开关电容转换器的短路检测装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种开关电容转换器的短路检测装置及控制方法，该方法包括在第一短路测试步骤中，通过将输入电压总线上的电压和第一预设参考电压进行比较，以确定负载开关或第二开关是否短路。在通过第一短路测试步骤后，在第二短路测试步骤中，通过将第三开关与第四开关的公共节点上的电压和第二预设参考电压进行比较，以确定第一开关或第四开关是否短路。经过第二短路测试步骤后，在第三短路测试步骤中，通过将第三开关与第四开关公共节点上的电压和第三预设参考电压进行比较，以判断第三开关是否短路。通过上述方式，能够提高短路检测的可靠性。的可靠性。的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
开关电容转换器的短路检测装置及控制方法
[0001]优先权主张和交叉引用
[0002]本申请主张2020年10月28日提交的标题为“开关电容转换器的短路检测装置及控制方法”的美国临时申请号63/106,669以及主张2021年9月24日提交的标题为“开关电容转换器的短路检测装置及控制方法”的美国申请号为17/484,269的权益，该申请由此以引用的方式并入到本文。


[0003]本专利技术涉及短路检测装置
，特别是涉及一种开关电容转换器的短路检测装置及控制方法。

技术介绍

[0004]随着技术的进一步发展，诸如移动电话、平板电脑、数码相机、MP3播放器等的各种便携式设备已经变得流行。每个便携式设备可以使用一个或多个可充电电池单元以形成用于存储电能的可充电电池组。
[0005]随着功耗变得越来越重要，缩短电池充电时间的需求日益明显。快速充电已成为满足消费者不断变化的需求的真正解决方案。在快速充电系统中，可以使用开关电容转换器向电池提供高电流，同时保持低输入电流(例如USB电缆电流)。开关电容变换器具有多个优点，包括变换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关电容转换器的控制方法，其特征在于，所述开关电容转换器的输入电压总线通过负载开关与电源连接，所述开关电容转换器包括串联连接在输入电压总线和地之间的第一开关、第二开关、第三开关和第四开关，以及连接在第一开关和第二开关的公共节点与第三开关和第四开关的公共节点之间的飞跨电容；所述方法包括：在第一短路测试步骤中，通过将所述输入电压总线上的电压与第一预设参考电压进行比较，以确定所述负载开关或所述第二开关是否短路；在通过第一短路测试步骤之后，在第二短路测试步骤中，通过将所述第三开关和所述第四开关的公共节点上的电压与第二预设参考电压进行比较，以确定所述第一开关或所述第四开关是否短路；在通过第二短路测试步骤之后，在第三短路测试步骤中，通过将第三开关和所述第四开关的公共节点上的电压与第三预设参考电压进行比较，以确定所述第三开关是否短路。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：在通过第三短路测试步骤之后，打开所述负载开关，以在所述输入电压总线上产生电压；打开第二个开关；在第四短路测试步骤中，通过将所述第三开关和所述第四开关的公共节点上的电压与第四预设参考电压进行比较，以确定所述飞跨电容是否短路。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：将所述第三开关与所述第四开关的公共节点上的电压以第一预设电流放电；在第一预设时间后，将所述第三开关与所述第四开关的公共节点上的电压与所述第四预设参考电压进行比较，以确定所述飞跨电容是否短路。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：在所述开关电容转换器关闭之后，使用电阻器和耦合在所述输入电压总线和地之间的开关使所述输入电压总线放电；在第一短路测试步骤中，在关闭所述负载开关后，将所述输入电压总线上的电压与所述第一预设参考电压进行比较，以确定所述负载开关或所述第二开关是否短路。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：在第二短路测试步骤中，使用电流镜将所述第四开关两端的电压放电并持续第二预设时间；以第二预设电流对所述第三开关与所述第四开关的公共节点充电；在第三预设时间后，将所述第三开关与所述第四开关的共同节点上的电压与所述第二预设参考电压进行比较，以确定所述第一开关或所述第四开关是否短路。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：在第三短路测试步骤中，以第三预设电流将第四开关两端的电压放电并持续第四预设时间；将所述第三开关与所述第四开关的共同节点上的电压与所述第三预设参考电压进行比较，以确定所述第三开关是否短路。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述第二开关包括连接在所述第二开关的漏极和体端子之间的第一体二极管，以及连接在所述第二开关的源极和体端子之间的第二体二极管，其中，所述第一体二极管和所述第二体二极管背对背连接。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：通过调整所述第二开关体端的电压电位来控制所述第二开关的沟道特性，其中，在短路测试过程中将所述体端子接地，保持所述第二开关双向隔离。9.一种用于检测开关电容转换器中的故障部件的方法，其中，所述开关电容转换器包括四个开关和飞跨电容，其特征在于，所述方法包括：在第一步骤中，将所述开关电容转换器的输入电压总线上的电压与第一预设参考电压进行比较，以确定所述开关电容转换器的负载开关或第二开关是否短路，其中，所述负载开关耦合在电源和所述输入电压总线之间；经过第一步骤后，在第二步骤中，将所述开关电容转换器的第三开关和第四开关的公共节点上的电压与第二预设参考电压进行比较，以确定所述第一开关或所述第四开关是否短路；经过第二步骤后，在第三步骤中，将所述第三开关与所述第四开关的公共节点上的电压与第三预设参考电压进行比较，以确定所述第三开关是否短路；通过第三步骤后，打开所述负载开关，以在所述输入电压总线上产生电压，打开所述第二开关；第四步骤，将所述第三开关和所述第四开关的公共节点上的电压与第四预设参考电压进行比较，以确定所述飞跨电容是否短路。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在将所述第三开关和所述第四开关的公共节点上的电压与第四预设参考电压进行比较之前，所述第三开关和所述第四开关的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖苏明，郭仲贤，黄振坚，
申请(专利权)人：希荻微电子国际有限公司，
类型：发明
国别省市：