[发明专利]具有集成的理想二极管功能的双输入直流－直流转换器

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及电源系统，更具体地讲，涉及在输入电源之间进行选择以便向电子设备供电的电路和方法。

背景技术

[0002]大部分便携式电子设备具有利用两个或更多输入电源工作的能力。除了原(不可再充电的)电池或蓄(可再充电的)电池之外，便携式电子设备可以使用辅助电源，如墙式适配器，超电容器，备用电源或通用串行总线(USB)接口。

[0003]来自输入电源的电力被输送给便携式电子设备中具有的一个或多个直流-直流转换器，以便将输入电压调节到微处理器、微型硬盘驱动器、数字电路、输入/输出轨、射频和音频电路，以及其他电路所要求的精确的偏压水平。所述直流-直流转换器要求有选择最合适输入电源的能力，以便使它们的效率最佳，延长电池寿命和/或使发热减到最小。

[0004]在大多数情况下，当墙式适配器或其他非电池电源被插入由可再充电的电池供电的便携式设备时，它取代电池供电，以允许电池在最短可能时间内充电。在便携式设备由不可再充电的电池供电的情况下，辅助电源可提供电力以保持非永久性存储器，同时更换不可再充电的电池。在移去辅助电源时，便携式设备由电池供电。

[0005]因此，便携式电子设备必须依靠某些输入电源选择装置，所述输入电源选择装置会在电池和辅助电源之间进行无缝切换。所述切换电路需要确保输入电源绝不

受到脉冲调制控制电路的控制，以便驱动第一和第二晶体管设备。

[0011]根据本发明的另一方面，功率调节器具有第一电源输入，用于自第一电源供电，和第二电源输入，用于自第二电源供电。所述功率调节器包括输入选择电路，它在第一电源输入和第二电源输入之间进行选择，以产生输入信号，和功率转换电路，它将输入信号转换成稳定的输出信号。所述功率转换电路包括脉冲调制器电路，用于控制输入信号向输出信号的转换，第一晶体管设备，由脉冲调制器电路控制，如果选择第一电源输入，则用于支持输入信号向输出信号的转换，和第二晶体管设备，由脉冲调制器电路控制，如果选择第二电源输入，则用于支持输入信号向输出信号的转换。

[0012]根据本发明的方法，执行以下步骤，以便通过功率调节器选择性地从第一电源或从第二电源向用电设备供电：

-在第一电源和第二电源之间进行选择，以便向具有第一晶体管开关的功率调节器提供输入电源信号，用于将输入电源信号转换成稳定的输出电源信号输送给用电设备，

-如果选择第一电源，启动第一晶体管开关以提供输入电源信号，和

-如果选择第二电源，启动与第一晶体管开关并联设置的第二晶体管开关，以提供输入电源信号。

[0013]所述方法还可以包括感测来自第一和第二电源的供电，以在第一电源和第二电源之间进行选择的步骤。

[0014]通过以下详细说明，本领域技术人员可以方便地理解本发明的其他优点和方面，其中，本发明的实施例仅仅是以实施本发明所涉及的最佳模式的形式示出和说明。正如将要描述的，本发明能够以其他和不同的实施例实施，并且它的若干细节可以在不同的显著方面进行改进，所有这些改进均不超出本发明的构思。因此，附图和说明书被视为说明性的，而不是限制性的。

附图说明

[0015]通过结合以下附图，可以理解本发明实施例的以下详细说明，其中，特征不一定是按比例绘制的，而是以能最好地示出相关特征的形式绘制，其中：

[0016]图1示出二极管电路，用于在输入电源之间进行选择。

[0017]图2示出MOSFET电路，用于在输入电源之间进行选择。

[0018]图3示出双输入直流-直流转换器。

[0019]图4示出图3所示转换器的简化结构。

具体实施方案

[0020]本发明将以在电池和墙式适配器之间进行选择的电路为例来进行说明。不过，显而易见的是，本文所披露的构思可适用于任何电源之间的选择。

[0021]图1示出输入选择电路10，它示出了在不同输入电源之间进行选择的构思。电路10包括串联二极管D1和D2，以逻辑″或″的形式连接，以便在电池12和墙式适配器14之间进行选择。当由一个输入电源产生的电压高于由另一个电源产生的电压为一个二极管上的电压降时，会从具有较高电压的电源取电。输入功率被输送至直流-直流转换器16，它在其输出18上产生调制的DC信号。