[發明專利]降壓-升壓變換器和控制方法

在審

• 申請號: 201811215974.6
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN111082657A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 易新敏
• 申請（專利權）人: 圣邦微電子（北京）股份有限公司
• 主分類號: H02M3/10
• 分類號: H02M3/10;H02M3/156
• 代理公司: 北京成創同維知識產權代理有限公司 11449
• 代理人: 范芳茗;岳丹丹

1.一種降壓-升壓變換器，其特征在于，包括：

功率級電路，用于響應于輸入電壓以產生經調節的輸出電壓，所述功率級電路包括響應于第一控制信號的第一開關電路和響應于第二控制信號的第二開關電路；以及

控制電路，用于根據所述輸出電壓、第一波形信號以及第二波形信號產生所述第一控制信號和第二控制信號，選擇所述第一開關電路和第二開關電路之一工作。

2.根據權利要求1所述的降壓-升壓變換器，其中，所述第一開關電路包括第一功率開關和第一整流元件，所述第一功率開關響應于所述第一控制信號導通和關斷，

所述第二開關電路包括第二功率開關和第二整流元件，所述第二功率開關響應于所述第二控制信號導通和關斷。

3.根據權利要求2所述的降壓-升壓變換器，其中，所述第一波形信號和第二波形信號為具有預定頻率和預定幅度的三角波信號，所述第二波形信號的谷值電壓大于第一波形信號的峰值電壓且差值為預定電壓值。

4.根據權利要求3所述的降壓-升壓變換器，其中，所述控制電路包括：

誤差放大電路，用于響應所述輸出電壓生成誤差放大信號；

波形生成電路，用于生成所述第一波形信號和第二波形信號；以及斬波比較電路，用于將所述誤差放大信號與所述第一波形信號和第二波形信號進行比較，生成所述第一控制信號和所述第二控制信號。

5.根據權利要求4所述的降壓-升壓變換器，其中，

所述誤差放大信號大于所述第一波形信號的谷值，小于所述第一波形信號的峰值時，所述控制電路關斷所述第二功率開關，控制所述第一功率開關導通和關斷，所述降壓-升壓變換器工作在降壓模式下；

所述誤差放大信號大于所述第二波形信號的谷值，小于所述第二波形信號的峰值時，所述控制電路導通所述第一功率開關，控制所述第二功率開關導通和關斷，所述降壓-升壓變換器工作在升壓模式下；以及

所述誤差放大信號大于所述第一波形信號的峰值且小于等于所述第二波形信號的谷值時，所述控制電路導通所述第一功率開關，關斷所述第二功率開關，所述降壓-升壓變換器工作在降壓-升壓模式下。

6.根據權利要求4所述的降壓-升壓變換器，其中，所述斬波比較電路用于根據所述誤差放大信號、第一波形信號以及所述第二波形信號調節所述第一控制信號和第二控制信號的占空比。

7.根據權利要求4所述的降壓-升壓變換器，其中，所述波形生成電路包括：

三角波發生器，用于生成具有預定頻率和預定幅值的三角波信號；

第一加法電路，用于將所述三角波信號偏移所述預定電壓值以得到所述第二波形信號；以及

第一輸出電路，用于將所述三角波信號輸出為所述第一波形信號。

8.根據權利要求4所述的降壓-升壓變換器，其中，所述波形生成電路包括：

第一采樣模塊，用于采樣所述第一功率開關的峰值電流以得到第一采樣信號；

第二采樣模塊，用于采樣所述第二功率開關的峰值電流以得到第二采樣信號；

第二加法電路，用于將所述第二采樣信號偏移所述預定電壓值以得到所述第二波形信號；以及

第二輸出電路，用于將所述第一采樣信號輸出為所述第一波形信號。

9.根據權利要求4所述的降壓-升壓變換器，其中，所述誤差放大電路包括：

誤差放大器，正相輸入端接收參考電壓信號；

分壓電路，用于分壓所述輸出電壓以得到反饋信號；以及

補償電路，連接于所述誤差放大器的輸出端與地之間，

其中，所述誤差放大器用于根據所述反饋信號和所述參考電壓信號得到所述誤差放大信號。