[發明專利]一種轉換器及其降壓方法、電子設備

在審

• 申請號: 201710586383.9
• 申請日: 2017-07-18
• 公開（公告）號: CN107147287A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 吳福寬
• 申請（專利權）人: 鄭州云海信息技術有限公司
• 主分類號: H02M3/156
• 分類號: H02M3/156;H02M1/14;H02M1/32
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司37100
• 代理人: 李世喆

技術領域

本發明涉及電氣工程技術領域，特別涉及一種轉換器及其降壓方法、電子設備。

背景技術

在電子設備中，比如服務器中，由于其內部的各個用電單元所分別對應的工作電壓并不相同，通常需要在獲取到一個相對較高的輸入電壓之后，通過不同的轉換器將較高的輸入電壓分別降壓轉換成相應用電單元所對應的工作電壓。

目前，轉換器通常包括控制芯片、開關管和降壓電路，控制芯片可根據外部供電模塊提供的輸入電壓控制開關管周期性連通及斷開，使得外部供電模塊提供的輸入電壓可通過開關管周期性輸出至降壓電路，降壓電路則可根據周期性接收的輸入電壓向外部用電單元提供遠小于輸入電壓的工作電壓。

在上述技術方案中，控制芯片需要將較高的輸入電壓轉換成較低的控制電壓，并根據轉換的控制電壓控制開關管周期性連通及斷開，控制芯片上能量損耗較大，使得轉換器的轉換效率較低。

發明內容

本發明實施例提供了一種轉換器及其降壓方法、電子設備，可提高轉換器的轉換效率。

第一方面，本發明提供了一種轉換器，包括：

控制芯片、開關管、降壓電路和線性電源電路；其中，

所述控制芯片，用于將外部供電模塊提供的輸入電壓降壓轉換成控制電壓；在接收到所述線性電源電路輸出的所述自舉電壓時，將所述自舉電壓降壓轉換成所述控制電壓，并停止執行所述將外部供電模塊提供的輸入電壓降壓轉換成控制電壓；根據轉換的所述控制電壓控制所述開關管周期性連通及斷開，以使外部供電模塊通過所述開關管向所述降壓電路周期性輸出所述輸入電壓；

所述降壓電路，用于根據周期性接收的所述輸入電壓形成工作電壓，并將所述工作電壓分別輸出至外部用電單元和所述線性電源電路，其中，所述工作電壓小于所述輸入電壓；

所述線性電源電路，用于在接收到所述降壓電路輸出的所述工作電壓時，將接收的所述工作電壓降壓轉換成自舉電壓，并將所述自舉電壓輸出至所述控制芯片。

優選地，

所述降壓電路，包括：續流二極管和電感線圈；其中，

所述續流二極管的負極與所述電感線圈的輸入端相連，所述續流二極管的正極接地；

所述電感線圈的輸入端與所述開關管相連，所述電感線圈的輸出端分別與所述線性電源電路和所述外部用電單元相連。

優選地，

所述線性電源電路，包括：三極管、電阻和穩壓二極管；其中，

所述電阻的第一端與所述電感線圈的輸出端相連，所述電阻的第二端與所述三極管的基極相連；

所述三極管的集電極與所述電感線圈的輸出端相連，所述三極管的發射極與所述控制芯片相連；

所述穩壓二極管的負極與所述電阻的第二端相連，所述穩壓二極管的正極接地。

優選地，

進一步包括：防回流二極管；其中，

所述防回流二極管的正極與所述電感線圈的輸出端相連，所述防回流二極管的負極分別與所述三極管的集電極和所述電阻相連。

優選地，

還包括：穩壓輸出電路；其中，

所述穩壓輸出電路包括至少一個第一濾波電容；

每一個所述第一濾波電容的正極均與所述電感線圈的輸出端相連，每一個所述第一濾波電容的負極均接地。

優選地，

還包括：穩壓輸入電路；其中，

所述穩壓輸入電路包括至少一個第二濾波電容；

每一個所述第二濾波電容的正極均與所述開關管相連，每一個所述第二濾波電容的第負極均接地。

優選地，

所述開關管包括MOS(metal oxide semiconductor，金屬氧化物半導體)管或三極管。

第二方面，本發明實施例提供了一種利用第一方面中任一所述的轉換器進行降壓的方法，包括：

S1：利用控制芯片將外部供電模塊提供的輸入電壓降壓轉換成控制電壓；

S2：利用控制芯片根據轉換的所述控制電壓控制所述開關管周期性連通及斷開，以使外部供電模塊通過所述開關管向所述降壓電路周期性輸出所述輸入電壓；

S3：利用降壓電路根據周期性接收的所述輸入電壓形成工作電壓，并將所述工作電壓分別輸出至外部用電單元和所述線性電源電路；

S4：利用線性電源電路將接收的所述工作電壓降壓轉換成自舉電壓，并將所述自舉電壓輸出至所述控制芯片；

S5：利用控制芯片將接收的所述自舉電壓降壓轉換成所述控制電壓，并停止執行S1。