[實用新型]電荷泵組合電路、電池及便攜式設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721917503.0
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN207638557U
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發(fā)明（設計）人: 易萍虎;王大為;莊志
• 申請（專利權）人: 天津怡和嘉業(yè)醫(yī)療科技有限公司
• 主分類號: H02M3/07
• 分類號: H02M3/07
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權代理有限公司 11283
• 代理人: 陸文超;肖冰濱

本實用新型實施例提供一種電荷泵組合電路、電池及便攜式設備，屬于電荷泵技術領域。所述電荷泵組合電路包括：電荷泵串聯(lián)電路和電荷泵并聯(lián)電路，所述電荷泵串聯(lián)電路與所述電荷泵并聯(lián)電路串聯(lián)，其中，所述電荷泵串聯(lián)電路至少包括一個受旁路控制電路控制的電荷泵，所述電荷泵并聯(lián)電路中至少包括兩個受使能控制電路控制的并聯(lián)的電荷泵；所述電荷泵串聯(lián)電路中的電荷泵受所述旁路控制電路控制時為短路狀態(tài)，不受所述旁路控制電路控制時為工作狀態(tài)；所述電荷泵并聯(lián)電路中的電荷泵受所述使能控制電路控制時為工作狀態(tài)，不受所述使能控制電路控制時為斷路狀態(tài)，且所述電荷泵并聯(lián)電路中的僅一個電荷泵處于工作狀態(tài)。本實用新型實施例適用于電荷泵電路中。

技術領域

本實用新型涉及電荷泵技術領域，具體地涉及一種電荷泵組合電路、電池及便攜式設備。

背景技術

便攜式設備越來越多的用于日常生活當中，對于這類設備要求供電電源效率高，電磁干擾小。DC-DC變換器就是把未經(jīng)調(diào)整的電源電壓轉(zhuǎn)化為符合設計需求的電源電壓。電荷泵作為DC-DC變換器的一種，具有成本低、結構簡單、外圍組件少、EMI小等優(yōu)點。

如圖1所示，電荷泵電路的電壓變換在兩個階段內(nèi)得以實現(xiàn)：

第一階段，開關S1和S2閉合，開關S3和S4斷開，電容C1充電到其值為輸入電壓：U_C1+－U_C1-＝U_C1＝U_IN；

第二階段，開關S3和S4閉合，開關S1和S2斷開，因為電容C1兩端的電壓不會立即改變，則輸出電壓為輸入電壓的兩倍。

即：U_OUT＝U_C1+U_IN＝2U_IN,，通過上述電路實現(xiàn)電壓的倍壓。

但是由于上述電荷泵電路的升壓倍數(shù)是固定的，若是輸出電壓與所需電壓相比差別較大時，就需要限壓電路來得到所需要的輸出電壓，導致電路運行效率較低，升壓倍數(shù)不靈活。

實用新型內(nèi)容

本實用新型實施例的目的是提供一種電荷泵組合電路、電池及便攜式設備，解決了現(xiàn)有技術中電荷泵運行效率低，升壓倍數(shù)不靈活的問題，提高了電路的運行效率，使得輸出電壓倍數(shù)更靈活。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型實施例提供一種電荷泵組合電路，包括：

電荷泵串聯(lián)電路和電荷泵并聯(lián)電路，所述電荷泵串聯(lián)電路與所述電荷泵并聯(lián)電路串聯(lián)，其中，所述電荷泵串聯(lián)電路至少包括一個受旁路控制電路控制的電荷泵，所述電荷泵并聯(lián)電路中至少包括兩個受使能控制電路控制的并聯(lián)的電荷泵；

所述電荷泵串聯(lián)電路中的電荷泵受所述旁路控制電路控制時為短路狀態(tài)，不受所述旁路控制電路控制時為工作狀態(tài)；

所述電荷泵并聯(lián)電路中的電荷泵受所述使能控制電路控制時為工作狀態(tài)，不受所述使能控制電路控制時為斷路狀態(tài)，且所述電荷泵并聯(lián)電路中的僅一個電荷泵處于工作狀態(tài)。

進一步地，當所述電荷泵串聯(lián)電路中設有一個電荷泵，所述電荷泵并聯(lián)電路中設有兩個電荷泵時，所述電荷泵串聯(lián)電路中的電荷泵為第一電荷泵，所述電荷泵并聯(lián)電路中的電荷泵分別為第二電荷泵和第三電荷泵：

當所述第一電荷泵受所述旁路控制電路控制，所述第二電荷泵或所述第三電荷泵受所述使能控制電路控制時，所述電荷泵組合電路的輸出電壓為所述第二電荷泵或所述第三電荷泵的升壓倍數(shù)與輸入電壓的乘積；

當所述第一電荷泵不受所述旁路控制電路控制，所述第二電荷泵或所述第三電荷泵受所述使能控制電路控制時，所述電荷泵組合電路的輸出電壓為所述第一電荷泵與所述第二電荷泵的升壓倍數(shù)與輸入電壓的乘積，或所述第一電荷泵與所述第三電荷泵的升壓倍數(shù)與輸入電壓的乘積。

進一步地，所述電荷泵串聯(lián)電路中的電荷泵的升壓倍數(shù)為2或3倍。