CN107968566B - 一种电源转换电路 - Google Patents

一种电源转换电路 Download PDF

Info

Publication number
CN107968566B
CN107968566B CN201711382330.1A CN201711382330A CN107968566B CN 107968566 B CN107968566 B CN 107968566B CN 201711382330 A CN201711382330 A CN 201711382330A CN 107968566 B CN107968566 B CN 107968566B
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage
diode
field effect
module
conversion circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201711382330.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107968566A (zh
Inventor
罗旭程
胡建伟
程剑涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Awinic Technology Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Awinic Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Awinic Technology Co Ltd filed Critical Shanghai Awinic Technology Co Ltd
Priority to CN201711382330.1A priority Critical patent/CN107968566B/zh
Publication of CN107968566A publication Critical patent/CN107968566A/zh
Priority to US16/186,009 priority patent/US10756615B2/en
Priority to KR1020180141501A priority patent/KR102200752B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of CN107968566B publication Critical patent/CN107968566B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F3/00—Non-retroactive systems for regulating electric variables by using an uncontrolled element, or an uncontrolled combination of elements, such element or such combination having self-regulating properties
    • G05F3/02—Regulating voltage or current
    • G05F3/08—Regulating voltage or current wherein the variable is dc
    • G05F3/10—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
    • G05F3/16—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
    • G05F3/18—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using Zener diodes
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10—Regulating voltage or current
    • G05F1/46—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
    • G05F1/56—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices
    • G05F1/577—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices for plural loads
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F3/00—Non-retroactive systems for regulating electric variables by using an uncontrolled element, or an uncontrolled combination of elements, such element or such combination having self-regulating properties
    • G05F3/02—Regulating voltage or current
    • G05F3/08—Regulating voltage or current wherein the variable is dc
    • G05F3/10—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
    • G05F3/16—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
    • G05F3/18—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using Zener diodes
    • G05F3/185—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using Zener diodes and field-effect transistors
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F3/00—Non-retroactive systems for regulating electric variables by using an uncontrolled element, or an uncontrolled combination of elements, such element or such combination having self-regulating properties
    • G05F3/02—Regulating voltage or current
    • G05F3/08—Regulating voltage or current wherein the variable is dc
    • G05F3/10—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
    • G05F3/16—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
    • G05F3/20—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations
    • G05F3/24—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations wherein the transistors are of the field-effect type only
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0045—Converters combining the concepts of switch-mode regulation and linear regulation, e.g. linear pre-regulator to switching converter, linear and switching converter in parallel, same converter or same transistor operating either in linear or switching mode
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0064—Magnetic structures combining different functions, e.g. storage, filtering or transformation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/04—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage
    • H02H9/041—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage using a short-circuiting device
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0067—Converter structures employing plural converter units, other than for parallel operation of the units on a single load
    • H02M1/008—Plural converter units for generating at two or more independent and non-parallel outputs, e.g. systems with plural point of load switching regulators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0083—Converters characterised by their input or output configuration
    • H02M1/009—Converters characterised by their input or output configuration having two or more independently controlled outputs
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/14—Arrangements for reducing ripples from dc input or output
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/06—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider
    • H02M3/07—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider using capacitors charged and discharged alternately by semiconductor devices with control electrode, e.g. charge pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

本发明公开了一种电源转换电路，包括：降压模块，所述降压模块用于将输入电压降低至预设低电压值；升压模块，所述升压模块用于将输入电压或所述预设低电压值升高至目标电压；电压钳位模块，所述电压钳位模块用于将所述目标电压保持在预设电压范围内；滤波模块，所述滤波模块用于过滤掉所述目标电压中的纹波；至少一个输出模块，所述输出模块用于向负载供电。电源转换电路，相比较现有技术中的LDO电路，实现了多路输出电源的目的，当每增加一路输出电源，只需要增加一个场效应管，电路结构简单，易于扩展，适用于需要多路电源的模拟集成电路。

Description

一种电源转换电路
技术领域
本发明涉及集成电路的电源转换电路技术领域，更具体地说，尤其涉及一种电源转换电路。
背景技术
随着科学技术的不断发展，各种各样的电子设备已广泛应用于人们的日常生活以及工作中，为人们的生活以及工作带来了极大的便利。
基于模拟集成电路，当输入电压范围较大时，一般需要一个电源转换模块，将宽范围的输入电压转换为较低的恒定电压给内部电路供电。
传统的电源转换方法是在芯片内部集成一个LDO(Low Dropout Regulator，低压线性稳压器)，LDO使用在线性区域内运行的晶体管，从应用的输入电压中减去超额的电压，产生经过调节的输出电压。
LDO具有输出电压精度高的有点，但是需要在带隙基准提供参考电压，还涉及到复杂的反馈环路补偿，设计复杂度很高，且会占用较大的芯片面积。基于一些模拟集成电路，电源电压的精度要求并不是很高，只要求电源电压在安全范围内，不会烧坏内部电路即可，且供电能力要求也不是很高，通常在mA级以下，该情况下，继续采用LDO会造成成本不必要的增加。
目前，并没有一种简单可靠的可以产生多路输出电源的技术，例如LDO只能产生一路输出电源，如果要输出两路电源，则需要制作两个LDO，更大程度的占用了芯片面积。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种电源转换电路，该电源转换电路用于产生多路输出电源，解决了现有技术中存在的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种电源转换电路，所述电源转换电路包括：
降压模块，所述降压模块用于将输入电压降低至预设低电压值；
升压模块，所述升压模块用于将输入电压或所述预设低电压值升高至目标电压；
电压钳位模块，所述电压钳位模块用于将所述目标电压保持在预设电压范围内；
滤波模块，所述滤波模块用于过滤掉所述目标电压中的纹波；
至少一个输出模块，所述输出模块用于向负载供电。
优选的，在上述电源转换电路中，所述降压模块包括：第一电阻以及第一二极管；
其中，所述第一电阻的一端与电压输入端连接，所述第一电阻的另一端与所述第一二极管的负极连接，所述第一二极管的正极接地连接。
优选的，在上述电源转换电路中，所述第一二极管为稳压二极管。
优选的，在上述电源转换电路中，所述升压模块包括：电荷泵、振荡器以及第二二极管；
其中，所述电荷泵的第一端以及所述第二二极管的正极分别与所述第一电阻的另一端连接，所述电荷泵的第二端与所述第二二极管的负极连接，所述电荷泵的第三端与所述振荡器的一端连接，所述振荡器的另一端与其中一个所述输出模块连接。
优选的，在上述电源转换电路中，所述电压钳位模块包括：第三二极管以及第一场效应管；
其中，所述第三二极管的负极与所述电荷泵的第二端连接，所述第三二极管的正极与所述第一场效应管的源极连接，所述第一场效应管的栅极与所述第一场效应管的源极连接，所述第一场效应管的漏极接地连接。
优选的，在上述电源转换电路中，所述第三二极管为稳压二极管。
优选的，在上述电源转换电路中，所述电压钳位模块包括：一个稳压二极管以及多个串联的二极管；
其中，所述稳压二极管的正极与所述多个串联的二极管的正极的一端连接，所述稳压二极管的负极与所述电荷泵的第二端连接，所述多个串联的二极管的负极接地连接。
优选的，在上述电源转换电路中，所述滤波模块包括：第二电阻以及电容；
其中，所述第二电阻的一端与所述电荷泵的第二端连接，所述第二电阻的另一端与所述电容的一端连接，所述电容的另一端接地连接。
优选的，在上述电源转换电路中，所述输出模块包括：场效应管；
其中，所述场效应管的栅极与所述第二电阻的另一端连接，所述场效应管的源极与所述电压输入端连接，所述场效应管的漏极与负载连接。
通过上述描述可知，本发明提供的一种电源转换电路包括：降压模块，所述降压模块用于将输入电压降低至预设低电压值；升压模块，所述升压模块用于将输入电压或所述预设低电压值升高至目标电压；电压钳位模块，所述电压钳位模块用于将所述目标电压保持在预设电压范围内；滤波模块，所述滤波模块用于过滤掉所述目标电压中的纹波；至少一个输出模块，所述输出模块用于向负载供电。
该电源转换电路产生了多路输出电源，易于扩展，且电路简单。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种电源转换电路的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种电源转换电路的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的又一种电源转换电路的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参考图1，图1为本发明实施例提供的一种电源转换电路的结构示意图。
所述电源转换电路包括：
降压模块11，所述降压模块11用于将输入电压Vin降低至预设低电压值；升压模块12，所述升压模块12用于将输入电压Vin或所述预设低电压值升高至目标电压；电压钳位模块13，所述电压钳位模块13用于将所述目标电压保持在预设电压范围内；滤波模块14，所述滤波模块14用于过滤掉所述目标电压中的纹波；至少一个输出模块15，所述输出模块15用于向负载供电。
该电源转换电路相比较现有技术中的LDO集成电路，实现了产生多路输出电源的功能，且电路简单，容易扩展，适用于需要多路电源的模拟集成电路。
参考图2，图2为本发明实施例提供的另一种电源转换电路的结构示意图。
进一步的，如图2所示，所述降压模块11包括：第一电阻R1以及第一二极管D1。
其中，所述第一电阻R1的一端与电压输入端连接，所述第一电阻R1的另一端与所述第一二极管D1的负极连接，所述第一二极管D1的正极接地连接。
具体的，所述降压模块11用于将输入电压Vin降低至一个预设的固定低压值，需要说明的是，该降压模块11在输入电压Vin太高时才起作用，例如当Vin＜8.8V时，该降压电路11的输出与输入电压Vin是相等的。
可选的，所述第一二极管D1为稳压二极管。
进一步的，如图2所示，所述升压模块12包括：电荷泵、振荡器以及第二二极管D2。
其中，所述电荷泵的第一端以及所述第二二极管D2的正极分别与所述第一电阻R1的另一端连接，所述电荷泵的第二端与所述第二二极管D2的负极连接，所述电荷泵的第三端与所述振荡器的一端连接，所述振荡器的另一端与其中一个所述输出模块15连接。
具体的，所述升压模块12用于将输入电压Vin或所述预设低电压值升高至目标电压，以避免电源转换电路中因场效应管的阈值电压而造成电压损失的问题。
进一步的，如图2所示，所述电压钳位模块13包括：第三二极管D3以及第一场效应管Mcl。
其中，所述第三二极管D3的负极与所述电荷泵的第二端连接，所述第三二极管D3的正极与所述第一场效应管Mcl的源极连接，所述第一场效应管Mcl的栅极与所述第一场效应管Mcl的源极连接，所述第一场效应管Mcl的漏极接地连接。
具体的，由于该电源转换电路大多数用于低压电路供电，因此通过设置该电压钳位模块13将电压维持在一个安全范围内，防止击穿低压电路。
可选的，所述第三二极管D3为稳压二极管。需要说明的是，该第一场效应管Mcl为N型场效应管。
或，如图3所示，所述电压钳位模块13包括：一个稳压二极管以及多个串联的二极管。
其中，所述稳压二极管的正极与所述多个串联的二极管的正极的一端连接，所述稳压二极管的负极与所述电荷泵的第二端连接，所述多个串联的二极管的负极接地连接。
具体的，串联的二极管的个数可以控制被钳位电压的大小。
进一步的，如图2所示，所述滤波模块14包括：第二电阻R2以及电容C。
其中，所述第二电阻R2的一端与所述电荷泵的第二端连接，所述第二电阻R2的另一端与所述电容C的一端连接，所述电容C的另一端接地连接。
具体的，该滤波电路14将升压模块12输出的电压Vcp的纹波过滤，使其电压更稳定，同时通过设置电容C，当电源电压跳变或抖动时，使输出模块15的输出电压更加稳定。
进一步的，如图2所示，所述输出模块15包括：场效应管。
其中，所述场效应管的栅极与所述第二电阻R2的另一端连接，所述场效应管的源极与所述电压输入端连接，所述场效应管的漏极与负载连接。
具体的，如图2所示，该电源转换电路包括多个输出模块，即多个场效应管M1、M2…..Mn，其中n为正整数，分别输出电压VDD1、VDD2…..VDDn，其中n为正整数，该电源转换电路每增加一路输出电源，只需要增加一个场效应管，电路结构简单，易于扩展，适用于需要多路电源的模拟集成电路。
需要说明的是，该场效应管为N型场效应管。
在本发明实施例中，该电源转换模块的具体原理如下：
该电源转换模块的多路输出电压由多个输出模块中场效应管M1、M2…..Mn提供，将输入电压Vin转换为低压输出，分别输出电压VDD1、VDD2…..VDDn，其余所述降压模块11、所述升压模块12、所述电压钳位模块13以及所述滤波模块14用于控制输出模块15中场效应管的栅极电压Gate。
所述降压模块11用于将输入电压Vin降低至一个预设的固定低压值，需要说明的是，该降压模块在输入电压Vin太高时才起作用，例如当Vin＜8.8V时，该降压电路的输出与输入电压Vin是相等的。
所述升压模块12用于在输入电压Vin较低时或经过所述降压模块11降压后的预设低电压值后，输出一个高于输入电压Vin的栅极电压Gate，即目标电压Vcp，否则栅极电压Gate只能小于等于输入电压Vin，这样输出模块15的输出电压VDD1、VDD2…..VDDn必然比输入电压Vin至少低Vth(即输出模块15中场效应管的阈值电压，大约0.8V)。
由于输出模块15的输出电压VDD1、VDD2…..VDDn所能达到的最高电压为Vcp-Vgs，Vgs为输出模块中场效应管的源漏电压，因为输出电压VDD1、VDD2…..VDDn大多数给低压部分电路供电，因此输出电压VDD1、VDD2…..VDDn不能过高，用于保护低压部分电路不被击穿烧毁，也就意味着Vcp不能过高，因此通过设置电压钳位模块13将目标电压Vcp保持在一个安全的预设电压范围内。
该滤波模块13目标电压Vcp的纹波过滤，使栅极电压Gate更稳定，同时通过设置电容C，当电源电压跳变或抖动时，使输出模块15的输出电压更加稳定。
由此可知，本发明提供的一种电源转换电路，相比较现有技术中的LDO电路，实现了多路输出电源的目的，当每增加一路输出电源，只需要增加一个场效应管，电路结构简单，易于扩展，适用于需要多路电源的模拟集成电路。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种电源转换电路，其特征在于，所述电源转换电路包括：
降压模块，所述降压模块用于将输入电压降低至预设低电压值；
升压模块，所述升压模块用于将输入电压或所述预设低电压值升高至目标电压；
电压钳位模块，所述电压钳位模块用于将所述目标电压保持在预设电压范围内；
滤波模块，所述滤波模块用于过滤掉所述目标电压中的纹波；
至少一个输出模块，所述输出模块为场效应管；
其中，所述场效应管的栅极与所述滤波模块的输出端连接，用于接收所述滤波模块处理后的目标电压，漏极与电压输入端连接，源极与负载连接；
所述滤波模块处理后的目标电压为所述场效应管的栅极驱动电压，用于控制所述场效应管的导通状态，进而向所述负载供电。
2.根据权利要求1所述的电源转换电路，其特征在于，所述降压模块包括：第一电阻以及第一二极管；
其中，所述第一电阻的一端与电压输入端连接，所述第一电阻的另一端与所述第一二极管的负极连接，所述第一二极管的正极接地连接。
3.根据权利要求2所述的电源转换电路，其特征在于，所述第一二极管为稳压二极管。
4.根据权利要求2所述的电源转换电路，其特征在于，所述升压模块包括：电荷泵、振荡器以及第二二极管；
其中，所述电荷泵的第一端以及所述第二二极管的正极分别与所述第一电阻的另一端连接，所述电荷泵的第二端与所述第二二极管的负极连接，所述电荷泵的第三端与所述振荡器的一端连接，所述振荡器的另一端与其中一个所述输出模块连接。
5.根据权利要求4所述的电源转换电路，其特征在于，所述电压钳位模块包括：第三二极管以及第一场效应管；
其中，所述第三二极管的负极与所述电荷泵的第二端连接，所述第三二极管的正极与所述第一场效应管的源极连接，所述第一场效应管的栅极与所述第一场效应管的源极连接，所述第一场效应管的漏极接地连接。
6.根据权利要求5所述的电源转换电路，其特征在于，所述第三二极管为稳压二极管。
7.根据权利要求4所述的电源转换电路，其特征在于，所述电压钳位模块包括：一个稳压二极管以及多个串联的二极管；
其中，所述稳压二极管的正极与所述多个串联的二极管的正极的一端连接，所述稳压二极管的负极与所述电荷泵的第二端连接，所述多个串联的二极管的负极接地连接。
8.根据权利要求5或7所述的电源转换电路，其特征在于，所述滤波模块包括：第二电阻以及电容；
其中，所述第二电阻的一端与所述电荷泵的第二端连接，所述第二电阻的另一端与所述电容的一端连接，所述电容的另一端接地连接。
CN201711382330.1A 2017-12-20 2017-12-20 一种电源转换电路 Active CN107968566B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711382330.1A CN107968566B (zh) 2017-12-20 2017-12-20 一种电源转换电路
US16/186,009 US10756615B2 (en) 2017-12-20 2018-11-09 Power supply conversion circuit
KR1020180141501A KR102200752B1 (ko) 2017-12-20 2018-11-16 파워 서플라이 변환 회로

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711382330.1A CN107968566B (zh) 2017-12-20 2017-12-20 一种电源转换电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107968566A CN107968566A (zh) 2018-04-27
CN107968566B true CN107968566B (zh) 2020-04-07

Family

ID=61995708

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711382330.1A Active CN107968566B (zh) 2017-12-20 2017-12-20 一种电源转换电路

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10756615B2 (zh)
KR (1) KR102200752B1 (zh)
CN (1) CN107968566B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110061616B (zh) * 2019-05-15 2021-06-18 上海艾为电子技术股份有限公司 带短路保护的电源转换电路
EP3832431B1 (en) * 2019-10-08 2023-02-22 Shenzhen Goodix Technology Co., Ltd. Boost generation circuit, related circuit and chip, and wearable device
CN110912403B (zh) * 2019-12-10 2021-02-19 上海艾为电子技术股份有限公司 一种电源转换电路和集成电路
CN111934543B (zh) * 2020-09-24 2021-01-12 深圳英集芯科技有限公司 电荷泵电路、电荷泵电路的控制方法、芯片及电子装置
CN112652274A (zh) * 2020-12-24 2021-04-13 联想(北京)有限公司 一种背光控制方法及装置
CN116054307B (zh) * 2022-07-27 2023-10-20 荣耀终端有限公司 电源控制系统及电子设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201717779U (zh) * 2010-04-28 2011-01-19 石家庄国耀电子科技有限公司 机载设备直流电源输入端保护器
CN102723858A (zh) * 2012-07-04 2012-10-10 铭薪电子（深圳）有限公司 车载宽电源稳压板及航海电视机
CN204131377U (zh) * 2013-06-23 2015-01-28 半导体元件工业有限责任公司 自适应mos栅极驱动器电路和用于mos晶体管的栅极驱动器电路
CN104699153A (zh) * 2013-12-10 2015-06-10 展讯通信（上海）有限公司 低压差线性稳压器

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3420606B2 (ja) 1993-03-15 2003-06-30 株式会社東芝 高電圧発生装置
KR0172850B1 (ko) * 1995-11-23 1999-03-30 문정환 고효율 전하 펌프회로
JP4576652B2 (ja) * 1999-02-18 2010-11-10 ソニー株式会社 液晶表示装置
US6208197B1 (en) * 1999-03-04 2001-03-27 Vanguard International Semiconductor Corp. Internal charge pump voltage limit control
TW529003B (en) * 2000-12-06 2003-04-21 Sony Corp Power voltage conversion circuit and its control method, display device and portable terminal apparatus
US7592858B1 (en) * 2008-04-15 2009-09-22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Circuit and method for a gate control circuit with reduced voltage stress
US8461810B2 (en) * 2009-12-17 2013-06-11 Magnachip Semiconductor, Ltd. Circuit for generating boosted voltage and method for operating the same
US20110193539A1 (en) * 2010-02-10 2011-08-11 Texas Instruments Incorporated Switching Regulator with Offset Correction
US8576523B2 (en) * 2011-03-14 2013-11-05 Qualcomm Incorporated Charge pump electrostatic discharge protection
JP6048943B2 (ja) * 2013-02-06 2016-12-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 駆動回路、照明用光源、及び、照明装置
US9312755B2 (en) * 2013-03-05 2016-04-12 Qualcomm Incorporated Charge pump power savings
US9673696B2 (en) * 2013-03-13 2017-06-06 Analog Devices Technology Ultra low-voltage circuit and method for nanopower boost regulator
US9367109B2 (en) * 2013-07-11 2016-06-14 Qualcomm Incorporated Switching power supply with noise control
US10033347B2 (en) * 2015-05-21 2018-07-24 Steven E. Summer DC/DC electrical configuration for operating over a large span of input voltages

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201717779U (zh) * 2010-04-28 2011-01-19 石家庄国耀电子科技有限公司 机载设备直流电源输入端保护器
CN102723858A (zh) * 2012-07-04 2012-10-10 铭薪电子（深圳）有限公司 车载宽电源稳压板及航海电视机
CN204131377U (zh) * 2013-06-23 2015-01-28 半导体元件工业有限责任公司 自适应mos栅极驱动器电路和用于mos晶体管的栅极驱动器电路
CN104699153A (zh) * 2013-12-10 2015-06-10 展讯通信（上海）有限公司 低压差线性稳压器

Also Published As

Publication number Publication date
US10756615B2 (en) 2020-08-25
US20190190367A1 (en) 2019-06-20
CN107968566A (zh) 2018-04-27
KR20190074954A (ko) 2019-06-28
KR102200752B1 (ko) 2021-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107968566B (zh) 一种电源转换电路
US7518352B2 (en) Bootstrap clamping circuit for DC/DC regulators and method thereof
US9438108B2 (en) Bias voltage generating circuit and switching power supply thereof
CN100565417C (zh) 恒电流电路和使用了它的电源装置及发光装置
US20140354186A1 (en) Current ripple canceling led driver
KR20100053616A (ko) 다중 출력을 갖는 시간 다중화된 커패시터 ｄｃ/ｄｃ 컨버터
US10680504B2 (en) Bandgap reference circuit and DCDC converter having the same
CN109871059B (zh) 一种超低电压ldo电路
US11056974B2 (en) Voltage generation circuit
US10095253B2 (en) Ladder circuitry for multiple load regulation
CN107979285B (zh) 一种电源转换电路
CN104506034A (zh) 基于三端稳压器最小输出电压0v连续可调节直流稳压电源电路
CN108712067B (zh) 一种抑制开关电源输出高频电压纹波的有源滤波电路
CN110061616B (zh) 带短路保护的电源转换电路
US10978882B2 (en) Constant-current charging circuit, energy storage power source and constant-current charging method
CN210005944U (zh) 一种适用于dc-dc电路内部供电的线性降压稳压电路
US20140368178A1 (en) Voltage regulator
CN212367130U (zh) 一种开关电源电路
CN210534612U (zh) 电压调节电路
JP2017021954A (ja) Ｌｅｄ点灯装置
TWI631808B (zh) 並聯供電系統
CN110165889A (zh) 一种低压差稳压电路装置
CN215010052U (zh) 一种降压电源电路
CN200986674Y (zh) 用于燃料电池的稳压装置
CN112286277B (zh) 电压调节电路

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP02 Change in the address of a patent holder
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: 201199 Room 1201, Lane 908, Xiuwen Road, Minhang District, Shanghai

Patentee after: Shanghai Awinic Technology Co.,Ltd.

Address before: 200233 Guiping Road, Xuhui District, Shanghai, No. 680, 303-39, 303-39

Patentee before: Shanghai Awinic Technology Co.,Ltd.