[发明专利]升压降压变换器及其控制方法

权利要求书

1.一种升压降压变换器，其特征在于，包括：

依次串联在第一端子和参考端子之间的第一开关和第二开关，所述第一开关和所述第二开关相连于第一节点，所述第一端子接收输入电压；

依次串联在第二端子和所述参考端子之间的第三开关和第四开关，所述第三开关和所述第四开关相连于第二节点，所述第二端子提供输出电压；

电感，连接在所述第一节点和所述第二节点之间；

第一和第二自举电容，所述第一自举电容的第一端与所述第一节点相连、第二端接收第一电源电压并提供第一自举电压，所述第二自举电容的第一端与所述第二节点相连、第二端接收第二电源电压并提供第二自举电压；以及

控制电路，用于交替导通所述第一开关和所述第二开关，并交替导通所述第三开关和所述第四开关，

其中，在补偿阶段，所述第二开关和所述第四开关均被所述控制电路导通，使得所述第一自举电容和所述第二自举电容分别被所述第一电源电压和所述第二电源电压充电以补偿所述第一自举电压和所述第二自举电压。

2.根据权利要求1所述的升压降压变换器，其中，所述控制电路提供互补且具有第一工作周期的第一控制信号和第二控制信号，并提供互补且具有第二工作周期的第三控制信号和第四控制信号，所述第一至第四开关的控制端分别受控于所述第一至第四控制信号，

其中，当所述第二工作周期大于所述第一工作周期时，所述升压降压变换器工作在降压模式，所述输入电压大于所述输出电压，

当所述第一工作周期大于所述第二工作周期时，所述升压降压变换器工作在升压模式，所述输入电压小于所述输出电压。

3.根据权利要求2所述的升压降压变换器，其中，

在降压模式下，所述第二控制信号在每个所述第一工作周期内的有效电平持续时间大于所述第四控制信号在每个所述第二工作周期内的有效电平持续时间，所述第二控制信号为无效电平状态时所述第四控制信号也为无效电平状态，

在升压模式下，所述第四控制信号在每个所述第二工作周期内的有效电平持续时间大于所述第二控制信号在每个所述第一工作周期内的有效电平持续时间，所述第四控制信号为无效电平状态时所述第二控制信号也为无效电平状态。

4.根据权利要求2所述的升压降压变换器，其中，

在降压模式下，一个所述第二工作周期与至少两个所述第一工作周期对应，

在升压模式下，一个所述第一工作周期与至少两个所述第二工作周期对应。

5.根据权利要求4所述的升压降压变换器，其中，

在降压模式下，在所述第二控制信号由无效电平状态变为有效电平状态之时或之后，所述第四控制信号由无效电平状态转换为有效电平状态以开启所述补偿阶段，

在升压模式下，在所述第四控制信号由无效电平状态变为有效电平状态之时或之后，所述第二控制信号由无效电平状态转换为有效电平状态以开启所述补偿阶段。

6.根据权利要求5所述的升压降压变换器，其中，

在降压模式下，所述第二控制信号在每个所述第一工作周期中的有效电平持续时间具有第一初始值，当所述第二控制信号为有效电平状态时，若所述第四控制信号出现用于表征补偿阶段持续时间的有效电平脉冲，则在该所述第一工作周期中，所述第二控制信号的有效电平持续时间延长为所述第一初始值与所述补偿阶段持续时间之和，

在升压模式下，所述第四控制信号在每个所述第二工作周期中的有效电平持续时间具有第二初始值，当所述第四控制信号为有效电平状态时，若所述第二控制信号出现用于表征所述补偿阶段持续时间的有效电平脉冲，则在该所述第二工作周期中，所述第四控制信号的有效电平持续时间延长为所述第二初始值与所述补偿阶段持续时间之和。

7.根据权利要求2所述的升压降压变换器，其中，

在降压模式下，所述第三和第四控制信号具有可调频率，以调节所述第二自举电容的充电周期，

在升压模式下，所述第一和第二控制信号具有可调频率，以调节所述第一自举电容的充电周期。