一种直流升压转换装置制造方法及图纸

本申请提供一种直流升压转换装置，涉及电力电子技术领域。该直流升压转换装置可包括：控制器以及升压转换器，该升压转换器包括：开关模块、充放电模块、第一开关、升压模块以及稳压模块；开关模块用于接入输入电压；充放电模块的一端分别与开关模块以及第一开关的第一端连接，充放电模块的另一端与开关模块连接；第一开关的第二端与该升压模块的一端连接，第一开关的第三端与该控制器连接；升压模块的另一端与稳压模块连接；该控制器与开关模块连接，控制器用于向开关模块以及第一开关输出控制信号以控制开关模块以及第一开关的开断，以使得升压转换器输出升压后的输出电压。这样可以使直流升压转换装置中的升压转换器的性能得到改善。得到改善。得到改善。

【技术实现步骤摘要】
一种直流升压转换装置


[0001]本申请涉及电力电子
，具体而言，涉及一种直流升压转换装置。

技术介绍

[0002]电源管理系统是集成电路中不可缺少的一部分，其中，电源管理系统中的直流升压转化器可将电源电压升压到一个固定的电压值，可为各种类型的负载提供工作电压。
[0003]目前，直流升压转换器中可包括多个开关、飞跨电容、电感，其中，飞跨电容与电感直接连接。基于低功耗的需求，直流升压转换器中的电路元器件可通过上述连接方式使直流升压转换器工作在电流不连续导通模式(Discontinuous Conduction Mode，DCM)中。
[0004]然而，在直流升压转换器工作在DCM中时，飞跨电容在开关周期内的充电时间会受到限制，进而影响直流升压转换器的性能。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种直流升压转换装置，可以改善直流升压转换装置中升压转换器的性能。
[0006]为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
[0007]本申请实施例提供了一种直流升压转换装置包括：控制器以及升压转换器，所述升压转换器包括：开关模块、充放电模块、第一开关、升压模块以及稳压模块；
[0008]所述开关模块用于接入输入电压；
[0009]所述充放电模块的一端分别与所述开关模块以及所述第一开关的第一端连接，所述充放电模块的另一端与所述开关模块连接；
[0010]所述第一开关的第二端与所述升压模块的一端连接，所述第一开关的第三端与所述控制器连接；
[0011]所述升压模块的另一端与所述稳压模块连接；
[0012]所述控制器与所述开关模块连接，所述控制器用于向所述开关模块以及所述第一开关输出控制信号以控制所述开关模块以及所述第一开关的开断，以使得所述升压转换器输出升压后的输出电压。
[0013]可选地，所述第一开关为三端子晶体管。
[0014]可选地，所述开关模块包括：第二开关、第三开关以及第四开关；
[0015]所述第二开关的第一端用于接入所述输入电压，所述第二开关的第二端分别与所述第一开关的第一端以及所述充放电模块的一端连接，所述第二开关的第三端与所述控制器连接；
[0016]所述第三开关的第一端用于接入所述输入电压，所述第三开关的第二端分别与所述第四开关的第一端以及所述充放电模块的另一端连接，所述第三开关的第三端与所述控制器连接；
[0017]所述第四开关的第一端分别与所述第三开关的第二端以及所述充放电模块的另
一端连接，所述第四开关的第二端接地，所述第四开关的第三端与所述控制器连接。
[0018]可选地，所述第二开关、所述第三开关以及所述第四开关分别为三端子晶体管。
[0019]可选地，所述充放电模块包括：第一电容。
[0020]可选地，所述升压模块包括：电感。
[0021]可选地，所述稳压模块包括：第二电容。
[0022]可选地，所述直流升压转换装置还包括：电压检测模块；
[0023]所述电压检测模块分别与所述第一开关的第一端、第二端以及所述控制器连接。
[0024]可选地，所述控制器用于通过所述电压检测模块检测所述第一开关的第一端的和第二端的电压差，并在所述电压差达到第一预设阈值时向所述第一开关输出指示断开的控制信号。
[0025]可选地，所述控制器包括钟控比较器、双时钟振荡器、反馈电阻网络以及开关控制模块；
[0026]所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关以及所述第四开关中分别包括多个开关管；
[0027]所述反馈电阻网络的输入端与所述升压转换器的输出端连接，所述反馈电阻网络用于将所述升压转换器的输出电压转换为反馈电压信号；
[0028]所述钟控比较器的输入端与所述反馈电阻网络的输出端连接，所述钟控比较器用于根据接收到的所述反馈电压信号以及基准电压，生成时钟选择信号；
[0029]所述双时钟振荡器的输入端与所述钟控比较器的输出端连接，所述双时钟振荡器用于根据所述时钟选择信号确定是否开启所述双时钟振荡器中的快时钟，且在所述快时钟开启时，记录所述快时钟从开启到关闭时段对应的工作周期；
[0030]所述开关控制模块与所述钟控比较器的输出端以及所述双时钟振荡器的输出端连接，所述开关控制模块用于根据所述时钟选择信号以及前一次开启所述快时钟对应的所述工作周期向所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关以及所述第四开关分别输出开关尺寸控制信号，以控制所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关以及所述第四开关中各开关管的开断，以使得所述升压转换器输出升压后的输出电压。
[0031]可选地，所述反馈电阻网络包括：第五开关、第六开关、第七开关、第一电阻、第二电阻、第三电容；
[0032]所述第五开关的一端与所述升压转换器的输出端连接，所述第五开关的另一端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端连接的节点与所述第六开关的一端连接，所述第五开关的另一端分别连接所述钟控比较器的输入端以及所述第三电容的一端，所述第三电容的另一端接地；
[0033]所述第二电阻的另一端与所述第七开关的一端连接，所述第七开关的另一端接地；
[0034]所述钟控比较器的输入端还与所述双时钟振荡器的输出端连接，所述钟控比较器还用于根据所述快时钟的工作周期或慢时钟的时钟频率，对所述反馈电压信号以及所述基准电压进行比较；
[0035]所述双时钟振荡器的输出端还与所述第五开关、所述第六开关以及所述第七开关连接，所述双时钟振荡器还用于根据所述快时钟的工作周期或所述慢时钟的工作周期，控
制器所述第五开关、所述第六开关以及所述第七开关的开断。
[0036]本申请的有益效果是：
[0037]本申请实施例提供一种直流升压转换模块，该直流升压转换模块可包括：控制器以及升压转换器，该升压转换器包括：开关模块、充放电模块、第一开关、升压模块以及稳压模块；该开关模块用于接入输入电压；该充放电模块的一端分别与该开关模块以及该第一开关的第一端连接，该充放电模块的另一端与该开关模块连接；该第一开关的第二端与该升压模块的一端连接，该第一开关的第三端与该控制器连接；该升压模块的另一端与该稳压模块连接；该控制器与该开关模块连接，该控制器用于向该开关模块以及该第一开关输出控制信号以控制该开关模块以及该第一开关的开断，以使得该升压转换器输出升压后的输出电压。
[0038]采用本申请实施例提供的直流升压转换装置，将直流升压转换装置中的升压转换器中各电路器件组成的模块按照上述的连接方式进行连接，并结合直流升压转换装置中控制器对升压转换器中开关模块以及第一开关在各开关周期内的开断控制，可使升压转换器中的充放电模块的充电时间得到延长，使充放电模块具有更多的电荷容量，由于充放电模块的电荷容量与升压模块性能正相关，所以在充放电模块具有更多的电荷容量的情况下，可以使升压转换器的性能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流升压转换装置，其特征在于，包括：控制器以及升压转换器，所述升压转换器包括：开关模块、充放电模块、第一开关、升压模块以及稳压模块；所述开关模块用于接入输入电压；所述充放电模块的一端分别与所述开关模块以及所述第一开关的第一端连接，所述充放电模块的另一端与所述开关模块连接；所述第一开关的第二端与所述升压模块的一端连接，所述第一开关的第三端与所述控制器连接；所述升压模块的另一端与所述稳压模块连接；所述控制器与所述开关模块连接，所述控制器用于向所述开关模块以及所述第一开关输出控制信号以控制所述开关模块以及所述第一开关的开断，以使得所述升压转换器输出升压后的输出电压。2.根据权利要求1所述的直流升压转换装置，其特征在于，所述第一开关为三端子晶体管。3.根据权利要求1所述的直流升压转换装置，其特征在于，所述开关模块包括：第二开关、第三开关以及第四开关；所述第二开关的第一端用于接入所述输入电压，所述第二开关的第二端分别与所述第一开关的第一端以及所述充放电模块的一端连接，所述第二开关的第三端与所述控制器连接；所述第三开关的第一端用于接入所述输入电压，所述第三开关的第二端分别与所述第四开关的第一端以及所述充放电模块的另一端连接，所述第三开关的第三端与所述控制器连接；所述第四开关的第一端分别与所述第三开关的第二端以及所述充放电模块的另一端连接，所述第四开关的第二端接地，所述第四开关的第三端与所述控制器连接。4.根据权利要求3所述的直流升压转换装置，其特征在于，所述第二开关、所述第三开关以及所述第四开关分别为三端子晶体管。5.根据权利要求1所述的直流升压转换装置，其特征在于，所述充放电模块包括：第一电容。6.根据权利要求1所述的直流升压转换装置，其特征在于，所述升压模块包括：电感。7.根据权利要求1所述的直流升压转换装置，其特征在于，所述稳压模块包括：第二电容。8.根据权利要求1
‑
7任一项所述的直流升压转换装置，其特征在于，所述直流升压转换装置还包括：电压检测模块；所述电压检测模块分别与所述第一开关的第一端、第二端以及所述控制器连接。9.根据权利要求8所述的直流升压转换装置，其特征在于，所述控制器用于通过所述电压检测模块检测所述第一开关的第一端的和第二端的电压差，并在所述电压差达到第一预设...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾文良，林智声，潘曹磊，冼世荣，马许愿，
申请(专利权)人：澳门大学，
类型：发明
国别省市：