CN101640481A - 混合功率转换器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及功率转换器的电路、结构以及控制方法。依据本发明适合实施例的一混合功率转换器包括：(1)由一控制信号控制的第一开关装置；(2)与所述第一开关装置和一输出端连接的一电感装置；(3)一控制电路，用于接收输出端反馈信号，并产生所述控制信号来控制所述第一开关装置；所述控制电路包括第一探测电路，用于监测第一输出状态和第二输出状态；当监测到第一输出状态时，所述控制电路根据所述控制信号控制第一开关装置以开关模式工作；当监测到第二输出状态时，控制第一开关装置以线性控制模式工作。

Description

混合功率转换器
技术领域
本发明涉及导体器件领域。更具体的说，涉及一种功率转换器。
背景技术
电压调节器，例如DC-DC电压转换器，用于为各种各样的电子系统提供稳定的电压源。低压设备(如笔记本电脑、手机等)的电池管理尤其需要高效率的DC-DC变换器。
开关型电压调节器通过把输入直流电压转换成高频斩波电压，然后再对其进行滤波而产生直流输出电压。具体来说，开关调节器包括一个开关，以使直流输入电压源(如电池)和负载(如集成电路IC)交替性的连接和断开连接。一个输出滤波器，典型地包括一个电感和电容，连接到被斩波的输入电压和负载之间，以对输出进行滤波，进而提供直流输出电压。一个控制器(如脉宽调节器，脉冲频率调节器等)，用以控制开关获得基本恒定的直流输出电压。
另一类型的转换器为线性调节器，适用于输入和输出电压差较小的转换器，也同样适用于输入和输出电压的差别较大、但功率较低的应用场合。在输入电压比输出电压大很多的降压应用中，由于线性调节器较大的功率损耗，开关型调节器一般会比线性调节器有更高的效率。然而，开关型调节器由于开关工作也会导致功率损耗(比如功率器件开关转换、驱动损耗等)。另外，开关型调节器的控制一般要比线性调节器复杂，所以其静态损耗更大。因此，在相对低的负载输出状态下，开关型调节器的效率会降低，甚至可能比相应的线性调节器效率更低。
发明内容
本发明的目的是提供一种容纳开关型调节器和线性调节器的高效率的混合转换器，以在相对较宽的负载范围内实现较高的转换效率。
本发明的另一目的是提供一种电压调节控制方法，其集合了开关调节和线性调节，以在相对较宽的负载范围内实现较高的转换效率。
本发明的又一目的是提供一种电压转换装置，其同时容纳开关型调节器和线性调节器的高效率的混合转换器，以在相对较宽的负载范围内实现较高的转换效率。
在依据本发明的一个实施例中，混合转换器包括：(1)由一控制信号控制的第一开关装置；(2)与所述第一开关装置和一输出端连接的一电感装置；(3)一控制电路，用于接收输出端反馈信号，并产生所述控制信号来控制所述第一开关装置；所述控制电路包括第一探测电路，用于监测第一输出状态和第二输出状态；当监测到第一输出状态时，所述控制电路根据所述控制信号控制第一开关装置以开关模式工作；当监测到第二输出状态时，控制第一开关装置以线性模式工作。
在依据本发明的另一实施例中，一种电压调节控制方法包括：(1)监测混合转换器的输出，所述混合转换器将输入电压转换成输出电压，被监测的输出提供用于调节输出电压的反馈信息；(2)当监测到第一输出状态时，控制所述混合转换器的第一开关装置，使其在第一时间段内闭合，在第二时间段内断开；(3)当检测到第二输出状态时，控制混合转换器的第一开关装置工作在线性模式。
在依据本发明的一实施例的一种电压转换装置，包括：(1)输出监测装置，用于检测输出并提供反馈用以调节输出电压；(2)第一控制装置，用于在检测到第一输出状态时，控制第一开关装置在第一时间段内闭合，在第二时间段内断开；(3)第二控制装置，当检测到第二输出状态时，控制第一开关装置以线性模式工作。
依据本发明的实施例可以方便地实现一种高效率的功率转换电源调节器。进一步，依据本发明的实施例可以容纳开关型调节器和线性调节器，以在相对宽的负载范围内，取得较高的电源转换效率。本发明的上述和其它有益效果通过以下优选实施例的描述会更显而易见。
附图说明
图1A为一示例开关型调节器的原理框图，所述开关型调节器为降压拓扑结构；
图1B为一示例线性调节器的原理框图；
图2为依据本发明的实施例的第一示例混合转换器的原理方框图；
图3为根据本发明的实施例的第二示例混合转换器的原理方框图；
图4为根据本发明的实施例的第三示例混合转换器的原理方框图；
图5A为根据本发明的实施例的第四示例混合转换器的原理方框图；
图5B为依据本发明的实施例的图5A所示的电路变形结构的原理方框图；
图6为根据本发明的实施例的第五示例混合转换器的原理方框图；
图7A为根据本发明的实施例的第六示例混合转换器的原理方框图；
图7B为依据本发明的实施例的图7A所示的电路变形结构的原理方框图；
图8为依据本发明实施例的使用混合拓扑结构的一示例功率转换方法流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的几个优选实施例进行详细描述，但本发明并不仅仅限于这些实施例。本发明涵盖任何在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。另外，为了避免对本发明的实质造成不必要的混淆，并没有详细说明众所周知的方法、过程、流程、元件和电路等。
下面以相关技术领域人员所熟知的过程、流程、逻辑模块、功能模块，处理，电路图、代码、数据位、数据流、信号，或者计算机、处理器、控制器、存储器波形的形式对本发明内容进行详尽描述。
这些过程、流程、逻辑块、功能等，一般被认为是达到理想或者预期的结果的步骤或指示的自洽序列。步骤一般包括物理量的物理操纵。通常情况下，尽管不一定是，这些数量常采取电、磁、光学或量子信号等形式，它们能够被储存，转让，合并，比较，并以其他方式被计算机或数据处理系统所控制。事实证明，有时候为了方便起见，鉴于共享的原因，把这些信号称作为位、波、波形、流、值、元素、符号、字母、术语、数字等类似的名称，在计算机程序或软件中称之为代码(可能是目标代码，源代码或二进制代码)。
但是应当指出，所有这些术语以及其类似的术语都与相应的物理量或者信号有关，并且仅仅是方便于这些物理量或者信号的标识。除非特别声明，否则在以下的描述中，所使用的术语诸如“处理”，“操作”，“计算”，“决定”，“操纵”，“变换”以及类似的均指计算机或数据处理系统中的行为和进程，或类似的处理装置(例如，一个电子，光学或量子计算或处理装置或电路)，由计算机、数据处理系统或者类似处理装置操纵和变换以物理量表示(如电子)的数据。这些术语把控制和变换电路、系统或结构(例如，寄存器、存储器、其他这样的信息存储、传输或显示设备)元件中的物理量的处理设备的行为和进程看作为其他相似的数据，并用相同或者不同的系统或结构的组成部分之中的物理量表示。
此外，在本应用中，“电线”、“绕线”、“引线”、“信号”、“导线”和“总线”指的是任何已知的结构、构造、布局、技术、方法或者过程以用来在物理上把电路中的信号从一个点传到另一个点。除另有说明否则使用文本的上下文中，通常情况下，“已知”、“固定”、“给定”、“肯定”和“预定”指的是一个值另有说明的除外；数量、参数、约束条件、条件、状态、流程、过程、方法、实施，或各种组合等在理论上是可变的，但是提前设定后，在后续使用中保持不变。
开关型调节器在轻载输出状态时的效率较低的问题，可以通过在轻载输出状态的大部分时间内关断开关型调节器的方法来解决。在这种情况下，输出电压会较高，而且没有被严格地调制，输出电压会逐渐漂回调节的电压范围。然而，在某些工作状态下，如从睡眠模式到满载模式的过渡，会导致相对高的输出噪声和相对慢的暂态响应。
在一种实现方案中，开关型调节器和线性调节器被并联使用，通过使用一个外部控制信号来选择其中的一个调节器。但是，该方案由于设置在并联线性调节器内的额外的功率器件使得其数字逻辑和芯片成本增加。由混合拓扑电路以及相关控制方案实现的实施例，在重载状态下功率转换器以开关模式工作，在轻载状态下以线性或者复合模式工作。采用这种实现方式，可以在较大的负载范围内实现高效率、低噪声的功率转换。
依据本发明的实施例可以方便地提供一个高效率低噪声的功率转换调节器，并且具备既有开关型调节器又有线性调节器组成的混合结构可以实现高效的电源转换。以下结合附图详细描述本发明。
任何合适的输入和调整过的输出电压均适用于以下优选实施例中。例如，在降压调节器中，输入电压调节范围大约2.5V～5.5V，例如可为2.7V～4.2V(包括4.2V)，其输出电压范围约为0.8V～2.2V，可为1V～1.8V，更确切的说约为1.5V。这样的电压可以应用于手机应用程序，主芯片电源，随机存取存储器(RAM)电源等。进一步，任何合适的电容和电感数值均适用于优选实施例。
依据本发明一实施例的混合拓扑结构和控制方案，可以实现在大电流负载状态时，功率转换器以开关模式工作，在轻输出负载状态时以线性或者复合的模式工作。在开关模式下，根据反馈控制信息开关装置周期性地闭合和断开。在线性模式下，其中一个开关器件作为线性调节器中的导通元件工作在线性区域，另一个开关器件断开。使用两个有源开关器件的调节器结构中，第二开关器件可以被关断，或者工作在线性区域以提高输出暂态响应。当为复合模式工作时，一个开关器件工作在线性区域，另一个开关器件工作在开关模式以提高输出暂态响应以及总的转换效率。
如图1A，示意图100A，所示为一示例降压拓扑结构的开关型调节器的原理方框图。示例降压调节器电路包括一个有源控制功率开关S1，一无源功率器件或者整流器D1。这种类型的调节器可以用于将高电压(如约19V)转换为低电压(如约5V)。有源控制(如通过控制电路102)功率开关S1可以为“开关”或者“开关型器件”，其可以为任何其他合适的晶体管(如NMOS、PMOS、BJT等)或类似器件。
在工作过程中，当S1闭合时，电感L1中电流将增加并且传输至输出端(电容Cout上的电压Vout)。当S1断开时，电感L1中电流减小，并且在S1闭合状态时储存在电感L1中的能量传输至输出端。当S1闭合时，S1上的导通压降相对较小(如少于300mV)。当S1断开时，S1上没有电流，没有S1上的功率损耗。更具体的说，如果采用肖特基整流管，其导通压降小于500mV。这种类型的调节器的一个缺点是由于S1是一个相对较大的器件所以需要较大的能量来驱动它断开和闭合。
如图1B，示意图100B，为一种示例线性调节器的原理方框图。这里，仅使用一个功率器件S1，S1上的导通压降为输入电压(电容Cin上的电压Vin)和输出电压(电容Cout上的电压Vout)的差值。如果输入和输出电压的差值大于300mV，忽略其他的损耗因素，这会使得线性调节器效率比相应的开关型调节器要低。这种类型的调节器适用于低成本、输入电压和输出电压差别较小(如将1.8V转换为1.5V)的场合以及输出节点上负载很小的场合。
现今的开关型调节器的设计采用高频设计可以实现低成本、小尺寸的要求。但是，因开关动作而产生的功率损耗可能非常大。这时的开关损耗包括开关(如开关S1)的驱动损耗，功率开关自身的开关交越损耗以及电感(如电感L1)磁芯的损耗。因此，当负载较小时，开关型调节器的功率转换效率较差，在有些情况下，甚至可能还会低于线性调节器的效率。
如图1A和1B所示的功率转换拓扑结构，开关型调节器比相应的线性调节器的功率器件多。如果D1在轻载状态时保持断开，S1可以工作在线性模式或者区域，此时需要增加线性调节回路。
以下介绍依据本发明实施例的一种混合转换器。
在依据本发明的混合功率转换器的实施例包括：
(1)由第一控制信号控制的第一开关装置；
(2)与所述第一开关装置和一输出端连接的一电感装置；
(3)一控制电路，用于接收输出端反馈信号，并产生所述控制信号来控制所述第一开关装置；所述控制电路包括第一探测电路，用于监测第一输出状态和第二输出状态；当监测到第一输出状态时，所述控制电路根据所述控制信号控制第一开关装置以开关模式工作；当监测到第二输出状态时，控制第一开关装置以线性模式工作。
如图2，示意图200，所示为依据本发明实施例的第一示例混合转换器的原理方框图。利用开关S1，电感L1，整流管D1可以将输入电压Vin转换为电容Cout两端的输出电压Vout，其中控制电路202控制开关S1。探测电路208监测输出状态(如电压或者电流)以确定电路何时以线性模式工作(如通过线性控制模块206)何时以开关或者PWM模式工作。在该实施例中，轻负载状态时，多路选择器210选择启用线性控制模块206，重负载状态时多路选择器210选择启用PWM模块204。举例而言，轻载状态可以是从零到最大额定负载的10％。如，对最大额定负载约为5A而言，轻负载的范围约为0mA至500mA，重负载的范围约为500mA～5A。
晶体管S1在重载状态时，根据PWM模块204的控制信号在预设的时间间隔内闭合和断开，而在轻载状态时工作在线性模式。除了选择通过多路选择器201传递给开关S1的控制信号外，探测电路208同样可以传递信号给PWM模块204或者线性控制模块206，以关掉在某些特殊输出负载状态或者工作模式不需要的电路。在该实施方式中，不使用的电路部件可以被关掉以来减小功率损耗，如在轻输出状态时线性控制模块206工作而PWM模块204不工作，在重输出负载状态时PWM模块204工作而线性控制模块206不工作。另外，尽管该示例中控制模块PWM模块204和线性控制模块206是分立的，在一些实施例中它们的功能部件也可以结合在一起使用。
多路选择器210可以是任何合适的选择电路类型(比如数字逻辑、NMOS、PMOS晶体管等)。同样，L1可以是任何合适电感值的电感，如0.22uH～22uH。另外，Cout可以是任何合适电容值的电容，例如4.7uF～2000uF。
如图3，示意图300，为依据本发明实施例的第二示例混合转换器的原理方框图。通过高端开关S1、低端开关S2以及电感L1将输入电压VIN转换成电容COUT两端的调节输出电压VOUT，其中控制电路302控制开关S1和S2。在这种适用于同步降压应用的优选实施方式中，整流器(如图2中的D1)可以用有源控制MOS晶体管开关S2来替代。探测电路208和探测电路310根据监测到的输出状态(如电压、电流等)以确定工作在开关模式或者线性模式。尽管图示的探测电路208和探测电路310是具有单一输出的完全分立的模块，在一些实施例中，它们也可以共享某些元件并且具有一路共同输出。
在重载状态时，根据PWM模块304输出的一路或者多路控制信号，开关S1和S2的开关状态是完全互补的。在轻载状态时，探测电路208和多路选择器210控制S1工作在线性模式。根据探测电路310监测到的状态，多路选择器312选择线性控制模块306的输出来使开关S2工作在线性模式以提高输出暂态响应。另一种模式是让S2保持断开以简化控制电路的设计。例如，如果S1和S2同时进入线性模式或者开关模式工作，在某些实施例中探测电路208和310可以合并成一个探测电路。
如图4，示意图400，为依据本发明实施例的第三示例混合转换器的原理方框图。探测电路208和310根据输出状态(如电压、电流等)决定电路工作在开关模式还是线性模式，然后分别控制相应的多路选择器210和312。在该实施例中，控制电路402包括ON/OFF控制模块424，以代替图3所示的线性控制模块。
在重负载状态时，根据PWM模块304的一个或者多个控制信号，开关S1和S2的开关状态是完全互补的。在轻负载状态时，多路选择器210和线性控制电路306控制S1工作在线性区域。开关S2断开(通过ON/OFF控制模块424)直到探测电路310检测到输出过电压状态。开关S2闭合使电容Cout放电。以这种实施方式，不必增加开关S1线性调节器回路的复杂度，即可以提高输出暂态响应速度。
如图5A，示意图500A，所示为依据本发明实施例的第四实施例混合转换器的原理方框图。这个实施例是图2的进一步的细节描述，控制电路502可以包括PWM模块304和线性控制模块206。这种同步降压调节器结构，在轻载状态下，高端开关S1工作在线性模式，低端开关S2保持断开。
工作过程中，反馈误差放大器506通过电阻分压网络R1和R2来检测输出电压Vout。通过滤波和补偿检测到的输出电压和基准电压(VREF)的差值来产生控制信号504。控制信号504输入到比较器512来判断负载是第一输出状态还是第二输出状态。在第一输出负载状态下，比较器512的节点508输出高电平以使PWM模块304的输出通过三态门控制器514，以此来驱动开关S1周期性的闭合和断开，进入正常的开关工作模式。在这种开关模式下，开关S2的闭合和断开动作与开关S1完全互补。在开关模式下，为了减小功率消耗，信号508输入到线性控制模块206使线性控制模块关断。
线性控制模块206包括晶体管Q1，Q2，Q3，Q4以及电阻R3。在第二输出状态下，比较器512的节点508为低电平以关断三态门控制器514。这时，线性控制模块206根据晶体管Q4栅极的控制信号504控制开关S1的栅极驱动以调节输出(Vout)。晶体管Q2和S1可以是镜像器件，Q2中的电流与S1的电流成正比。如果S1输出到输出端的电流太大，输出电压Vout上升，强制控制信号504变低。这将导致节点516电压的上升以及S1栅极电压的上升。栅极电压的上升可以减小S1的电流以达到副反馈控制(如通过电阻网络R1、R2和误差放大器506)。在某些情况下，由于输出电感L1的影响，为了稳定线性调节回路，调节补偿器件(如误差放大器506)的增益以取得线性模式下的足够的稳定裕度。
需要增加三态门控制器514的电流时，控制信号504可以传递到PWM模块304。如当输出Vout低时，由于输出负载消耗过多的能量，控制信号504增加以增加高端开关S1的电流(如用电流传感器510提供Isen)。这种实现方式，控制信号504间接的反应输出负载的状态。另外，电阻R1，R2，R3的电阻值可以为1kΩ～1MΩ。
如图5B，500B为依据本发明的实施例的图5A所示的电路变形结构的原理方框图。高端开关S1由一组并联的器件或者部分组成，图示为S1A和S1B。这种同步降压调节器结构，在轻负载状态下，高端开关S1B断开，高端开关的剩余部分S1A工作在线性模式，低端开关S2保持断开。数字逻辑模块如与门516和驱动器518控制高端开关部分的选择，但是其他合适的电路结构也同样适用于该实施例。在第二输出状态下，S1B关断以增加线性模式下的回路稳定性。更进一步地说，使用这种方法也可以减小控制电路550的静态电流损耗。
如图6，示意图600，所示为依据本发明实施例的第五示例混合转换器的原理方框图。在这种同步降压转换器结构中，在轻载状态下，高端开关S1以线性模式工作，低端开关S2闭合和关断以提高输出暂态响应速度和减小输出纹波。在该示例中，低端开关的控制电路，可以通过将PWM模块304转换为ON/OFF控制，实现在过压时(如外部影响使得输出Vout增加)对输出端的过压保护。
开关S1工作在线性模式时的输出状态下，当只使用线性回路时，由于输出电感L1相对较大(如约2.2uH)，在一些情况下，暂态响应速度会较慢。开关S2根据介由电阻分压网络R1和R2获得的输出电压状态闭合和关断。在该实施例中，开关S2闭合时间可由定时器606产生的一固定脉冲时间决定，定时器606由过压比较器604启动，过压比较器604通过比较输出电压和预设过压阈值来决定定时器606启动时间。在某些实施例中，定时器606是可选的，如被选用，它可在输出过压状态下限制最大反向电感电流。
例如，图4中的ON/OFF控制模块包括定时器606和控制电路602的过压比较器604，图4中的多路选择器312包括与门608和控制电路602的驱动器610。输出通过电感L1和开关S2可以被很快的放电(如10us内)。这样的工作方式无须增加控制电路的复杂性，即可大大提高电路的性能。另外，当高端开关S1工作在线性模式时，低端开关S2也可以工作在线性模式以组成一个双向的线性调节器，提高了输出暂态响应速度。
如图7A，700A为依照本发明实施例的第六示例混合转换器的原理方框图。在这种同步降压转换器结构中，在轻载状态下，高端开关S1保持断开，低端开关S2工作在线性模式。在第二输出状态下，低端开关S2工作在线性模式。这里，由晶体管Q71、Q72、Q73、Q74和电阻R73组成的线性控制模块706实现低端开关侧的线性控制。控制电路702包括PWM模块304、低端线性控制模块706和三态门控制模块704。PWM模块204输出信号708给驱动器710以控制高端开关S1。高端开关S1使用N型MOS晶体管的结构由于可使其在轻负载状态下的线性控制电路简化，所以这种结构更具有应用价值。
如图7B，700B所示为依据本发明实施例的如图7A所示的电路结构的变形。这里，低端开关由一组并联的器件或者部分组成，图示为S2A和S2B。这种同步降压转换器结构，在轻载状态下，高端开关S1和低端开关的一部分(如S2B)处于断开状态，低端开关的剩余部分(如S2A)工作在线性模式。低端开关部分的选择可以通过数字逻辑实现，如可以是与门752和驱动器754，其他合适的电路结构同样适用于该实施例。在该实施例中，低端开关的一部分(如S2B)在第二输出状态下不工作，低端开关相对较小的另一部分(如S2A)工作在线性模式。因此，回路响应速度提高，控制电路750引起的静态电流损耗减小。
以下为依据本发明实施例的一种电压调节控制方法。
一种电压调节控制方法，包括：(1)监测混合转换器的输出，所述混合转换器将输入电压转换成输出电压，所述监测输出提供用于调节输出电压的反馈信息；(2)当监测到第一输出状态时，控制所述混合转换器的第一开关装置，使其在第一时间段内闭合，在第二时间段内断开；(3)当检测到第二输出状态时，控制混合转换器的第一开关装置工作在线性模式。
如图8，800所示为依据本发明实施例的一示例使用混合拓扑结构的功率转换方法的流程图。流程开始(802)后，首先监测混合转换器的输出(804)，这种监测可以是电流或者电压监测，如利用连接到误差信号放大器的分压电阻网络。如果检测到输出状态为轻载状态(806)，输出开关(如高端NMOS晶体管)工作在线性区域(808)。另一方面，如果监测到输出重载状态，则使用PWM模块控制输出开关的闭合或者断开动作。
通过上文对开关型调节器电路和结构的描述，本领域技术人员可以推知其它技术或者结构同样适用于上述实施例。进一步，本领域技术人员可以推知其他的器件电路布置图、元件以及类似的均可以应用于上述实施例。如，上文所述的控制器为一脉冲宽度调节器，其他的比如脉冲频率调制的调节方案同样适用于上述实施例。另外，这里所述及的调节器包括降压、同步降压结构，其他的如升压转换器、同步升压转换器，反激，同步反激及其他合适的拓扑结构均适用于上述实施例。
本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了最好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能最好地利用这个发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (12)

1、一种混合功率转换器，用于将输入电压转换为输出电压以驱动外部负载，其特征在于，包括：
(1)由一控制信号控制的第一开关装置；
(2)与所述第一开关装置和一输出端连接的一电感装置；
(3)一控制电路，用于接收输出端反馈信号，并产生所述控制信号来控制所述第一开关装置；所述控制电路包括第一探测电路，用于监测第一输出状态和第二输出状态；当监测到第一输出状态时，所述控制电路根据所述控制信号控制第一开关装置以开关模式工作；当监测到第二输出状态时，控制第一开关装置以线性控制模式工作。
2、根据权利要求1所述的混合功率转换器，其特征在于，进一步包括第二开关装置，当监测到所述第二输出状态时，所述控制电路控制所述第二开关装置以线性控制模式工作。
3、根据权利要求2所述的混合功率转换器，其特征在于，所述控制电路进一步包括第二探测电路，用于在第二输出状态时确定所述第二开关装置何时以线性控制模式工作，何时以开关控制模式工作。
4、根据权利要求1所述的混合功率转换器，其特征在于，所述第一开关装置包括一组并联的器件，当监测到第一输出状态时，所述控制电路控制第一开关装置闭合或者关断，当监测到第二输出状态时，所述控制电路关断第一开关装置中并联的一组器件中的第一数量的器件，并且驱动所述第一开关装置中的并联器件的剩余部分工作在线性控制模式。
5、根据权利要求1所述的混合功率转换器，其特征在于，进一步包括由一组并联器件组成的第二开关装置，当监测到第二输出状态时，所述控制电路关断第二开关装置中的一组并联的器件中的第一数量的器件，并且控制所述第二开关装置中的并联器件的剩余部分器件工作在线性控制模式。
6、根据权利要求1所述的混合功率转换器，其特征在于，进一步包括由一组并联器件组成的第二开关装置，当监测到第二输出状态时，所述控制电路关断第二开关装置中的一组并联的器件中的第一数量的器件，并且控制所述第二开关装置中的并联器件的剩余部分器件工作在开关控制模式。
7、如权利要求1所述的混合功率转换器，其特征在于，所述控制电路当监测到第一输出状态时，禁止控制电路的第一部分电路组件工作，当监测到第二输出状态时，禁止控制电路的第二部分电路组件工作，以用于节能。
8、根据权利要求1-7任一项所述的混合功率转换器，其特征在于，所述第一输出状态为一重输出负载状态，所述重输出负载为一大于输出端最大负载电流10％的输出负载；所述第二输出状态为一轻输出负载状态，所述轻输出负载为一小于输出端最大负载电流10％的输出负载。
9、一种电压调节控制方法，其特征在于，包括：
(1)监测混合转换器的输出，所述混合转换器将输入电压转换成输出电压，被监测的输出提供用于调节输出电压的反馈信息；
(2)当监测到第一输出状态时，控制所述混合转换器的第一开关装置，使其在第一时间段内闭合，在第二时间段内断开；
(3)当检测到第二输出状态时，控制混合转换器的第一开关装置工作在线性模式。
10、根据权利要求9所述的电压调节控制方法，其特征在于，进一步包括，当监测到第一输出状态时，控制混合转换器的第二开关装置，使其闭合和关断状态与第一开关装置的状态互补，并且当输出电压高于一预设阈值时，闭合第二开关装置。
11、根据权利要求9所述的电压调节控制方法，其特征在于，进一步包括，当监测到第二输出状态时，控制混合转换器的第二开关装置以线性模式工作。
12、一种电压转换装置，其特征在于，包括：
(1)输出监测装置，用于检测输出并提供反馈用以调节输出电压；
(2)第一控制装置，用于在检测到第一输出状态时，控制第一开关装置在第一时间段内闭合，在第二时间段内断开；
(3)第二控制装置，当检测到第二输出状态时，控制第一开关装置以线性模式工作。
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