本发明专利技术提供了一种直流转直流转换器，适于产生负载所需的电源电压，且其包括降压电路与升压电路。降压电路用以接收直流输入电压，并依据第一控制信号以对直流输入电压进行降压处理后而输出电源电压，或者直接输出直流输入电压。升压电路用以接收降压电路所输出的电源电压或直流输入电压，并依据第二控制信号以对降压电路所输出的直流输入电压进行升压处理后而输出电源电压给负载，或者直接输出降压电路所输出的电源电压给负载。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电源供应装置，且特别涉及一种具有升降压功能及高效率的直流转直流转换器。
技术介绍
传统上，为了要稳定地/精准地提供负载(例如电子装置)所需的电源电压，大多会将直流转直流转换器设计具有升降压功能。图1为传统具有升降压功能的直流转直流转换器100的电路示意图。请参照图1，直流转直流转换器100包括具有隔离作用的变压器 TX、开关SW、电容C、二极管D，以及电压反馈控制器VF。一般而言，电压反馈控制器VF会持续侦测负载LD所接收的电源电压Vpwr，并据以产生可变工作周期(duty cycle)的控制信号CS，而对直流输入电压Vin进行升压(boost) 或降压(buck)。如此一来，直流转直流转换器100即可稳定地/精准地提供负载LD所需的电源电压Vpwr。然而，由于直流转直流转换器100主要是通过具有隔离作用的变压器TX来同时实现升降压功能，故而变压器TX必需负担所有的输出功率(outputpower)，以至于变压器TX 的体积会很大，且其效率也不高。也亦因如此，直流转直流转换器100很难实现在现今微型化的电子装置的设计的范畴中。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种具有升降压功能、体积小且效率高的直流转直流转换ο本专利技术的其他目的和优点可以从本专利技术所揭示的技术特征中得到进一步的了解。为达上述的一或部份或全部目的或是其他目的，本专利技术所提供的直流转直流转换器适于产生负载所需的电源电压，且其包括降压电路与升压电路。降压电路用以接收直流输入电压，并依据第一控制信号以对直流输入电压进行降压处理后而输出电源电压，或者直接输出直流输入电压。升压电路耦接负载与降压电路，用以接收降压电路所输出的电源电压或直流输入电压，并依据第二控制信号以对降压电路所输出的直流输入电压进行升压处理后而输出电源电压给负载，或者直接输出降压电路所输出的电源电压给负载。在本专利技术的一实施例中，直流转直流转换器还包括控制单元。控制单元耦接降压电路与升压电路，用以侦测降压电路与升压电路的输出的电压，并据以产生第一与第二控制信号来控制降压电路与升压电路。在本专利技术的一实施例中，当直流输入电压高于电源电压时，控制单元控制降压电路对直流输入电压进行降压处理后而输出电源电压，并且控制升压电路直接输出降压电路所输出的电源电压给负载。在本专利技术的一实施例中，当直流输入电压低于电源电压时，控制单元控制降压电路直接输出直流输入电压，并且控制升压电路对降压电路所输出的直流输入电压进行升压处理后而输出电源电压给负载。在本专利技术的一实施例中，升压电路的输出功率可以小于、大于或等于降压电路的输出功率。基于上述可知，本专利技术所提出的直流转直流转换器是通过将降压电路与升压电路分开独立设计后再搭配一起使用，藉以来达到具有升降压功能、体积小以及效率高等多项目标。更清楚来说，在直流输入电压高于负载所需的电源电压的条件下，由于只有降压电路会进行降压运作以产生负载所需的电源电压，而升压电路仅会传导降压电路所产生的电源电压给负载，以至于在此条件下，直流转直流转换器可以达到降压功能与提高降压效率的目标。另一方面，在直流输入电压低于负载所需的电源电压的条件下，由于降压电路仅会传导所接收的直流输入电压，而只有升压电路会进行升压运作以产生负载所需的电源电压，以至于在此条件下，直流转直流转换器可以达到升压功能与提高升压效率的目标。此外，若将本专利技术的升压电路的输出功率设计的远小于降压电路的输出功率的话，则应用在升压电路中的变压器的体积就得以被缩减相当的多，藉以致使直流转直流转换器可以达到体积小的目标。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举多个实施例，并配合附图， 作详细说明如下，但是上述一般描述及以下实施方式仅为例示性及阐释性的，其并不能限制本专利技术所欲主张的范围。附图说明 [0015 [0016 [0017 [0018 [0019 [0020 [0021 [0022 [0023 [0024 [0025 [0026 [0027 [0028 [0029图1为传统具有升降压功能的直流转直流转换器的电路示意图, 图2为本专利技术一实施例的直流转直流转换器的方块示意图。 图3为本专利技术一实施例的直流转直流转换器的电路示意图。 主要元件符号说明100,200 直流转直流转换器203 升压电路TX, TX'变压器209 第二端Sff, SffU SW2 开关L 电感VF:电压反馈控制器 VFl 第一电压反馈控制器 Vin 直流输入电压 CS 控制信号 CSl 第一控制信号201 降压电路 205 控制单元 207 第一端211 打点端 C、C1、C2 电容 D、D1 D3 二极管 LD 负载VF2:第二电压反馈控制器 Vpwr 电源电压 GND 接地电位 CS2 第二控制信号具体实施例方式有关本专利技术的前述及其他
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合附图的多个实施例的详细说明中，将可清楚地呈现。另外，现将详细参考本专利技术的实施例，并在附图中说明所述实施例的实例。另外，凡可能之处，在附图及实施方式中使用相同标号的元件/构件代表相同或类似部分。图2为本专利技术一实施例的直流转直流转换器(DC-to-DC converter) 200的方块示意图。请参照图2，直流转直流转换器200适于产生负载LD(例如为电子装置，但并不限制于此)所需的电源电压(power voltage) Vpwr，且其包括降压电路(buck circuit) 201、升压电路(boost circuit) 203以及控制单元(control unit) 205。在本实施例中，升压电路 203的输出功率(output power)可以小于、大于或等于降压电路201的输出功率，一切根据实际设计需求来决定。降压电路201用以接收直流输入电压Vin，并依据第一控制信号CSl以对直流输入电压Vin进行降压处理后而输出电源电压Vpwr，或者直接输出直流输入电压Vin。升压电路203耦接负载LD与降压电路201，用以接收降压电路201所输出的电源电压Vpwr或直流输入电压Vin，并依据第二控制信号CS2以对降压电路201所输出的直流输入电压Vin 进行升压处理后而输出电源电压Vpwr给负载LD，或者直接输出降压电路201所输出的电源电压Vpwr给负载LD。控制单元205耦接降压电路201与升压电路203，用以侦测降压电路201与升压电路203的输出的电压，并据以产生第一控制信号CSl与第二控制信号CS2来控制降压电路 201与升压电路203。在本实施例中，当直流输入电压Vin高于电源电压Vpwr时，控制单元 205控制降压电路201对直流输入电压Vin进行降压处理后而输出电源电压Vpwr，并且控制升压电路203直接输出降压电路201所输出的电源电压Vpwr给负载LD。另一方面，当直流输入电压Vin低于电源电压Vpwr时，控制单元205控制降压电路201直接输出直流输入电压Vin，并且控制升压电路203对降压电路201所输出的直流输入电压Vin进行升压处理后而输出电源电压Vpwr给负载LD。更清楚来说，图3为本专利技术一实施例的直流转直流转换器200的电路示意图。请合并参照图2与图3，降压电路201例如可以为降压型转换器(buckconverter，但并不限制本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种直流转直流转换器，适于产生一负载所需的一电源电压，所述直流转直流转换器包括：一降压电路，用以接收一直流输入电压，并依据一第一控制信号以对所述直流输入电压进行降压处理后而输出所述电源电压，或者直接输出所述直流输入电压；以及一升压电路，耦接所述负载与所述降压电路，用以接收所述降压电路所输出的所述电源电压或所述直流输入电压，并依据一第二控制信号以对所述降压电路所输出的所述直流输入电压进行升压处理后而输出所述电源电压给所述负载，或者直接输出所述降压电路所输出的所述电源电压给所述负载。
【技术特征摘要】
1.一种直流转直流转换器，适于产生一负载所需的一电源电压，所述直流转直流转换器包括一降压电路，用以接收一直流输入电压，并依据一第一控制信号以对所述直流输入电压进行降压处理后而输出所述电源电压，或者直接输出所述直流输入电压；以及一升压电路，耦接所述负载与所述降压电路，用以接收所述降压电路所输出的所述电源电压或所述直流输入电压，并依据一第二控制信号以对所述降压电路所输出的所述直流输入电压进行升压处理后而输出所述电源电压给所述负载，或者直接输出所述降压电路所输出的所述电源电压给所述负载。2.根据权利要求1所述的直流转直流转换器，还包括一控制单元，耦接所述降压电路与所述升压电路，用以侦测所述降压电路与所述升压电路的输出的电压，并据以产生所述第一控制信号与所述第二控制信号以控制所述降压电路与所述升压电路。3.根据权利要求2所述的直流转直流转换器，其中所述降压电路包括一第一开关，其第一端用以接收所述直流输入电压，而其控制端则用以接收所述第一控制信号；一第一二极管，其阳极耦接至一接地电位，而其阴极则耦接所述第一开关的第二端；一电感，其第一端耦接所述第一开关的第二端，而其第二端则用以输出所述电源电压或所述直流输入电压；以及一第一电容，其第一端耦接所述电感的第二端，而其第二端则耦接至所述接地电位。4.根据权利要求3所述的直流转直流转换器，其中所述降压电路为一降压型转换器。5.根据权利要求3所述的直流转直流转换器，其中所述升压电路包括一变压器，具有一第一端、一第二端以及一打点端，其中所述变压器的所述打点端耦接所述电感的第二端；一第二二极管，其阳极耦接所述变压器的所述第一端，而其阴极则用以输出所述电源电压；一第三二极管，其阳极耦接所述电感的第二端，而其阴极则耦接所述第二二极管的阴极；以及一第二开关，其控制端用以接收所述第二控制信号，其第一端耦接所述变压器的所述第二端，而其第二端则耦接所述接地电...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡志昌，
申请(专利权)人：全汉企业股份有限公司，善元科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71
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