[发明专利]电源转换结构及包括其的电子设备

说明书

本发明提出一种电源转换结构及包括其的电子设备，涉及电源领域，通过设置一与开关电容转换器连接的调压模块，调压模块接收开关电容转换器的第一电压，并可将第一电压转换为第二电压，第二电压高于当前的电池组的电压，而使得在电子设备的使用过程中，如输出至电子设备的负载的电压降低到阈值电压以下时，将输出至电子设备的负载的电压升高至高于当前的电池组的电压，而避免电子设备黑屏，甚至关机等客户不良体验，且开关电容转换器和调压模块配合工作，可减少开关管的数量，使得本申请提供的电源转换结构的体积小、成本低。

技术领域

本发明涉及电源领域，尤其是电源转换结构及包括该电源转换结构的电子设备。

背景技术

随着技术的不断进步，各种电子设备，如便携式设备（包括移动电话、平板电脑、数码相机、MP3播放器和/或其他类似的电子设备）已经流行起来。每个电子设备可以采用多个可充电的电池单元串联和/或并联连接而形成用于存储电能的可充电电池组。可充电电池组可由连接至电子设备的适配器和电子设备内的电源转换结构进行充电，以恢复电池的能量，可充电电池组可为各种类型的电池组，如锂离子（Li-ion）电池组。

在电子设备的使用过程中，希望其能稳定可靠运行，以提高客户体验。然而电子设备常在各种恶劣环境或恶劣状态下使用，如极低温或用于供电的电池组的电压较低等情况，如此时对电子设备进行操作，如拍照，会导致输出至电子设备的负载的电压迅速降低，当输出至电子设备的负载的电压降低到阈值电压时会给客户带来不良体验，如黑屏，甚至导致电子设备关机。这里的负载为电子设备的耗电单元。

也即，目前的电子设备内的电源转换结构无法保证电子设备稳定可靠运行，或电源转换结构的成本高，体积大，与电源变换器小型化、低成本、高效率的发展趋势相悖。

发明内容

本发明提出一种电源转换结构，包括：开关电容转换器，包括至少一开关管、电源输出端和第一输出端，所述开关电容转换器用于将连接于所述开关电容转换器的电源输出端的电池组的电压转换为一第一电压，所述第一电压从所述开关电容转换器的所述第一输出端输出；调压模块，包括至少一开关管、输入端和输出端，所述调压模块的输入端连接所述开关电容转换器的所述第一输出端，用于接收所述第一电压，并将所述第一电压转换为第二电压，所述第二电压从所述调压模块的输出端输出；控制器，连接所述开关电容转换器及所述调压模块，被配置为控制所述开关电容转换器及所述调压模块内的开关管工作，其中响应于连接至所述调压模块的输出端的负载接收的电压降低到阈值电压以下时，所述控制器控制所述开关电容转换器工作，并控制所述调压模块工作，以将所述第一电压转换为所述第二电压，其中所述第二电压高于连接于所述开关电容转换器的电源输出端的电池组的电压。

本发明还提出一种电子设备，包括：上述的电源转换结构；电池组，所述电池组的第一端连接所述开关电容转换器的电源输出端，所述电池组的第二端接地；负载，所述负载连接所述调压模块的输出端。

附图说明

图1为本发明一实施例的电源转换结构示意图。

图2为本发明一实施例的电源转换系统示意图。

图3为本发明一实施例的电源转换结构的电路示意图。

图4为本发明另一实施例的电源转换结构的电路示意图。

图5为典型的buck降压变换器。

图6为典型的三电平buck降压变换器。

图7为典型的boost升压变换器。

图8为本发明另一实施例的电源转换结构的电路示意图。

图9为本发明另一实施例的电源转换结构的电路示意图。

图10为本发明一实施例的电源转换结构的工作波形示意图。

图11a为本发明一实施例的电源转换结构的第一工作阶段的工作原理示意图。