[發(fā)明專利]電壓調(diào)節(jié)方法、電壓調(diào)節(jié)電路、電子設(shè)備和可讀存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011481608.2
• 申請(qǐng)日: 2020-12-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112688558B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 維沃移動(dòng)通信有限公司
• 主分類號(hào): H02M3/156
• 分類號(hào): H02M3/156;H02M1/32
• 代理公司: 北京友聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;王淑梅

本申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N電壓調(diào)節(jié)方法、電壓調(diào)節(jié)電路、電子設(shè)備和可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，屬于供電電路技術(shù)領(lǐng)域。其中，電壓調(diào)節(jié)方法包括：獲取線性穩(wěn)壓電路的負(fù)載狀態(tài)信息；在負(fù)載狀態(tài)為變化狀態(tài)的情況下，將開(kāi)關(guān)電源電路的輸出電壓調(diào)節(jié)為線性穩(wěn)壓電路的輸出電壓與預(yù)設(shè)倍數(shù)的飽和電壓之和，預(yù)設(shè)倍數(shù)大于1；在負(fù)載狀態(tài)為穩(wěn)定狀態(tài)的情況下，將開(kāi)關(guān)電源電路的輸出電壓調(diào)節(jié)為線性穩(wěn)壓電路的輸出電壓與飽和電壓之和；其中，開(kāi)關(guān)電源電路的輸出電壓為線性穩(wěn)壓電路的輸入電壓。本申請(qǐng)實(shí)施例，能夠根據(jù)負(fù)載狀態(tài)自適應(yīng)地調(diào)整開(kāi)關(guān)電源電路的輸出電壓，實(shí)現(xiàn)瞬態(tài)響應(yīng)和電壓轉(zhuǎn)換效率的優(yōu)化，能夠改善瞬態(tài)響應(yīng)表現(xiàn)，提升電子設(shè)備的供電效率和續(xù)航效果，降低功率損耗和溫升。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)屬于供電電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電壓調(diào)節(jié)方法、電壓調(diào)節(jié)電路、電子設(shè)備和可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

隨著5G以及物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things，IoT)市場(chǎng)滲透率不斷增加，移動(dòng)終端設(shè)備續(xù)航能力的提升迫在眉睫，在移動(dòng)終端設(shè)備這樣的電池供電的場(chǎng)合，電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的效率最優(yōu)化是提升續(xù)航表現(xiàn)的重要維度，因此優(yōu)化轉(zhuǎn)換的效率以節(jié)約不必要的功耗成為移動(dòng)終端廠商研究的重要方向之一。

電源轉(zhuǎn)換領(lǐng)域主要分開(kāi)關(guān)電源轉(zhuǎn)換器和線性電源轉(zhuǎn)換器。開(kāi)關(guān)電源轉(zhuǎn)換器由于采用非線性架構(gòu)，在輸入輸出壓差較大的場(chǎng)合能夠?qū)崿F(xiàn)較高的效率，但缺點(diǎn)在于輸出始終疊加開(kāi)關(guān)頻率的紋波及其高頻諧波分量，輸出電壓耦合大量噪音成分，電磁干擾(Electromagnetic Interference，EMI)表現(xiàn)比較差，并且受到小信號(hào)傳遞、內(nèi)部邏輯單元延遲以及回路本身相位裕度等限制響應(yīng)時(shí)間較慢，受到脈沖寬度調(diào)制(Pulse WidthModulation，PWM)周期限制所以調(diào)整量有限，因此不適合于對(duì)射頻、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(Analog to Digital Converter，ADC)、壓控振蕩器(Voltage Controlled Oscillator，VCO)、參考電路(Reference)等噪音敏感的負(fù)載供電。低壓差線性穩(wěn)壓器(Low Dropoutregulator，LDO)屬于線性電源，沒(méi)有內(nèi)部的開(kāi)關(guān)動(dòng)作，輸出無(wú)開(kāi)關(guān)頻率的固有干擾，輸出只有材料本身的熱噪音和輕微的廣播噪音，LDO在非常寬的頻段范圍內(nèi)具有非常高的電源波紋抑制比(Power Supply Rejection Ratio，PSRR)，因此輸出電壓相比開(kāi)關(guān)電源干凈很多，同時(shí)瞬態(tài)響應(yīng)好，在很多對(duì)噪音和瞬態(tài)響應(yīng)敏感的場(chǎng)合被大量采用。但LDO的缺點(diǎn)是在輸入電壓與輸出電壓相差較大的場(chǎng)合，LDO的效率較低，消耗在LDO調(diào)整管上的電能以熱能形式釋放形成熱源，影響系統(tǒng)溫升。

因此在移動(dòng)終端設(shè)備供電領(lǐng)域，常常結(jié)合開(kāi)關(guān)電源轉(zhuǎn)換器與LDO的優(yōu)點(diǎn)組成供電網(wǎng)絡(luò)，如圖1所示，先用開(kāi)關(guān)電源轉(zhuǎn)換器將高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓，實(shí)現(xiàn)比較大的壓降，然后使用LDO實(shí)現(xiàn)干凈的輸出電壓。而在該過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問(wèn)題：

對(duì)于上述供電網(wǎng)絡(luò)，開(kāi)關(guān)電源轉(zhuǎn)換器的輸出電壓被統(tǒng)一設(shè)置為與LDO的飽和電壓相關(guān)的一個(gè)固定的數(shù)值，不能同時(shí)滿足轉(zhuǎn)換效率和瞬態(tài)性能的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例的目的是提供一種電壓調(diào)節(jié)方法、電壓調(diào)節(jié)電路、電子設(shè)備和可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，能夠解決相關(guān)技術(shù)中不能同時(shí)滿足轉(zhuǎn)換效率和瞬態(tài)性能的要求的問(wèn)題。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)是這樣實(shí)現(xiàn)的：

第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種電壓調(diào)節(jié)方法，該方法包括：

獲取線性穩(wěn)壓電路的負(fù)載狀態(tài)；

在負(fù)載狀態(tài)為變化狀態(tài)的情況下，將開(kāi)關(guān)電源電路的輸出電壓調(diào)節(jié)為線性穩(wěn)壓電路的輸出電壓與預(yù)設(shè)倍數(shù)的飽和電壓之和，預(yù)設(shè)倍數(shù)大于1；

在負(fù)載狀態(tài)為穩(wěn)定狀態(tài)的情況下，將開(kāi)關(guān)電源電路的輸出電壓調(diào)節(jié)為線性穩(wěn)壓電路的輸出電壓與飽和電壓之和；

其中，開(kāi)關(guān)電源電路的輸出電壓為線性穩(wěn)壓電路的輸入電壓。

第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種電壓調(diào)節(jié)電路，該電路包括：