CN111384851A - 一种dc-dc转换器的控制方法及装置 - Google Patents

一种dc-dc转换器的控制方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及直流转换器技术领域,公开了一种DC‑DC转换器的控制方法及装置,该方法包括:获取DC‑DC转换器的电源电压值;根据所述电源电压值与比较电压阈值的比较结果,通过直通模式控制信号控制所述DC‑DC转换器在正常工作模式和直通工作模式间切换;通过检测电源电压和预设电压的差值,实现了直通工作模式的进入和退出的精确检测,结构简单,可靠性高。

Description

一种DC-DC转换器的控制方法及装置
技术领域
本发明涉及直流转换器技术领域,尤其涉及一种DC-DC转换器的控制方法及装置。
背景技术
随着物联网平台的发展,基于IOT(Internet of Things,物联网)技术的各类电子产品对为其供电的电源芯片的性能提出了更高的要求,其中关键性能包括极低静态功耗、低纹波、宽电压范围以及高转换效率等,特别是在宽电压范围应用时,在供电电源电压与DC-DC转换器输出电压比较接近的时候,要保持系统能转换出所需电压和带载所需电流,并且要实现输出电压低纹波的性能。为实现以上性能一般需要DC-DC转换器具有直通模式,从而在电源电压与输出电压接近时直接导通功率管,由电源直接为负载供电。
通常实现直通功能的方法主要有两种,一种方法是近似直通的方法:当电源电压与输出电压接近时,DC-DC转换器自动增大环路的占空比,其最大占空比可设置在99%,由此基本可以实现所需高电压的输出;另一种方法是实时检测电源电压与输出电压的差值,当达到一定的阈值后直接导通功率管让电源与输出直接供电。
但是,以上两种方法都存在较多缺陷,对于方法一不足之处有:1)由于系统仍然处于开关模式,不可避免的会使输出电压纹波较大;2)即使最大占空比能达到99%,由于系统的环路延时,可能仍然不能转换出所需的高电压;3)由于需要适时的调整最大占空比,因而控制过程复杂。对于方法二不足之处有:1)由于是一直实时检测电源电压与输出电压差值,当处于直通模式后,电源电压已经与输出电压十分接近,因而退出直通模式的检测不易实现;2)实时检测电源电压与输出电压差值的电路结构复杂且检测误差大。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种DC-DC转换器的控制方法及装置,通过检测电源电压和比较电压阈值的差值,实现了直通工作模式的进入和退出的精确检测,结构简单,可靠性高。
为实现上述目的,本发明提供的一种DC-DC转换器的控制方法,包括:
获取DC-DC转换器的电源电压值;
根据所述电源电压值与比较电压阈值的比较结果,通过直通模式控制信号控制所述DC-DC转换器在正常工作模式和直通工作模式间切换。
可选地,所述正常工作模式包括脉冲宽度调制工作模式和脉冲频率调制工作模式。
可选地,所述比较电压阈值至少包括以下两种:第一电压阈值、第二电压阈值。
可选地,所述第一电压阈值根据所述DC-DC转换器的输出电压得到,所述第二电压阈值根据与所述DC-DC转换器的输出电压相关的设定电压值得到。
可选地,所述根据所述电源电压值与预设的比较电压阈值的比较结果,控制DC-DC转换器在正常工作模式和直通工作模式间切换包括:
当所述DC-DC转换器处于正常工作模式时,若所述电源电压小于等于所述第一电压阈值,则直通控制模块通过直通模式控制信号,控制所述DC-DC转换器进入直通工作模式,所述DC-DC转换器的控制环路停止控制功能;当所述DC-DC转换器处于直通工作模式时,若所述电源电压大于等于第二电压阈值,则直通控制模块通过直通模式控制信号,触发所述控制环路开启控制功能,使所述DC-DC转换器进入正常工作模式。
可选地,当所述直通模式控制信号为直通模式开启信号,且所述设定电压达到稳定值后,所述比较电压阈值为第二电压阈值;当所述直通模式控制信号为直通模式关闭信号,且所述DC-DC转换器的输出电压稳定后,所述比较电压阈值为第一电压阈值。
作为本发明的另一方面,提供的一种DC-DC转换器的控制电路,包括:DC-DC转换器和直通控制模块,所述直通控制模块用于获取所述DC-DC转换器的电源电压值,根据所述电源电压值与比较电压阈值的比较结果,通过直通模式控制信号控制所述DC-DC转换器在正常工作模式和直通工作模式间切换。
可选地,所述比较电压阈值至少包括以下两种:第一电压阈值、第二电压阈值;所述直通控制模块用于当所述DC-DC转换器处于正常工作模式时,若所述电源电压小于等于所述第一电压阈值,则通过直通模式控制信号,控制所述DC-DC转换器进入直通工作模式,所述DC-DC转换器的控制环路停止控制功能;当所述DC-DC转换器处于直通工作模式时,若所述电源电压大于等于所述第二电压阈值,则通过直通模式控制信号,触发所述控制环路开启控制功能,使所述DC-DC转换器进入正常工作模式。
可选地,所述直通控制模块包括:电压检测单元、反相器、逻辑控制单元、第一控制开关、第二控制开关和电压设定单元,所述电压检测单元用于将所述电源电压值与所述比较电压阈值进行比较,所述反相器用于将所述电压检测单元的输出信号转换成所述直通模式控制信号,所述逻辑控制单元用于根据所述直通控制信号控制所述第一控制开关和所述第二控制开关的通断,当所述第一控制开关导通,所述第二控制开关断开时,所述比较电压阈值为第一电压阈值,当所述第一控制开关断开,所述第二控制开关导通时,所述比较电压阈值为第二电压阈值,所述电压设定单元用于生成设定电压以在所述第二控制开关闭合时,生成第二电压阈值。
可选地,所述逻辑控制单元包括:电压检测比较器、与门、非门和延时单元,所述电压检测比较器的两个输入端分别连接所述输出电压端和参考电压端,所述电压检测比较器的输出端与所述与门的一个输入端连接,所述延时单元的输入端连接所述直通模式控制信号,所述延时单元的输出端与所述与门的另一个输入端连接,所述与门的输出端用于输出控制所述第二控制开关的控制信号,且与所述非门的输入端连接,所述非门的输出端用于输出控制所述第一控制开关的控制信号。
可选地,所述DC-DC转换器包括:控制环路模块、逻辑及驱动控制模块和能量转换模块,所述能量转换模块包括:第一MOS管、第二MOS管、片外滤波电感和电容,所述控制环路模块与所述逻辑及驱动控制模块连接,所述直通控制模块与所述逻辑及驱动控制模块连接,所述逻辑及驱动控制模块还分别与所述第一MOS管的栅极及所述第二MOS管的栅极连接,所述第一MOS管的漏极与所述第二MOS管的漏极及所述片外滤波电感的一端连接,所述片外滤波电感的另一端与输出电压端及所述电容的一端连接,所述电容的另一端接地,所述第一MOS管的源极与电源电压端连接,所述第二MOS管的源极接地。
本发明提出的一种DC-DC转换器的控制方法及装置,该方法包括:获取DC-DC转换器的电源电压值;根据所述电源电压值与比较电压阈值的比较结果,通过直通模式控制信号控制所述DC-DC转换器在正常工作模式和直通工作模式间切换;通过检测电源电压和预设电压的差值,实现了直通工作模式的进入和退出的精确检测,结构简单,可靠性高。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种DC-DC转换器的控制方法的流程图;
图2为本发明实施例一提供的一种DC-DC转换器的功能示意图;
图3为本发明实施例二提供的一种DC-DC转换器的控制电路的功能示意图;
图4为本发明实施例二提供的直通控制模块的电路图;
图5为本发明实施例二提供的直通检测功能的原理波形图;
图6为本发明实施例二提供的逻辑控制单元的电路图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合。
实施例一
如图1所示,在本实施例中,一种DC-DC转换器的控制方法,包括:
S10、获取DC-DC转换器的电源电压值;
S20、根据所述电源电压值与比较电压阈值的比较结果,通过直通模式控制信号控制所述DC-DC转换器在正常工作模式和直通工作模式间切换。
在本实施例中,通过检测电源电压和预设电压的差值,实现了直通工作模式的进入和退出的精确检测,结构简单,可靠性高。
在本实施例中,本发明中的基于直通模式的DC-DC转换器如图2所示,其中,电源电压表示为Vin,输出电压表示为Vout,直通控制模块(Pass Mode Control Block)标记为107,控制环路模块(PWM OR PFM Loop Control Logic)标记为106,逻辑及驱动控制模块(Control Logic and Driver)标记为105,图2中的其余元器件:第一MOS管、第二MOS管、片外滤波电感和电容组成能量转换模块,所述控制环路模块与所述逻辑及驱动控制模块连接,所述直通控制模块与所述逻辑及驱动控制模块连接,所述逻辑及驱动控制模块还分别与所述第一MOS管的栅极及所述第二MOS管的栅极连接,所述第一MOS管的漏极与所述第二MOS管的漏极及所述片外滤波电感的一端连接,所述片外滤波电感的另一端与输出电压端及所述电容的一端连接,所述电容的另一端接地,所述第一MOS管的源极与电源电压端连接,所述第二MOS管的源极接地。
在本实施例中,所述正常工作模式包括脉冲宽度调制PWM工作模式和脉冲频率调制PFM工作模式。在双模式的情况下,正常工作模式之间的切换由图2中的控制环路模块进行控制,当然本申请也可以用于正常工作模式为单模式的情况,系统处于脉冲宽度调制PWM工作模式或脉冲频率调制PFM工作模式皆属于正常工作模式。
在本实施例中,所述比较电压阈值至少包括以下两种:第一电压阈值、第二电压阈值。
在一种实施方式中,所述第一电压阈值根据所述DC-DC转换器的输出电压得到,所述第二电压阈值根据与所述DC-DC转换器的输出电压相关的设定电压值得到。例如,将所述第一电压阈值定义为Vout+Vl,将所述第二电压阈值定义为Vout_set+Vh,其中,Vout_set是一个与输出电压Vout相关的设定电压。
当所述DC-DC转换器处于正常工作模式时,若所述电源电压小于等于所述第一电压阈值,则直通控制模块通过直通模式控制信号(图2所示的PASS_Mode_EN信号),控制所述DC-DC转换器进入直通工作模式,所述DC-DC转换器的控制环路模块停止控制功能;当所述DC-DC转换器处于直通工作模式时,若所述电源电压大于等于第二电压阈值,则直通控制模块通过直通模式控制信号,触发所述控制环路开启控制功能,使所述DC-DC转换器进入正常工作模式。
具体的图2中,当系统处于正常工作模式时(处于PWM或者PFM工作模式),若电源电压小于等于第一电压阈值Vout+VL时,直通模式控制模块发出高电平直通功能控制信号PASS_Mode_EN到逻辑及驱动控制模块,经过逻辑及驱动控制模块产生两个信号PCON为低电平、NCON也为低电平,两个驱动信号分别使PMOS管MP导通、NMOS管MN关断,随后电源电压Vin通过PMOS管MP和电感L直接与输出电压Vout相连,系统进入低纹波的直通工作模式,并断开控制环路(PWM环路或者PFM环路)。当系统处于直通工作模式时,若电源电压上升到大于等于第二电压阈值Vout_set+Vh时,直通模式控制模块发出信号PASS_Mode_EN为低电平,送到逻辑及驱动控制模块后重新开启控制环路(PWM环路或者PFM环路),进而通过反馈控制功率管PMOS、NMOS的导通和关断,从而得到稳定的输出电压。当系统处于正常的控制环路时,若此时电源电压再次降低到小于等于第一电压阈值Vout+Vl时,直通模式控制模块又使系统再次工作于直通模式状态。
作为另一种实施例,所述直通功能控制信号PASS_Mode_EN也可以在低电平时触发直通工作模式,在高电平时触发正常工作模式。可以将触发直通工作模式的直通功能控制信号定义为直通模式开启信号,将触发正常工作模式的直通功能控制信号定义为直通模式关闭信号。
在本实施例中,当所述直通模式控制信号为直通模式开启信号,且所述设定电压达到稳定值后,所述比较电压阈值为第二电压阈值;当所述直通模式控制信号为直通模式关闭信号,且所述DC-DC转换器的输出电压稳定后,所述比较电压阈值为第一电压阈值。
本实施例中的DC-DC转换器具有结构简单,适用电压范围较宽,电压波纹较低等优点,不仅适用于Buck型架构,同样可以适用于Boost、Buck-Boost等架构;且具有迟滞功能,可靠性高。
实施例二
如图3所示,在本实施例中,一种DC-DC转换器的控制电路,包括:DC-DC转换器和直通控制模块,所述直通控制模块用于获取所述DC-DC转换器的电源电压值,根据所述电源电压值与比较电压阈值的比较结果,通过直通模式控制信号控制所述DC-DC转换器在正常工作模式和直通工作模式间切换。
在本实施例中,通过检测电源电压和比较电压阈值的差值,实现了直通工作模式的进入和退出的精确检测,结构简单,可靠性高。
在本实施例中,本发明中的基于直通模式的DC-DC转换器如图2所示,其中,电源电压表示为Vin,输出电压表示为Vout,直通控制模块(Pass Mode Control Block)标记为107,控制环路模块(PWM OR PFM Loop Control Logic)标记为106,逻辑及驱动控制模块(Control Logic and Driver)标记为105,图2中的其余元器件:第一MOS管、第二MOS管、片外滤波电感和电容组成能量转换模块,所述控制环路模块与所述逻辑及驱动控制模块连接,所述直通控制模块与所述逻辑及驱动控制模块连接,所述逻辑及驱动控制模块还分别与所述第一MOS管的栅极及所述第二MOS管的栅极连接,所述第一MOS管的漏极与所述第二MOS管的漏极及所述片外滤波电感的一端连接,所述片外滤波电感的另一端与输出电压端及所述电容的一端连接,所述电容的另一端接地,所述第一MOS管的源极与电源电压端连接,所述第二MOS管的源极接地。
在本实施例中,所述正常工作模式包括脉冲宽度调制PWM工作模式和脉冲频率调制PFM工作模式。在双模式的情况下,正常工作模式之间的切换由图2中的控制环路模块进行控制,当然本申请也可以用于正常工作模式为单模式的情况,系统处于脉冲宽度调制PWM工作模式或脉冲频率调制PFM工作模式皆属于正常工作模式。
在本实施例中,所述比较电压阈值至少包括以下两种:第一电压阈值、第二电压阈值。在一种实施方式中,所述第一电压阈值根据所述DC-DC转换器的输出电压得到,所述第二电压阈值根据与所述DC-DC转换器的输出电压相关的设定电压值得到。例如,将所述第一电压阈值定义为Vout+Vl,将所述第二电压阈值定义为Vout_set+Vh,其中,Vout_set是一个与输出电压Vout相关的设定电压。
当所述DC-DC转换器处于正常工作模式时,若所述电源电压小于等于所述第一电压阈值,则直通控制模块通过直通模式控制信号(图2所示的PASS_Mode_EN信号),控制所述DC-DC转换器进入直通工作模式,所述DC-DC转换器的控制环路模块停止控制功能;当所述DC-DC转换器处于直通工作模式时,若所述电源电压大于等于第二电压阈值,则直通控制模块通过直通模式控制信号,触发所述控制环路开启控制功能,使所述DC-DC转换器进入正常工作模式。
具体的图2中,当系统处于正常工作模式时(处于PWM或者PFM工作模式),若电源电压小于等于第一电压阈值Vout+VL时,直通模式控制模块发出高电平直通功能控制信号PASS_Mode_EN到逻辑及驱动控制模块,经过逻辑及驱动控制模块产生两个信号PCON为低电平、NCON也为低电平,两个驱动信号分别使PMOS管MP导通、NMOS管MN关断,随后电源电压Vin通过PMOS管MP和电感L直接与输出电压Vout相连,系统进入低纹波的直通工作模式,并断开控制环路(PWM环路或者PFM环路)。当系统处于直通工作模式时,若电源电压上升到大于等于第二电压阈值Vout_set+Vh时,直通模式控制模块发出信号PASS_Mode_EN为低电平,送到逻辑及驱动控制模块后重新开启控制环路(PWM环路或者PFM环路),进而通过反馈控制功率管PMOS、NMOS的导通和关断,从而得到稳定的输出电压。当系统处于正常的控制环路时,若此时电源电压再次降低到第一电压阈值Vout+Vl时,直通模式控制模块又使系统再次工作于直通模式状态。
作为另一种实施例,所述直通功能控制信号PASS_Mode_EN也可以在低电平时触发直通工作模式,在高电平时触发正常工作模式。可以将触发直通工作模式的直通功能控制信号定义为直通模式开启信号,将触发正常工作模式的直通功能控制信号定义为直通模式关闭信号。
在本实施例中,当所述直通模式控制信号为直通模式开启信号,且所述设定电压达到稳定值后,所述比较电压阈值为第二电压阈值;当所述直通模式控制信号为直通模式关闭信号,且所述DC-DC转换器的输出电压稳定后,所述比较电压阈值为第一电压阈值。
如图4所示,在本实施例中,所述直通控制模块包括:电压检测单元201、反相器202、逻辑控制单元203、第一控制开关204、第二控制开关205和电压设定单元206,所述电压检测单元用于将所述电源电压值与所述比较电压阈值进行比较,所述反相器用于将所述电压检测单元的输出信号转换成所述直通模式控制信号,所述逻辑控制单元用于根据所述直通控制信号控制所述第一控制开关和所述第二控制开关的通断,当所述第一控制开关导通,所述第二控制开关断开时,所述比较电压阈值为第一电压阈值,当所述第一控制开关断开,所述第二控制开关导通时,所述比较电压阈值为第二电压阈值,所述电压设定单元用于生成设定电压以在所述第二控制开关闭合时,生成第二电压阈值。
需要说明的是,所述电压检测单元201可以是电压检测迟滞比较器,因此,当电压检测单元201的负输入端输入稳定的DC-DC转换器的输出电压Vout时,得到的第一电压阈值为Vout+Vl,当电压检测单元201的负输入端输入稳定的设定电压Vout_set时,得到的第二电压阈值为Vout_set+Vh。
在本实施例中,所述第一控制开关用于控制所述DC-DC转换器的输出电压端与所述电压检测单元的负输入端的连接,述第二控制开关用于控制所述电压设定单元与所述电压检测单元的负输入端的连接;所述电压检测单元的正输入端用于与所述DC-DC转换器的输入电源电压端连接,所述电压检测单元的输出端用于与所述反相器的输入端连接,所述反相器的输出端输出直通模式控制信号PASS_MODE_EN,并与所述逻辑控制单元连接,所述逻辑控制单元用于控制所述第一控制开关和所述第二控制开关的通断。
具体到图4中,当系统处于正常工作模式(PWM环路或者PWM环路)时,若电源电压Vin逐渐下降,当电源电压Vin小于等于第一电压阈值Vout+Vl时,则此时电压检测模块输出控制信号PASS_MODE_EN为高电平,此时系统开启直通模式并断开正常环路(PWM环路或者PFM环路),同时电压设定单元也开始工作并产生设定电压Vout_set,控制信号PASS_MODE_EN同时也送入逻辑控制单元并产生两个使能信号PASS_MODE_ENA、PASS_MODE_ENB,在设定电压Vout_set稳定后电压检测单元反向输入端电压从Vout切换成Vout_set;当电源电压Vin逐渐升高到大于等于Vout_set+Vh时,则此时电压检测单元输出信号PASS_MODE_EN为低电平,此时系统退出直通模式并立即建立起正常环路(PWM环路或者PFM环路),控制信号PASS_MODE_EN同时也送入逻辑控制单元,当Vout稳定后,逻辑控制单元产生的两个使能信号PASS_MODE_ENA、PASS_MODE_ENB,控制电压检测单元反向输入端电压从Vout_set切换成Vout。
图5所示为直通检测功能的原理波形图。当系统进入直通工作模式后,系统输出直接与电源相连并跟随电源电压变化,当电源电压大于Vout_set+Vh后,系统退出直通模式并开启正常工作模式,此后输出电压逐渐从电源电压Vin回到稳定电压Vout。
如图6所示,在本实施例中,所述逻辑控制单元包括:电压检测比较器301、与门302、非门303和延时单元304,所述电压检测比较器的两个输入端分别连接所述输出电压端和参考电压端,所述电压检测比较器的输出端与所述与门的一个输入端连接,所述延时单元的输入端连接所述直通模式控制信号PASS_MODE_EN,所述延时单元的输出端与所述与门的另一个输入端连接,所述与门的输出端用于输出控制所述第二控制开关的控制信号,且与所述非门的输入端连接,所述非门的输出端用于输出控制所述第一控制开关的控制信号。
具体地,参考图4和图6,当系统处于正常工作模式时,直通模式指示信号Pass_mode_EN为低电平,送入逻辑控制单元203后产生逻辑信号Pass_mode_ENA、Pass_mode_ENB,并控制电压检测单元(电压检测迟滞比较器)201反向输入端第一控制开关204导通和第二控制开关205断开;当系统检测进入直通模式时,直通模式指示信号Pass_mode_EN为高电平,送入逻辑控制单元203后产生Pass_mode_ENA、Pass_mode_ENB信号,并控制电压检测单元(电压检测迟滞比较器)201反向输入端第一控制开关204断开和第二控制开关205导通;当从直通模式退出时,Pass_mode_EN为低电平,但是在逻辑控制模块中Pass_mode_ENA仍然为高,控制电压检测单元(电压检测迟滞比较器)201反向输入端第二控制开关205仍然导通,直到输出电压检测比较器301检测到输出电压回到稳定之后,电压检测比较器301输出CMPH为低电平,此时Pass_mode_ENA为低电平、Pass_mode_ENB为高电平,并控制电压检测单元(电压检测迟滞比较器)201反向输入端第一控制开关204导通和第二控制开关205断开,此后系统处于正常控制模式。
本实施例中的DC-DC转换器具有结构简单,适用电压范围较宽,电压波纹较低等优点,不仅适用于Buck型架构,同样可以适用于Boost、Buck-Boost等架构;且具有迟滞功能,可靠性高。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种DC-DC转换器的控制方法,其特征在于,包括:
获取DC-DC转换器的电源电压值;
根据所述电源电压值与比较电压阈值的比较结果,通过直通模式控制信号控制所述DC-DC转换器在正常工作模式和直通工作模式间切换。
2.根据权利要求1所述的一种DC-DC转换器的控制方法,其特征在于,所述正常工作模式包括脉冲宽度调制工作模式和脉冲频率调制工作模式。
3.根据权利要求1所述的一种DC-DC转换器的控制方法,其特征在于,所述比较电压阈值至少包括以下两种:第一电压阈值、第二电压阈值。
4.根据权利要求3所述的一种DC-DC转换器的控制方法,其特征在于,
所述第一电压阈值根据所述DC-DC转换器的输出电压得到,所述第二电压阈值根据与所述DC-DC转换器的输出电压相关的设定电压值得到。
5.根据权利要求3或4所述的一种DC-DC转换器的控制方法,其特征在于,所述根据所述电源电压值与比较电压阈值的比较结果,控制DC-DC转换器在正常工作模式和直通工作模式间切换包括:
当所述DC-DC转换器处于正常工作模式时,若所述电源电压小于等于所述第一电压阈值,则直通控制模块通过直通模式控制信号,控制所述DC-DC转换器进入直通工作模式,所述DC-DC转换器的控制环路停止控制功能;当所述DC-DC转换器处于直通工作模式时,若所述电源电压大于等于所述第二电压阈值,则直通控制模块通过直通模式控制信号,触发所述控制环路开启控制功能,使所述DC-DC转换器进入正常工作模式。
6.根据权利要求4所述的一种DC-DC转换器的控制方法,其特征在于,当所述直通模式控制信号为直通模式开启信号,且所述设定电压达到稳定值后,所述比较电压阈值为所述第二电压阈值;当所述直通模式控制信号为直通模式关闭信号,且所述DC-DC转换器的输出电压稳定后,所述比较电压阈值为所述第一电压阈值。
7.一种DC-DC转换器的控制电路,其特征在于,包括:DC-DC转换器和直通控制模块,所述直通控制模块用于获取所述DC-DC转换器的电源电压值,根据所述电源电压值与比较电压阈值的比较结果,通过直通模式控制信号控制所述DC-DC转换器在正常工作模式和直通工作模式间切换。
8.根据权利要求7所述的一种DC-DC转换器的控制电路,其特征在于,
所述比较电压阈值至少包括以下两种:第一电压阈值、第二电压阈值;
所述直通控制模块用于当所述DC-DC转换器处于正常工作模式时,若所述电源电压小于等于所述第一电压阈值,则通过直通模式控制信号,控制所述DC-DC转换器进入直通工作模式,所述DC-DC转换器的控制环路停止控制功能;当所述DC-DC转换器处于直通工作模式时,若所述电源电压大于等于所述第二电压阈值,则通过直通模式控制信号,触发所述控制环路开启控制功能,使所述DC-DC转换器进入正常工作模式。
9.根据权利要求7或8所述的一种DC-DC转换器的控制电路,其特征在于,所述直通控制模块包括:电压检测单元、反相器、逻辑控制单元、第一控制开关、第二控制开关和电压设定单元,所述电压检测单元用于将所述电源电压值与所述比较电压阈值进行比较,所述反相器用于将所述电压检测单元的输出信号转换成所述直通模式控制信号,所述逻辑控制单元用于根据所述直通控制信号控制所述第一控制开关和所述第二控制开关的通断,当所述第一控制开关导通,所述第二控制开关断开时,所述比较电压阈值为第一电压阈值,当所述第一控制开关断开,所述第二控制开关导通时,所述比较电压阈值为第二电压阈值,所述电压设定单元用于生成设定电压以在所述第二控制开关闭合时,生成第二电压阈值。
10.根据权利要求9所述的一种DC-DC转换器的控制电路,其特征在于,所述逻辑控制单元包括:电压检测比较器、与门、非门和延时单元,所述电压检测比较器的两个输入端分别连接所述输出电压端和参考电压端,所述电压检测比较器的输出端与所述与门的一个输入端连接,所述延时单元的输入端连接所述直通模式控制信号,所述延时单元的输出端与所述与门的另一个输入端连接,所述与门的输出端用于输出控制所述第二控制开关的控制信号,且与所述非门的输入端连接,所述非门的输出端用于输出控制所述第一控制开关的控制信号。
11.根据权利要求7或8所述的一种DC-DC转换器的控制电路,其特征在于,所述DC-DC转换器包括:控制环路模块、逻辑及驱动控制模块和能量转换模块,所述能量转换模块包括:第一MOS管、第二MOS管、片外滤波电感和电容,所述控制环路模块与所述逻辑及驱动控制模块连接,所述直通控制模块与所述逻辑及驱动控制模块连接,所述逻辑及驱动控制模块还分别与所述第一MOS管的栅极及所述第二MOS管的栅极连接,所述第一MOS管的漏极与所述第二MOS管的漏极及所述片外滤波电感的一端连接,所述片外滤波电感的另一端与输出电压端及所述电容的一端连接,所述电容的另一端接地,所述第一MOS管的源极与电源电压端连接,所述第二MOS管的源极接地。
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