CN102594133B - 升压方法和电路 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种升压方法和电路,其中,该方法包括:在升压周期的第一相位中,升压电路的输入端通过输入电压对升压电路中的第一飞电容和第二飞电容充电;在升压周期的第二相位中,输入端通过第一飞电容的放电向升压电路的输出端提供输出电压;在升压周期的第三相位中,输入端通过输入电压对第一飞电容充电,并通过第二飞电容的放电向输出端提供输出电压;在升压周期的第四相位中,输入端通过第一飞电容的放电向输出端提供输出电压;其中,在升压周期内,第一相位、第二相位、第三相位和第四相位按顺序出现并持续相同的时间。本发明解决了由于对飞电容的充电周期和放电周期不一致而导致的电压输出纹波较大的问题,提高了升压电路的电路性能。
Description
技术领域
本发明涉及电子领域,具体而言,涉及一种升压方法和电路。
背景技术
作为一种电源转换装置,电荷泵电路被广泛应用于需要电压转化的地方。目前,常见的电荷泵有2倍升压的电荷泵和1.5倍升压的电荷泵等。随着电荷泵的广泛应用,对电荷泵的效率的要求越来越高,1.33倍升压电荷泵也随之出现。为了在实现1.33x倍的升压电荷泵的同时保持高的工作效率,现有技术中的升压电路主要存在如下几种问题:
1)一般需要用三个外部飞电容(Flying Capacitor)和十个以上的开关来实现升压电路,然而,电容和开关的数量过多会直接增加生产的成本。
2)在现有技术的升压电路中,一般利用三相位升压法来实现1.33倍的升压,而这种电路在一个周期内只有2/3的时间向输出端提供电流,使得升压电路的效率较低。
3)对于上述的1.33倍的升压电路,根据如图1所示的三相位的升压电路中第一飞电容(C1)和第二飞电容(C2)两端电压的变化情况示意图,可以看出:升压电路在第一相位中对第一飞电容(C1)进行充电,在第一相位充电结束时,C1两端的电压Vc1为输入电压Vin的1/3,C2两端的电压Vc2为输入电压Vin的2/3;在第二相位中对C1进行放电,在第二相位结束时,C1两端的电压为0,C2两端的电压Vc2为输入电压Vin的2/3;在第三相位和下一个周期的第一相位中对C1充电,也就是说,连续两个相位对C1充电,而仅用一个相位时间对C1放电,使得C1在第一相位和第三相位上的充电幅度和在第二相位上的放电幅度不一致,即,C1的充电速率与放电速率不一致,从而导致输出电压纹波较大,降低了升压电路的电路性能。
针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明提供了一种升压方法和电路,以至少解决现有技术中由于对飞电容的充电周期和放电周期不一致而导致的电压输出纹波较大的问题。
根据本发明的一个方面,提供了一种升压方法,该方法包括:在升压周期的第一相位中,升压电路的输入端通过输入电压对升压电路中的第一飞电容和第二飞电容充电;在升压周期的第二相位中,输入端通过第一飞电容的放电向升压电路的输出端提供输出电压;在升压周期的第三相位中,输入端通过输入电压对第一飞电容充电,并通过第二飞电容的放电向输出端提供输出电压;在升压周期的第四相位中,输入端通过第一飞电容的放电向输出端提供输出电压;其中,在升压周期内,第一相位、第二相位、第三相位和第四相位按顺序出现并持续相同的时间。
优选地,升压电路的输入端通过输入电压对升压电路中的第一飞电容和第二飞电容充电的步骤包括:输入端在第一相位中通过输入电压对第一飞电容和第二飞电容进行充电,其中,第一飞电容和第二飞电容串联连接在输入端和地端之间,当第一相位结束时,第一飞电容两端的压降为输入电压的1/3,第二飞电容两端的压降为输入电压的2/3。
优选地,输入端通过第一飞电容的放电向升压电路的输出端提供输出电压的步骤包括:输入端在第二相位中通过第一飞电容的放电向输出端提供输出电压,其中,当第二相位结束时,第一飞电容两端的压降为输出电压减去输入电压,第二飞电容两端的压降为输入电压的2/3。
优选地,输入端通过输入电压对第一飞电容充电,并通过第二飞电容的放电向输出端提供输出电压的步骤包括:输入端在第三相位中通过输入电压对第一飞电容进行充电,并通过第二飞电容的放电向输出端提供输出电压,其中,当第三相位结束时,第一飞电容两端的压降为输入电压的1/3,第二飞电容两端的压降为输出电压减去2/3的输入电压。
优选地,输入端通过第一飞电容的放电向输出端提供输出电压的步骤包括:输入端在第四相位中通过第一飞电容的放电向输出端提供输出电压,其中,当第四相位结束时,第一飞电容两端的压降为输出电压减去输入电压,第二飞电容两端的压降为输出电压减去2/3的输入电压。
根据本发明的一个方面,提供了一种升压电路,包括:第一飞电容,第一飞电容的正极通过第一开关与电压输入端相连,第一飞电容的正极通过第五开关与电压输出端相连;第一飞电容的负极通过第四开关与电压输入端相连,第一飞电容的负极通过第六开关和第三开关与地端相连;第二飞电容,第二飞电容的正极通过第七开关与电压输出端相连,第二飞电容的正极通过第二开关与第一飞电容的负极相连,第二飞电容的正极通过第二开关和第四开关与电压输入端相连,第二飞电容的正极通过第二开关和第六开关与第二飞电容的负极相连,第二飞电容的负极通过第六开关与第一飞电容的负极相连,第二飞电容的负极通过第六开关和第四开关与电压输入端相连,第二飞电容的负极通过第三开关与地端相连。
优选地,第一开关、第二开关和第三开关在周期的第一相位上呈闭合状态,第四开关、第五开关、第六开关和第七开关在第一相位上呈开启状态,其中,电压输入端、第一开关、第一飞电容、第二开关、第二飞电容、第三开关和地端在第一相位上构成第一相位充电电路。
优选地,第四开关和第五开关在周期的第二相位上呈闭合状态,第一开关、第二开关、第三开关、第六开关和第七开关在第二相位上呈开启状态,其中,电压输入端、第四开关、第一飞电容、第五开关和电压输出端在第二相位上构成第二相位放电电路。
优选地,第一开关、第六开关和第七开关在周期的第三相位上呈闭合状态,第二开关、第三开关、第四开关和第五开关在第三相位上呈开启状态,其中,电压输入端、第一开关、第一飞电容、第六开关、第二飞电容、第七开关和电压输出端在第三相位上构成第三相位充放电电路。
优选地,第四开关和第五开关在周期的第四相位上呈闭合状态,第一开关、第二开关、第三开关、第六开关和第七开关在第四相位上呈开启状态,其中,电压输入端、第四开关、第一飞电容、第五开关和电压输出端在第四相位上构成第四相位放电电路。
在本发明中,通过四相的升压电路进行升压,在第二相位和第四相位都对第一飞电容进行放电,从而解决了现有技术中由于对飞电容的充电周期和放电周期不一致而导致的电压输出纹波较大的问题,提高了升压电路的电路性能。进一步的,通过两个飞电容和七个开关形成了升压电路,同时可以通过对开关进行不同的开关/闭合的控制,形成不同相位的升压电路。本发明解决了相关技术无法在保证升压泵性能的前提下利用较少的电容来实现升压的问题,在利用较少的电容和开关的情况下,实现了高效能的升压电路,保证了升压电路的性能,降低了生产成本。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是相关技术中的3相位升压电路的飞电容在3个相位中两端压降的电压示意图;
图2是根据本发明实施例升压电路的一种优选电路示意图;
图3是根据本发明实施例升压电路的第一相位的开关状态示意图;
图4是根据本发明实施例的4相位升压电路的飞电容在4个相位中两端压降的一种电压示意图;
图5是根据本发明实施例升压电路的第二相位的开关状态示意图;
图6是根据本发明实施例升压电路的第三相位的开关状态示意图;
图7是根据本发明实施例升压电路的第四相位的开关状态示意图;
图8是根据本发明实施例升压方法的一种优选流程图;
图9是根据本发明实施例的4相位升压电路的飞电容在4个相位中两端压降的另一种电压示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1
如图2所示,本发明提供了一种优选的升压电路,该升压电路包括:第一飞电容(C1),第一飞电容(C1)的正极通过第一开关(S1)与电压输入端(Vin)相连,第一飞电容(C1)的正极通过第五开关(S5)与电压输出端(Vout)相连;第一飞电容(C1)的负极通过第四开关(S4)与电压输入端(Vin)相连,第一飞电容(C1)的负极通过第六开关(S6)和第三开关(S3)与地端相连;第二飞电容(C2),第二飞电容(C2)的正极通过第七开关(S7)与电压输出端(Vout)相连,第二飞电容(C2)的正极通过第二开关(S2)与第一飞电容(C1)的负极相连,第二飞电容(C2)的正极通过第二开关(S2)和、第四开关(S4)与电压输入端(Vin)相连,第二飞电容(C2)的正极通过第二开关(S2)和第六开关(S6)与第二飞电容(C2)的负极相连,第二飞电容(C2)的负极通过与第六开关(S6)与第一飞电容(C1)的负极相连,第二飞电容(C2)的负极通过第六开关(S6)和第四开关(S4)与电压输入端(Vin)相连,第二飞电容(C2)的负极并通过第三开关(S3)与地端相连。
优选的,电压输出端(Vout)与地端之间并联一个滤波电容(Cout)。
在上述优选实施方式,通过两个飞电容和七个开关形成了升压电路,同时可以通过对开关进行不同的开关/闭合的控制,形成不同相位的升压电路。本实施例解决了相关技术无法在保证升压泵性能的前提下,利用较少的电容来实现升压的问题,达到了利用较少的电容和开关的情况下,实现升压电路,保证了升压电路的性能,降低了生产成本。
在上述实施例所示的升压电路中,通过在一个周期的不同相位上控制各个开关的开启或关闭,使得在不同相位上由上述飞电容和开关中的不同组合构成不同的充放电电路,以不同状态进行能量的贮存和转移从而得到需要的工作电压。根据图2所示的升压电路,优选的,可以在Vin端接通直流的工作电压后,依照开关S1-S7的不同的开启/关闭组合,在一个周期内形成4个时间长度相同的相位,重复该4个相位组成的周期,从而保证在Vout可以得到持续的直流电压。
以下将结合附图来描述4个不同相位下的电路连接结构。
1)第一相位(Phase_1):如图3所示,S1、S2和S3在周期(例如,升压周期)的第一相位上呈闭合状态,S4、S5、S6和S7在第一相位上呈开启状态,其中,Vin、S1、C1、S2、C2、S3和地端在第一相位上构成第一相位充电电路。优选的,下文用Vc1表示C1两端的电压,用Vc2表示C2两端的电压。如图4所示,在第一相位上给C1和C2进行充电,其中,优选的,C1两端的压降Vc1从0开始充电,C2两端的压降Vc2从1/3Vin开始充电。在充电结束时,C1两端的压降是1/3Vin,C2两端的压降是2/3Vin。
针对图3所示的第一相位充电电路根据基尔霍夫定律可以得到如下关系式:
Vin=Vc1+Vc2。(公式1)
2)第二相位(Phase_2):如图5所示,S4和S5在周期的第二相位上呈闭合状态,S1、S2、S3、S6和S7在第二相位上呈开启状态,其中,Vin、S4、C1、S5和Vout在第二相位上构成第二相位放电电路。如图4所示,在第二相位上,通过C1和Vin给电压输出端(Vout)提供电压,在放电结束时,C1两端的压降Vc1为0,在整个第二相位中,输出的最高电压是4/3Vin,C2两端的压降Vc2保持2/3Vin。
针对图5所示的第二相位放电电路根据基尔霍夫定律可以得到如下关系式:
Vout=Vin+Vc1。(公式2)
3)第三相位(Phase_3):如图6所示,S1、S6和S7在周期的第三相位上呈闭合状态,S2、S3、S4和S5在第三相位上呈开启状态,其中,Vin、S1、C1、S6、C2、S7和Vout在第三相位上构成第三相位充放电电路。如图4所示,在第三相位上,通过Vin对C1充电,其中,C1从0开始进行充电;此外,在第三相位上,通过C2的放电给电压输出端(Vout)提供电压,在第三相位充放电结束时,C1两端的压降Vc1为1/3Vin,C2两端的压降Vc2为1/3Vin。
针对图6所示的第三相位充放电电路根据基尔霍夫定律可以得到如下关系式:
Vout=Vin-Vc1+Vc2。(公式3)
4)第四相位(Phase_4):如图7所示,S4和S5在周期的第四相位上呈闭合状态,S1、S2、S3、S6和S7在第四相位上呈开启状态,其中,Vin、S4、C1、S5和Vout在第四相位上构成第四相位放电电路。如图4所示,第四相位是通过C1的放电给电压输出端(Vout)提供电压,在第四相位放电结束时,C1两端的压降Vc1为0,C2两端的压降Vc2为1/3Vin。
针对图7所示的第四相位充放电电路根据基尔霍夫定律可以得到如下关系式:
Vout=Vin+Vc1。(公式4)
在上述图3-图7所示的四个相位,根据公式2和公式3,可以推出:
2Vc1=Vc2。(公式5)
再将公式5分别代入公式1和公式4,从而推出:
Vc1=1/3Vin。(公式6)
Vout=4Vc1。(公式7)
再将公式6代入公式7,最终得到:Vout=1.33Vin。
在上述优选实施方式中,利用两个飞电容和四相充电/放电技术,达到了从输入至输出的1.33倍电压的高性能转换。在第二相位和第四相位都对C1进行放电,从而避免了在相关技术中C1被连续两次充电(相位1和3)的低效相位切换,提高了升压电路的效率。同时,在本发明中,在第二相位、第三相位以及第四相位都向外输出电压,也就是说有3/4个周期向外输出电压,从而提高了整个升压电路的整体的性能(相比于现有技术中2/3个周期向外输出电压),进一步的,图4为本发明4相位的升压电路在四个相位中C1和C2两端的电压变化情况,和图1进行相比可以发现,在本发明中,在第二相位和第四相位都对C1进行放电,从而使得在两个相位充电,两个相位放电,保证了C1的充放电的幅度一致,使得最终输出电压的纹波较小,芯片受电路板的寄生参数的影响也较小,提高了整个升压电路的电路性能。
优选的,如图4所示的飞电容在4个相位中两端压降的变化过程只是一种示例,本发明不仅限于此,飞电容C1和C2充电时的起始电压以及最高电压可以为除上述实施例所示的其他值,例如,如图9所示,飞电容C1充电时的起始电压可以为V3,充电时的最高电压可以为V1,飞电容C2充电时的起始电压可以为V4,充电时的最高电压可以为V2。
在第一相位结束时,V1+V2=Vin(公式8),其中,在第一相位上,Vc1和Vc2的变化幅度相同,即,V1-V3=V2-V4(公式9)(在本实施例中,假设飞电容C1和飞电容C2的电容值相同)。
在第二相位结束时,V3=Vout-Vin(公式10);
在第三相位结束时,Vin-V1+V4=Vout(公式11)。
通过公式8-11所示的四个方程式,可以求解出:
V1=1/3Vin;
V2=2/3Vin;
V3=Vout-Vin;
V4=Vout-2/3Vin;
V1-V3=V2-V4=4/3Vin-Vout。
也就是说,在第一相位结束时,第一飞电容两端的压降Vc1为输入电压Vin的1/3,第二飞电容两端的压降Vc2为输入电压Vin的2/3;
当第二相位结束时,第一飞电容两端的压降Vc1为输出电压Vout减去输入电压Vin,第二飞电容两端的压降Vc2为输入电压Vin的2/3;
当第三相位结束时,第一飞电容两端的压降Vc1为输入电压Vin的1/3,第二飞电容两端的压降Vc2为输出电压Vout减去2/3的输入电压Vin;
当第四相位结束时,第一飞电容两端的压降Vc1为输出电压Vout减去输入电压Vin,第二飞电容两端的压降Vc2为输出电压Vout减去2/3的输入电压Vin。
例如,若Vout=Vin,则V3=0,V4=1/3Vin,V1-V3=V2-V4=1/3Vin。
在本发明一个优选实施方式中,升压电路还可以包括:开关控制部件,用于对升压回路中的各个开关的状态进行控制以形成1.33倍的升压。
优选的,开关控制部件:用于在升压周期的第一相位上,产生第一控制信号,控制S1、S2和S3为闭合状态,其余开关为断开状态;在升压周期的第二相位上,产生第二控制信号,控制S4和S5为闭合状态,其余开关为断开状态;在升压周期的第三相位上,产生第三控制信号,控制S1、S6和S7为闭合状态,其余开关为断开状态;在升压周期的第四相位上,产生第四控制信号,控制S4和S5为闭合状态,其余开关为断开状态。
在本发明一个优选实施方式中,为了实现在一个周期内,四种相位可以按顺序出现且每个相位保持的时间相同,可以设置一个时序生成单元,该时序生成单元通过分别传输持续时间相同、相位不同的4路时序信号的4路连接线分别对开关控制部件进行控制而产生第一控制信号、第二控制信号、第三控制信号以及第四控制信号,从而控制每个相位持续的时间,以及一个升压周期的时间长度。
在本发明一个优选实施方式中,开关S1-S7中的至少一个可以为MOS开关管。在上述优选实施方式中,因为MOS开关管可以满足较高工作频率的要求,从而保证了电路的稳定性。
在本发明一个优选实施方式中,C1具有与C2相同的结构,优选的,C1和C2具有相同的电容值。
实施例2
基于上述优选的升压电路,本发明还提供了一种优选的升压方法,如图8所示,该方法包括:
S802:在升压周期的第一相位中,升压电路的输入端通过输入电压对升压电路中的第一飞电容和第二飞电容充电;
S804:在升压周期的第二相位中,输入端通过第一飞电容的放电向升压电路的输出端提供输出电压;
S806:在升压周期的第三相位中,输入端通过输入电压对第一飞电容充电,并通过第二飞电容的放电向输出端提供输出电压;
S808:在升压周期的第四相位中,输入端通过第一飞电容的放电向输出端提供输出电压;其中,在升压周期内,第一相位、第二相位、第三相位和第四相位按顺序出现并持续相同的时间。
在上述优选实施方式中,通过四相的升压电路进行升压,在第二相位和第四相位都对第一飞电容进行放电,从而解决了现有技术中由于对飞电容的充电周期和放电周期不一致而导致的电压输出纹波较大的问题,提高了升压电路的电路性能。
优选的,可以通过在一个周期的不同相位上控制各个开关的开启或关闭,使得在不同相位上由上述飞电容和开关中的不同组合构成不同的充放电电路,以不同状态进行能量的贮存和转移从而得到需要的工作电压。在一个周期内形成4个时间长度相同的相位,重复该4个相位组成的周期,从而保证在Vout可以得到持续的直流电压。
在本发明一个优选实施方式中,升压电路的输入端通过输入电压对升压电路中的第一飞电容和第二飞电容充电的步骤可以包括:输入端在第一相位中通过输入电压对第一飞电容和第二飞电容进行充电,其中,第一飞电容和第二飞电容串联连接在输入端和地端之间(具体地,飞电容与输入端、输出端和地端的连接关系可以参照图3所示的电路),在第一相位结束时,第一飞电容两端的压降为输入电压的1/3,第二飞电容两端的压降为输入电压的2/3(具体地,飞电容C1和C2两端的压降Vc1和Vc2的变化关系可以参照图9所示的示意图)。
在本发明一个优选实施方式中,输入端通过第一飞电容的放电向升压电路的输出端提供输出电压的步骤包括:输入端在第二相位中通过第一飞电容的放电向输出端提供输出电压(具体地,飞电容与输入端、输出端和地端的连接关系可以参照图5所示的电路),其中,当第二相位结束时,所述第一飞电容两端的压降为所述输出电压减去所述输入电压,所述第二飞电容两端的压降为所述输入电压的2/3(具体地,飞电容C1和C2两端的压降Vc1和Vc2的变化关系可以参照图9所示的示意图)。
在本发明一个优选实施方式中,输入端通过输入电压对第一飞电容充电,并通过第二飞电容的放电向输出端提供输出电压的步骤包括:输入端在第三相位中通过输入电压对第一飞电容进行充电,并通过第二飞电容的放电向输出端提供输出电压(具体地,飞电容与输入端、输出端和地端的连接关系可以参照图6所示的电路),其中,当第三相位结束时,第一飞电容两端的压降为输入电压的1/3,第二飞电容两端的压降为输出电压减去2/3的输入电压(具体地,飞电容C1和C2两端的压降Vc1和Vc2的变化关系可以参照图9所示的示意图)。
在本发明一个优选实施方式中,输入端通过第一飞电容的放电向输出端提供输出电压的步骤包括:输入端在第四相位中通过第一飞电容的放电向输出端提供输出电压(具体地,飞电容与输入端、输出端和地端的连接关系可以参照图7所示的电路),其中,当第四相位结束时,第一飞电容两端的压降为输出电压减去输入电压,第二飞电容两端的压降为输出电压减去2/3的输入电压(具体地,飞电容C1和C2两端的压降Vc1和Vc2的变化关系可以参照图9所示的示意图)。
在上述实施例中,在升压周期的第二相位和第四相位都对C1进行放电,在升压周期的第一相位和第三相位对C1进行充电,从而使得在两个相位充电,两个相位放电,保证了C1的充放电的幅度一致,使得最终输出电压的纹波较小,芯片受电路板的寄生参数的影响也较小,提高了整个升压电路的电路性能。
作为一种优选的实施例,上述飞电容C1和C2两端的压降Vc1和Vc2的变化关系也可以参照图4所示的示意图,具体变化过程可以参照实施例1中的描述,在此不再赘述。
在本发明一个优选实施方式中,为了实现在一个周期内,四种相位可以按顺序出现且每个相位保持的时间相同,可以设置一个时序生成单元,该时序生成单元通过分别传输持续时间相同、相位不同的4路时序信号的4路连接线分别对开关控制部件进行控制而产生第一控制信号、第二控制信号、第三控制信号以及第四控制信号,从而控制每个相位持续的时间,以及一个升压周期的时间长度。
从以上的描述中,可以看出,本发明实现了如下技术效果:
1)提出了一种新的四相升压的方法,可以在采用两个外部飞电容的同时有效的提高电荷泵的性能。
2)采用的电容和开关的数量比较少,减少了生产成本。
3)有3/4个周期的时间在提供电压,提高了整个升压电路的整体性能。
4)在一个周期中,飞电容两端的电压在一个周期的4个相位上的充放电的变化幅度是相等的,从而使得输出纹波较小,芯片受电路板的寄生参数影响也较小。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种升压方法,其特征在于,包括:
在升压周期的第一相位中,升压电路的输入端通过输入电压对所述升压电路中的第一飞电容和第二飞电容充电;
在所述升压周期的第二相位中,所述输入端通过所述第一飞电容的放电向所述升压电路的输出端提供输出电压;
在所述升压周期的第三相位中,所述输入端通过所述输入电压对所述第一飞电容充电,并通过第二飞电容的放电向所述输出端提供输出电压;
在所述升压周期的第四相位中,所述输入端通过所述第一飞电容的放电向所述输出端提供输出电压;
其中,在所述升压周期内,所述第一相位、所述第二相位、所述第三相位和所述第四相位按顺序出现并持续相同的时间。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述升压电路的输入端通过输入电压对所述升压电路中的第一飞电容和第二飞电容充电的步骤包括:
所述输入端在所述第一相位中通过输入电压对所述第一飞电容和所述第二飞电容进行充电,其中,所述第一飞电容和所述第二飞电容串联连接在所述输入端和地端之间,当所述第一相位结束时,所述第一飞电容两端的压降为所述输入电压的1/3,所述第二飞电容两端的压降为所述输入电压的2/3。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述输入端通过所述第一飞电容的放电向所述升压电路的输出端提供输出电压的步骤包括:
所述输入端在所述第二相位中通过所述第一飞电容的放电向所述输出端提供所述输出电压,其中,当所述第二相位结束时,所述第一飞电容两端的压降为所述输出电压减去所述输入电压,所述第二飞电容两端的压降为所述输入电压的2/3。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述输入端通过所述输入电压对所述第一飞电容充电,并通过第二飞电容的放电向所述输出端提供输出电压的步骤包括:
所述输入端在所述第三相位中通过所述输入电压对所述第一飞电容进行充电,并通过所述第二飞电容的放电向所述输出端提供输出电压,其中,当所述第三相位结束时,所述第一飞电容两端的压降为所述输入电压的1/3,所述第二飞电容两端的压降为所述输出电压减去2/3的所述输入电压。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述输入端通过所述第一飞电容的放电向所述输出端提供输出电压的步骤包括:
所述输入端在所述第四相位中通过所述第一飞电容的放电向所述输出端提供所述输出电压,其中,当所述第四相位结束时,所述第一飞电容两端的压降为所述输出电压减去所述输入电压,所述第二飞电容两端的压降为所述输出电压减去2/3的所述输入电压。
6.一种升压电路,其特征在于,包括:
第一飞电容,所述第一飞电容的正极通过第一开关与电压输入端相连,所述第一飞电容的正极通过第五开关与电压输出端相连;所述第一飞电容的负极通过第四开关与所述电压输入端相连,所述第一飞电容的负极通过第六开关和第三开关,与地端相连;
第二飞电容,所述第二飞电容的正极通过第七开关与所述电压输出端相连,所述第二飞电容的正极通过第二开关与所述第一飞电容的负极相连,所述第二飞电容的正极通过所述第二开关和所述第四开关,与所述电压输入端相连,所述第二飞电容的正极通过所述第二开关和所述第六开关,与所述第二飞电容的负极相连,所述第二飞电容的负极通过所述第六开关与所述第一飞电容的负极相连,所述第二飞电容的负极通过所述第六开关和所述第四开关,与所述电压输入端相连,所述第二飞电容的负极通过所述第三开关与所述地端相连;其中,
所述第四开关和所述第五开关在周期的第四相位上呈闭合状态,所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第六开关和所述第七开关在所述第四相位上呈开启状态,其中,所述电压输入端、所述第四开关、所述第一飞电容、所述第五开关和所述电压输出端在所述第四相位上构成第四相位放电电路。
7.根据权利要求6所述的升压电路,其特征在于,所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关在所述周期的第一相位上呈闭合状态,所述第四开关、所述第五开关、所述第六开关和所述第七开关在所述第一相位上呈开启状态,其中,所述电压输入端、所述第一开关、所述第一飞电容、所述第二开关、所述第二飞电容、所述第三开关和所述地端在所述第一相位上构成第一相位充电电路。
8.根据权利要求7所述的升压电路,其特征在于,所述第四开关和所述第五开关在所述周期的第二相位上呈闭合状态,所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第六开关和所述第七开关在所述第二相位上呈开启状态,其中,所述电压输入端、所述第四开关、所述第一飞电容、所述第五开关和所述电压输出端在所述第二相位上构成第二相位放电电路。
9.根据权利要求8所述的升压电路,其特征在于,所述第一开关、所述第六开关和所述第七开关在所述周期的第三相位上呈闭合状态,所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关和所述第五开关在所述第三相位上呈开启状态,其中,所述电压输入端、所述第一开关、所述第一飞电容、所述第六开关、所述第二飞电容、所述第七开关和所述电压输出端在所述第三相位上构成第三相位充放电电路。
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