升压转换电路制造技术

本申请涉及升压转换电路，升压转换电路包括电感、开关管、偏置二极管、电压反馈单元、开关控制单元和电压调节单元，其中，开关管耦接在电感与接地点之间；偏置二极管的阳极耦接在电感和开关管的耦接处；第一储能元件的一端与偏置二极管的阴极电性连接且另一端接地；电压反馈单元的输入端与第一储能元件的输出端电性连接，用于输出电压反馈信号；开关控制单元与电压反馈单元的输出端和开关管的控制端电性连接；电压调节单元与第一储能元件的输出端和电压反馈单元的输出端电性连接，用于根据电压反馈信号，在所述第一储能元件的输出电压超过预设输出电压范围时，将所述输出电压调节至标准输出电压，降低了输出电压的纹波。降低了输出电压的纹波。降低了输出电压的纹波。

【技术实现步骤摘要】
升压转换电路


[0001]本申请涉及电压变换领域，具体涉及一种升压转换电路。

技术介绍

[0002]传统的升压转换器通常基于电流模式控制，由于回授反应速度比电压控制模式快，且可同时感测输出电压及电感电流，使得电流模式控制被广泛的应用。
[0003]其中，为了避免因为系统的不稳定造成输出电压纹波过大及电路转换效率过低，需额外的补偿回路来补偿系统稳定度，即通过补偿电路改变闭回路增益和频率响应。
[0004]然而，补偿回路会有一个极限值，当系统的负载电流发生更急遽的变化时，上述补偿回路难以有更快速的动态响应，进而造成升压转换器的输出电压产生较大纹波。

技术实现思路

[0005]鉴于此，本申请提供一种升压转换电路，能够在系统的负载电流发生更急遽的变化时，使得升压转换器的输出电压所产生的电压纹波大大降低。
[0006]一种升压转换电路，包括：电感；开关管，耦接在电感与接地点之间；偏置二极管，偏置二极管的阳极耦接在电感和开关管的耦接处；第一储能元件，用于输出电压至负载，第一储能元件的一端与偏置二极管的阴极电性连接且另一端接地；电压反馈单元，电压反馈单元的输入端与第一储能元件的输出端电性连接，用于输出电压反馈信号；开关控制单元，与电压反馈单元的输出端和开关管的控制端电性连接，用于接收电压反馈信号，根据电压反馈信号控制开关管进行预设频率的关断，以对第一储能元件的输出电压进行升压；电压调节单元，与第一储能元件的输出端和电压反馈单元的输出端电性连接，用于根据电压反馈信号，在所述第一储能元件的输出电压超过预设输出电压范围时，将所述输出电压调节至标准输出电压。
[0007]在一个实施例中，电压调节单元包括电性连接的驱动控制单元和第二储能元件，驱动控制单元的输入端与电压反馈单元的输出端电性连接，第二储能元件的一端与驱动控制单元的输出端电性连接，第二储能元件的另一端与第一储能元件的输出端电性连接。
[0008]在一个实施例中，驱动控制单元包括第一驱动控制单元和第二驱动控制单元；第一驱动控制单元用于在电压反馈信号大于第一参考电压时，根据电压反馈信号控制对应回路导通以对第二储能元件进行充电，以使第一储能元件的输出电压降低至标准输出电压，所述第一参考电压大于所述标准输出电压；第二驱动控制单元用于在电压反馈信号小于第二参考电压时，根据电压反馈信号控制对应回路导通以通过第二储能元件进行放电，以使第一储能元件的输出电压升高至标准输出电压，所述第二参考电压小于所述标准输出电压。
[0009]在一个实施例中，第一驱动控制单元包括依次电性连接的第一比较器、第一驱动控制器和第一开关电路单元；第一比较器的同相输入端与电压反馈单元的输出端电性连接，第一比较器的反相输入端用于接入第一参考电压；第一比较器的输出端与第一驱动控
制器的输入端电性连接，第一驱动控制器的输出端与第一开关电路单元的第一端电性连接，第一开关电路单元的第二端接地，第一开关电路单元的第三端与第二储能元件的一端电性相连。
[0010]在一个实施例中，第二驱动控制单元包括依次电性连接的第二比较器、第二驱动控制器和第二开关电路单元；第二比较器的同相输入端与电压反馈单元的输出端电性连接，第二比较器的反相输入端用于接入第二参考电压；第二比较器的输出端与第二驱动控制器的输入端电性连接，第二驱动控制器的输出端与第二开关电路单元的第一端电性连接，第二开关电路单元的第二端接入电源电压，第二开关电路单元的第三端与第二储能元件的一端电性相连。
[0011]在一个实施例中，第一开关电路单元为NMOS开关管。
[0012]在一个实施例中，第二开关电路单元为PMOS开关管。
[0013]在一个实施例中，电压反馈单元包括串联连接的第一分压电阻和第二分压电阻，第一分压电阻的一端与第一储能元件的输出端电性连接，第一分压电阻的另一端分别与开关控制单元和电压调节单元电性连接，第二分压电阻的一端接地。
[0014]在一个实施例中，第一储能元件和第二储能元件均为电容。
[0015]在一个实施例中，开关控制单元包括串联连接的反向比较器和升压控制单元，反向比较器的同相输入端用于接入标准输出电压，反向比较器的反相输入端与电压反馈单元的输出端电性连接，升压控制单元的输出端与开关管的控制端电性连接。
[0016]上述升压转换电路，包括电感、开关管、偏置二极管、电压反馈单元、开关控制单元和电压调节单元，其中，开关管耦接在电感与接地点之间；偏置二极管的阳极耦接在电感和开关管的耦接处；第一储能元件用于输出电压至负载，第一储能元件的一端与偏置二极管的阴极电性连接且另一端接地；电压反馈单元的输入端与第一储能元件的输出端电性连接，用于输出电压反馈信号；开关控制单元与电压反馈单元的输出端和开关管的控制端电性连接，用于接收电压反馈信号，根据电压反馈信号控制开关管进行预设频率的关断，以对第一储能元件的输出电压进行升压；电压调节单元与第一储能元件的输出端和电压反馈单元的输出端电性连接，用于根据电压反馈信号，在所述第一储能元件的输出电压超过预设输出电压范围时，将所述输出电压调节至标准输出电压，即能够在对应的负载电流发生重大变化（例如轻载和重载之间的切换），极大的提升了整个升压转换电路的负载动态响应速度，使得第一储能元件的输出电压（即对应的整个输出电压）在预设输出电压范围之内变化，降低了输出电压的纹波。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本申请实施例提供的一种升压转换电路的电路原理示意图；图2是本申请实施例提供的一种升压转换电路的负载电流变化示意图；图3是本申请实施例提供的一种升压转换电路的输出电压变化示意图；
图4是本申请实施例提供的一种传统的升压转换电路的输出电压变化示意图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而非全部实施例。基于本申请中的实施例。在不冲突的情况下，下述各个实施例及其技术特征可以相互组合。
[0020]如图1所示，提供一种升压转换电路100，升压转换电路100包括：电感L；开关管T1，耦接在电感L与接地点之间；偏置二极管D，偏置二极管D的阳极耦接在电感L和开关管T1的耦接处；第一储能元件C1，用于输出电压至负载，第一储能元件C1的一端与偏置二极管D的阴极电性连接且另一端接地；电压反馈单元110，电压反馈单元110的输入端与第一储能元件C1的输出端电性连接，用于输出电压反馈信号；开关控制单元120，与电压反馈单元110的输出端和开关管T1的控制端电性连接，用于接收电压反馈信号，根据电压反馈信号控制开关管T1进行预设频率的关断，以对第一储能元件C1的输出电压进行升压；电压调节单元1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种升压转换电路，其特征在于，包括：电感；开关管，耦接在所述电感与接地点之间；偏置二极管，所述偏置二极管的阳极耦接在所述电感和所述开关管的耦接处；第一储能元件，用于输出电压至负载，所述第一储能元件的一端与所述偏置二极管的阴极电性连接且另一端接地；电压反馈单元，所述电压反馈单元的输入端与所述第一储能元件的输出端电性连接，用于输出电压反馈信号；开关控制单元，与所述电压反馈单元的输出端和所述开关管的控制端电性连接，用于接收所述电压反馈信号，根据所述电压反馈信号控制所述开关管进行预设频率的关断，以对所述第一储能元件的输出电压进行升压；电压调节单元，与所述第一储能元件的输出端和所述电压反馈单元的输出端电性连接，用于根据所述电压反馈信号，在所述第一储能元件的输出电压超过预设输出电压范围时，将所述输出电压调节至标准输出电压。2.根据权利要求1所述的升压转换电路，其特征在于，所述电压调节单元包括电性连接的驱动控制单元和第二储能元件，所述驱动控制单元的输入端与所述电压反馈单元的输出端电性连接，所述第二储能元件的一端与所述驱动控制单元的输出端电性连接，所述第二储能元件的另一端与所述第一储能元件的输出端电性连接。3.根据权利要求2所述的升压转换电路，其特征在于，所述驱动控制单元包括第一驱动控制单元和第二驱动控制单元；所述第一驱动控制单元用于在所述电压反馈信号大于第一参考电压时，根据所述电压反馈信号控制对应回路导通以对所述第二储能元件进行充电，以使所述第一储能元件的输出电压降低至所述标准输出电压，所述第一参考电压大于所述标准输出电压；所述第二驱动控制单元用于在所述电压反馈信号小于第二参考电压时，根据所述电压反馈信号控制对应回路导通以通过所述第二储能元件进行放电，以使所述第一储能元件的输出电压升高至所述标准输出电压，所述第二参考电压小于所述标准输出电压。4.根据权利要求3所述的升压转换电路，其特征在于，所述第一驱动控制单元包括依次电性连接的第一比较器、第一驱动控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵恒生，张恒，
申请(专利权)人：深圳通锐微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：