CN102315774A - 具有死区的降压-升压调节器 - Google Patents

Abstract

本申请案涉及一种具有死区的降压-升压调节器。本文献提供经配置以例如在不同的输入或负载条件下在所要电压电平附近高效地调节输出电压的方法和设备。实例设备可包含调节器，所述调节器具有：升压控制器，其在所述输出电压或输入电压中的至少一者低于第一阈值电压时，向所述调节器的输出提供电压；以及降压控制器，其经配置以在所述输出电压或所述输入电压中的至少一者高于第二阈值电压时，向所述调节器的所述输出提供电压。此外，所述调节器可经配置以在所述输入电压或所述输出电压中的至少一者介于所述第一阈值电压与第二阈值电压之间时，在所述调节器的所述输出处提供所述输入电压。在一些实例中，所述第一阈值低于所述第二阈值。

Description

具有死区的降压-升压调节器

技术领域

本发明涉及一种电子装置，尤其涉及电子装置的电力供应器”可用作技术领域。

背景技术

通常，由电池提供的电压随着电荷的耗尽而下降。负载条件也可致使电池电压变化。电子装置中的许多组件需要稳定的电压源，从而产生对在电池与其负载之间进行电压调节的需要。如果系统组件所需的电压处于电池的完全充电与放电电压之间，那么可使用电压调节器来在输出负载条件的范围上使电池电压降压(减小)或升压(增加)。

发明内容

本文献提供经配置以(例如)在不同的输入或负载条件下在所要电压电平附近高效地调节输出电压的方法和设备。实例设备可包含：调节器，其具有升压控制器，所述升压控制器经配置以在输出电压或输入电压中的至少一者低于第一阈值电压时，向调节器的输出提供电压；以及降压控制器，所述降压控制器经配置以在输出电压或输入电压中的至少一者高于第二阈值电压时，向调节器的输出提供电压。另外，所述调节器可经配置以在所述输入电压或所述输出电压中的至少一者介于所述第一阈值电压与第二阈值电压之间时，在所述调节器的输出处提供所述输入电压。在一些实例中，第一阈值低于第二阈值。

在一实例中，一种设备可包含降压调节器和升压调节器，其共享共同的电感器。可将降压调节器的调节基准设定为高于升压调节器的调节基准。在方法实例中，在输入电压与负载电流的组合致使输出电压减小到过低，以致降压控制器无法维持降压调节基准下的调节时，降压控制的工作周期可为100％。举例来说，随着输出电压因输入电压和/或输出负载的进一步减小而减小，输出电压越过升压调节基准，从而致使升压调节器开始调节。升压调节器可增加输出电压，且防止输出电压减小到升压调节基准以下。

本部分意在提供对本专利申请案的标的物的概述。本部分无意提供对本发明的专门或详尽阐释。包含详细描述是为了提供关于本专利申请案的进一步信息。

附图说明

图1展示根据本发明标的物的一个实施例的设备。

图2一般说明根据本发明标的物的一个实施例的方法的流程图。

图3A一般说明降压-升压调节器的VIN、VOUT和切换信号。

图3B一般说明根据本发明标的物的一个实施例的降压-升压调节器的VIN、VOUT和切换信号。

具体实施方式

许多消费型电子装置均包含电力供应器，其允许装置在不从装置外部的源接收能量的情况下进行操作。此些电力供应器包含电池和电容器。在各种装置中，将电力供应器设计为在装置的整个使用寿命内可用。在一些装置中，电力供应器是可再充电的。电力供应器可具有或可不具有操作窗，在操作窗中电力供应器提供能够操作装置的所有电子器件的稳态电压。在一些装置中，提供调节器以辅助使用来自电力供应器的能量来供应有助于装置的一个或一个以上子组件的操作的所要电压。在各种装置中，调节器可(例如)通过升高或提升来自输入电力供应器的电压或者通过减小或降低来自输入电力供应器的电压以提供用以操作装置或装置的子组件的所要输出电压，来提供所要电压，即使来自电力供应器的电压不处于或不在用于装置的操作的所要电压范围内也是如此。

举例来说，随着装置使用存储在电源中的能量，电源可具有不同的电压轮廓。随着存储在电池中的能量被使用，电池具有下降的电压轮廓，且随着存储在电池中的能量被再充电，电池具有上升的电压轮廓。因此，新的电池可供应可高于操作装置所需电压的初始电压。随着能量被使用，电池电压可下降，使得其低于操作装置所需的电压。降压/升压调节器可使用电源(例如电池)的能量来提供用以操作装置的所要电压，即使电源所供应的电压可变化。除提供恒定的操作电压之外，调节器还可允许更完全地使用电池的能量，即使电池接近其有用寿命或有用充电周期的结尾时也是如此。应理解，具有其它电压轮廓的电力供应器可与根据本发明标的物的电压调节器一起使用，且本文的教示不限于随着电力供应器的所储存能量被使用而下降的电力供应器电压轮廓。

在其它实例中，装置操作条件还可致使电池或经充电电源的电压变化。举例来说，随着供应更多的电流，电池电压降落是常见的。举例来说，在无线通信装置中，当装置的发射器经脉动时(例如，当装置正搜索信号时)，所汲取的电流可极大地变化。在其它实例中，电流可相对于发射器频率而变化。随着电力供应器所要求的电流变化，电压也可变化，从而需要调节以维持装置或装置的子组件的所要操作电压，所述子组件包含(但不限于)处理器、功能模块、显示器、存储器或者一个或一个以上其它装置子组件中的一者或一者以上。

在一实例中，降压-升压调节器可调节由不同的电源供电的装置的操作电压。在某些实例中，降压-升压调节器可使用一个或一个以上开关来控制穿过耦合到负载的电感器的电流。对电流的控制允许在到调节器的供应电压不等于装置的所要操作电压时，将电荷调节到负载以维持所要的输出电压。如果到调节器的供应电压小于所要的操作电压，那么升压控制器可切换所述开关中的一者或一者以上，以引导电流穿过电感器来将较高电压供应到调节器的负载，从而维持大于供应电压的操作电压。如果供应电压大于所要的操作电压，那么降压控制器可切换所述开关中的一者或一者以上，以引导电流穿过电感器来将负载充电到刚好高出操作电压的所要电压，且在某些实例中，可在再次对负载充电之前允许负载放电。

随着供应电压接近所要操作电压，降压和升压控制器可共享对开关的控制，以维持一致或经良好调节的所要输出电压。然而，当控制器共享对开关的控制时，调节器可引入切换损耗，其可显著减少电力供应器的充电寿命。

本发明人已尤其认识到用以在供应电压处于所要操作电压附近时从电力供应器提供高效的经调节电压的设备和方法。

图1说明根据本发明标的物的一个实施例的调节器100。调节器100包含升压控制器101、降压控制器102以及多个开关(例如，第一、第二、第三和第四开关Q1、Q2、Q3、Q4等)，以控制穿过电感器L1的电流。对电感器电流的控制可在某一范围的负载下调制调节器100的输出103处的输出电压VOUT。在一些实例中，调节器100经配置以耦合到负载电容器C_OUT，以辅助调节输出电压VOUT。在各种实例中，调节器包含负载电容器C_OUT。

在图1的实例中，升压控制器101耦合到开关中的一者或一者以上(例如，Q3、Q4等)，且可在输入电压VIN低于所要输出电压时，控制穿过电感器L1的电流。降压控制器102耦合到开关中的一者或一者以上(例如，Q1、Q2等)，且可在输入电压VIN高于所要输出电压时，控制穿过电感器L1的电流。

电感器的一个原理是穿过电感器的电流阻止改变。在一实例中，升压控制器101和降压控制器102可使用此原理来起始且接着重新引导流过电感器的电流，以控制调节器的输出处的电压。在某些实例中，调节器100可包含电容器，或可将电力供应到电容性负载，以增强对输出电压VOUT的调节。

在一实例中，降压控制器102可来回切换各种开关，以控制流过电感器L1的电流，且调节输出电压VOUT。举例来说，在充电周期中，降压控制器102可接通第一和第三开关Q1、Q3，以起始或维持穿过电感器L1的电流，且可使用输入电压来对电感器L1以及(在各种实施例中)负载电容器C_OUT充电。在充电周期结束时，可断开第一开关Q1，且可接通第二开关Q2，从而减小或放电穿过电感器L1的电流。在降压控制器102的放电周期期间的某一点处，电感器L1和电容器C_OUT两者可将电流供应到负载，直到两个装置需要再次充电为止。此情形允许较高的输入电压供应较低的所要负载电压。在某些实例中，在降压控制器的充电周期期间，可将输出电压充电到处于或略高于所要输出电压的值，且负载的电容可充电，使得可将电流供应到负载，而不会较大地改变输出电压。可添加额外的输出电容，以辅助调节所述电压。输入电压越高，需要的充电时间通常越短。

升压控制器101可来回切换各种开关，以提供高于输入电压VIN的所要输出电压VOUT。在升压控制器的充电周期期间，可通过断开第三开关Q3并接通第一和第四开关Q1、Q4来增加穿过电感器L1的电流。在充电周期结束时，可通过断开第四开关Q4并接通第三开关Q3来重新引导来自电感器L1的电流。因此，在充电周期期间，电感器L1正在充电，且由输出电容器C_OUT供应负载电流。在放电周期期间，电感器L1放电，且将电流供应到输出电容器C_OUT和负载两者。当电感器L1放电时，输出电压VOUT是输入电压与电感器上的电压的总和。

本发明人已尤其认识到，许多现有的降压-升压调节器在输入电压大体上等于所要输出电压时还在切换。尽管此控制可提供对输出电压的紧密调节，但实质性损耗与每一控制器的切换相关联。另外，许多装置可在某一范围的供应电压内与其在被供应有经紧密调节的供应电压时可能的情况一样有效或几乎一样有效地操作。在这些情况下，当输入电压接近所要输出电压时，许多现有的降压-升压调节器的切换操作在许多情况下浪费了有限的能量供应。

图1的调节器100包含用于升压控制器101的第一电压阈值REF1和用于降压控制器102的第二电压阈值REF2。第一阈值电压REF1可低于第二阈值电压REF2，使得当输出电压VOUT处于所要输出电压附近时，降压控制器102和升压控制器101维持开关Q1、Q2、Q3、Q4中的每一者的状态，使得大体上不存在因切换而导致的损耗。因此，调节器100更高效，且提供输入电压的有限供应在替换或再充电之前可持续较长时间。第一阈值电压REF1与第二阈值电压REF2之间的差可与输出电压VOUT的调节质量有关。因此，第一阈值电压REF1与第二阈值电压REF2之间的较大差可导致输出电压的较大变化。

在各种实施例中，调节器100可包含可变频率控制器(未图示)。可变频率控制器可用以(例如)在开关用于电感器电流的脉冲宽度调制时触发每一开关。在一些实施例中，随着输出电压VOUT接近第一阈值电压REF1与第二阈值电压REF2之间的死区，可减小切换频率，因此进一步减少切换损耗。在各种实施例中，调节器100可包含旁路开关104，旁路开关104耦合于输入电压端子与输出电压端子之间。当输入电压大体上等于供应电压时，旁路开关104可闭合，因此减少了与(例如)第一开关Q1、电感器L1和第三开关Q3相关联的电阻损耗。当输出电压OUT介于第一阈值电压REF1与第二阈值电压REF2之间时，旁路开关104可闭合，且当输出电压VOUT在第一阈值电压REF1与第二阈值电压REF2之间的死区之外时，旁路开关104可断开。在各种实施例中，降压和升压控制器使用开关Q1、Q2、Q3、Q4中的一者或一者以上来控制电感器电流。应理解，尽管图1展示了用于调节器100的各种开关Q1、Q2、Q3、Q4的晶体管，但在不脱离本发明标的物的范围的情况下，包含(但不限于)其它类型的半导体开关的其它类型的开关是可能的。举例来说，第二和第三开关Q2、Q3可被二极管代替。

图2一般说明根据本发明标的物的一个实施例的提供所要输出电压的方法200的流程图。方法200包含：当在202处，输出电压VOUT小于第一阈值电压REF1时，在204处，使用升压控制器来控制电感器电流。方法200包含：当在206处，输出电压VOUT大于第二阈值电压REF2时，使用降压控制器来控制电感器电流。方法200进一步包含：当在210处，输出电压VOUT大于第一阈值电压REF1且小于第二阈值电压REF2时，在212处，将输入电压VIN耦合到调节器的输出。

在各种实施例中，第一阈值电压REF1可经设定为小于第二阈值电压REF2，以形成第一阈值电压REF1与第二阈值电压REF2之间的死区。当输出电压VOUT的值在所述死区中时，调节器的开关可维持在将输入电压VIN耦合到调节器的输出的状态。此配置可高效地提供所要输出电压，且最小化因输出电压VOUT处于所要输出电压或其附近时对电感器电流的降压和升压控制而导致的切换损耗。最小化在输出电压VOUT处于所要输出电压或其附近时的切换还可大体上消除其它降压-升压调节器常存在的切换噪声。

在一实例中，如果调节器的所要输出电压为约3.35伏，且由调节器供应的电子器件可以所供应电压中的至少±1.5％的波动来操作，那么可将第一阈值电压REF1设定为约3.3伏，且可将第二阈值电压REF2设定为约3.4伏，使得死区为所要输出电压左右.1伏。在电子器件可容许降压-升压调节器的输出电压的较大波动的情况下，死区可增加。增加的死区可产生较高效的调节以及充电或替换电源之间的较长间隔。应理解，上述电压是示范性的，且在不脱离本发明标的物的范围的情况下，提供死区的其它所要输出电压或参考电压是可能的。

图3A一般说明典型降压-升压调节器的输入电压VIN、输出电压VOUT以及降压和升压切换信号的实例。图3B一般说明根据本发明标的物的一个实施例的降压-升压调节器的输入电压VIN、输出电压VOUT以及降压和升压切换信号的实例。

在图3A中，当输入电压VIN低于输出电压VOUT时(例如，在周期301处)，升压控制器触发切换，以控制电感器电流且维持所要的输出电压。当输入电压VIN高于输出电压VOUT时(例如，在周期302处)，降压控制器触发切换，以控制电感器电流且维持输出电压VOUT。当输入电压VIN处于输出电压VOUT或其附近时，降压和升压控制器两者触发切换以维持输出电压VOUT(例如，在周期303处)。

在图3B中，当输入电压VIN低于第一阈值电压REF1时(例如，在周期311处)，升压控制器触发切换。在一实例中，升压控制器可控制和重新引导电感器电流，以提供处于第一阈值电压REF1或其附近的输出电压VOUT。在各种实施例中，通过使用图1中所说明的调节器100，当输入电压VIN下降到足够低以另外致使输出电压VOUT降落到第一阈值电压REF1以下时，升压控制器101可来回切换第三和第四开关Q3、Q4，其中第一开关Q1保持接通。升压控制器可将输出电压VOUT与第一阈值电压REF1进行比较，以检测输出电压VOUT何时降落到第一阈值电压REF1以下。

当输入电压VIN高于第二阈值电压REF2时(例如，在周期312处)，降压控制器触发切换。在一实例中，降压控制器可控制和重新引导电感器电流以提供处于第二阈值电压REF2或其附近的输出电压。在各种实施例中，通过使用图1中所说明的调节器100，当输入电压VIN足够高以致使输出电压VOUT升高到第二阈值电压REF2以上时，降压控制器102可来回切换第一和第二开关Q1、Q2，其中第三开关Q3保持接通。降压控制器可将输出电压VOUT与第二阈值电压REF2进行比较，以检测输出电压VOUT何时高于第二阈值电压REF2。

当输入电压VIN介于第一阈值电压REF1与第二阈值电压REF2时(例如，在周期313处)，降压控制器和升压控制器可将输入电压VIN耦合到输出电压VOUT，且维持开关的状态。当输入电压VIN足够高使输出电压VOUT维持高于第一阈值电压REF1，但过低而无法致使输出电压VOUT到达第二阈值电压REF2时(例如，在周期313处)，输入电压VIN可耦合到输出电压VOUT。在各种实施例中，图1中所说明的调节器100可开启第一和第三开关Q1、Q3，其将输入电压VIN耦合到输出电压VOUT。在此实例中，与图3A的实例中所说明的切换损耗相比，图3B的实例中所说明的切换损耗大量减少。

在各种实施例中，可使用一种或一种以上技术来进一步减少穿过电感器以及相关联的降压和升压开关的传导损耗。举例来说，图1中所说明的调节器100可使用旁路开关(例如，旁路开关104)来旁路一个或一个以上其它开关(例如，第一、第二、第三或第四开关Q1、Q2、Q3、Q4)或电感器(例如，电感器L1)。在一实例中，当输出电压处于第一阈值电压REF1与第二阈值电压REF2之间的死区时(例如，在周期313处)，旁路开关可将输入电压VIN更直接地耦合到输出电压VOUT。减少调节器中的损耗可延长装置的电池或其它有限电压供应器的寿命，所述装置例如为便携式装置，包含(但不限于)手机、个人数字助理(PDA)、便携式媒体播放器、相机、摄像机或其组合。

在一实例中，输出电压VOUT和输入电压VIN可随着负载的电流需求增加而一起下降，或随着负载的电流需要减小而一起升高。在各种实例中，可将输入电压VIN或输出电压VOUT与第一或第二阈值电压REF1、REF2中的一者或一者以上进行比较，且调节器可使用任一比较的结果来控制一个或一个以上开关的切换。

额外注释

以上具体实施方式包含对形成具体实施方式的一部分的附图的参考。图式以说明的方式展示其中可实践本发明的具体实例。这些实例在本文中还称为“实例”。此些实例可包含除了所展示或描述的那些元件以外的元件。然而，本发明人还预期其中仅提供所展示或描述的那些元件的实例。而且，本发明人还预期相对于本文展示或描述的特定实例(或其一个或一个以上方面)或相对于本文展示或描述的其它实例(或其一个或一个以上方面)使用所展示或描述的那些元件(或其一个或一个以上方面)的任何组合或排列的实例。

另外，本文献中所参考的所有公开案、专利及专利文献的全部内容以引用的方式并入本文中，好像个别地以引用的方式并入一样。在本文献与以引用的方式并入的那些文献之间有不一致使用的情况下，所并入的参考中的使用应被视为对本文献的使用的补充；对于不可调和的非一致性，以本文献中的使用为准。

在本文献中，如专利文献中常见的，使用术语“一”来包含一个或一个以上，与“至少一个”或“一个或一个以上”的任何其它例子或使用无关。在本文献中，使用术语“或”来指代非排他性的或，使得“A或B”包含“A而不是B”、“B而不是A”和“A和B”，除非另有指示。在所附权利要求书中，术语“包含”及“在其中”用作相应术语“包括”及“其中”的普通英语等效物。而且，在所附权利要求书中，术语“包含”及“包括”均为开放式的，即，包含除在权利要求中在此术语之后所列举的元件之外的元件的系统、装置、物品或过程仍被视为处于所述权利要求的范围内。此外，在所附权利要求书中，术语“第一”、“第二”及“第三”等仅用作标记，且并不意在对其对象强加数字要求。

以上描述内容意欲是说明性的而不是限制性的。举例来说，以上描述的实例(或其一个或一个以上方面)可彼此组合地使用。例如所属领域的技术人员在审阅以上描述内容后可使用其它实例。遵照37C.F.R.§1.72(b)而提供摘要，以便允许读者快速断定技术性揭示内容的本质。摘要是在理解其将并非用于解释或限制权利要求书的范围或意义的情况下而提交的。而且，在以上具体实施方式中，可将各种特征分组在一起以将揭示内容连成整体。这不应被解释为意指未主张的所揭示特征对任何权利要求均为必要的。而是，发明性标的物可在少于特定所揭示实例的所有特征的情况下存在。因此，所附权利要求书在此并入到具体实施方式中，其中每一权利要求可独立作为单独实例。应参考所附权利要求书以及赋予所述权利要求书的合法等效物的全部范围来确定本发明的范围。

Claims (25)

1.一种电压转换器，其包括：

调节器，其包含经配置以接收输入电压的输入和经配置以提供输出电压的输出，所述调节器包含：

升压控制器，其经配置以在所述输出电压或所述输入电压中的至少一者低于第一阈值电压时，向所述输出提供电压；以及

降压控制器，其经配置以在所述输出电压或所述输入电压中的至少一者高于第二阈值电压时，向所述输出提供电压；且

其中所述调节器经配置以在所述输入电压或所述输出电压中的至少一者介于所述第一阈值电压与第二阈值电压之间时，在所述输出处提供所述输入电压，其中所述第一阈值电压低于所述第二阈值电压。

2.根据权利要求1所述的电压转换器，其中所述升压控制器经配置以在所述输出电压低于第一阈值电压时，向所述输出提供电压；

其中所述降压控制器经配置以在所述输出电压高于第二阈值电压时，向所述输出提供电压；且

其中所述调节器经配置以在所述输出电压介于所述第一阈值电压与第二阈值电压之间时，在所述输出处提供所述输入电压。

3.根据权利要求1所述的电压转换器，其中所述升压控制器经配置以在所述输入电压低于第一阈值电压时，向所述输出提供电压；

其中所述降压控制器经配置以在所述输入电压高于第二阈值电压时，向所述输出提供电压；且

其中所述调节器经配置以在所述输入电压介于所述第一阈值电压与第二阈值电压之间时，在所述输出处提供所述输入电压。

4.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的电压转换器，其中所述调节器经配置以在所述输入电压或所述输出电压中的至少一者介于所述第一阈值电压与第二阈值电压之间时，将所述输入耦合到所述输出。

5.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的电压转换器，其中所述调节器包含经配置以耦合到电感器的多个开关；

其中所述升压控制器经配置以使用所述多个开关中的至少一者来控制穿过所述电感器的电流，以在所述输入电压或所述输出电压中的至少一者低于所述第一阈值电压时，向所述输出提供高于所述输入电压的电压；

其中所述降压控制器经配置以使用所述多个开关中的至少一者来控制穿过所述电感器的电流，以在所述输入电压或所述输出电压中的至少一者高于第二阈值电压时，向所述输出提供低于所述输入电压的电压；且

其中所述调节器经配置以在所述输入电压或所述输出电压中的至少一者介于所述第一阈值电压与第二阈值电压之间时，维持所述多个开关中的每一者的状态。

6.根据权利要求5所述的电压转换器，其中所述多个开关包含第一开关，所述第一开关经配置以将电压源耦合到所述电感器的第一端子。

7.根据权利要求6所述的电压转换器，其中所述调节器经配置以在所述输出电压介于所述第一阈值电压与第二阈值电压之间时，使所述第一开关维持处于传导状态。

8.根据权利要求5所述的电压转换器，其中所述多个开关包含第二开关，所述第二开关经配置以将接地耦合到所述电感器的第一端子。

9.根据权利要求8所述的电压转换器，其中所述调节器经配置以在所述输出电压介于所述第一阈值电压与第二阈值电压之间时，使所述第二开关维持处于非传导状态。

10.根据权利要求5所述的电压转换器，其中所述多个开关包含第三开关，所述第三开关经配置以将所述电感器的第二端子耦合到负载。

11.根据权利要求10所述的电压转换器，其中所述调节器经配置以在所述输出电压介于所述第一阈值电压与第二阈值电压之间时，使所述第三开关维持处于传导状态。

12.根据权利要求5所述的电压转换器，其中所述多个开关包含第四开关，所述第四开关经配置以将电感器的所述第二端子耦合到接地。

13.根据权利要求12所述的电压转换器，其中所述调节器经配置以在所述输出电压介于所述第一阈值与第二阈值之间时，使所述第四开关维持处于非传导状态。

14.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的电压转换器，其包含旁路开关，所述旁路开关经配置以在所述输入电压或所述输出电压中的至少一者介于所述第一阈值电压与第二阈值电压之间时，将所述输入耦合到所述输出。

15.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的电压转换器，其中所述设备包含集成电路，所述集成电路包含所述调节器。

16.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的电压转换器，其中所述升压控制器经配置以随着所述输入电压或所述输出电压中的至少一者从低于所述第一阈值的电压值接近所述第一阈值而降低升压切换频率。

17.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的电压转换器，其中所述降压控制器经配置以随着所述输入电压或所述输出电压中的至少一者从高于所述第二阈值的电压值接近所述第二阈值而降低降压切换频率。

18.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的电压转换器，其中所述第一阈值或第二阈值中的至少一者是可编程的。

19.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的电压转换器，其中所述升压控制器经配置以在所述输出电压超出所述输入电压第一阈值时，向所述输出提供电压；

其中所述降压控制器经配置以在所述输入电压超出所述输出电压第二阈值时，向所述输出提供电压；且

其中所述调节器经配置以在所述输出电压不超出所述输入电压所述第一阈值，且所述输入电压不超出所述输出电压所述第二阈值时，在所述输出处提供所述输入电压。

20.一种操作电压转换器的方法，所述方法包括：

在调节器的输入处接收输入电压，且在所述调节器的输出处提供输出电压，所述提供所述输出电压包含：

在所述输出电压或所述输入电压中的至少一者低于第一阈值电压时，使用升压控制器来向所述调节器的所述输出提供电压；以及

在所述输出电压或所述输入电压中的至少一者高于第二阈值电压时，使用降压控制器来向所述调节器的所述输出提供电压；以及

在所述输入电压或所述输出电压中的至少一者介于所述第一阈值电压与第二阈值电压之间时，在所述调节器的所述输出处提供所述输入电压，其中所述第一阈值电压低于所述第二阈值电压。

21.根据权利要求20所述的方法，其中所述在所述调节器的所述输出处提供所述输入电压包含将所述输入耦合到所述输出。

22.根据权利要求20或21所述的电压转换器的方法，其中所述使用所述升压控制器来向所述调节器的所述输出提供电压包含：使用多个开关中的至少一者来控制穿过电感器的电流，以在所述输入电压或所述输出电压中的至少一者低于所述第一阈值时，提供高于所述输入电压的输出电压；

其中所述使用所述降压控制器来向所述调节器的所述输出提供电压包含：使用多个开关中的至少一者来控制穿过所述电感器的电流，以在所述输入电压或所述输出电压中的至少一者高于所述第二阈值时，提供低于所述输入电压的输出电压；且

其中所述在所述调节器的所述输出处提供所述输入电压包含：在所述输入电压或所述输出电压中的至少一者介于所述第一阈值电压与第二阈值电压之间时，维持所述多个开关中的每一者的状态。

23.根据权利要求22所述的方法，其中所述调节器包含多个开关，所述多个开关包含：

第一开关，其耦合在所述电感器的第一端子与所述输入之间；

第二开关，其耦合在所述电感器的所述第一端子与接地之间；

第三开关，其耦合在所述电感器的第二端子与所述输出之间；以及

第四开关，其耦合在所述电感器的所述第二端子与接地之间；

其中所述使用所述升压控制器来向所述调节器的所述输出提供电压包含：在所述输入电压或所述输出电压中的至少一者低于所述第一阈值时，以第一序列切换第三开关和第四开关，以提供高于所述输入电压的输出电压；且

其中所述使用所述降压控制器来向所述调节器的所述输出提供电压包含：在所述输入电压或所述输出电压中的至少一者高于所述第二阈值时，以第二序列切换第一开关和第二开关，以提供低于所述输入电压的输出电压。

24.根据权利要求23所述的方法，其中所述维持所述多个开关中的每一者的状态包含：在所述输入电压或所述输出电压中的至少一者介于所述第一阈值电压与第二阈值电压之间时，使所述第一和第三开关维持处于传导状态，且使所述第二和第四开关维持处于非传导状态。

25.一种系统，其包括：

电感器，其具有第一端子和第二端子；

调节器，其包含经配置以接收输入电压的输入以及经配置以提供输出电压的输出，所述调节器包含：

第一开关，其耦合到所述电感器的所述第一端子且耦合到所述调节器的所述输入；

第二开关，其耦合到所述电感器的所述第一端子且耦合到接地；

第三开关，其耦合到所述电感器的所述第二端子且耦合到所述调节器的所述输出；

第四开关，其耦合到所述电感器的所述第二端子且耦合到接地；

升压控制器，其经配置以在所述输出电压或所述输入电压中的至少一者低于第一阈值电压时，向所述输出提供电压；以及

降压控制器，其经配置以在所述输出电压或所述输入电压中的至少一者高于第二阈值电压时，向所述输出提供电压；且

其中所述调节器经配置以在所述输入电压或所述输出电压中的至少一者介于所述第一阈值电压与第二阈值电压之间时，在所述输出处提供所述输入电压，其中所述第一阈值电压低于所述第二阈值电压。

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