串聯(lián)耦接于該升壓降壓型開(kāi)關(guān)功率變換器的輸入端和參考地之間，第一功率開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間占整個(gè)第一功率開(kāi)關(guān)和第二功率開(kāi)關(guān)導(dǎo)通和關(guān)斷切換周期的比例為降壓占空比；第二功率開(kāi)關(guān)對(duì)中的第三功率開(kāi)關(guān)和第四功率開(kāi)關(guān)串聯(lián)耦接于該升壓降壓型開(kāi)關(guān)功率變換器的輸出端和參考地之間，第三功率開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間占整個(gè)第三功率開(kāi)關(guān)和第四功率開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通和關(guān)斷切換周期的比例為升壓占空比；該模式切換控制單元包括：

降壓占空比檢測(cè)與比較電路，具有第一檢測(cè)輸入端和第一比較輸出端，該第一檢測(cè)輸入端用于接收表征降壓占空比的信號(hào)，該降壓占空比檢測(cè)與比較電路用于產(chǎn)生表征降壓占空比閾值的信號(hào)，并將表征該降壓占空比的信號(hào)與表征降壓占空比閾值的信號(hào)相比較以在所述第一比較輸出端提供第一模式切換控制信號(hào)，其中所述降壓占空比閾值具有第一遲滯；若降壓占空比大于降壓占空比閾值，則第一模式切換控制信號(hào)控制所述升壓降壓型開(kāi)關(guān)功率變換器從降壓模式切換至升壓-降壓模式，同時(shí)使所述降壓占空比閾值降低至第二降壓占空比閾值，降低的量等于所述第一遲滯；若降壓占空比小于所述第二降壓占空比閾值，則第一模式切換控制信號(hào)控制所述升壓降壓型開(kāi)關(guān)功率變換器從升壓-降壓模式切換至降壓模式，同時(shí)使降壓占空比閾值恢復(fù)原值；和

升壓占空比檢測(cè)與比較電路，具有第二檢測(cè)輸入端和第二比較輸出端，該第二檢測(cè)輸入端用于接收表征升壓占空比的信號(hào)，該升壓占空比檢測(cè)與比較電路用于產(chǎn)生表征升壓占空比閾值的信號(hào)，并將表征該升壓占空比的信號(hào)與表征升壓占空比閾值的信號(hào)相比較以在所述第二比較輸出端提供第二模式切換控制信號(hào)，其中所述升壓占空比閾?值具有第二遲滯；若升壓占空比大于升壓占空比閾值，則第二模式切換控制信號(hào)控制所述升壓降壓型開(kāi)關(guān)功率變換器從升壓-降壓模式切換至升壓模式，同時(shí)使所述升壓占空比閾值降低至第二升壓占空比閾值，并且降低的量等于所述第二遲滯；若升壓占空比小于所述第二升壓占空比閾值，則第二模式切換控制信號(hào)控制所述升壓降壓型開(kāi)關(guān)功率變換器從升壓模式切換回升壓-降壓模式，同時(shí)使升壓占空比閾值恢復(fù)原值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的模式切換控制單元，其中所述表征降壓占空比的信號(hào)包括第一控制信號(hào)或第二控制信號(hào)，該第一控制信號(hào)用于控制所述第一功率開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷切換，該第二控制信號(hào)用于控制所述第二功率開(kāi)關(guān)進(jìn)行與所述第一功率開(kāi)關(guān)互補(bǔ)的導(dǎo)通與關(guān)斷切換，所述表征降壓占空比閾值的信號(hào)包括第一參考脈沖信號(hào)且該第一參考脈沖信號(hào)具有設(shè)定的脈沖寬度，所述降壓占空比檢測(cè)與比較電路用于將所述第一控制信號(hào)的脈沖寬度與所述參考脈沖信號(hào)的脈沖寬度進(jìn)行比較以產(chǎn)生所述第一模式切換控制信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1的模式切換控制單元，其中所述表征升壓占空比的信號(hào)包括第三控制信號(hào)或第四控制信號(hào)，該第三控制信號(hào)用于控制所述第三功率開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷切換，該第四控制信號(hào)用于控制所述第四功率開(kāi)關(guān)進(jìn)行與所述第三功率開(kāi)關(guān)互補(bǔ)的導(dǎo)通與關(guān)斷切換，所述表征升壓占空比閾值的信號(hào)包括第二參考脈沖信號(hào)且該第二參考脈沖信號(hào)具有設(shè)定的脈沖寬度，所述降壓占空比檢測(cè)與比較電路用于將所述第三控制信號(hào)的脈沖寬度與所述第二參考脈沖信號(hào)的脈沖寬度進(jìn)行比較以產(chǎn)生所述第二模式切換控制信號(hào)。