本实用新型专利技术涉及一种直流-直流转换器，包括：模式选择器对DC-DC模块的工作状态标志信号T_Flag所对应的输出电压下降时间TOFF进行计时，当输出电压下降时间TOFF大于负载电流达到临界电流IO_TH的第一时间TO_TH时，模式选择器输出第一信号TIL，当第一信号TIL的次数连续N次时，模式选择器输出第二信号ENM，并基于第二信号ENM使能LDO模块，禁止DC-DC模块，以使直流-直流转换器工作在LDO模式；LDO模块采样负载电流IO，当负载电流IO大于m倍临界电流IO_TH时，LDO模块输出第三信号IO_Flag，当第三信号IO_Flag持续时间大于第二时间TANTI时，模式选择器输出第四信号TIH，并基于第四信号TIH禁止LDO模块，使能DC-DC模块，以使直流-直流转换器工作在开关模式。在负载较低或待机时，本实用新型专利技术极大减小直流-直流转换器的功耗，延长电池的使用时间。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电子领域，尤其涉及一种超低待机功耗的直流（Direct Current， DC)直流转换器。
技术介绍
在超小容量锂电池供电的电子系统中，都采用降压型直流-直流转换器为系统供 电，提高效率和延长电池使用时间。 现有技术中，降压型直流-直流转换器在满载或较大负载时工作在脉冲宽度调制 (Pulse Width Modulation，PWM)模式，此时的效率比较高，能够达到90%左右；在负载较小 时，切换到脉冲频率调制（Pulse Frequency Modulation，PFM)模式，此时的效率会下降，一 般达到40% -80% ;当负载趋于空载或待机时，效率接近0%，此时功耗主要是内部复杂的 模拟和数字控制以及驱动电路的功耗，一般情况下模拟和数字控制以及驱动电路的功耗大 约几十微安。因此，现有技术中的降压型直流_直流转换器因存在着较庞大的模拟和数字 控制以及驱动电路，在负载较低甚至在待机时，功耗较大，效率低。
技术实现思路
本技术的目的是解决现有技术中的降压型直流-直流转换器在负载较低和 待机时，功耗较大、效率低的问题。 本技术实施例提供了一种直流-直流转换器，所述直流-直流转换器包括：模 式选择器，LD0模块，DC-DC模块； 所述DC-DC模块的输出端连接至所述模式选择器的第一输入端，所述LD0模块的 输出端连接至所述模式选择器的第二输入端，所述模式选择器的第二输出端连接至LD0模 块的使能端、并经第一非门后连接至所述DC-DC模块的使能端； 模式选择器对所述DC-DC模块的工作状态标志信号T_Flag所对应的输出电压下 降时间1^进行计时，当所述输出电压下降时间大于负载电流达到临界电流I _的第一 时间^ ^寸，所述模式选择器输出第一信号TIL，当所述第一信号TIL的次数连续N次时， 所述模式选择器输出第二信号EW，并基于所述第二信号E匪使能所述LD0模块，禁止所述 DC-DC模块，以使所述直流-直流转换器工作在LD0模式； 所述LD0模块采样负载电流1〇,当所述负载电流1〇大于m倍所述临界电流I _时， 所述LD0模块输出第三信号IQ_Flag，当所述第三信号IQ_Flag持续时间大于第二时间T ANn 时，所述模式选择器输出第四信号TIH，并基于所述第四信号TIH禁止所述LD0模块，使能所 述DC-DC模块，以使所述直流-直流转换器工作在开关模式； 其中，所述N为正整数，所述m彡1.2。 优选地，所述模式选择器包括：低功耗低频率振荡器LPLF 0SC，第一计时器，第二 计时器，检测模块，RS触发器，或门，第二非门； 所述DC-DC模块的工作状态标志信号T_Flag输入至所述第一计时器的第一输入 端，所述第一计时器的输出端连接至所述检测模块的第一输入端，所述检测模块的输出端 连接至所述RS触发器的第一输入端，所述RS触发器的第一输出端连接至所述第一非门、第 二计时器的第一输入端，所述RS触发器的第二输出端连接至所述第一计时器的第二输入 端，所述LPLF OSC的第一输出端连接至所述检测模块、所述带隙模块、所述第一计时器的第 三输入端和所述第二计时器的第二输入端，作为所述检测模块、带隙模块、第一计时器和第 二计时器的时钟，所述第二计时器的输出端连接至所述或门的第一输入端，所述或门的输 出端连接至所述RS触发器的第二输入端，所述直流-直流转换器的使能信号EN连接至所 述第二非门的输入端，所述第二非门的输出端连接至所述或门的第二输入端； 所述第一计时器用于对所述DC-DC模块工作状态标志信号T_Flag所对应的输出 电压下降时间行计时，当所述输出电压下降时间大于负载电流达到临界电流11 TH的第一时间T〇_th时，所述第一计时器输出第一信号TIL ; 所述检测模块用于对第一信号TIL的次数进行检测，当所述第一信号TIL的次数 连续N次时，所述检测模块输出第五信号LDOM，并将所述第五信号LDOM输入给所述RS触发 器； 所述第二计时器用于接收当所述负载电流L大于m倍所述临界电流I ^^时，所述 LDO模块输出的第三信号I^Flag，并对所述第三信号I^Flag的持续时间进行计时，当所述 第三信号I^Flag持续时间大于第二时间Tanti，所述第二计时器输出第四信号TIH，并将所 述第四信号TIH输入至所述或门的一端； 所述直流直流-直流转换器的使能信号EN经第二非门后生成的第六信号ENB输 入至或门的另一端，所述或门输出的第七有效信号PFMM输入至所述RS触发器； 所述RS触发器根据接收到的所述第五信号LDOM或第七信号PFMM，生成第二信号 E匪和第八信号ENMB，根据所述第二信号E匪使能所述LDO模块、禁止所述DC-DC模块、使 能所述第二计时器，根据所述第八信号ENMB禁止所述第一计时器，又或者，根据所述第二 信号E匪禁止所述LDO模块、使能所述DC-DC模块、禁止所述第二计时器，根据所述第八信 号ENMB使能所述第一计时器。 优选地，所述直流-直流转换器包括：带隙模块； 所述模式选择器的第一输出端连接至所述带隙模块的输入端作为带隙模块时钟， 所述模式选择器的第二输出端连接至带隙模块的控制端； 所述LPLF OSC输出低频时钟信号TCLK，当所述直流-直流转换器工作在LDO模式 时，所述带隙模块根据其控制端的第二信号ENM工作在间歇模式。 优选地，所述直流-直流转换器还包括：电源； 所述电源，用于为所述模式选择器，LDO模块，DC-DC模块，带隙模块供电。 优选地，所述直流-直流转换器还包括：反馈网络； 所述反馈网络，用于采样直流-直流转换器的输出电压，产生的VFB信号反馈给 LDO模块和DC-DC模块。 优选地，所述第一时间为临界时间，所述第二时间为抗干扰时间。 C0-(AV0) 优选地，利用=° '°}计算第一时间tqffTH，其中，cQ是直流-直流转换 1〇_m 器的输出电容，A I是输出电压的纹波电压，I 是临界电流。 . _^ q- pfm- Iq-ldoV 优选地，利用i〇-? -^―乃）_丨-〇_女_((/ )2__计算临界电流I。-TH，其中，D=玄 %是直流-直流转换器的输入电压，V ^是直流-直流转换器的输出电压，I Q PFM是直流-直 流转换器中DC-DC模块工作在PFM模式时的静态电流，IQ _是直流-直流转换器中LDO模 块工作时的静态电流，& = (单位r2)，CpAKA是DC_DC模块中功率开关管的总的寄生 电容，IP是电感电流峰值。 优选地，所述LDO模块共享DC-DC模块中的误差放大器、功率开关管的上管的全部 或者一部分作为所述LDO模块的调整管，所述LPLF OSC共享DC-DC模块中的高频振荡器。 本技术通过在直流-直流转换器中增加LDO模块，使得直流-直流转换器在 负载较低和待机时，将开关PFM模式切换到LDO模式，极大减小直流-直流转换器的功耗， 延长电池的使用时间。【附图说明】 图1为本技术实施例提供的直流-直流转换器结构图； 图2为本技术实施例提供的模式选择器结构图； 图3为本技术实施例提供的直流-直流转换器的当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种直流‑直流转换器，其特征在于，所述直流‑直流转换器包括：模式选择器，LDO模块，DC‑DC模块；所述DC‑DC模块的输出端连接至所述模式选择器的第一输入端，所述LDO模块的输出端连接至所述模式选择器的第二输入端，所述模式选择器的第二输出端连接至LDO模块的使能端、并经第一非门后连接至所述DC‑DC模块的使能端。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王才宝，王钊，
申请(专利权)人：无锡中星微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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