CN105186859A - 开关变换器及对其输出端子放电的方法 - Google Patents

Abstract

公开了开关变换器及对其输出端子放电的方法。开关变换器包括接收输入电压的输入端子、提供输出电压的输出端子、主电路、储能电路、电压转换电路以及控制电路。储能电路提供第一电压，在输入电压失效后的预设时间长度内，第一电压维持其电压值。电压转换电路提供第二电压。控制电路接收第一电压、第二电压、输出电压和放电控制信号，并根据输出电压和参考信号产生用于控制主电路的控制信号，以及根据放电控制信号对输出端子放电。与现有技术相比，避免了在输入电压过低时，开关变换器的输出端子无法充分放电的问题，提高了系统的可靠性。

Description

开关变换器及对其输出端子放电的方法

技术领域

本发明的实施例涉及电子电路，尤其涉及开关变换器。

背景技术

开关变换器被广泛应用在固态硬盘驱动(SSD)系统或其它紧凑型供电系统中，为其提供直流电压。为确保SSD系统在启动时处于确定的状态，开关变换器的输出端子在下一次系统启动前需要完全放电。否则，若在系统启动前开关变换器的输出端子还有贮存电压，SSD系统就将面临着在不确定状态下启动的风险。传统的放电电路例如可以通过在开关变换器的输出端子耦接晶体管，并控制该晶体管导通以对输出电压放电。然而当输入电压丢失或过小时，由于没有足够的能量驱动该晶体管，从而该晶体管不能正常工作，也就不能实现对开关变换器的输出端子完全放电。可知，当输入电压失效时，SSD系统还是面临着在不确定状态下启动的风险。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种开关变换器及对其输出端子放电的方法。

根据本发明实施例的一种开关变换器，包括：输入端子，用于接收输入电压；输出端子，用于提供输出电压；主电路，具有耦接至输入端子的输入端、耦接至输出端子的输出端、以及控制端，其中所述主电路包括至少一个开关管；储能电路，具有耦接至输入端子的输入端、以及提供第一电压的输出端，其中在输入电压失效后的预设时间长度内，所述第一电压维持其电压值；电压转换电路，具有耦接至输入端子的输入端、以及提供第二电压的输出端；以及控制电路，具有第一输入端、第二输入端、第三输入端、第四输入端和输出端，其中第一输入端耦接至输出端子，第二输入端接收放电控制信号，第三输入端耦接至储能电路的输出端以接收第一电压，第四输入端耦接至电压转换电路的输出端以接收第二电压，输出端基于输出电压和参考信号提供控制信号至主电路的控制端，以控制主电路中所述至少一个开关管的导通及关断，以及控制电路基于放电控制信号对输出端子放电。

根据本发明实施例的一种开关变换器，包括：输入端子，用于接收输入电压；输出端子，用于提供输出电压；主电路，具有耦接至开关变换器输入端子的输入端、耦接至开关变换器输出端子的输出端、以及控制端，其中所述主电路包括至少一个开关管；储能电路，具有耦接至开关变换器输入端子的输入端、以及提供第一电压的输出端，其中在输入电压小于预设值后的预设时间长度内，所述第一电压维持其电压值，所述预设值小于第一电压；电压转换电路，具有耦接至开关变换器输入端子的输入端、以及提供第二电压的输出端；比较电路，基于输入电压和阈值信号产生放电控制信号；开关控制电路，基于输出电压和参考信号产生控制信号以控制主电路中至少一个开关管的导通及关断，其中第二电压为开关控制电路供电；以及参考信号生成电路，产生参考信号，其中当放电控制信号处于第一状态时，参考信号逐渐减小，第一电压和第二电压中电压值较大的为参考信号生成电路供电。

根据本发明实施例的一种开关变换器，包括：输入端子，用于接收输入电压；输出端子，用于提供输出电压；主电路，具有耦接至开关变换器输入端子的输入端、耦接至开关变换器输出端子的输出端、以及控制端，其中所述主电路包括至少一个开关管；储能电路，具有耦接至开关变换器输入端子的输入端、以及提供第一电压的输出端，其中在输入电压小于预设值后的一定时间内，所述第一电压维持其电压值；电压转换电路，具有耦接至开关变换器输入端子的输入端、以及提供第二电压的输出端；比较电路，基于输入电压和阈值信号产生放电控制信号；开关控制电路，基于输出电压和参考信号产生控制信号以控制主电路中至少一个开关管的导通及关断，其中第二电压为开关控制电路供电；放电开关管，耦接至输出端子，其中当放电控制信号处于第一状态时，放电开关管对输出端子放电；以及放电驱动电路，具有输入端、偏置端和输出端，其中输入端耦接至比较电路以接收放电控制信号，偏置端耦接至储能电路以接收第一电压，输出端耦接至放电开关管以控制放电开关管的导通及关断。

根据本发明实施例的一种用于对开关变换器的输出端子放电的方法，该开关变换器包括接收输入电压的输入端子和产生输出电压的输出端子，该方法包括：通过输入电压对储能元件充电；通过储能元件产生第一电压，所述第一电压在输入电压失效的一定时间内维持；以及基于输入电压和阈值信号产生放电控制信号；其中当放电控制信号为第一状态时，通过有源元件对开关变换器的输出端子放电，其中第一电压为所述有源元件供电。

附图说明

图1为根据本发明一实施例的开关变换器100的电路框图；

图2为根据本发明一实施例的开关变换器100a的电路图；

图3为根据本发明一实施例的开关变换器100b的电路图；

图4为根据本发明一实施例的图3所示开关变换器100b中的参考信号生成电路32的电路原理图；

图5为根据本发明一实施例的图3所示开关变换器100b中的开关控制电路30的电路原理图；

图6为根据本发明另一实施例的开关变换器600的电路图；

图7为根据本发明一实施例的用于对开关变换器的输出端子放电的方法流程图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本发明。在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的电路、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。相同的附图标记指示相同的元件。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

图1为根据本发明实施例的开关变换器100的电路框图。开关变换器100包括：接收输入电压VIN的输入端子101；为负载14提供输出电压VO的输出端子102；用于将输入电压VIN转换为输出电压VO的主电路11；用于提供电压Vcc的电压转换电路12；在输入电压VIN失效后一定时间内可以持续提供电压Vbias的储能电路13；控制电路15，通过控制主电路11来调节输出电压VO；以及用于提供放电控制信号Ctrl_dis的比较电路17。输入电压VIN失效，例如可以是当输入电压VIN小于预设值时，开关变换器100关断，其中上述预设值小于电压Vbias。

主电路11包括至少一个开关管，主电路11通过导通及关断所述至少一个开关管将输入电压VIN转换为输出电压VO。主电路11可以采用任意合适的拓扑结构，例如降压变换器、升压变换器、反激变换器、以及负载开关等。所述主电路11中的至少一个开关管可以为可控半导体开关器件，例如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、绝缘栅双极晶体管(IGBT)等。

电压转换电路12为控制电路15提供电压Vcc，从而在输入电压VIN处于正常状态时，为控制电路15中的器件和/或电路提供能量或驱动电压，例如为逻辑电路、放大器、比较器等供电。电压转换电路12包括输入端121和输出端122，其中输入端121耦接至输入端子101，输出端122提供电压Vcc至控制电路15。本领域技术人员可知，电压转换电路12可以采用任意合适的提供直流电压的拓扑结构，例如低压差线性稳压器(LDO)、直流(DC-DC)变换器、电荷泵等。

储能电路13提供电压Vbias至控制电路15，从而至少在输入电压VIN失效后的一定时间内，为控制电路15中需要供电的器件和/或电路提供能量或驱动电压。在一个实施例中，在输入电压失效后的一定时间内，电压Vbias维持其电压值以确保控制电路15在此期间能够正常工作。储能电路13包括输入端131和输出端132，其中输入端131耦接至输入端子101接收输入电压VIN，输出端132提供电压Vbias至控制电路15。在一个实施例中，当输入电压VIN有效时，例如VIN>0.3V，储能电路13储能。在一个实施例中，在输入电压VIN失效后(例如VIN<0.3V)的一定时间内，储能电路13持续提供电压Vbias。在一个实施例中，储能电路13包括储能元件，当输入电压VIN有效时，储能元件储存能量，所述储能元件至少在输入电压VIN失效后的一定时间内为控制电路15提供电压Vbias。储能电路13也可以包括单向阻断元件，用以阻止电流从储能元件流向输入端子101。

控制电路15基于输出电压VO和参考信号Vref控制主电路11。在一个实施例中，控制电路15产生一控制信号Ctrl以控制主电路11，其中控制信号Ctrl由一闭环控制电路基于参考信号Vref和代表输出电压VO的反馈信号之间的差值而产生。当放电控制信号Ctrl_dis有效时，控制电路15对输出端子102放电。在一个实施例中，控制电路15包括至少一个有源元件来对输出端子102放电。“有源元件”指能够控制电子流的元件，如电子管、晶体管、电流源、电压源等。有源元件需要额外的供电以保证其正常工作。在一个实施例中，电压Vbias为有源元件提供供电以保证其对输出端子102正常放电。在一个实施例中，控制电路15通过一放电电路对输出端子102直接放电。在另一个实施例中，控制电路15通过减小参考信号Vref，从而通过闭环控制电路控制输出电压VO逐渐减小而实现对输出端子102放电。

在一个实施例中，比较电路17基于输入电压VIN和阈值信号Vth产生放电控制信号Ctrl_dis。在一个实施例中，当输入电压VIN小于阈值信号Vth时，放电控制信号Ctrl_dis有效。阈值信号Vth例如可以小于或等于上述预设值。

在一个实施例中，负载14为需要在启动时没有任何贮存电压的器件，例如SSD、手持设备、电池驱动的设备等。当输入电压VIN小于阈值信号Vth时，放电控制信号Ctrl_dis有效，控制电路15对输出端子102放电，使得输出电压VO放电至零，例如0V，电压Vbias为控制电路15供电以保证控制电路15能够正常工作，以实现对输出端子102的完全放电。因此，在输入电压VIN失效时，开关变换器100输出端子102可以实现完全放电，从而避免负载14在未知状态下重启。

图2为根据本发明实施例的开关变换器100a的电路图。开关变换器100a包括：接收输入电压VIN的输入端子101、为负载14提供输出电压VO的输出端子102、主电路11a、采用LDO的电压转换电路12、储能电路13、比较电路17以及控制电路，其中控制电路包括开关控制电路20、参考信号生成电路22以及放电电路23。

主电路11a包括开关管S1、开关管S2、电感器Lo以及输出电容器Co。主电路11a通过导通和/或关断开关管S1、开关管S2来调节输出电压VO。开关管S1的一端耦接至输入端子101，开关管S1的另一端耦接至开关管S2的一端，开关管S2的另一端耦接至系统地。电感器Lo的一端耦接至开关管S1和开关管S2的公共端，电感器Lo的另一端耦接至输出电容器Co的一端及输出端子102，输出电容器Co的另一端耦接至系统地。电容器Co两端的电压即为输出电压VO。在一个实施例中，开关管S2可以由二极管代替。本领域技术人员可知，主电路11a也可以采用其它合适的拓扑结构。基于输出电压VO和参考信号Vref，开关控制电路20产生控制信号Puls1以控制开关管S1，以及产生控制信号Puls2以控制开关管S2。本领域技术人员可知，开关控制电路20可以采用任意合适的控制电路和/或控制方法来控制开关管S1和开关管S2，例如，恒定导通时间控制、峰值电流控制、电压模式控制等。驱动电路28根据控制信号Puls1产生驱动信号PWM1至开关管S1的控制端。驱动电路29根据控制信号Puls2产生驱动信号PWM2至开关管S2的控制端。在一个实施例中，驱动电路28和驱动电路29由电压Vcc供电。元件“驱动电路”一般指位于开关管和控制信号之间，用来对控制信号进行放大的中间电路(例如放大控制信号使其能够驱动开关管)。在图2所示的实施例中，参考信号生成电路22产生参考信号Vref，代表输出电压VO的反馈信号在开关控制电路20的控制下跟随参考信号Vref。在一个实施例中，电压Vcc作为开关控制电路20及参考信号生成电路22的偏置电压，也就是电压Vcc为开关控制电路20及参考信号生成电路22供电。偏置电压为电路或器件正常工作所需要的供电电压。

放电电路23包括串联连接的开关管S3和电阻器R1。在图2所示的实施例中，电阻器R1的一端耦接至输出端子102，电阻器R1的另一端耦接至开关管S3的一端，开关管S3的另一端耦接至系统地。开关管S3的控制端接收驱动信号PWM3。在一个实施例中，当驱动信号PWM3有效时(例如PWM＝“1”)，开关管S3导通以对输出端子102放电。本领域技术人员可知，开关管S3可以为任何可控半导体开关器件，例如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、绝缘栅双极晶体管(IGBT)等。电阻器R1也可以由开关管S3的导通阻抗代替。放电电路23还包括用于驱动开关管S3的放电驱动电路231。放电驱动电路231具有输入端、偏置端和输出端，其中输入端接收放电控制信号Ctrl_dis，偏置端接收电压Vbias，输出端根据放电控制信号Ctrl_dis产生驱动信号PWM3以控制开关管S3的导通及关断。在一个实施例中，电压Vbias为驱动电路231供电。储能电路13包括作为单向阻断元件的二极管D1和作为储能元件的电容器C1。本领域技术人员可知，用于阻断电流从储能元件流向输入端子101的器件/电路可以作为单向阻断元件。在一个实施例中，二极管D1的阳极耦接至输入端子101以接收输入电压VIN，二极管D1的阴极耦接至电容器C1的一端，电容器C1的另一端耦接至系统地。电容器C1两端的电压即为电压Vbias。输入电压VIN对电容器C1充电，二极管D1阻止电流从电容器C1回流向输入端子101。在一个实施例中，在输入电压VIN失效后的预设时间长度内，电压Vbias维持其电压值，上述预设时间长度由电容器C1的电容值调节，例如，预设时间长度随着电容器C1的电容值的减小而变短。从而在输入电压VIN失效后的预设时间长度内，放电电路23在电压Vbias的供电下正常工作，以实现对输出端子102的完全放电。开关变换器100a还包括比较电路17，用于提供放电控制信号Ctrl_dis。在一个实施例中，比较电路17包括比较器，具有同相输入端、反相输入端和输出端，其同相输入端接收阈值信号Vth，其反相输入端接收输入电压VIN，以及其输出端根据输入电压VIN和阈值信号Vth的比较结果产生放电控制信号Ctrl_dis。在一个实施例中，当输入电压VIN小于阈值信号Vth时，放电控制信号Ctrl_dis控制放电电路23对输出端子102放电。

图3为根据本发明实施例的开关变换器100b的电路图。开关变换器100b包括接收输入电压VIN的输入端子101、为负载14提供输出电压VO的输出端子102、主电路11b、电压转换电路12、储能电路13、比较电路17以及控制电路，其中控制电路包括开关控制电路30和参考信号生成电路32。

主电路11b采用开关管S4作为负载开关，主电路11b通过控制开关管S4的导通及关断来调节输出电压VO。开关管S4的一端耦接至输入端子101，开关管S4的另一端耦接至输出端子102，开关管S4的控制端接收驱动信号PWM4。

开关控制电路30基于输出电压VO和参考信号Vref产生控制信号Puls4以控制开关管S4。在一个实施例中，开关控制电路30包括闭环控制电路，所述闭环控制电路基于参考信号Vref和输出电压VO或代表输出电压VO的反馈信号之间的差值产生控制信号Puls4。本领域技术人员可知，闭环控制电路可以采用例如恒定导通时间控制、恒定关断时间控制、电压模式控制、峰值电流模式控制、平均电流模式控制等。在一个实施例中，电压Vcc和电压Vbias中的一个作为开关控制电路30的偏置电压为开关控制电路30供电。驱动电路39根据控制信号Puls4产生驱动信号PWM4至开关管S4的控制端。在一个实施例中，电压Vcc和电压Vbias中的一个作为驱动电路39的偏置电压为驱动电路39供电。

参考信号生成电路32具有输入端、偏置端和输出端，其中输入端接收放电控制信号Ctrl_dis，输出端产生参考信号Vref。在一个实施例中，当放电控制信号Ctrl_dis有效时，参考信号生成电路32的偏置端接收电压Vbias，参考信号Vref逐渐减小，从而输出电压VO在开关控制电路30的控制下随着参考信号Vref的减小而减小，以实现对输出端子102的放电。

在一个实施例中，开关变换器100b还包括电压选择电路33。电压选择电路33选择电压Vcc和电压Vbias中的一个作为开关控制电路30和参考信号生成电路32的偏置电压Vcc1为其供电。本领域技术人员可知，电压选择电路33也可以作为开关控制电路30和/或参考信号生成电路32的一部分。在一个实施例中，电压选择电路33选择电压Vcc和电压Vbias中较大的一个作为偏置电压Vcc1输出。如图3所示，电压选择电路33包括二极管D2和二极管D3。二极管D2的阳极耦接至电压转换电路12以接收电压Vcc，二极管D3的阳极耦接至储能电路13以接收电压Vbias，二极管D2的阴极和二极管D3的阴极耦接在一起提供偏置电压Vcc1。

图4为根据本发明实施例的图3所示开关变换器100b中的参考信号生成电路32的电路原理图。参考信号生成电路32包括开关管321、电流源322、电容器323、开关管324、驱动电路325、驱动电路326、逻辑电路327以及电流源328。

参考信号生成电路32在电容器323的两端提供参考信号Vref。如图4所示，开关管321的一端接收偏置电压Vcc1，开关管321的另一端耦接至电流源322的一端，电流源322的另一端耦接至电容器323的一端。开关管324的一端耦接至电容器323和电流源322的公共端，开关管324的另一端耦接至电流源328的一端，电流源328的另一端耦接至电容器323的另一端。逻辑电路327接收使能信号EN和放电控制信号Ctrl_dis，逻辑电路327的输出端通过驱动电路325和驱动电路326耦接至开关管321和开关管324的控制端以根据使能信号EN和放电控制信号Ctrl_dis控制开关管321和开关管324的导通及关断。在一个实施例中，当使能信号EN为高电平及放电控制信号Ctrl_dis为低电平时，开关变换器100b启动，开关管321导通，开关管324关断，电流源322对电容器323充电，电容器323两端的电压逐渐增大，也就是参考信号Vref逐渐增大。当使能信号EN为低电平或放电控制信号Ctrl_dis有效，例如为高电平时，开关管321关断，开关管324导通，电容器323通过电流源328放电，参考信号Vref减小，从而输出电压VO在开关控制电路30的控制下随着参考信号Vref的减小而逐渐减小。在一个实施例中，驱动电路325和驱动电路326由偏置电压Vcc1供电。

图5为根据本发明实施例的图3所示开关变换器100b中的开关控制电路30的电路原理图。在图5所示的实施例中，开关控制电路30采用恒定导通时间控制。如图5所示，开关控制电路30包括比较器301、导通时间控制电路302以及触发器303。比较器301的同相输入端接收参考信号Vref，比较器301的反相输入端接收输出电压VO，比较器301的输出端根据输出电压VO和参考信号Vref的比较结果输出置位信号SET。导通时间控制电路302产生导通时间控制信号TON以控制开关管S4的导通时长。触发器303基于置位信号SET和导通时间控制信号TON产生控制信号Puls4。触发器303的置位输入端S耦接至比较器301的输出端以接收置位信号SET，触发器303的复位输入端R耦接至导通时间控制电路302以接收导通时间控制信号TON，触发器303的输出端Q输出控制信号Puls4。偏置电压Vcc1为比较器301和触发器303供电。

图6为根据本发明另一实施例的开关变换器600的电路图。开关变换器600和开关变换器100a的不同之处在于，当放电控制信号Ctrl_dis有效时，主电路11a中的下侧开关管S2被用于对输出端子102放电。如图6所示，开关管S1和开关管S2为MOSFET。但是本领域技术人员可知，开关管S1和开关管S2也可以为其它类型的可控半导体器件。

基于输出电压VO和参考信号Vref，开关控制电路60产生控制信号Puls5以控制开关管S1，以及产生控制信号Puls6以控制开关管S2。驱动电路62根据控制信号Puls5产生驱动信号PWM5至开关管S1的控制端。在一个实施例中，驱动电路62包括晶体管T1和晶体管T2。晶体管T1的集电极接收电压Vcc，晶体管T1的发射极和晶体管T2的集电极耦接在一起，晶体管T1的基极和晶体管T2的基极耦接在一起以接收控制信号Puls5。驱动电路63根据控制信号Puls6产生驱动信号PWM6至开关管S2的控制端。在一个实施例中，驱动电路63包括晶体管T3和晶体管T4。晶体管T3的集电极通过二极管D4耦接至电压Vcc，通过二极管D5耦接至电压Vbias。晶体管T3的发射极耦接至晶体管T4的集电极，晶体管T4的发射极耦接至系统地。在一个实施例中，控制信号Puls6和放电控制信号Ctrl_dis通过逻辑电路64控制开关管S2。逻辑电路64的一个输入端耦接至开关控制电路60以接收控制信号Puls6，逻辑电路64的另一个输入端耦接至比较电路17以接收放电控制信号Ctrl_dis，逻辑电路64的输出端耦接晶体管T3的基极和晶体管T4的基极。本领域技术人员可知，驱动电路62和/或驱动电路63也可以采用其它的电路结构。在一个实施例中，逻辑电路64包括或门。当控制信号Puls6或放电控制信号Ctrl_dis为高电平时，开关管S2导通。如图6所示，当输入电压VIN小于阈值信号Vth时，放电控制信号Ctrl_dis变为有效，也就是变为高电平，开关管S2导通以对输出端子102放电。

图7为根据本发明实施例的用于对开关变换器的输出端子放电的方法流程图。该开关变换器包括用以接收输入电压的输入端子和用以提供输出电压的输出端子。该控制方法包括步骤S701～S704。

在步骤S701，输入电压对储能元件充电；

在步骤S702，由储能元件提供第一电压，其中在输入电压小于预设值后的预设时间长度内，所述第一电压维持其电压值。

在步骤S703，基于输入电压和阈值信号产生放电控制信号。

当输入电压小于阈值信号时，放电控制信号有效，进入步骤S704，通过有源元件对开关变换器的输出端子放电。在一个实施例中，第一电压为所述有源元件供电。

虽然已参照几个典型实施例描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种开关变换器，包括：

输入端子，用于接收输入电压；

输出端子，用于提供输出电压；

主电路，具有耦接至输入端子的输入端、耦接至输出端子的输出端、以及控制端，其中所述主电路包括至少一个开关管；

储能电路，具有耦接至输入端子的输入端、以及提供第一电压的输出端，其中在输入电压失效后的预设时间长度内，所述第一电压维持其电压值；

电压转换电路，具有耦接至输入端子的输入端、以及提供第二电压的输出端；以及

控制电路，具有第一输入端、第二输入端、第三输入端、第四输入端和输出端，其中第一输入端耦接至输出端子，第二输入端接收放电控制信号，第三输入端耦接至储能电路的输出端以接收第一电压，第四输入端耦接至电压转换电路的输出端以接收第二电压，输出端基于输出电压和参考信号提供控制信号至主电路的控制端，以控制主电路中所述至少一个开关管的导通及关断，以及控制电路基于放电控制信号对输出端子放电。

2.如权利要求1所述的开关变换器，其中储能电路包括：

单向阻断元件，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至输入端子；以及

储能元件，耦接至单向阻断元件的第二端并产生第一电压，输入电压对所述储能元件充电；其中

所述单向阻断元件阻止电流从储能元件流向输入端子。

3.如权利要求1所述的开关变换器，其中储能电路包括：

二极管，具有阳极和阴极，所述二极管的阳极耦接至输入端子；以及

第一电容器，耦接至二极管的阴极，其中第一电容器两端的电压为第一电压。

4.如权利要求1所述的开关变换器，还包括比较电路，所述比较电路具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收输入电压，第二输入端接收阈值信号，输出端根据输入电压和阈值信号的比较结果产生放电控制信号。

5.如权利要求1所述的开关变换器，其中控制电路还包括：

放电开关管，耦接至输出端子，所述放电开关管在放电控制信号的控制下对输出端子放电；以及

放电驱动电路，具有输入端、偏置端和输出端，其中输入端接收放电控制信号，偏置端耦接至储能电路的输出端以接收第一电压，输出端提供驱动信号至放电开关管，以控制放电开关管的导通及关断。

6.如权利要求1所述的开关变换器，其中控制电路还包括：

参考信号生成电路，具有输入端、偏置端和输出端，其中输入端接收放电控制信号，输出端输出参考信号；其中

当放电控制信号处于第一状态时，偏置端接收第一电压，所述参考信号逐渐减小。

7.如权利要求6所述的开关变换器，其中参考信号生成电路还包括：

第二电容器，具有第一端和第二端，其中所述第二电容器的第一端提供参考信号，第二端耦接至系统地；

第一电流源，耦接至第二电容器的第一端，其中当放电控制信号处于第二状态时，第一电流源对第二电容器充电；以及

第二电流源，耦接至第二电容器的第一端，其中当放电控制信号处于第一状态时，第二电容器通过第二电流源放电。

8.一种开关变换器，包括：

输入端子，用于接收输入电压；

输出端子，用于提供输出电压；

主电路，具有耦接至开关变换器输入端子的输入端、耦接至开关变换器输出端子的输出端、以及控制端，其中所述主电路包括至少一个开关管；

储能电路，具有耦接至开关变换器输入端子的输入端、以及提供第一电压的输出端，其中在输入电压小于预设值后的预设时间长度内，所述第一电压维持其电压值，所述预设值小于第一电压；

电压转换电路，具有耦接至开关变换器输入端子的输入端、以及提供第二电压的输出端；

比较电路，基于输入电压和阈值信号产生放电控制信号；

开关控制电路，基于输出电压和参考信号产生控制信号以控制主电路中至少一个开关管的导通及关断，其中第二电压为开关控制电路供电；以及

参考信号生成电路，产生参考信号，其中当放电控制信号处于第一状态时，参考信号逐渐减小，第一电压和第二电压中电压值较大的为参考信号生成电路供电。

9.一种开关变换器，包括：

输入端子，用于接收输入电压；

输出端子，用于提供输出电压；

主电路，具有耦接至开关变换器输入端子的输入端、耦接至开关变换器输出端子的输出端、以及控制端，其中所述主电路包括至少一个开关管；

储能电路，具有耦接至开关变换器输入端子的输入端、以及提供第一电压的输出端，其中在输入电压小于预设值后的一定时间内，所述第一电压维持其电压值；

电压转换电路，具有耦接至开关变换器输入端子的输入端、以及提供第二电压的输出端；

比较电路，基于输入电压和阈值信号产生放电控制信号；

开关控制电路，基于输出电压和参考信号产生控制信号以控制主电路中至少一个开关管的导通及关断，其中第二电压为开关控制电路供电；

放电开关管，耦接至输出端子，其中当放电控制信号处于第一状态时，放电开关管对输出端子放电；以及

放电驱动电路，具有输入端、偏置端和输出端，其中输入端耦接至比较电路以接收放电控制信号，偏置端耦接至储能电路以接收第一电压，输出端耦接至放电开关管以控制放电开关管的导通及关断。

10.一种用于对开关变换器的输出端子放电的方法，该开关变换器包括接收输入电压的输入端子和产生输出电压的输出端子，该方法包括：

通过输入电压对储能元件充电；

通过储能元件产生第一电压，所述第一电压在输入电压失效后的一定时间内维持；以及

基于输入电压和阈值信号产生放电控制信号；其中

当放电控制信号为第一状态时，通过有源元件对开关变换器的输出端子放电，其中第一电压为所述有源元件供电。