切换式稳压电路制造技术

一种切换式稳压电路，用以自输入端接收输入电压而稳定提供输出电压至负载。切换式电路包含二输出电容、第一切换单元、第二切换单元及控制单元。每一输出电容包含接地端及选择端，其中接地端电性接地。第一切换单元电连接输入端与二选择端之间，且第一切换单元选择性导通输入端至二输出电容其中之一。第二切换单元电连接负载与二选择端之间，第二切换单元选择性导通二输出电容至少其中之一至负载。控制单元控制第一切换单元及第二切换单元，使输入电压轮流对二输出电容其中之一充电，并由另一输出电容提供输出电压，以减少输出电压的涟波。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是有关一种稳压电路，特别是一种切换式稳压电路。
技术介绍
请参阅图1所示，为公知的切换式稳压电路图(switching regulator circuit), 用以作为直流电压转换(DC to DC)。晶体管开关IlOa耦接于输入端120a与电感130a之间，由输入端120a提供输入电压。电感130a另一端耦接电性接地的电容140a及输出负载 150a,并耦接至输出端160a而提供输出电压。控制单元170a耦接至晶体管开关1 IOa,用以决定晶体管开关1 IOa的开启与关闭，藉以控制输入端120a是否电性连接至电感130a，进而对电容140a进行充电与放电。二极管180a用以防止电流逆流。如图1所示，由控制单元170a给予晶体管开关IlOa的工作周期(duty cycle)，将可决定输出端160a的输出电压值，而达到降压的目的。然，因电容140a的充电与放电，造成输出电压随的产生涟波(ripple)，将影响输出电压的纯净度。此输出电压长期作为负载150a的工作电压，将造成输出负载150a的功能受损。
技术实现思路
鉴于上述问题，本技术的目的在于提供一种切换式稳压电路，藉以提供稳定的输出电压。一种切换式稳压电路用以自输入端接收输入电压而稳定提供一输出电压至负载。 该切换式电路包含二个输出电容、第一切换单元、第二切换单元及控制单元。每一输出电容具有接地端及选择端，该接地端电性接地(electrically grounded) 0第一切换单元电连接输入端与二输出电容的选择端之间。藉此，第一切换单元选择性导通输入端至二输出电容其中之一。第二切换单元电连接负载与二输出电容的选择端之间，第二切换单元选择性导通二输出电容至少其中之一至负载。控制单元控制第一切换单元及第二切换单元，使输入电压轮流对二输出电容其中的一充电，并由另一输出电容提供输出电压给负载。较佳地，于二输出电容其中之一与负载导通的状态切换为另一输出电容与负载导通的状态的过程中，第二切换单元同时导通二输出电容至负载。藉此，作为切换时的缓冲， 避免因二输出电容同时进行切换，而使输出电压额外产生噪声。透过本技术，以二电容轮流交替充电与放电，可将输入电压稳压为输出电压， 避免产生如传统上以一电容充放电造成的不平稳电压。据此，以输出电压运作的装置可延长其寿命。附图说明图1为公知的切换式稳压电路图。3图2为本技术第一实施例的电路图。图3为本技术第二实施例的电路图。图4为本技术第二实施例的开关时序图。图5为本技术第三实施例的电路图。图6为本技术第四实施例的电路图。图7为本技术第五实施例的电路图。符号说明110a:晶体管开关130a:电感150a:输出负载170a 控制单元210 输入端230:输出电容233 选择端250 第二切换单元270 电感272 第二端291 第一降压模块300 负载M1、M2、M3、M4 晶体管具体实施方式以下举出具体实施例以详细说明本技术的内容，并以附图作为辅助说明。说明中提及的符号参照附图符号。请参阅图2所示，为本技术第一实施例的电路图，用以揭示切换式稳压电路。 切换式稳压电路自输入端210接收一输入电压，而稳定于输出端220提供输出电压给负载 300。切换式电路包含二输出电容230、第一切换单元M0、第二切换单元250及控制单元 260。如图2所示，每一输出电容230包含接地端231及选择端233，且接地端电性接地。 第一切换单元MO电连接输入端210与二输出电容230的选择端233之间。第一切换单元 240选择性导通输入端210至二输出电容230其中之一。藉此，输入电压可轮流对二输出电容230充电。第二切换单元250电连接负载300与二输出电容230的选择端233之间。第二切换单元250选择性导通二输出电容230至少其中之一至负载300。藉此，由二输出电容230依次放电而产生输出电压。控制单元沈0电连接第一切换单元240及第二切换单元 250。于此，控制单元260控制第一切换单元240及第二切换单元250，通过控制其切换时序，而使输入电压轮流对二输出电容230其中之一充电，并由另一输出电容230提供输出电压给负载300。较佳地，于二输出电容230其中一与负载300导通的状态，切换为另一输出电容120a输入端140a电容160a输出端180a极管220 输出端231 接地端240 第一切换单元260 控制单元271 笛一總弟 漸280 二极管292 第二降压模块SffUSW2、SW3、SW44230与负载300导通的状态的过程中，第二切换单元250同时导通二输出电容230至负载 300。亦即，二输出电容230交替提供输出电压的转换过程，二输出电容230先进行并联后， 再进行转换。于此，第一切换单元250及第二切换单元沈0的切换导通二输出电容230其中之一的频率较佳为IOk至3MHz。请参阅图3所示，为本技术第二实施例的电路图，用以揭示切换单元可包含二个开关。如前述第一实施例，本技术实施例的第一切换单元240包含开关SWl及开关SW2 ；第二切换单元250包含开关SW3及开关SW4。如图3所示，开关SWl与开关SW2 二者其中一端共同电连接至输入端210，二开关的另一端分别电连接至二输出电容230的选择端233。相似地，开关SW3与开关SW4 二者其中一端共同电连接至负载300，二开关的另一端分别电连接至二输出电容230的选择端 233。据此，控制单元260控制开关SW1、SW2、Sff3, SW4的开启与关闭时序，而达到电压调节的功效。请参阅图4所示，为本技术第二实施例的开关时序图，用以揭示开关SW1、 SW2、SW3、SW4的作动。于二输出电容230交换提供输出电压之前，开关SWl及SW2关闭，停止对二输出电容230充电。于二输出电容230交换提供输出电压的过程中，开关SW3及SW4 同时开启，藉以使二输出电容230并联，而缓冲二输出电容230间的电压差。请参阅图5所示，为本技术第三实施例的电路图，用以揭示前述开关实质可为晶体管(transistor)。如前述第二实施例，本技术实施例的第一切换单元240可包含晶体管Ml、M2 ；第二切换单元250可包含晶体管M3、M4。晶体管Ml、M2、M3、M4分别根据控制单元260提供的讯号Si、S2、S3、S4作动，而使其源极(Source)与漏极(Drain)之间的导通状态改变。请参阅图6所示，为本技术第四实施例的电路图，用以揭示以第一实施例为基础而实现直流电压转换功能的实施态样。本实施例如第一实施例所示，更包含分别对应至二输出电容230的二个电感270及二个二极管观0，而各自形成第一降压模块291及第二降压模块四2。电感270包含第一端271及第二端272。二极管观0的负端电连接电感 270的第一端271及第一切换单元M0。其中，二极管观0的正端电性接地。输出电容230 一端电连接电感270的第二端272及第二切换单元250。其中，输出电容230的另一端亦电性接地。藉此，控制单元260控制第一切换单元240及第二切换单元250，用以选择地电连接至第一降压模块四1、第二降压模块292或同时电连接二者。本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种切换式稳压电路，用以自一输入端接收一输入电压而稳定提供一输出电压至一负载，其特征在于，该切换式电路包含：二输出电容，每一该输出电容包含一接地端及一选择端，该接地端电性接地；一第一切换单元，电连接该输入端与该二输出电容的该选择端之间，该第一切换单元选择性导通该输入端至该二输出电容其中之一；一第二切换单元，电连接该负载与该二输出电容的该选择端之间，该第二切换单元选择性导通该二输出电容至少其中之一至该负载；及一控制单元，控制该第一切换单元及该第二切换单元，使该输入电压轮流对该二输出电容其中之一充电，并由另一该输出电容提供该输出电压给该负载。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：夏春华，
申请(专利权)人：长盛科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71