[发明专利]DCDC功率管实现电路及其实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种DCDC功率管实现电路及其实现方法，特别是涉及一种可提高DCDC在不同负载下转换效率的DCDC功率管实现电路及其实现方法。

背景技术

随着科技的进步，许多易于携带的便携式产品不断开发，已逐渐成为人们生活中必不可少的物品之一。

目前越来越多的便携式电子产品需要使用电池供电，为了达到更长的电池工作时间，所以对于所使用电源管理芯片要求节能高效。由于电子产品的工作状态比较复杂多变，因而导致对其供电的电源管理芯片的工作负载的变化范围比较大。如何实现电源管理芯片中的DCDC(直流/直流)的不同负载下转换效率的优化成为目前各大厂商研究的热点之一。

然而，现有的技术方案一般都是单一的打开或关闭DCDC全部的开关管和整流管，因而不能实现在不同负载下将DCDC的导通损耗和开关损耗的动态优化，导致DCDC的转换效率只能在某一负载下是最优的，不能兼顾不同负载下的转换效率的最优化。

综上所述，可知现有技术中电源管理芯片的DCDC无法兼顾不同负载下转换效率的最优化的问题，因此，实有必要提出改进的技术手段，来解决此一问题。

发明内容

为克服上述现有技术中电源管理芯片的DCDC无法兼顾不同负载下转换效率的最优化的问题，本发明的主要目的在于提供一种DCDC功率管实现电路及其实现方法，其可以达到优化DCDC在不同工作负载下的转换效率的目的，尽可能的使各种负载下的DCDC转换效率都达到最优效果。

为达上述及其它目的，本发明提出一种DCDC功率管实现电路，至少包括：

内部逻辑控制电路；

划分模块，用于将DCDC的全部开关管与整流管按照工作的负载的类型和大小，分为N个可分别导通的模块；以及

开关管和整流管驱动模块，通过内部逻辑控制电路的控制，使开关管和整流管的导通和关闭数由DCDC的工作状态和负载大小来决定。

进一步地，该开关管和整流管驱动模块至少包括N种可变驱动能力，以通过控制该N种可变驱动能力使工作的开关管和整流管的尺寸N级可调。

进一步地，该划分模块中，每组PMOS晶体管(开关管)的源极连接直流电源电压，栅极分别连接一栅极驱动电压，每组PMOS晶体管(开关管)之漏极分别与一组NMOS晶体管(整流管)之漏极对应相连，每组NMOS晶体管(整流管)源极接地，栅极分别连接一栅极驱动电压，每组PMOS晶体管(开关管)与NMOS晶体管(整流管)相连的漏极共同连接，输出交流电压至后续LC电路。

为达到上述及其他目的，本发明还提出一种DCDC功率管实现电路的实现方法，其至少包括如下步骤：

步骤一，把DCDC的全部开关管和整流管按照工作的负载的类型和大小，分为N个可以分别导通的部分；

步骤二，N级驱动能力可调的开关管和整流管驱动模块，受控制于内部控制电路，来驱动DCDC的开关管和整流管的导通。

步骤三，通过内部逻辑控制电路，控制开关管和整流管驱动模块的驱动能力，使开关管和整流管的导通和关闭数目由DCDC的工作状态和负载大小来决定。

进一步地，在步骤二中，通过内部逻辑控制电路控制开关管和整流管驱动模块使工作的开关管和整流管的尺寸可调来实现。

与现有技术相比，本发明一种DCDC功率管电路及其实现方法，其通过将功率管合理的划分N个部分，通过内部逻辑控制电路控制开关管和整流管驱动模块使工作的开关管和整流管的尺寸可调，从而达到不同负载范围内的DCDC的效率最优。

附图说明

图1为DCDC开关管和整流管的栅宽大小与开关管和整流管上的功率损耗关系图；

图2为本发明一种DCDC功率管实现电路之系统架构图；

图3为本发明一种DCDC功率管实现电路之较佳实施例的划分模块的电路原理图；

图4为图3之金属连线的技术方案布局图；

图5为本发明一种DCDC功率管实现电路的实现方法的步骤流程图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例并结合附图说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。