CN107959421A - Buck-boost型直流转换器及其控制方法 - Google Patents

Buck-boost型直流转换器及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本公开涉及一种BUCK‑BOOST型直流转换器及其控制方法。所述转换器包括BUCK‑BOOST电路模块、驱动模块、输出电压采样模块、模式控制模块和电流检测模块,电流检测模块与BUCK‑BOOST电路模块中相连接,用于检测BUCK‑BOOST电路中的电感电流,并将电流检测信号发送给模式控制模块;模式控制模块根据电流检测信号和输出电压采样信号生成相应的PWM模式控制信号或PSM模式控制信号,根据所述PWM模式控制信号或PSM模式控制信号,驱动模块驱动BUCK‑BOOST电路工作在PWM模式下的BUCK模式、BOOST模式或BUCK‑BOOST模式或PSM模式下的BUCK‑BOOST模式。本公开实现了直流转换器在全负载范围内输出稳定的电压的目的,并且,在模式切换过程中,减小了开关管的功耗及电路的静态损耗,从而提高了转换效率。

Description

BUCK-BOOST型直流转换器及其控制方法
技术领域
本公开涉及电源技术领域,具体地,涉及一种BUCK-BOOST型直流转换器及其控制方法。
背景技术
随着电子技术的飞速发展,以智能手机、平板电脑等为代表的各类移动终端已经走进千家万户,而业界也在作进一步的技术开发,希望通过丰富多样的功能和完善、可靠的性能为人们的生活带来了更多的便利。其中待机时间和终端发热一直是业界在努力改善的性能。目前大部分的终端待机时间不够长,终端发热的问题仍然需要进一步优化。为解决上述两个问题,一种方法是努力提高电池容量,改进材料的导热性等;另一种方法是优化电源管理芯片。
锂电池作为智能终端广泛使用的电池类型,其输出电压会随着剩余电量的变化而变化。以智能手机中使用的锂电池为例,其输出电压会在2.8V到4.6V之间变化。智能手机中会有许多3.3V的低噪声电压需求(比如codec),通常的解决方案是采用LDO(线性稳压器)转换得到3.3V电压。这种方案会有两个问题,第一:如果电池满容量,其输出电压会比较高,这时LDO的效率会很低,这就会缩短电池的使用时间,同时造成更多的发热。第二:如果电池容量越来越低,其输出电压也会越来越低,当电压低于3.3V之后,LDO将无法输出3.3V电压供系统使用,为了保证系统的稳定性和可靠性,解决的方法一般是当电池电压降低到3.6V左右时便报警电量低,甚至直接关机。这无疑会大大缩短电池的使用时间。
为了解决上述两个问题,BUCK-BOOST型的直流转换器(DC/DC转换器)得到广泛应用。电池电压较高时,BUCK-BOOST直流转换器工作在BUCK模式,将电池电压降低到3.6V,然后再通过LDO转换得到3.3V电压供系统使用。由于BUCK-BOOST直流转换器的效率很高,而LDO在3.6V转3.3V时效率也很高,因而发热会大大降低,同时电池使用时间也会延长。当电池电压降低并低于3.3V时,BUCK-BOOST直流转换器将电池电压升压到3.6V,这样就可以延长电池的使用时间,甚至可以直到电池电压降至2.8V才关机。
在实际应用中,BUCK-BOOST型直流转换器分为三段式工作方式,也就是当输入电压大于输出电压时,BUCK-BOOST直流转换器工作在BUCK模式;当输入电压等于输出电压时工作在BUCK-BOOST模式;当输入电压小于输出电压时工作在BOOST模式。但是这种方案的问题是,在BUCK-BOOST模式下,电路中的功率开关管会按照一定的时序,成对的同时导通或断开(如图6中P1、P3同时导通或断开,P2、P4同时导通或断开),因此动态损耗很大,影响效率。并且,由于开关管导通电阻、走线的寄生电阻等因素的影响,输入电压的有效值会随着负载的变化而变化,也就是说,当负载变大,有效的输入电压会减小,这样就会导致转换器的工作模式会根据输入电压的变化而变化。如果按照理想的输入电压与输出电压的关系来控制转换器的工作模式,显然BUCK-BOOST型直流转换器不会处于最佳的工作状态。
发明内容
本公开的目的是提供一种BUCK-BOOST型直流转换器及其控制方法,用以实现BUCK-BOOST型直流转换器在全负载的范围内,在输入电压以及负载电流发生变化时,能够输出稳定的电压,处于最佳的工作状态,从而减小开关管的功耗,提高转换效率。
为了实现上述的发明目的,本发明公开了一种BUCK-BOOST型直流转换器,包括:BUCK-BOOST电路模块、驱动模块、输出电压采样模块、模式控制模块和电流检测模块。所述输出电压采样模块连接在所述BUCK-BOOST电路模块的输出端,用于获得输出电压采样信号;所述驱动模块分别与所述BUCK-BOOST电路模块中的开关管的控制端相连接;所述电流检测模块与所述BUCK-BOOST电路模块相连接,用于检测所述BUCK-BOOST电路中的电感电流,并将电流检测信号发送给所述模式控制模块;所述模式控制模块根据所述电流检测信号和所述输出电压采样信号生成相应的PWM模式控制信号或PSM模式控制信号,并根据所述PWM模式控制信号生成PWM模式逻辑信号并发送给所述驱动模块,根据所述PSM模式控制信号生成PSM模式逻辑信号,并发送给所述驱动模块;所述驱动模块根据所述PWM模式逻辑信号或PSM模式逻辑信号生成对应的驱动脉冲信号,用于驱动所述BUCK-BOOST电路模块工作在PWM模式下的BUCK模式、BOOST模式或BUCK-BOOST模式或PSM模式下的BUCK-BOOST模式。本发明提供的BUCK-BOOST型直流转换器根据输入电压与输出电压的变化,自适应地工作在相应的模式,从而在全负载时提供稳定的电压输出,并且开关管的损耗小,转化效率高。
优选地,所述BUCK-BOOST型直流转换器中的所述模式控制模块包括:
电流检测信号转换单元,用于将所述电流检测信号转换成对应的输入电压信号;
模式切换控制单元,用于在所述输出电压采样信号小于预置的电压阈值时,生成PWM模式控制信号;在所述的电流检测信号小于预置的电流阈值且所述输出电压采样信号大于或等于预置的电压阈值时生成PSM模式控制信号;
PWM模式控制单元,分别与所述模式切换控制单元和驱动模块相连接,用于在收到所述PSM模式控制信号时,关掉所述PWM模式控制单元;在接收到所述PWM模式信号时启动,根据所述输入电压信号和所述输出电压采样信号生成PWM模式逻辑信号,并发送给所述驱动模块;和
PSM模式控制单元,与所述模式切换控制单元和驱动模块相连接,用于在接收到所述PSM模式控制信号时,按照预置的控制逻辑生成PSM模式逻辑信号,并发送给所述驱动模块。
通过所述模式控制模块进行工作模式的判断,并生成给所述驱动模块提供对应的信号,从而使驱动模块生成对应的驱动脉冲控制BUCK-BOOST电路模块中的开关管的闭合与断开,使BUCK-BOOST电路模块工作合适的模式下。
优选地,所述模式切换控制单元包括:
电压比较电路,用于比较所述输出电压采样信号与预置的电压阈值;
电流比较电路,用于比较所述的电流检测信号和预置的电流阈值;和
模式判断逻辑电路,用于在所述输出电压采样信号小于预置的电压阈值时,生成PWM模式控制信号,在所述的电流检测信号小于预置的电流阈值,且所述输出电压采样信号大于或等于预置的电压阈值时生成PSM模式控制信号。
优选地,所述PWM模式控制单元包括BUCK控制环路和BOOST控制环路;所述输出电压采样模块包括分压电路和误差放大器,所述分压电路的分压端连接所述所述误差放大器的反相输入端,所述误差放大器的输出端分别连接所述BUCK控制环路和所述BOOST控制环路,用于输出经过放大所述输出电压采样信号;所述BUCK控制环路和所述BOOST控制环路根据所述输入电压信号和所述电压采样信号生成PWM模式逻辑信号。
优选地,所述BUCK控制环路包括:
第一叠加电路,用于叠加所述输入电压信号和预置的第一三角波信号,得到对应的BUCK电压斜坡信号;
第一比较器,用于比较所述BUCK电压斜坡信号和所述输出电压采样信号,得到第一PWM模式逻辑信号,并发送给所述驱动模块;和
第一时钟电路,用于生成第一控制时钟信号;
所述BOOST控制环路包括:
第二叠加电路,用于叠加所述输入电压信号和预置的第二三角波信号,得到对应的BOOST电压斜坡信号;
第二比较器,用于比较所述BOOST电压斜坡信号和所述输出电压采样信号,得到第二PWM模式逻辑信号,并发送给所述驱动模块;和
第二时钟电路,用于生成第二控制时钟信号;
所述第一控制时钟信号和第二控制时钟信号在相位上相差90(2k+1)度,其中,k=0,1,2,3......;
所述驱动模块根据所述第一PWM模式逻辑信号和第二PWM模式逻辑信号,生成BUCK模式驱动脉冲信号和BOOST模式驱动脉冲信号或BUCK-BOOST模式驱动脉冲信号。
优选地,所述第一控制时钟信号和第二控制时钟信号在相位上相差90度。
优选地,所述PSM模式控制单元包括:
PSM控制逻辑电路,用于在接收到所述PSM模式控制信号时,根据预置逻辑生成对应的PSM控制逻辑信号,并发送给所述驱动模块,所述驱动模块根据所述PSM控制逻辑信号生成PSM模式驱动脉冲信号,驱动所述BUCK-BOOST电路工作在PSM模式下的BUCK-BOOST模式。
优选地,所述PSM模式控制单元还包括:
输出电压控制电路,用于分别比较所述输出电压采样信号和预置的第一输出电压阈值的大小,所述输出电压采样信号和预置的第二输出电压阈值的大小;
在所述输出电压采样信号大于所述第一输出电压阈值时,输出关断信号给所述PSM控制逻辑电路,所述PSM控制逻辑电路根据所述关断信号向所述驱动模块发送关断逻辑信号;
在所述输出电压采样信号小于预置的第二输出电压阈值时,输出启动信号给所述PSM控制逻辑电路,所述PSM控制逻辑电路根据所述启动信号向所述驱动模块发送PSM控制逻辑信号。
根据本发明的另一个方面,本发明还提供了一种BUCK-BOOST型直流转换器的控制方法,包括:
检测BUCK-BOOST电路中的充电电流,得到电流检测信号;
检测BUCK-BOOST电路的输出端电压,得到输出电压采样信号;
根据所述述电流检测信号和所述输出电压采样信号生成相应的PWM模式控制信号或PSM模式控制信号;
根据所述PWM模式控制信号生成对应的驱动脉冲信号,驱动所述BUCK-BOOST电路工作在PWM模式下的BUCK模式、BOOST模式或BUCK-BOOST模式;
根据所述PSM模式控制信号生成对应的驱动脉冲信号,驱动所述BUCK-BOOST电路工作在PSM模式下的BUCK-BOOST模式。
优选地,根据所述述电流检测信号和所述输出电压采样信号生成相应的PWM模式控制信号或PSM模式控制信号的步骤具体包括:
比较所述输出电压采样信号与预置的电压阈值,在所述输出电压采样信号小于预置的电压阈值时,生成PWM模式控制信号;
获取所述电流检测信号的多个连续周期的谷值;
将所述多个连续周期的谷值和预置的电流阈值进行比较,在所述多个连续周期的谷值小于所述电流阈值,且所述输出电压采样信号大于或等于预置的电压阈值时,生成PSM模式控制信号。
优选地,根据所述PWM模式控制信号生成对应的驱动脉冲信号的步骤具体包括:
将所述电流检测信号转换成对应的输入电压信号;
在BUCK控制环路中,叠加所述输入电压信号和预置的第一三角波信号,得到对应的BUCK电压斜坡信号;
在BOOST控制环路中,叠加所述输入电压信号和预置的第二三角波信号,得到对应的BOOST电压斜坡信号,且与BUCK电压斜坡信号相移90(2k+1)度,k=0,1,2,3,4......;
比较所述输出电压采样信号与所述BUCK电压斜坡信号和BOOST电压斜坡信号;
在输出电压采样信号大于所述BUCK电压斜坡信号时,生成对应的驱动脉冲信号,用于驱动BUCK-BOOST电路工作在BOOST模式;
在输出电压采样信号小于所述BUCK电压斜坡信号且大于所述BOOST电压斜坡信号时,生成对应的驱动脉冲信号,用于驱动BUCK-BOOST电路工作在BUCK-BOOST模式;
在输出电压采样信号小于所述BOOST电压斜坡信号时,生成对应的驱动脉冲信号,用于驱动BUCK-BOOST电路工作在BUCK模式。
优选地,在生成PSM模式控制信号后,关断所述BUCK控制环路和BOOST控制环路。
优选地,根据所述PSM模式控制信号生成对应的驱动脉冲信号的步骤具体包括:
根据预置逻辑生成对应的控制逻辑信号;
根据所述控制逻辑信号生成对应的驱动脉冲信号,用于驱动BUCK-BOOST电路工作在BUCK-BOOST模式。
优选地,所述预置逻辑包括驱动脉冲宽度、PSM控制模式时的BUCK-BOOST开关管的工作频率、导通时序和输出电压控制逻辑。
优选地,所述输出电压控制逻辑包括:
在所述输出电压采样信号大于所述第一输出电压阈值时,输出关断逻辑信号;
在所述输出电压采样信号小于预置的第二输出电压阈值时,输出控制逻辑信号;
其中,所述第一输出电压阈值大于所述第二输出电压阈值。
所述PSM控制模式的BUCK-BOOST开关管的工作频率小于PWM控制模式时的工作频率。
通过上述技术方案,本公开根据输入电压及负载电流的变化,通过在PWM模式和PSM模式之间自适应的切换,实现了全负载范围内输出稳定的电压的目的,并且,在模式切换过程中,减小了开关管的功耗及电路的静态损耗,从而提高了转换效率。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:
图1是本发明实施例提供的BUCK-BOOST型直流转换器的原理框图;
图2是本发明实施例提供的BUCK-BOOST型直流转换器的控制方法总流程图;
图3是本发明实施例提供的模式控制模块的原理框图;
图4是本发明实施例提供的PWM模式控制单元的原理框图;
图5是本发明实施例提供的根据所述PWM模式控制信号生成对应的驱动脉冲信号的过程流程图;
图6是本发明一实施例的电路原理简图;
图7是本发明一实施例中PWM模式下的的信号时序图;
图8为直流转换器工作在PSM模式时的输出电压示意图;
图9为PSM控制逻辑电路的原理示意图。
附图标记说明
1—电流检测模块 2—BUCK-BOOST电路模块
3—驱动模块
31—第一驱动单元 32—第二驱动单元
4—输出电压采样模块
5—模式控制模块
51—电流检测信号转换单元
52—模式切换控制单元
521—电流比较电路 522—电压比较电路
523—模式判断逻辑电路
53—PWM模式控制单元
531—BUCK控制环路
5311—第一时钟电路 5312—第一三角波发生电路
5313—第一叠加电路 5314—第一比较器
532—BOOST控制环路
5321—第二时钟电路 5322—第二三角波发生电路
5323—第二叠加电路 5324—第二比较器
54—PSM模式控制单元
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。
如图1所示,为本发明提供的BUCK-BOOST型直流转换器的原理框图。所述BUCK-BOOST型直流转换器包括:电流检测模块1、BUCK-BOOST电路模块2、驱动模块3和输出电压采样模块4和模式控制模块5。所述电流检测模块1与所述BUCK-BOOST电路模块2相连接,用于检测所述BUCK-BOOST电路1中的电感电流,并将电流检测信号发送给所述模式控制模块5;所述输出电压采样模块4连接在所述BUCK-BOOST电路模块2的输出端,用于获得输出电压采样信号;所述驱动模块3分别与所述BUCK-BOOST电路模块1中的开关管的控制端相连接。所述模式控制模块5根据所述电流检测信号和所述输出电压采样信号生成相应的PWM模式控制信号或PSM模式控制信号,并根据所述PWM模式控制信号生成PWM模式逻辑信号,发送给所述驱动模块,根据所述PSM模式控制信号生成PSM模式逻辑信号,发送给所述驱动模块;所述驱动模块根据所述PWM模式逻辑信号或PSM模式逻辑信号生成对应的驱动脉冲信号,并发送给所述驱动模块3,所述驱动模块3根据所述PWM模式逻辑信号或PSM模式逻辑信号生成对应的驱动脉冲信号,用于驱动所述BUCK-BOOST电路1工作在PWM模式下的BUCK模式、BOOST模式或BUCK-BOOST模式或PSM模式下的BUCK-BOOST模式。
如图2所示,为对应所述BUCK-BOOST型直流转换器的控制方法总流程图。
步骤S1,检测BUCK-BOOST电路2中的充电电流,得到电流检测信号。具体地,通过图1中的电流检测模块1检测BUCK-BOOST电路2中的电感的充电电流,从而得到电流检测信号。
步骤S2,检测BUCK-BOOST电路2的输出端电压,得到输出电压采样信号。具体地,通过来连接在BUCK-BOOST电路2的输出端的输出电压采样模块4获得输出电压采样信号。
步骤S3,根据所述电流检测信号和所述输出电压采样信号生成相应的PWM模式控制信号或PSM模式控制信号。具体地,所述模式控制模块5根据所述电流检测信号和所述输出电压采样信号生成相应的模式控制信号,分别为PWM模式控制信号或PSM模式控制信号。
步骤S4,判断所述模式控制信号是哪类信号,如果是PSM模式控制信号,转到步骤S6,如果是PWM模式控制信号,则转到步骤S5。
步骤S5,所述驱动模块3生成对应的驱动脉冲信号,驱动所述BUCK-BOOST电路工作在PWM模式下的BUCK模式、BOOST模式或BUCK-BOOST模式。
步骤S6,所述驱动模块3生成对应的驱动脉冲信号,驱动所述BUCK-BOOST电路工作在PSM模式下的BUCK-BOOST模式。
本发明通过检测电感上的电流来间接的检测输入电压、并通过采样输出电压获得输出电压的变化情况,从而根据输入电压、输出电压的变化来自适应的调整直流转换器的工作模式(BUCK模式,BOOST模式或者BUCK-BOOST模式)。
本发明通过检测电感上的电流来反应输入电压与输出电压的变化关系,从而自适应的切换BUCK,BOOST或者BUCK-BOOST工作模式。例如,当负载电流变大,有效输入电压降低,如果输入电压起初大于输出电压,那此时可能会因为负载变大而小于输出电压,从而需要从BUCK模式切换进入BUCK-BOOST模式,从而达到最佳的工作状态,保证输入电压以及负载电流发生变化时,输出电压都是稳定的。并且,为了使全负载范围内都具有很高的转换效率,本发明采用了PSM和PWM两种制模式。在轻载下,采用PSM控制模式,使BUCK-BOOST电路工作在BUCK-BOOST模式下。在PSM控制模式下,通过关断其他不相关的电路模块,从而大大降低了整个系统的静态电流,延长电池使用时间并提高系统效率,优化发热问题。当负载电流超过PSM模式的带载能力,则进入PWM模式,并根据输入电压与输出电压的变化,自适应地控制BUCK-BOOST电路工作在BUCK模式、BOOST模式或BUCK-BOOST模式,从而使本发明提供的直流转换器在全负载范围内都具有很高的转换效率。
如图3所示,为本发明所述所述模式控制模块5的原理框图。所述模式控制模块5包括,电流检测信号转换单元51、模式切换控制单元52、PWM模式控制单元53和PSM模式控制单元54。
其中,电流检测信号转换单元51与电流检测模块1相连接,用于将所述电流检测信号转换成对应的输入电压信号,从而可以得知输入电压的变化。由于电流检测模块和将电流信号转换为电压信号的电路为业界比较成熟的技术,本领域的技术人员可以采用任意一种电路及适应的电路参数来获取电感电流,并将其转换为电压信号。因而,在此不再重复说明。
模式切换控制单元52包括电流比较电路521电压比较电路522和模式判断逻辑电路523。所述电压比较电路522与所述输出电压采样模块4相连接,用于比较所述输出电压采样信号与预置的电压阈值,并将比较结果发送给所述的模式判断逻辑电路523。所述电流比较电路521与所述电流检测模块1相连接,用于比较所述的电流检测信号和预置的电流阈值,并将比较结果发送给所述的模式判断逻辑电路523。所述模式判断逻辑电路523根据比较的结果,在所述输出电压采样信号小于预置的电压阈值时,说明此时负载电流变大,需要电路提供较大的电流,因而生成PWM模式信号,以使直流转换器工作在PWM模式下来适应此时的重载工作状态。在电流比较电路中,本发明采用电流检测信号中的谷值与电流阈值进行比较,当连续多个周期的谷值都小于所述电流阈值,说明此时电路处于轻载状态下,只需要提供较小的电流,并且,参考输出电压采样信号与预置的电压阈值的大小,如果输出电压采样信号大于预置的电压阈值,模式判断逻辑电路523生成PSM模式信号,以使直流转换器工作在PSM模式下来适应此时的轻载工作状态。
PWM模式控制单元53与所述模式切换控制单元52中的模式判断逻辑电路523、驱动模块3和电流检测信号转换单元51相连接,用于在收到所述PSM模式控制信号时,关掉所述PWM模式控制单元53,从而在直流转换器工作在PSM模式时,关断PWM模式控制单元中的相关电路,减小了电路损耗,从而提高了电路的转换效率。在接收到所述PWM模式信号时启动,并根据电流检测信号转换单元51得到的输入电压信号和所述输出电压采样信号生成PWM模式逻辑信号,并发送给所述驱动模块3。
PSM模式控制单元54与所述模式切换控制单元52中的模式判断逻辑电路523、驱动模块3和输出电压采样模块4相连接,用于在接收到所述PSM模式信号时,按照预置的控制逻辑生成PSM模式逻辑信号,并发送给所述驱动模块3。
具体地,在PWM模式下,直流转换器可以工作在BUCK模式、BOOST模式或BUCK-BOOST模式,因而,为方便实现上述模式的控制,本发明所述的PWM模式控制单元53包括BUCK控制环路531和BOOST控制环路532,具体如图4所示。所述BUCK控制环路531包括:
第一时钟电路5311,用于生成以下电路工作所需的第一控制时钟信号。
第一三角波发生电路5312,用于生成第一三角波信号。
第一叠加电路5313,与电流检测信号转换单元51相连接,用于叠加电流检测信号转换单元51输出的所述输入电压信号和第一三角波发生电路5312产生的第一三角波信号,得到对应的BUCK电压斜坡信号。
第一比较器5314,与输出电压采样模块4和第一叠加电路5313相连接,用于比较所述BUCK电压斜坡信号和所述输出电压采样信号,得到第一PWM模式逻辑信号,并发送给所述驱动模块3中的第一驱动单元31。
所述BOOST控制环路532包括:
第二时钟电路5321,用于生成以下电路工作所需的第二控制时钟信号;
第二三角波发生电路5322,用于生成第二三角波信号。
第二叠加电路5323,与电流检测信号转换单元51相连接,用于叠加所述输入电压信号和预置的第二三角波信号,得到对应的BOOST电压斜坡信号;
第二比较器5324,与输出电压采样模块4和第二叠加电路5323相连接,用于比较所述BOOST电压斜坡信号和所述输出电压采样信号,得到第二PWM模式逻辑信号,并发送给所述驱动模块3中的第二驱动单元32。
所述第一控制时钟信号和第二控制时钟信号在相位上相差90(2k+1)度,其中,k=0,1,2,3......;最佳为90度。
所述驱动模块3中的第一驱动单元31根据第一PWM模式逻辑信号、第二驱动单元32根据第二PWM模式逻辑信号生成对应的驱动脉冲信号来控制BUCK-BOOST电路中的开关管。从而实现是工作在BUCK模式,或BOOST模式,或BUCK-BOOST模式。
具体控制方法如图5所示,图5为根据所述PWM模式控制信号生成对应的驱动脉冲信号的过程流程图。
步骤S51,将所述电流检测信号转换成对应的输入电压信号。对应图3和图4,采用电流检测信号转换单元51将电流信号转换成对应成电压信号,从而来反应输入电压的变化情况。
步骤S52,在BUCK控制环路中,叠加所述输入电压信号和预置的第一三角波信号,得到对应的BUCK电压斜坡信号;
步骤S53,在BOOST控制环路中,叠加所述输入电压信号和预置的第二三角波信号,得到对应的BOOST电压斜坡信号,且与BUCK电压斜坡信号相移90(2k+1)度,k=0,1,2,3,4......。
步骤S54,比较所述输出电压采样信号与所述BUCK电压斜坡信号和BOOST电压斜坡信号;
步骤S55,判断输出电压采样信号是否大于所述BUCK电压斜坡信号,如果大于,则在步骤S56生成对应的驱动脉冲信号,用于驱动BUCK-BOOST电路工作在BOOST模式;如果不大于,则转到步骤S57。
步骤S57,判断输出电压采样信号是否小于所述BUCK电压斜坡信号且大于所述BOOST电压斜坡信号,如果输出电压采样信号小于所述BUCK电压斜坡信号且大于所述BOOST电压斜坡信号,则在步骤S58生成对应的驱动脉冲信号,用于驱动BUCK-BOOST电路工作在BUCK-BOOST模式;如果不符合这个条件,则转到步骤S59。
步骤S59,判断输出电压采样信号是否小于所述BOOST电压斜坡信号时,如果小于,则在步骤S60生成对应的驱动脉冲信号,用于驱动BUCK-BOOST电路工作在BUCK模式。如果不小于,返回步骤S57。
通过上述控制过程可见,本发明在BUCK-BOOST直流转换器工作在PWM模式时,可以根据输入电压和输出电压自适应地改变工作模式。例如,在轻载下,当输入电压与输出电压接近时,此时直流转换器会工作在BUCK-BOOST模式,但如果负载电流增加变成重载,相当于有效的输入电压降低,此时如果还是工作在BUCK-BOOST模式,输出电压将会低于额定值。在这种情况下,直流转换器切换进入BOOST模式。当负载电流减小变成轻载,相当于有效输入电压增加,此时直流转换器自动切换到BUCK-BOOST模式,或者BUCK模式,否则输出电压会高于额定值。
在本发明中,所述的PSM模式控制单元54中的预置逻辑包括驱动脉冲宽度、BUCK-BOOST开关管的工作频率和导通顺序和输出电压控制逻辑。即固定了驱动脉冲宽度、开关管的导通时间,并且还可以将开关管的工作频率降低,使其低于BUCK-BOOST开关管工作在PWM模式时的工作频率,从而降低了开关管的开关损耗,提高了效率。
所述输出电压控制逻辑是指,将此时采样得到的输出电压采样信号和一个预置的第一输出电压阈值相比较,如果当前的输出电压大于所述第一输出电压阈值时,生成关断逻辑信号,此时开关管全部断开,直流转换器电路仅靠外部电容的储能维持,此时外界如果还有负载,那外部电容的储能会漫漫消耗,从而导致输出电压慢慢降低。当输出电压小于预置的第二输出电压阈值时,生成启动逻辑信号;即开关管重新开始接通,直流转换器电路开始工作。其中,所述第一输出电压阈值大于所述第二输出电压阈值。如图8所示,为直流转换器工作在PSM模式时的输出电压示意图其中,VH为所述第一输出电压阈值,VL为所述第二输出电压阈值,VR_PSM2PWM为参考电压,用于表示当输出电压小于该参考电压时,此时应从PSM模式切换到PWM模式。
本发明中在PSM模式下采用了固定导通时间的BUCK-BOOST模式,此时的PWM模式相关的电路,如前面的BUCK控制环路、BOOST控制环路等已关闭,因此当前的控制环路会大大的简化,从而优化了直流转换器的静态功耗。
如图6所示,为本发明一个实施例的电路原理简图。在本实施例中,开关管P1-P4和电感L构成了BUCK-BOOST电路,开关管P1和P2构成的SW1为BUCK电路,开关管P3和P4构成的SW2为BOOST电路。四个开关管的控制端分别与驱动电路Driver1和Driver2相连接,按照驱动电路的驱动脉冲接通或断开。
电流检测模块current sense与BUCK电路中的开关管P1并联。电感充电时,开关管P1处于开启状态,因而此时流过开关管P1的电流和电感的电流相等。在本实施例中,电流检测模块与开关管P1并联,通过检测开关管P1两端的压差从而得出流过P1管的电流,也就是得到了电感的电流。
驱动电路Driver1和Driver2分别与BUCK控制环路BUCK LOOP和BOOST控制环路BOOST LOOP相连接。BUCK LOOP包括比较器PWMcomp和电路BUCK_Vramp,BOOST LOOP包括比较器PWMcomp和电路BOOST_Vramp。其中,BUCK_Vramp和BOOST_Vramp将电流检测模块的检测结果转换成电压信号并叠加到一个固定的三角波信号上,生成各自的斜坡信号BUCK_VRAMP与BOOST_VRAMP。由于BUCK和BOOST电路中的功率开关管在开关时序上不同,因此各自对应的电感电流上升下降斜率不同。电流补偿的参数要求也就不一样。例如BUCK要求补偿电流斜率Se>(1-1/2D)*Sf,BOOST要求补偿电流斜率Se>1/2*(Sf-Sr),Sf是电感电流下降斜率,Sr是上升斜率,D是P1管的导通占空比。因而,用于叠加的三角波也不同。BUCK LOOP中叠加的三角波的斜率要满足Se>(1-1/2D)*Sf,BOOST LOOP中叠加的三角波的斜率要满足Se>1/2*(Sf-Sr)。
BUCK LOOP和BOOST LOOP中的时钟电路提供的时钟在相位上相差90度。BUCK_VRAMP与BOOST_VRAMP在幅度上有一个固定的差值,即BOOST_VRAMP的最小值与BUCK_VRAMP的最小值之间的差值。
在BUCK-BOOST电路的输出端,电阻R1和R2组成的分压电路为输出电压采样模块中的一部分,其分压端输出的是输出电压采样信号。在将所述输出电压采样信号发送给BUCKLOOP和BOOST LOOP之前,为了增加信号的灵敏度,增加了放大电路,即将输出电压采样信号连接到误差方大器EA的反相输入端,输出放大的电压采样信号Vc。C1、C2和R3组成电阻电容补偿网络,连接在EA输出端。BUCK LOOP和BOOST LOOP中的比较器PWMcomp分别比较所述电压采样信号Vc和对应的斜坡信号,分别得到对应的第一PWM模式逻辑信号或第二PWM模式逻辑信号。驱动电路Driver1和Driver2根据这两个模式逻辑信号生成对应的驱动脉冲信号,如BUCK模式驱动脉冲信号、BOOST模式驱动脉冲信号或BUCK-BOOST模式驱动脉冲信号,从而控制BUCK-BOOST电路工作在对应的模式。
当输入电压高于输出电压时,直流转换器工作在BUCK模式下,P3一直断开,P4一直闭合,P1与P2组成BUCK的功率开关;当输入电压低于输出电压时,直流转换器工作在BOOST模式下,P1一直闭合,P2一直断开,P3与P4组成BOOST的功率开关;当输入电压等于输出电压时,直流转换器工作在BUCK-BOOST模式下,P1,P2,P3与P4交替接通与断开。但是,在实际应用中,由于开关管导通电阻、layout寄存电阻等影响,随着负载电流的变化,有效的输入电压会跟随变化,即负载电流越大,有效的输入电压越低。考虑这些因素的影响,直流转换器的工作模式就需要随着负载电流的大小而进行调整。例如,在负载较轻时,输入电压大于输出电压,直流转换器工作在BUCK模式即可得到需要的输出电压。但是当负载电流变大,有效的输入电压降低到小于输出电压,此时直流转换器就需要进入BUCK-BOOST模式,甚至BOOST模式。
如图7所示,为本发明一实施例中PWM模式下的的信号时序图。根据所述时序图,对PWM模式进行详细说明。
为了避免有两个开关管同时开启,BUCK控制环路和BOOST控制环路采用了相移90度的时钟来控制。当直流转换器工作在BUCK模式,充电时电感上的电流斜率为(Vin-Vout)/L;当直流转换器工作在BOOST模式,充电时电感上的电流斜率为(Vin-0)/L。可见,当输入电压变化时,电感上的电流斜率会发生变化。通过电流检测电路检测电感上电流的特性,并产生对应的斜波信号BUCK_VRAMP与BOOST_VRAMP,通过PWM比较器与EA的输出VC进行比较,输出的结果通过驱动模块来驱动开关管P1、P2、P3和P4,从而自适应的切换直流转换器的工作模式。对于BUCK环路,当时钟BUCK_CLK上升沿到来,P1管导通,当BUCK_VRAMP大于VC时断开P1,导通P2,如果VC一直大于BUCK_VRAMP,则P1一直导通,P2一直断开。对于BOOST环路,当时钟BOOST_CLK的上升沿到来时,如果此时VC大于BOOST_VRAMP,则P3导通,随着BOOST_VRAMP上升,VC会小于BOOST_VRAMP,此时P3断开,P4导通。如果VC一直小于BOOST_VRAMP,则P3一直断开,P4一直导通。由此可知,在BUCK模式下,VC会一直小于BOOST_VRAMP;在BOOST模式下,VC会一直大于BUCK_VRAMP;在BUCK-BOOST模式下,VC会同时与BUCK_VRAMP,BOOST_VRAMP相交,由于相移90度的时钟控制,相交的时点会分开。举例说明,起初输入电压Vin小于输出电压Vout,直流转换器工作在BOOST模式,VC一直大于BUCK_VRAMP,只与BOOST_VAMP相交。当Vin增大,此时电感上的电流斜率也跟着增加,斜坡信号BUCK_VRAMP和BOOST_VRAMP增加,相当于VC降低,从而VC开始与BUCK_VRAMP相交,直流转换器进入BUCK-BOOST模式;当输入电压Vin继续增加,电感上的电流斜率继续增加,斜坡信号BUCK_VRAMP/BOOST_VRAMP继续增加,相当于VC继续降低,从而开始不与BOOST_VRAMP相交,只和BUCK_VRAMP相交,直流转换器进入BUCK模式。从上述的说明可见,本发明可以在三种模式中自适应地切换。
本发明控制BUCK-BOOST电路工作在PSM模式,用于适用于轻载状况。在轻载时,只需要电路提供较小的电流。为达到该目的,如图9所示,电路PSM中包括了模式切换控制单元中的一部分和PSM模式控制逻辑电路PCL。电路PSM中包括电流比较器Icomp和模式切换逻辑电路MSL,电流比较器Icomp的一端接收电流检测信号Isen,并与参考电流值Iref进行比较,将比较的结果经过一反相器counter输入给所述的模式切换逻辑电路MSL,当电感的谷值电流连续n个周期小于设定的阈值,即参考电流值Iref时,则表示可以切换到PSM模式。
比较器PSM comp2的反相输入端连接输出电压采样电路的分压端,正相输入端连接参考电压VR_PSM2PWM,比较器PSM comp2的输出连接到模式切换逻辑电路MSL,当直流转换器的输出电压高于参考电压VR_PSM2PWM时,PSMcomp2输出低电平信号,当直流转换器的输出电压低于参考电压VR_PSM2PWM时,PSMcomp2输出高电平信号。
当模式切换逻辑电路MSL从电流比较器Icomp得到电感的谷值电流连续n个周期小于设定的阈值,且从PSMcomp2收到低电平信号时,输出PSM模式控制信号。当模式切换逻辑电路MSL从PSMcomp2收到高电平信号时,输出PWM模式控制信号。
PSM模式控制逻辑电路PCL根据预置逻辑生成对应的PSM控制逻辑信号PSMcontrol,并发送给所述驱动模块。所述驱动模块根据所述控制逻辑信号生成PSM驱动脉冲信号,驱动所述BUCK-BOOST电路工作在PSM模式下的BUCK-BOOST模式。同时,关断BUCK LOOP和BOOST LOOP,并将误差放大器EA配置成比较器。本实例中,没有将误差放大器EA关断后,是因为误差放大器EA在起动时,需要一定的时间,从而会导致从PSM模式切换到PWM时的延时。将误差放大器EA配置成比较器便有效地解决了从PSM模式切换到PWM时的延时,在降低静态功耗的同时,也加快了系统的响应速度。
在PSM模式下,当负载电流增大,超出PSM的电流范围时,直流转换器会切换进入PWM模式。在切换的过程中输出电压会开始下降(Vfb也随之下降),由于此时EA是一个比较器,并且Vref保持不变,所以其输出VC为高电平。也就是说在这种状况下,VC会一直大于BUCK_VRAMP,也就是直流转换器在此时会处于BOOST模式,这样输出的负载调整率会得到改善,降低输出电压的下冲。
所述的PSM控制逻辑信号PSM control除了包括发送给驱动模块的脉冲宽度、工作频率、导通时序等信息外,还包括一种特殊的逻辑信号:关断逻辑信号。
直流转换器工作在PSM模式下的脉冲宽度固定的BUCK-BOOSTM模式时,其工作频率低于工作在PWM模式时的工作频率,并且输出电压的纹波会限制在VH,VL之间。比较器PSMcomp1的反相输出端连接输出电压采样电路的分压端,正相输入端连接两个参考电压VL和VH。在系统进行PSM模式后,比较器PSM comp1将输出电压与两个参考电压做比较,这两个参考电压用来控制输出电压纹波的峰值。当PSM模式控制逻辑电路PCL接收到的PSM comp1的信号表示输出电压高于VH时,输出关断逻辑信号,功率管停止开关动作,即功率管全部关断,系统处于待机状态,此时仅靠外部电容的储能维持,此时外界如果还有负载,那外部电容的储能会漫漫消耗从而导致输出电压慢慢降低。当PSM模式控制逻辑电路PCL接收到的PSMcomp1的信号表示输出电压低于VL时,输出控制逻辑信号,功率管重新开始按照设置的时序做开关动作。然后输出电压慢慢升高,直到高于上限电压VH之后,直流转换器再进入静止状态。由于本发明采用了固定导通时间的BUCK-BOOST模式,因此控制环路会大大的简化,这样直流转换器的静态功耗会极大的优化。
其中,所述关断逻辑信号分别受三个信号的控制:比较器PSM comp1的输出信号、过流保护信号和过压保护信号。
本发明还可以包括过流保护模块和过压保护模块(图中未示出)。系统中的电流检测电路不仅会检测谷值电流,还会检测峰值电流。峰值电流发送到过流保护模块,该过流保护模块主要是一个比较器,将峰值电流与设定的阈值比较,峰值电流超过设定的阈值则表示负载电流过大。将比较结果信号OCP送到所述的PSM模式控制逻辑电路PCL,当信号OCP表示峰值电流大于设定的阈值时,PSM模式控制逻辑电路PCL输出关断逻辑信号,功率管停止开关动作,系统处于待机状态,直到在信号OCP表示峰值电流小于设定的阈值,PSM模式控制逻辑电路PCL输出控制逻辑信号,功率管重新开始按照设置的时序做开关动作。
同理,过压保护模块主要为一个过压保护比较器,经过分压后的输出电压会送到该过压保护比较器,与设定的阈值做比较,该阈值会高于PSM模式里面的VH电压。当发生异常导致输出电压漂高时,过压保护比较器会输出信号OVP给所述的PSM模式控制逻辑电路PCL,从而将整个系统关闭,功率管P3、P4会闭合,形成“输出电压-P4-P3-地”的反向放电通路,输出电压将不会再继续抬高,而是慢慢降低,这样就不会对外部芯片造成损坏,当输出电压降低到正常电压范围,系统才会重新启动。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (16)

1.一种BUCK-BOOST型直流转换器,其特征在于,包括:BUCK-BOOST电路模块、驱动模块和输出电压采样模块,所述输出电压采样模块连接在所述BUCK-BOOST电路模块的输出端,用于获得输出电压采样信号;所述驱动模块分别与所述BUCK-BOOST电路模块中的开关管的控制端相连接;
还包括模式控制模块和电流检测模块,所述电流检测模块与所述BUCK-BOOST电路模块相连接,用于检测所述BUCK-BOOST电路中的电感电流,并将电流检测信号发送给所述模式控制模块;
所述模式控制模块根据所述电流检测信号和所述输出电压采样信号生成相应的PWM模式控制信号或PSM模式控制信号,并根据所述PWM模式控制信号生成PWM模式逻辑信号并发送给所述驱动模块,根据所述PSM模式控制信号生成PSM模式逻辑信号,并发送给所述驱动模块;所述驱动模块根据所述PWM模式逻辑信号或PSM模式逻辑信号生成对应的驱动脉冲信号,用于驱动所述BUCK-BOOST电路模块工作在PWM模式下的BUCK模式、BOOST模式或BUCK-BOOST模式或PSM模式下的BUCK-BOOST模式。
2.根据权利要求1所述的BUCK-BOOST型直流转换器,其特征在于,所述模式控制模块包括:
电流检测信号转换单元,用于将所述电流检测信号转换成对应的输入电压信号;
模式切换控制单元,用于在所述输出电压采样信号小于预置的电压阈值时,生成PWM模式控制信号;在所述的电流检测信号小于预置的电流阈值且所述输出电压采样信号大于或等于预置的电压阈值时生成PSM模式控制信号;
PWM模式控制单元,分别与所述模式切换控制单元和驱动模块相连接,用于在收到所述PSM模式控制信号时,关掉所述PWM模式控制单元;在接收到所述PWM模式信号时启动,根据所述输入电压信号和所述输出电压采样信号生成PWM模式逻辑信号,并发送给所述驱动模块;
PSM模式控制单元,与所述模式切换控制单元和驱动模块相连接,用于在接收到所述PSM模式控制信号时,按照预置的控制逻辑生成PSM模式逻辑信号,并发送给所述驱动模块。
3.根据权利要求2所述的BUCK-BOOST型直流转换器,其特征在于,所述模式切换控制单元包括:
电压比较电路,用于比较所述输出电压采样信号与预置的电压阈值;
电流比较电路,用于比较所述的电流检测信号和预置的电流阈值;和
模式判断逻辑电路,用于在所述输出电压采样信号小于预置的电压阈值时,生成PWM模式控制信号,在所述的电流检测信号小于预置的电流阈值,且所述输出电压采样信号大于或等于预置的电压阈值时生成PSM模式控制信号。
4.根据权利要求2所述的BUCK-BOOST型直流转换器,其特征在于,所述PWM模式控制单元包括BUCK控制环路和BOOST控制环路;所述输出电压采样模块包括分压电路和误差放大器,所述分压电路的分压端连接所述所述误差放大器的反相输入端,所述误差放大器的输出端分别连接所述BUCK控制环路和所述BOOST控制环路,用于输出经过放大所述输出电压采样信号;所述BUCK控制环路和所述BOOST控制环路根据所述输入电压信号和所述电压采样信号生成PWM模式逻辑信号。
5.根据权利要求4所述的BUCK-BOOST型直流转换器,其特征在于,所述BUCK控制环路包括:
第一叠加电路,用于叠加所述输入电压信号和预置的第一三角波信号,得到对应的BUCK电压斜坡信号;
第一比较器,用于比较所述BUCK电压斜坡信号和所述输出电压采样信号,得到第一PWM模式逻辑信号,并发送给所述驱动模块;和
第一时钟电路,用于生成第一控制时钟信号;
所述BOOST控制环路包括:
第二叠加电路,用于叠加所述输入电压信号和预置的第二三角波信号,得到对应的BOOST电压斜坡信号;
第二比较器,用于比较所述BOOST电压斜坡信号和所述输出电压采样信号,得到第二PWM模式逻辑信号,并发送给所述驱动模块;和
第二时钟电路,用于生成第二控制时钟信号;
所述第一控制时钟信号和第二控制时钟信号在相位上相差90(2k+1)度,其中,k=0,1,2,3......;
所述驱动模块根据所述第一PWM模式逻辑信号和第二PWM模式逻辑信号,生成BUCK模式驱动脉冲信号和BOOST模式驱动脉冲信号或BUCK-BOOST模式驱动脉冲信号。
6.根据权利要求5所述的BUCK-BOOST型直流转换器,其特征在于,所述第一控制时钟信号和第二控制时钟信号在相位上相差90度。
7.根据权利要求2所述的BUCK-BOOST型直流转换器,其特征在于,所述PSM模式控制单元包括:
PSM控制逻辑电路,用于在接收到所述PSM模式控制信号时,根据预置逻辑生成对应的PSM控制逻辑信号,并发送给所述驱动模块,所述驱动模块根据所述PSM控制逻辑信号生成PSM模式驱动脉冲信号,驱动所述BUCK-BOOST电路工作在PSM模式下的BUCK-BOOST模式。
8.根据权利要求7所述的BUCK-BOOST型直流转换器,其特征在于,所述PSM模式控制单元还包括:
输出电压控制电路,用于分别比较所述输出电压采样信号和预置的第一输出电压阈值的大小,所述输出电压采样信号和预置的第二输出电压阈值的大小;
在所述输出电压采样信号大于所述第一输出电压阈值时,输出关断信号给所述PSM控制逻辑电路,所述PSM控制逻辑电路根据所述关断信号向所述驱动模块发送关断逻辑信号;
在所述输出电压采样信号小于预置的第二输出电压阈值时,输出启动信号给所述PSM控制逻辑电路,所述PSM控制逻辑电路根据所述启动信号向所述驱动模块发送PSM控制逻辑信号。
9.一种基于权利要求1-8任一所述BUCK-BOOST型直流转换器的控制方法,其特征在于,包括:
检测BUCK-BOOST电路中的充电电流,得到电流检测信号;
检测BUCK-BOOST电路的输出端电压,得到输出电压采样信号;
根据所述述电流检测信号和所述输出电压采样信号生成相应的PWM模式控制信号或PSM模式控制信号;
根据所述PWM模式控制信号生成对应的驱动脉冲信号,驱动所述BUCK-BOOST电路工作在PWM模式下的BUCK模式、BOOST模式或BUCK-BOOST模式;
根据所述PSM模式控制信号生成对应的驱动脉冲信号,驱动所述BUCK-BOOST电路工作在PSM模式下的BUCK-BOOST模式。
10.根据权利要求9所述的BUCK-BOOST型直流转换器的控制方法,其特征在于,根据所述述电流检测信号和所述输出电压采样信号生成相应的PWM模式控制信号或PSM模式控制信号的步骤具体包括:
比较所述输出电压采样信号与预置的电压阈值,在所述输出电压采样信号小于预置的电压阈值时,生成PWM模式控制信号;
获取所述电流检测信号的多个连续周期的谷值;
将所述多个连续周期的谷值和预置的电流阈值进行比较,在所述多个连续周期的谷值小于所述电流阈值,且所述输出电压采样信号大于或等于预置的电压阈值时,生成PSM模式控制信号。
11.根据权利要求10所述的BUCK-BOOST型直流转换器控制方法,其特征在于,根据所述PWM模式控制信号生成对应的驱动脉冲信号的步骤具体包括:
将所述电流检测信号转换成对应的输入电压信号;
在BUCK控制环路中,叠加所述输入电压信号和预置的第一三角波信号,得到对应的BUCK电压斜坡信号;
在BOOST控制环路中,叠加所述输入电压信号和预置的第二三角波信号,得到对应的BOOST电压斜坡信号,且与BUCK电压斜坡信号相移90(2k+1)度,k=0,1,2,3,4......;
比较所述输出电压采样信号与所述BUCK电压斜坡信号和BOOST电压斜坡信号;
在输出电压采样信号大于所述BUCK电压斜坡信号时,生成对应的驱动脉冲信号,用于驱动BUCK-BOOST电路工作在BOOST模式;
在输出电压采样信号小于所述BUCK电压斜坡信号且大于所述BOOST电压斜坡信号时,生成对应的驱动脉冲信号,用于驱动BUCK-BOOST电路工作在BUCK-BOOST模式;
在输出电压采样信号小于所述BOOST电压斜坡信号时,生成对应的驱动脉冲信号,用于驱动BUCK-BOOST电路工作在BUCK模式。
12.根据权利要求11所述的BUCK-BOOST型直流转换器控制方法,其特征在于,在生成PSM模式控制信号后,关断所述BUCK控制环路和BOOST控制环路。
13.根据权利要求11所述的BUCK-BOOST型直流转换器控制方法,其特征在于,根据所述PSM模式控制信号生成对应的驱动脉冲信号的步骤具体包括:
根据预置逻辑生成对应的控制逻辑信号;
根据所述控制逻辑信号生成对应的驱动脉冲信号,用于驱动BUCK-BOOST电路工作在BUCK-BOOST模式。
14.根据权利要求13所述的BUCK-BOOST型直流转换器控制方法,其特征在于,所述预置逻辑包括驱动脉冲宽度、PSM控制模式时的BUCK-BOOST开关管的工作频率、导通时序和输出电压控制逻辑。
15.根据权利要求14所述的BUCK-BOOST型直流转换器控制方法,其特征在于,所述输出电压控制逻辑包括:
在所述输出电压采样信号大于所述第一输出电压阈值时,输出关断逻辑信号;
在所述输出电压采样信号小于预置的第二输出电压阈值时,输出控制逻辑信号;
其中,所述第一输出电压阈值大于所述第二输出电压阈值。
16.根据权利要求14所述的BUCK-BOOST型直流转换器控制方法,其特征在于,所述PSM控制模式的BUCK-BOOST开关管的工作频率小于PWM控制模式时的工作频率。
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