[发明专利]升降压变换器和升降压控制方法

说明书

本发明涉及一种升降压变换器。该升降压变换器包括：升降压变换电路，包括若干开关；误差控制器，连接于升降压变换电路，并用来根据升降压变换电路的输出电压和参考电压之间的差值产生控制信号；及升降压模式控制器，连接于误差控制器，并用来根据控制信号产生开关占空比，控制信号包括至少三种情形：当DC超过阈值时，升降压模式控制器提供升压控制模式和降压控制模式的其中之一，其中DC为所述控制信号的一个值；当DC未超过且不等于阈值时，升降压模式控制器提供升压控制模式和降压控制模式的其中之另一模式；及当DC等于阈值时，升降压模式控制器提供升降压控制模式；输出电压通过所述开关占空比进行调节。本发明还涉及一种升降压控制方法。

技术领域

本发明有关一种升降压变换器和升降压控制方法，尤其涉及一种对输入电压进行升压或降压调整来获得所需的输出电压的升降压变换器和升降压控制方法。

背景技术

升降压变换器可用来产生一恒定的输出电压。升降压变换器的输入电压可高于、低于或等于输出电压，升降压变换器可工作于降压模式、升压模式及/或升降压模式。当输入电压高于输出电压时，升降压变换器被认为处于降压模式。当输入电压低于输出电压时，升降压变换器被认为处于升压模式。当输入电压大约与输出电压相同时，升降压变换器被认为处于升降压模式。升降压模式为升压模式和降压模式之间的过渡模式。

升降压变换器包括若干开关，通过调节开关的开断时间来调节输出电压。升降压变换器根据开关占空比产生调制信号来调节开关。升降压变换器包括误差控制器，误差控制器用来产生开关占空比。降压模式时，输出电压Vout=D*Vin，其中D为开关占空比，Vin为输入电压。升压模式时，输出电压Vout=1/(1-D)*Vin。降压模式下输出电压的表达式中，当输出电压等于输入电压时，开关占空比D为100%。升压模式下输出电压的表达式中，当输出电压等于输入电压时，开关占空比D为0%。如此在升压模式和降压模式之间过渡时，误差控制器产生的占空比从100%跳到0%或从0%跳到100%，因此一个误差控制器很难在模式过渡时平稳地控制输出电压。

因此，有必要提供一种升降压变换器和升降压控制方法来解决上面提及的技术问题。

发明内容

本发明的一个方面在于提供一种升降压变换器。该升降压变换器包括：升降压变换电路，包括若干开关；误差控制器，连接于所述升降压变换电路，并用来根据所述升降压变换电路的输出电压和参考电压之间的差值产生控制信号；及升降压模式控制器，连接于所述误差控制器，并用来根据所述控制信号产生开关占空比，所述控制信号包括至少三种情形：当DC超过阈值时，所述升降压模式控制器提供升压控制模式和降压控制模式的其中之一调节所述开关，其中DC为所述控制信号的一个值；当DC未超过且不等于阈值时，所述升降压模式控制器提供升压控制模式和降压控制模式的其中之另一模式调节所述开关；及当DC等于阈值时，所述升降压模式控制器提供升降压控制模式调节所述开关；其中，所述输出电压通过所述开关占空比进行调节。

本发明的另一个方面在于提供一种升降压控制方法。该升降压控制方法包括：根据升降压变换电路的输出电压和参考电压之间的差值产生控制信号；根据所述控制信号产生开关占空比，所述控制信号包括至少三种情形：当DC超过阈值时，提供升压控制模式和降压控制模式的其中之一进行开关调节，其中DC为所述控制信号的一个值；当DC未超过且不等于阈值时，提供升压控制模式和降压控制模式的其中之另一模式进行开关调节；及当DC等于阈值时，提供升降压控制模式进行开关调节；及通过所述开关占空比调节所述输出电压。

本发明的升降压变换器及升降压控制方法根据控制信号产生开关占空比，在控制信号的不同情形下分别以不同的控制模式调节开关，且根据开关占空比调节输出电压。

附图说明

通过结合附图对于本发明的实施方式进行描述，可以更好地理解本发明，在附图中：

图1所示为本发明升降压变换器的一个实施例的示意图；