電壓轉(zhuǎn)換電路及驅(qū)動(dòng)降壓電路的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電壓轉(zhuǎn)換電路及驅(qū)動(dòng)降壓電路的方法，該電壓轉(zhuǎn)換電路包括第一電路模塊、第二電路模塊及降壓電路，該第一電路模塊用于產(chǎn)生第一PWM信號，該第二電路模塊包括第一邏輯單元，該降壓電路包括上側(cè)晶體管及下側(cè)晶體管，該第二電路模塊還包括信號產(chǎn)生單元及第二邏輯單元，該信號產(chǎn)生單元產(chǎn)生第二PWM信號，該第一、第二PWM信號均為方波，該第一、第二PWM信號的頻率不同，該第二邏輯單元用于將該第一、第二PWM信號進(jìn)行與操作以得到第一控制信號，該第一邏輯單元用于將該第一控制信號反相以得到第二控制信號，該第一控制信號及該第二控制信號用于驅(qū)動(dòng)該上側(cè)晶體管及該下側(cè)晶體管以控制該降壓電路的輸出電壓。
【專利說明】電壓轉(zhuǎn)換電路及驅(qū)動(dòng)降壓電路的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電壓轉(zhuǎn)換電路及驅(qū)動(dòng)該電壓轉(zhuǎn)換電路中降壓電路的方法，特別涉及一種直流-直流(DC-DC)型電壓轉(zhuǎn)換電路。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的電壓轉(zhuǎn)換電路包括降壓型(Buck)型DC-DC轉(zhuǎn)換器、升壓型(Boost)型DC-DC轉(zhuǎn)換器以及升降壓型(Buck-B00St)DC-DC轉(zhuǎn)換器，均可對電壓進(jìn)行升/降壓調(diào)節(jié)。以降壓型電壓轉(zhuǎn)換器而言，通常使用控制芯片(如:脈寬調(diào)制電路)產(chǎn)生第一方波信號，再經(jīng)過一驅(qū)動(dòng)芯片(如:反相放大器)將該第一方波信號進(jìn)行處理(如反相、放大)后以得到第二方波信號，再將該第一方波信號及該第二方波信號分別提供給Buck電路的上側(cè)晶體管(又稱主晶體管)與下側(cè)晶體管(又稱同步晶體管)以控制Buck電路的輸出電壓，從而為電子器件，諸如處理器(CPU)、存儲(chǔ)器(DRAM)等負(fù)載提供所需電能。隨著時(shí)代的進(jìn)步，電子器件的體積越來越小，電子器件所需的工作電壓也隨之降低。而對于現(xiàn)有的電壓轉(zhuǎn)化器，在輸入電壓的電壓值不變的情況下，要想得到較低的輸出電壓的電壓值，則需降低第一方波信號的占空比。然而，礙于場效應(yīng)晶體管本身的限制，占空比為較低(如低于10%)的方波信號已相當(dāng)接近晶體管操作的極限。因此，在輸入電壓一定的情況下，傳統(tǒng)的電壓轉(zhuǎn)換電路已無法提供所需的更低的輸出電壓。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述問題，有必要提供一種能夠輸出較低電壓的電壓轉(zhuǎn)換電路及驅(qū)動(dòng)該電壓轉(zhuǎn)換電路中降壓電路的方法。
[0004]一種電壓轉(zhuǎn)換電路，該電壓轉(zhuǎn)換電路包括第一電路模塊、第二電路模塊及降壓電路，該第一電路模塊用于產(chǎn)生第一 PWM信號，該第二電路模塊包括第一邏輯單兀，該降壓電路包括上側(cè)晶體管及下側(cè)晶體管，該第二電路模塊還包括信號產(chǎn)生單元及第二邏輯單元，該信號產(chǎn)生單兀用于產(chǎn)生第二 PWM信號，該第一 PWM信號及該第二 PWM信號均為方波，該第一 PWM信號的頻率與該第二 PWM信號的頻率不同，該第二邏輯單元用于將該第一 PWM信號及該第二 PWM信號進(jìn)行與操作以得到第一控制信號，該第一邏輯單元用于將該第一控制信號反相以得到第二控制信號，該第一控制信號及該第二控制信號用于驅(qū)動(dòng)該上側(cè)晶體管及該下側(cè)晶體管以控制該降壓電路的輸出電壓。
[0005]一種驅(qū)動(dòng)降壓電路的驅(qū)動(dòng)方法，該降壓電路包括上側(cè)晶體管及下側(cè)晶體管，該上側(cè)晶體管及該下側(cè)晶體管用于在控制信號的驅(qū)動(dòng)下控制該降壓電路的輸出電壓，該方法包括:提供周期變化的第一控制信號給該上側(cè)晶體管，該第一控制信號在每個(gè)最小周期里包括第一子周期及第二子周期，該第一子周期無信號輸出，該第二子周期包含若干個(gè)周期變化的方波信號；將該第一控制信號反相以得到第二控制信號，并將該第二控制信號提供給該下側(cè)晶體管，以控制該下側(cè)晶體管在該上側(cè)晶體管開啟時(shí)閉合，該下側(cè)晶體管在該上側(cè)晶體管閉合時(shí)開啟。[0006]與現(xiàn)有技術(shù)相較，本發(fā)明的電壓轉(zhuǎn)換電路及驅(qū)動(dòng)該電壓轉(zhuǎn)換電路中降壓電路的方法，通過在第二電路模塊中增加信號產(chǎn)生單元及第二邏輯單元。該信號產(chǎn)生單元產(chǎn)生第二PWM信號，該第二邏輯單元將該第二 PWM信號與該第一電路模塊產(chǎn)生的第一 PWM信號進(jìn)行與操作以得到第一控制信號。該第一邏輯單元對該第一控制信號反相以得到第二控制信號。由于該降壓電路輸出的第二直流電壓的電壓值為該電源產(chǎn)生的第一直流電壓的電壓值與該第一 PWM信號及該第二 PWM信號的乘積。因此，本發(fā)明的電壓轉(zhuǎn)換電路相較于傳統(tǒng)的電壓轉(zhuǎn)換電路輸出電壓的電壓值更低。
[0007]另外，本發(fā)明的電壓轉(zhuǎn)換電路保持了典型電壓轉(zhuǎn)換電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，從而達(dá)到了節(jié)約成本的技術(shù)效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明電壓轉(zhuǎn)換電路一較佳實(shí)施例的電路圖。
[0009]圖2是本發(fā)明驅(qū)動(dòng)降壓電路的驅(qū)動(dòng)方法一較佳實(shí)施例的流程圖。
[0010]主要元件符號說明^__
【權(quán)利要求】
1.一種電壓轉(zhuǎn)換電路，該電壓轉(zhuǎn)換電路包括第一電路模塊、第二電路模塊及降壓電路，該第一電路模塊用于產(chǎn)生第一 PWM信號，該第二電路模塊包括第一邏輯單兀，該降壓電路包括上側(cè)晶體管及下側(cè)晶體管，其特征在于，該第二電路模塊還包括信號產(chǎn)生單元及第二邏輯單元，該信號產(chǎn)生單元用于產(chǎn)生第二 PWM信號，該第一 PWM信號及該第二 PWM信號均為方波，該第一 PWM信號的頻率與該第二 PWM信號的頻率不同，該第二邏輯單元用于將該第一PWM信號及該第二 PWM信號進(jìn)行與操作以得到第一控制信號，該第一邏輯單元用于將該第一控制信號反相以得到第二控制信號，該第一控制信號及該第二控制信號用于驅(qū)動(dòng)該上側(cè)晶體管及該下側(cè)晶體管以控制該降壓電路的輸出電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的電壓轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，該第一邏輯單元為非門，該第二邏輯單元為與門。
3.如權(quán)利要求1所述的電壓轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，第二PWM信號的頻率小于第一 PWM信號的頻率。
4.如權(quán)利要求1或2所述的電壓轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，該第一PWM信號與該第二 PWM信號的占空比相同。
5.如權(quán)利要求1或2所述的電壓轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，該第一PWM信號與該第二 PWM信號的占空比不同。
6.一種驅(qū)動(dòng)降壓電路的方法，該降壓電路包括上側(cè)晶體管及下側(cè)晶體管，該上側(cè)晶體管及該下側(cè)晶體管用于在控制信號的驅(qū)動(dòng)下控制該降壓電路的輸出電壓，其特征在于，該方法包括: 提供周期變化的第一控制信號給該上側(cè)晶體管，該第一控制信號在每個(gè)最小周期里包括第一子周期及第二子周期，該第一子周期無信號輸出，該第二子周期包含若干個(gè)周期變化的方波信號； 將該第一控制信號反相以得到第二控制信號，并將該第二控制信號提供給該下側(cè)晶體管，以控制該下側(cè)晶體管在該上側(cè)晶體管開啟時(shí)閉合，該下側(cè)晶體管在該上側(cè)晶體管閉合時(shí)開啟。
7.如權(quán)利要求6所述的驅(qū)動(dòng)降壓電路的方法，其特征在于，提供第一PWM信號及第二PWM信號，該第一 PWM信號及該第二 PWM信號均為方波信號且該第一 PWM信號的頻率與該第二 PWM信號的頻率不同，將該第一 PWM信號及該第二 PWM信號進(jìn)行與操作以得到該第一控制信號。
8.如權(quán)利要求7所述的驅(qū)動(dòng)降壓電路的方法，其特征在于，該第一PWM信號與該第二PWM信號的占空比相同。
9.如權(quán)利要求7所述的驅(qū)動(dòng)降壓電路的方法，其特征在于，該第一PWM信號與該第二PWM信號的占空比不同。
【文檔編號】H02M3/10GK103780082SQ201210405141
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月23日
【發(fā)明者】曾創(chuàng)煒, 陳哲訓(xùn) 申請人:鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司