[发明专利]在非同步模式中使用同步转换器以防止在电池充电期间的电流反向

摘要

通过以下步骤优化切换模式电力供应器SMPS的效率当正从所述SMPS供应的电流小于特定电流值时，在非同步模式中操作所述SMPS；及当正从所述SMPS供应的所述电流等于或大于所述特定电流值时，在同步模式中操作所述SMPS。当所述SMPS正在所述同步模式中操作时，高侧电力晶体管及低侧电力晶体管交替地接通及关断。当所述SMPS正在所述非同步模式中操作时，仅所述高侧电力晶体管接通及关断且所述低侧电力晶体管保持关断。当用所述SMPS为电池充电时，在以低电流输出在所述非同步模式中操作时消除所述电池的放电。

主权项

一种具有可选择非同步及同步转换器模式的切换模式电力供应器，所述切换模式电力供应器包括：高侧电力晶体管；低侧电力晶体管，其与所述高侧电力晶体管串联耦合；电力二极管，其与所述低侧电力晶体管并联耦合；滤波电容器，其与所述串联连接的高侧电力晶体管及低侧电力晶体管并联耦合；电力电感器，其具有耦合到所述高侧电力晶体管与所述低侧电力晶体管之间的结的第一端及耦合到电源的第二端；电流传感器；及双电力晶体管驱动器，其具有耦合到所述高侧电力晶体管的控制输入的高驱动输出、耦合到所述低侧电力晶体管的控制输入的低驱动输出及适于接收三个电压电平的脉冲宽度调制输入，其中当所述脉冲宽度调制输入处于低逻辑电平时，断言所述低驱动输出，所述低侧电力晶体管是接通的且所述高侧电力晶体管是关断的，当所述脉冲宽度调制输入处于高逻辑电平时，断言所述高驱动输出，所述高侧电力晶体管是接通的且所述低侧电力晶体管是关断的，且当所述脉冲宽度调制输入处于半逻辑电平时，撤销断言所述高驱动输出及所述低驱动输出两者且所述高侧电力晶体管及所述低侧电力晶体管两者是关断的；第一电阻器及第二电阻器，其具有耦合到所述双电力晶体管驱动器的所述脉冲宽度调制输入的第一端，其中所述第一电阻器及所述第二电阻器具有实质上相同的电阻值；及微控制器，其具有耦合到所述第一电阻器的第二端的脉冲宽度调制输出、耦合到所述第二电阻器的第二端的数字输出、耦合到所述滤波电容器的电压感测输入及耦合到所述电流传感器的电流感测输入；其中所述微控制器从其所述脉冲宽度调制输出供应脉冲宽度调制信号且具有通过将所述滤波电容器上的电压与电压参考进行比较而确定的工作循环；其中当由所述电流传感器测量的电流小于特定电流值时，来自所述数字输出的逻辑电平与来自所述脉冲宽度调制输出的逻辑电平相反且所述脉冲宽度调制输入处于所述半逻辑电平，且当由所述电流传感器测量的所述电流等于或大于所述特定电流值时，来自所述数字输出的所述逻辑电平处于与来自所述脉冲宽度调制输出的所述逻辑电平相同的逻辑电平，且所述脉冲宽度调制输入处于与来自所述微控制器的所述脉冲宽度调制输出相同的逻辑电平。