[发明专利]DC-DC转换装置和电源管理系统

权利要求书

1.一种DC-DC转换装置，其特征在于，包括：误差放大模块、PWM控制模块、PFM控制模块、模式选择模块、功率变换模块和负载模块；

所述误差放大模块连接所述PWM控制模块、PFM控制模块和所述负载模块；

所述PWM控制模块连接所述模式选择模块和所述功率变换模块；所述PFM控制模块连接所述模式选择模块和所述功率变换模块；

所述功率变换模块连接所述模式选择模块和所述负载模块，所述功率变换模块还用于连接输入电源；

所述模式选择模块用于获取所述功率变换模块的输出电流，将所述输出电流与预设电流临界值进行比较得到比较结果，并根据所述比较结果选择所述PWM控制模块或选择所述PFM控制模块根据所述误差放大模块的输出误差，输出对应的控制信号至所述功率变换模块以控制所述功率变换模块进行电压转换。

2.根据权利要求1所述的DC-DC转换装置，其特征在于，所述误差放大模块包括放大器和基准电压源，所述放大器的反相输入端与所述基准电压源连接，所述放大器的同相输入端与所述负载模块连接，所述放大器的输出端分别与所述PWM控制模块和所述PFM控制模块连接。

3.根据权利要求2所述的DC-DC转换装置，其特征在于，所述DC-DC转换装置还包括软启动模块，所述软启动模块与所述放大器的启动端连接。

4.根据权利要求1所述的DC-DC转换装置，其特征在于，所述功率变换模块包括第一开关管组件和第二开关管组件，所述第一开关管组件的输入端用于连接所述输入电源，所述第一开关管组件的控制端分别与所述PWM控制模块和所述PFM控制模块连接，所述第一开关管组件的输出端连接所述第二开关管组件的输入端和所述负载模块，所述第二开关管组件的控制端分别与所述PWM控制模块和所述PFM控制模块连接，所述第二开关管组件的输出端接地。

5.根据权利要求4所述的DC-DC转换装置，其特征在于，所述负载模块包括电感组件、储能充电组件和分压电阻组件，所述电感组件的一端与所述第一开关管组件的输出端连接，所述电感组件的另一端连接所述储能充电组件的一端以及所述分压电阻组件的输入端，所述储能充电组件的另一端与所述第二开关管组件的输出端连接，所述分压电阻组件的输出端与所述第二开关管组件的输出端连接，所述分压电阻组件的反馈端与所述误差放大模块连接。

6.根据权利要求5所述的DC-DC转换装置，其特征在于，所述第一开关管组件和所述第二开关管组件均为场效应管。

7.根据权利要求1所述的DC-DC转换装置，其特征在于，所述PFM控制模块包括PFM控制器以及振荡器，所述振荡器与所述PFM控制器连接，所述PFM控制器连接所述误差放大模块、所述模式选择模块以及所述功率变换模块，所述PFM控制器根据所述振荡器的振荡信号以及所述误差放大模块的输出误差，输出对应的控制信号至所述功率变换模块以控制所述功率变换模块进行电压转换。

8.根据权利要求1所述的DC-DC转换装置，其特征在于，所述PWM控制模块包括比较器，所述比较器的正输入端与所述误差放大模块连接，所述比较器的负输入端用于接入预设波形的电压信号，所述比较器的输出端与所述功率变换模块连接，所述比较器的控制端与所述模式选择模块连接，所述比较器用于根据所述预设波形的电压信号以及所述误差放大模块的输出误差，输出对应的控制信号至所述转换模式以控制所述功率变换模块进行电压转换。

9.一种电源管理系统，其特征在于，所述电源管理系统包括权利要求1-8任意一项所述的DC-DC转换装置。

10.根据权利要求9所述的电源管理系统，其特征在于，所述电源管理系统还包括无线收发器、微控制器和传感器，所述线收发器、微控制器和传感器均与所述DC-DC转换装置连接。