[发明专利]一种电容串并联切换电路及电子系统

说明书

本申请提供一种电容串并联切换电路及电子系统，该电容串并联切换电路主要包括第一串联结构、第二串联结构和第三开关。在第一串联结构中，第一开关的第一端与第一电容的一端通过第一节点串联；第二串联结构中，第二开关的第一端与第二电容的一端通过第二节点串联，第二电容的另一端与第一开关的第二端连接，第二开关的第二端与第一电容的另一端连接；第三开关串联于第一节点和第二节点之间；第一开关和第二开关，可以在输入电压小于阈值电压时导通，在输入电压不小于阈值电压时断开；第三开关，可以在输入电压不小于阈值电压时导通，在输入电压小于阈值电压时断开。本申请有利于从整体上降低电容的占板面积。

技术领域

本申请涉及电子科学技术领域，尤其涉及一种电容串并联切换电路及电子系统。

背景技术

在集成电路领域，电容是一种常见的电学元件，常被用于滤波电路、储能电路等功能电路中。以滤波电路为例，滤波电路中的电容可以对滤波电路传输的电信号进行滤波，从而可以提高滤波电路的输出质量。

一般来说，需要根据滤波电路的输入电压配置滤波电路中的电容。在输入电压较低的场景下，电容需要具有较大的电容容量。在输入电压较高的场景下，电容则需要具有较大的电容耐压。当滤波电路的工作电压范围较大，也就是滤波电路即可能工作在低压场景，又可能工作在高压场景时，滤波电路中往往设置有多个并联的电容，且每个电容又具有较高的电容耐压，使得滤波电路可以同时适用于低压和高压场景。

然而，由于每个电容需要具有较高的电容耐压，因此每个电容都具有较大的占比面积。进而导致滤波电路中多个电容的总占板面积较大，不利于降低使用该滤波电路的电子设备的体积。

因此，电容在功能电路中的应用还有待进一步研究。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种电容串并联切换电路及电子设备，用于降低电容在电子设备中的占板面积。

第一方面，本申请实施例提供一种电容串并联切换电路，该电容串并联切换电路主要包括第一串联结构、第二串联结构和第三开关；其中，第一串联结构包括第一电容和第一开关，第一开关的第一端与第一电容的一端通过第一节点串联；第二串联结构包括第二电容和第二开关，第二开关的第一端与第二电容的一端通过第二节点串联，第二电容的另一端与第一开关的第二端连接，第二开关的第二端与第一电容的另一端连接；第三开关的第一端与第一节点连接，第三开关的第二端与第二节点连接,第一开关和第二电容用于接收输入电压；第一开关和第二开关，用于在输入电压小于阈值电压时导通，在输入电压不小于阈值电压时断开；第三开关，用于在输入电压不小于阈值电压时导通，在输入电压小于阈值电压时断开。

在输入电压小于阈值电压时，说明电容串并联切换电路当前处于低电压的应用场景。在此情况下，导通第一开关和第二开关，并断开第三开关，可以使第一电容和第二电容并联，所得到的等效容量为第一电容的电容容量和第二电容的电容容量之和，因此采用较小的电容容量的第一电容和第二电容便可以实现较大的等效容量，可见，本申请实施例有利于降低对第一电容和第二电容的电容容量的要求。在输入电压不小于阈值电压时，说明电容串并联切换电路当前处于高电压的应用场景。在此情况下，导通第三开关，并断开第一开关和第二开关，可以使第一电容和第二电容串联，所得到的等效耐压为第一电容的电容耐压和第二电容的电容耐压之和，因此采用较小的电容耐压的第一电容和第二电容便可以实现较大的等效耐压，可见，本申请实施例还有利于降低对第一电容和第二电容的电容耐压的要求。综上，采用本申请所提供的技术方案可以降低对电容串并联切换电路中电容的电容容量和/或耐压要求，使得电容串并联切换电路中可以采用更小电容容量和更低耐压的电容，而更小电容容量和更低耐压的电容往往具有更小的体积，因此本申请实施例进而有利于从整体上降低电容的占板面积。