CN112803742B - Dc/dc转换器及其软启动防过冲方法 - Google Patents

Dc/dc转换器及其软启动防过冲方法 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种DC/DC转换器及其软启动防过冲方法，DC/DC转换器包括DC/DC转换电路、过冲检测装置、脉宽调制发生器、误差放大器以及与误差放大器输出端相连的积分电路，其中，积分电路，用于对参考电压与DC/DC转换电路的输出电压之间的差值进行积分处理，并控制所述误差放大器向所述脉宽调制发生器输入的放大电压的幅值。过冲检测装置获取DC/DC转换器的工作状态参数，并在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求的情况下，控制对积分电路进行放电。采用本申请，可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，适用性强。

Description

DC/DC转换器及其软启动防过冲方法
技术领域
本申请涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种DC/DC转换器及其软启动防过冲方法。
背景技术
直流-直流转换器(Direct current-Direct current converter，DC/DC转换器)是电子系统中常用的一种开关电源器件，其主要功能为将直流输入电压转换为另一电位的直流输出电压，以满足负载端电子系统的供电要求。DC/DC转换器通常会在误差放大器的输出端连接一个积分电路，用于在软启动过程中，对误差放大器输入端之间的电压差值(即DC/DC转换电路的参考电压与输出电压之间的电压差)进行积分处理，即对该电压差值进行累积，并控制误差放大器向脉宽调制发生器输入的放大电压的幅值；在软启动结束之后(即DC/DC转换器正常工作时)，通过对该电压差值进行累积，从而实现DC/DC转换器的输出电压(即DC/DC转换电路的输出电压)与目标电压之间的误差最小。
DC/DC转换器在启机上电过程中需要对输出电容(对应决定DC/DC转换器输出电压的电容，即DC/DC转换电路的输出电压)进行充电，此过程需要通过软启动以避免充电电流过大，或在充电结束时输出电压过冲，超过负载所能承受的电压范围而造成负载损坏。软启动通常实现方式为DC/DC转换器内部产生一个线性上升的电压，通过反馈电路控制输出电压以同样斜率上升到目标电压，从而起到软启动，防电流过冲的作用。
由于输出电容和启机时负载随着应用场景不同有很大的差异，单一软启动电压斜率会造成系统在极端情况下有过冲风险。在软启动过程中，如果输出电容较大，或者同时负载电流较大，输出电容的充电速度有可能会滞后于软启动电压斜率(即软启动电压上升速度)，从而造成积分电路输出过高或者饱和。当软启动结束(即输出电压到达目标电压)时，积分电路从饱和状态恢复需要时间，在此过程中电感中过多的能量会放电到输出端，造成输出电压过冲。
发明内容
本申请提供了一种DC/DC转换器及其软启动防过冲方法，可有效避免软启动结束时积分电路输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，适用性强。
第一方面，本申请提供了一种DC/DC转换器，DC/DC转换器包括DC/DC转换电路、过冲检测装置、脉宽调制发生器、误差放大器以及与所述误差放大器输出端相连的积分电路。其中，误差放大器，用于将DC/DC转换电路的输出电压与参考电压之间的差值进行放大以生成放大电压，并将放大电压输出至脉宽调制发生器；脉宽调制发生器，用于根据放大电压生成脉宽调制波，并将脉宽调制波输出至DC/DC转换电路；DC/DC转换电路，用于根据脉宽调制波控制DC/DC转换电路的输出电压；积分电路，用于对参考电压与输出电压之间的差值进行积分处理，并控制误差放大器向脉宽调制发生器输入的放大电压的幅值；过冲检测装置获取DC/DC转换器的工作状态参数，并在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求的情况下，控制对积分电路进行放电。
在本申请实施例中，过冲检测装置在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求的情况下，即在检测到DC/DC转换器存在输出电压过冲风险时，控制对积分电路进行放电，可有效避免软启动结束时积分电路输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，适用性强。
结合第一方面，在第一种可能的实施方式中，过冲检测装置在确定DC/DC转换器的软启动电压大于或者等于预设电压阈值时，获取DC/DC转换器的工作状态参数。
在本申请实施例中，过冲检测装置在软启动电压大于或者等于预设电压阈值时，获取DC/DC转换器的工作状态参数，相比在软启动开始就获取DC/DC转换器的工作状态参数的方式，使得DC/DC转换器在软启动电压小于预设电压阈值之前，以初始软启动电压斜率进行软启动，可避免过冲检测装置的过早干预，进而缩短软启动时长。
结合第一方面，在第二种可能的实施方式中，DC/DC转换器还包括过电流保护电路，过电流保护电路与过冲检测装置相连，用于在过电流保护电路被触发时，向过冲检测装置输出过电流信号。在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求，并且，第一预设时长内接收到的过电流保护电路输出的过电流信号的次数大于或者等于预设次数阈值的情况下，过冲检测装置控制对所述积分电路进行放电。
在本申请实施例中，由于电感上储存的电流过大也是造成DC/DC转换器输出电压过冲的原因，因此，通过判断DC/DC转换器的工作状态参数是否满足工作状态参数要求，并且，第一预设时长内接收到的过电流保护电路输出的过电流信号的次数是否大于或者等于预设次数阈值的方式，确定DC/DC转换器是否有过冲风险，可进一步提高过冲风险检测的准确性。
结合第一方面，在第三种可能的实施方式中，工作状态参数要求包括第二预设时长内，DC/DC转换器的工作状态参数大于或者等于预设工作状态参数阈值的总时长与第二预设时长的时长占比，大于或者等于预设占比阈值。
在本申请实施例中，可以防止由于误触或者采样数据不准确而造成判断DC/DC转换器有过冲风险的情况，提高过冲风险检测的准确性。
结合第一方面，在第四种可能的实施方式中，在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求的情况下，控制对积分电路进行放电，并且，降低DC/DC转换器的软启动电压斜率。
在本申请实施例中，增加了降低软启动电压斜率的方式，可以避免单一软启动电压斜率，由于出现输出电压的上升斜率滞后于软启动电压斜率，造成电容C上累积的误差持续增加恶性循环的情况，可以进一步有效避免软启动结束时电容C输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况。
结合第一方面，在第五种可能的实施方式中，DC/DC转换器还包括与积分电路并联的开关管，开关管与所述过冲检测装置相连。过冲检测装置控制开关管的导通，以对积分电路进行放电。
在本申请实施例中，过冲检测装置可通过与积分电路并联的开关管实现对积分电路的放电，可有效避免软启动结束时积分电路输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，提高软启动过程中的安全性。
结合第一方面，在第六种可能的实施方式中，在DC/DC转换器的工作状态参数不满足工作状态参数要求的情况下，设置DC/DC转换器的软启动电压斜率为初始软启动电压斜率。
在本申请实施例中，在确定DC/DC转换器不存在过冲风险时，以初始软启动斜率进行软启动，可有效缩短软启动时间。
结合第一方面，在第七种可能的实施方式中，工作状态参数包括参考电压与输出电压之间的电压差值、放大电压或者脉宽调制波的占空比中的至少一种。
在本申请实施例中，可以根据误差放大器或者脉宽调制发生器的工作状态参数判断是否满足预设工作状态参数要求，确定DC/DC转换器是否存在过冲风险，适用性强。
结合第一方面，在第八种可能的实施方式中，参考电压包括基准电压或者DC/DC转换器的软启动电压。
在本申请实施例中，误差放大器可以为两输入端的误差放大器。在软启动过程中，参考电压为软启动电压；在软启动结束时，参考电压为基准电压。
结合第一方面，在第九种可能的实施方式中，参考电压包括基准电压和DC/DC转换器的软启动电压中的最小值。
在本申请实施例中，误差放大器可以为三输入端的误差放大器。
第二方面，本申请提供了一种DC/DC转换器的软启动防过冲方法，DC/DC转换器包括DC/DC转换电路、过冲检测装置、脉宽调制发生器、误差放大器以及与所述误差放大器输出端相连的积分电路。其中，误差放大器，用于将DC/DC转换器的输出电压与参考电压之间的差值进行放大以生成放大电压，并将放大电压输出至脉宽调制发生器；脉宽调制发生器，用于根据放大电压生成脉宽调制波，并将脉宽调制波输出至DC/DC转换电路；DC/DC转换电路，用于根据脉宽调制波控制DC/DC转换电路的输出电压；积分电路，用于对参考电压与输出电压之间的差值进行积分处理，并控制误差放大器向脉宽调制发生器输入的放大电压的幅值；过冲检测装置获取DC/DC转换器的工作状态参数，并在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求的情况下，控制对积分电路进行放电。
在本申请实施例中，过冲检测装置在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求的情况下，即在检测到DC/DC转换器存在输出电压过冲风险时，控制对积分电路进行放电，可有效避免软启动结束时积分电路输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，适用性强。
结合第二方面，在第一种可能的实施方式中，过冲检测装置在获取所述DC/DC转换器的工作状态参数之前，确定DC/DC转换器的软启动电压大于或者等于预设电压阈值。
在本申请实施例中，过冲检测装置在软启动电压大于或者等于预设电压阈值时，获取DC/DC转换器的工作状态参数，相比在软启动开始就获取DC/DC转换器的工作状态参数的方式，使得DC/DC转换器在软启动电压小于预设电压阈值之前，以初始软启动电压斜率进行软启动，可避免过冲检测装置的过早干预，进而缩短软启动时长。
结合第二方面，在第二种可能的实施方式中，DC/DC转换器还包括过电流保护电路，过电流保护电路与过冲检测装置相连，用于在过电流保护电路被触发时，向过冲检测装置输出过电流信号。在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求，并且，第一预设时长内接收到的过电流保护电路输出的过电流信号的次数大于或者等于预设次数阈值的情况下，过冲检测装置控制对所述积分电路进行放电。
在本申请实施例中，由于电感上储存的电流过大也是造成DC/DC转换器输出电压过冲的原因，因此，通过判断DC/DC转换器的工作状态参数是否满足工作状态参数要求，并且，第一预设时长内接收到的过电流保护电路输出的过电流信号的次数是否大于或者等于预设次数阈值的方式，确定DC/DC转换器是否有过冲风险，可进一步提高过冲风险检测的准确性。
结合第二方面，在第三种可能的实施方式中，工作状态参数要求包括第二预设时长内，DC/DC转换器的工作状态参数大于或者等于预设工作状态参数阈值的总时长与第二预设时长的时长占比，大于或者等于预设占比阈值。
在本申请实施例中，可以防止由于误触或者采样数据不准确而造成判断DC/DC转换器有过冲风险的情况，提高过冲风险检测的准确性。
结合第二方面，在第四种可能的实施方式中，在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求的情况下，控制对积分电路进行放电，并且，降低DC/DC转换器的软启动电压斜率。
在本申请实施例中，增加了降低软启动电压斜率的方式，可以避免单一软启动电压斜率，由于出现输出电压的上升斜率滞后于软启动电压斜率，造成电容C上累积的误差持续增加恶性循环的情况，可以进一步有效避免软启动结束时电容C输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况。
结合第二方面，在第五种可能的实施方式中，DC/DC转换器还包括与积分电路并联的开关管，开关管与所述过冲检测装置相连。过冲检测装置控制开关管的导通，以对积分电路进行放电。
在本申请实施例中，过冲检测装置可通过与积分电路并联的开关管实现对积分电路的放电，可有效避免软启动结束时积分电路输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，提高软启动过程中的安全性。
结合第二方面，在第六种可能的实施方式中，在DC/DC转换器的工作状态参数不满足工作状态参数要求的情况下，设置DC/DC转换器的软启动电压斜率为初始软启动电压斜率。
在本申请实施例中，在确定DC/DC转换器不存在过冲风险时，以初始软启动斜率(即最大斜率)进行软启动，可有效缩短软启动时间。
结合第二方面，在第七种可能的实施方式中，工作状态参数包括参考电压与输出电压之间的电压差值、放大电压或者脉宽调制波的占空比中的至少一种。
在本申请实施例中，可以根据误差放大器或者脉宽调制发生器的工作状态参数判断是否满足预设工作状态参数要求，确定DC/DC转换器是否存在过冲风险，适用性强。
结合第二方面，在第八种可能的实施方式中，参考电压包括基准电压或者DC/DC转换器的软启动电压。
在本申请实施例中，误差放大器可以为两输入端的误差放大器。在软启动过程中，参考电压为软启动电压；在软启动结束时，参考电压为基准电压。
结合第二方面，在第九种可能的实施方式中，参考电压包括基准电压和DC/DC转换器的软启动电压中的最小值。
在本申请实施例中，误差放大器可以为三输入端的误差放大器。
附图说明
图1是本申请提供的DC/DC转换器的结构示意图；
图2a是本申请提供的一采用纹波控制模式的DC/DC转换器的结构示意图；
图2b是本申请提供的另一采用纹波控制模式的DC/DC转换器的结构示意图；
图3a是本申请提供的一采用电流控制模式的DC/DC转换器的结构示意图；
图3b是本申请提供的另一采用电流控制模式的DC/DC转换器的结构示意图；
图4a是本申请提供的一采用电压控制模式的DC/DC转换器的结构示意图；
图4b是本申请提供的另一采用电压控制模式的DC/DC转换器的结构示意图；
图5是本申请提供的DC/DC转换器的软启动防过冲方法的流程示意图。
具体实施方式
DC/DC转换器是电子系统中常用的一种开关电源器件，其主要功能为将直流输入电压转换为另一电位的直流输出电压，以满足负载端电子系统的供电要求。为了提高电子系统响应速度，营造更好的用户体验，计算系统，如中央处理器(Centra l Process ing Unit，CPU)，显示处理器(Graph ics Process ing Un it，GPU)或现场可编程逻辑门阵列(Field Programmab le Gate Arrays，FPGA)等，对其电源(通常为DC/DC转换器)的上电速度要求越来越高，启机迟延和启动时间需要尽可能降低。
DC/DC转换器在启机上电过程中需要对输出电容进行充电，此过程需要通过软启动以避免充电电流过大，或在充电结束时输出过冲超过负载应力范围而造成负载损坏。DC/DC转换器的软启动通常实现方式为DCDC转换器内部产生一个线性上升的电压，通过反馈电路控制DC/DC转换器的输出电压以同样斜率上升到目标电压，从而起到软启动，防过冲电流的作用。由于DC/DC转换器的输出电容和启机时负载随着应用场景不同有很大的差异，单一软启动斜率会造成系统在极端情况下有过冲风险，或者在非极端情况下有过多设计余量，无法达到系统最优化。
DC/DC转换器通常会在误差放大器的输出端连接一个积分电路，用于在软启动过程中，对误差放大器输入端之间的电压误差(即DC/DC转换电路的参考电压与输出电压之间的电压差)进行积分处理，即对该电压差值进行累积，并控制误差放大器向脉宽调制发生器输入的放大电压的幅值；在软启动结束之后(即DC/DC转换器正常工作时)，通过对该电压差值进行累积，从而实现DC/DC转换器的输出电压与目标电压之间的误差最小。
在软启动过程中，如果输出电容较大，或者同时负载电流较大，输出电容的充电速度有可能会滞后于软启动电压斜率，使得DC/DC转换器内部积分电路积累较大误差，从而造成积分电路输出过高或者饱和。当软启动结束时，积分电路从饱和状态恢复需要时间，在此过程中电感中过多的能量会放电到输出端，造成DC/DC转换器的输出电压过冲。
针对上述软启动过程存在的输出电压过冲问题，本申请提供了一种DC/DC转换器及其软启动防过冲方法来覆盖不同应用场景，DC/DC转换器可以在不同输出电容和负载情况下安全快速上电。具体实现方式：在软启动过程中，若检测到DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求，即检测到DC/DC转换器有过冲风险时，对积分电路及时放电，可有效避免软启动结束时积分电路输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况。
参见图1，图1是本申请提供的DC/DC转换器的结构示意图。如图1所示，该DC/DC转换器包括DC/DC转换电路、过冲检测装置、脉宽调制发生器、误差放大器、以及与误差放大器输出端相连的积分电路。其中：
误差放大器用于将DC/DC转换电路的输出电压与参考电压之间的差值进行放大后生成放大电压，并将输出端的放大电压输出至脉宽调制发生器的正向输入端。可选的，这里的放大电压还可以通过对经过分压后的DC/DC转换电路的输出电压(即与DC/DC转换电路的输出电压成比例的电压)与参考电压的差值进行放大后得到。这里，参考电压包括DC/DC转换器的软启动电压或者基准电压，具体来说，在软启动过程中，参考电压为软启动电压，通常为DC/DC转换器中软启动电路中电容两端的电压值；在软启动结束时，参考电压为基准电压。
脉宽调制发生器用于根据放大电压生成脉宽调制波，并将脉宽调制波输出至DC/DC转换电路。具体来说，脉宽调制发生器可根据放大电压与锯齿波信号生成脉宽调制波。
DC/DC转换电路用于根据该脉宽调制波控制DC/DC转换电路的输出电压。具体来说，DC/DC转换电路根据该脉宽调制波控制DC/DC转换电路中开关管的导通时长，进而控制DC/DC转换电路中输出电容的充电时长，以实现对DC/DC转换电路的输出电压的控制。
积分电路用于在软启动过程中，对参考电压与输出电压之间的电压差值进行积分处理，即对该电压差值进行累积，并控制误差放大器向脉宽调制发生器输入的放大电压的幅值；在软启动结束之后(即DC/DC转换器正常工作时)，通过对该电压差值进行累积，从而实现DC/DC转换器的输出电压(即DC/DC转换电路的输出电压)与目标电压之间的误差最小。
可选的，误差放大器也可以为三端输入的误差放大器，此时，参考电压为软启动电压与基准电压中的最小值。误差放大器与脉宽调制发生器的连接关系还可以为误差放大器的输出端与脉宽调制发生器的负向输入端相连。可提高DC/DC转换器的适用性。
过冲检测装置用于获取DC/DC转换器的工作状态参数，在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求的情况下，即在检测到DC/DC转换器存在输出电压过冲风险时，控制对积分电路进行放电，可有效避免软启动结束时积分电路输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况。
示例性的，参见图2a，图2a是本申请提供的一采用纹波控制模式的DC/DC转换器的结构示意图。如图2a所示，该DC/DC转换器包括DC/DC转换器、过冲检测装置、三输入端的误差放大器、脉宽调制发生器，以及与误差放大器输出端相连的积分电路。其中，DC/DC转换电路的输出电压是连接到误差放大器的负向输入端，基准电压和软启动电压连接到误差放大器的两个正向输入端，基准电压和软启动电压中较低的电压和DC/DC转换电路的输出电压的电压差会被误差放大器放大得到放大电压。误差放大器的输出端通常会有一个积分电路，用于在软启动过程中，对上述电压差进行积分处理，并控制误差放大器向脉宽调制发生器输入的放大电压的幅值；在软启动结束之后(即DC/DC转换器正常工作时)，通过对该电压差值进行累积，从而实现DC/DC转换器的输出电压与目标电压之间的误差最小。图2a所示的积分电路为两端分别与误差放大器输出端与接地端连接的电容C，其他形式的积分电路也是可能的。误差放大器的输出连接到脉宽调制发生器的正向输入端。DC/DC转换电路的输出电压的另一支路连接到加法电路的一个正输入端，斜坡补偿电路连接到加法电路的另一个正输入端，加法电路的输出端连接到脉宽调制发生器的负向输入端。当加法电路输出端电压低于误差放大器所输出的误差放大器时，脉宽调制发生器输出高电平，反之输出低电平。可选的，脉宽调制发生器也可以用其它的方式来产生脉宽调制信号，如固定导通时间等。此外，DC/DC转换器还包括与电容C并联的开关管Q，该开关管用于对电容C进行放电，其中，开关管Q可以是包括但不限于mos管、IGBT、二极管、三极管等在内的开关管。进一步地，开关管Q也可包括钳位电路，用于控制电容C两端的电压值，以实现对电容C的放电。可选的，对电容C进行放电还可以通过电压缓冲器来实现。
过冲检测装置在检测到软启动电压大于或者等于预设电压阈值(如基准电压的50％)时，或者从软启动开始时刻起经过预设时长后，开始获取DC/DC转换器的工作状态参数。在DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求的情况下，即确定DC/DC转换器有过冲风险时，控制对积分电路放电。其中，DC/DC转换器的工作状态参数包括参考电压(即软启动电压与基准电压中的最小值)与DC/DC转换电路的输出电压之间的电压差值、放大电压或者脉宽调制波的占空比中的至少一种。
在一些可行的实施方式中，DC/DC转换器的工作状态参数要求包括DC/DC转换器的工作状态参数大于或者等于预设工作状态参数阈值。
具体的，预设工作状态参数要求可以包括参考电压与DC/DC转换电路的输出电压之间的电压差值大于或者等于预设电压差阈值、放大电压大于或者等于预设放大电压阈值，或者脉宽调制波的占空比大于或者等于预设占空比阈值中的至少一种。可以理解的，可以根据误差放大器或者脉宽调制发生器的工作状态参数判断是否满足预设工作状态参数要求，确定DC/DC转换器是否存在过冲风险，适用性强。
例如，过冲检测装置在从软启动电压等于基准电压的50％时，开始采集软启动电压和DC/DC转换电路的输出电压，并计算软启动电压与DC/DC转换电路的输出电压之间的电压差值，若检测到该电压差值大于预设电压差阈值，则确定DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求。
又如，过冲检测装置在从软启动开始时刻起经过10毫秒后，开始采集放大电压和脉宽调制波的占空比，若检测到放大电压大于预设放大电压阈值，并且，脉宽调制波的占空比80％大于预设占空比阈值70％，则确定DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求。
再如，过冲检测装置在从软启动电压等于基准电压的60％时，开始采集DC/DC转换器的软启动电压、DC/DC转换电路的输出电压、放大电压和脉宽调制波的占空比，并计算软启动电压与输出电压之间的电压差值，若检测到该电压差值大于预设电压差阈值，放大电压大于预设放大电压阈值，并且，脉宽调制波的占空比90％大于预设占空比阈值80％，则确定DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求。
在另一些可行的实施方式中，DC/DC转换器的工作状态参数要求包括第二预设时长内，DC/DC转换器的工作状态参数大于或者等于预设工作状态参数阈值的总时长与第二预设时长的时长占比，大于或者等于预设占比阈值。
具体的，预设工作状态参数可以为第二预设时长内，参考电压与DC/DC转换电路的输出电压之间的电压差值大于或者等于预设电压差阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第一预设占比阈值，或者第二预设时长内，放大电压大于或者等于预设放大电压阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第二预设占比阈值，或者第二预设时长内，脉宽调制波的占空比大于或者等于预设占空比阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第三预设占比阈值，中的至少一种，其中，第一预设占比阈值、第二预设占比阈值与第三预设占比阈值可以完全一致，也可以各不相同，此处对此不做限制。
例如，过冲检测装置从软启动电压等于基准电压的50％时，开始计时并获取放大电压，若获取到5毫秒内的放大电压中，开始计时后的1毫秒内、开始计时后的第3毫秒至第4毫秒内和开始计时后的第4毫秒至第5毫秒内的放大电压，均大于预设放大电压阈值，可得到5毫秒内放大电压均大于预设放大电压阈值的总时长3毫秒与5毫秒的时长占比60％大于第二预设占比阈值50％，则确定DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求。
又如，过冲检测装置从软启动电压等于基准电压的60％时，开始计时并获取脉宽调制波的占空比，若获取到5毫秒内的脉宽调制波的占空比中，开始计时后的第1毫秒至第4毫秒内的脉宽调制波的占空比均大于预设占空比阈值80％，可得到5毫秒内脉宽调制波的占空比均大于预设占空比阈值的总时长3毫秒与5毫秒的时长占比60％等于第三预设占比阈值60％，则确定DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求。
可以理解的，本实施方式中的工作状态参数要求可以防止由于误触或者采样数据不准确依然满足上一实施方式的工作状态参数要求的情况，提高过冲风险检测的准确性。
之后，过冲检测装置在DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求的情况下，控制对积分电路放电。
在一些可行的实施方式中，过冲检测装置在DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求的情况下，向开关管Q输出高电平，以使开关管Q导通，从而实现对电容C的放电。进一步地，过冲检测装置还可以根据放大电压值，向开关管Q输出放大电压值对应的占空比的脉宽调制波，控制开关管Q的导通时长，进而实现对电容C的全部放电或者部分放电。
可以理解的，本实施方式中，过冲检测装置在确定DC/DC转换器有过冲风险时通过对电容C放电的方式，可有效避免软启动结束时电容C输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况。
在另一些可行的实施方式中，过冲检测装置在DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求的情况下，向开关管Q输出高电平，以使开关管Q导通，从而实现对电容C的放电，并且，降低DC/DC转换器的软启动电压斜率，也就是将软启动电压斜率从初始软启动电压斜率降低为第一软启动电压斜率，其中，第一软启动电压斜率为小于初始软启动电压斜率的正数。示例性的，过冲检测装置可通过减小软启动电路中电容的充电电流，从而减小软启动电压，使得软启动电压斜率降低；过冲检测装置还可以通过步进器斜率减小软启动电压斜率。
可以理解的，本实施方式相比上一实施方式而言，增加了降低软启动电压斜率的方式，可以避免单一软启动电压斜率，由于出现输出电压的上升斜率滞后于软启动电压斜率，造成电容C上累积的误差持续增加恶性循环的情况，可以进一步有效避免软启动结束时电容C输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况。
此外，若DC/DC转换器的工作状态参数不满足上述工作状态参数要求时，过冲检测装置设置DC/DC转换器的软启动电压斜率为初始软启动电压斜率。这里，软启动电压斜率也可以通过充电电流或者步进器斜率进行调整。
可以理解的，在确定DC/DC转换器不存在过冲风险时，以初始软启动斜率进行软启动，可有效缩短软启动时间。这里可以进一步解释为在降低软启动电压斜率后，确定DC/DC转换器不再存在过冲风险时，过冲检测装置将降低后的软启动电压斜率增大为初始软启动斜率，因此可有效提高软启动效率。
在本申请实施例中，过冲检测装置在软启动过程中，若检测到DC/DC转换器的工作状态参数满足工作参数要求，即确定DC/DC转换器有过冲风险，则控制放电电路(开关管Q)对积分电路进行放电，可避免积分电路输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，适用性强。进一步地，在检测到DC/DC转换器有过冲风险时，还可降低软启动电压斜率，由于DC/DC转换器输出电压的上升斜率滞后于软启动电压斜率是造成DC/DC转换器输出电压过冲的主要原因，因此，上述方式可进一步避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，适用性更强。
进一步地，图2a所示的DC/DC转换器还可以包括过电流保护电路，具体请参见图2b所示的另一采用纹波控制模式的DC/DC转换器的结构示意图。如图2b所示，过电流保护电路的输出端与过冲检测装置相连，用于在过电流保护电路被触发(即DC/DC转换电路的电感电流值大于或者等于预设电流阈值)时，向过冲检测装置输出过电流信号(即窄脉冲信号)。
在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求，并且，第一预设时长内接收到的过电流保护电路输出的过电流信号的次数大于或者等于预设次数阈值的情况下，过冲检测装置控制对积分电路进行放电。
在一些可行的实施方式中，预设工作状态参数要求可以包括参考电压与输出电压之间的电压差值大于或者等于预设电压差阈值、放大电压大于或者等于预设放大电压阈值，或者脉宽调制波的占空比大于或者等于预设占空比阈值中的至少一种。
例如，过冲检测装置从软启动电压等于基准电压的50％时，开始计时并获取软启动电压与DC/DC转换电路的输出电压，若计算得到的软启动电压与输出电压之间的电压差值大于预设电压差阈值，并且3毫秒内连续三个周期均接收到1次过电流信号，可得到3毫秒内接收到过电流信号的次数大于预设次数阈值2次，则控制对积分电路进行放电。
在另一些可行的实施方式中，预设工作状态参数可以为第二预设时长内，参考电压与输出电压之间的电压差值大于或者等于预设电压差阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第一预设占比阈值，或者第二预设时长内，放大电压大于或者等于预设放大电压阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第二预设占比阈值，或者第二预设时长内，脉宽调制波的占空比大于或者等于预设占空比阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第三预设占比阈值，中的至少一种。其中，第一预设时长对应的时间段与第二预设时长对应的时间段可以完全相同，也可以是部分相同，此处对此不做限制。
例如，过冲检测装置从软启动电压等于基准电压的60％时，开始计时并获取脉宽调制波的占空比，若获取到5毫秒内的脉宽调制波的占空比，在第2毫秒、第3毫秒和第4毫秒的脉宽调制波的占空比均大于预设占空比阈值80％，可得到5毫秒内脉宽调制波的占空比均大于预设占空比阈值的总时长3毫秒与5毫秒的时长占比60％等于第三预设占比阈值60％，并且，获取到3毫秒内接收到过电流信号的次数为3次大于预设次数阈值2次，则控制对积分电路进行放电。
可以理解的，电感上储存的电流过大也是造成DC/DC转换器输出电压过冲的原因，因此上述两种实施方式均可进一步提高过冲风险检测的准确性。
进一步地，在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求，并且，第一预设时长内接收到的过电流保护电路输出的过电流信号的次数大于或者等于预设次数阈值的情况下，过冲检测装置控制对积分电路进行放电，并且，降低DC/DC转换器的软启动电压斜率。这里，对积分电路进行放电以及降低DC/DC转换器的软启动电压斜率的具体实现方式请参考图2a中对应部分的描述，此处不再赘述。
此外，若DC/DC转换器的工作状态参数不满足上述工作状态参数要求时，过冲检测装置设置DC/DC转换器的软启动电压斜率为初始软启动电压斜率。
在本申请实施例中，过冲检测装置在软启动过程中，若检测到DC/DC转换器的工作状态参数满足工作参数要求，并且预设时长内接收到过电流信号的次数大于或者等于预设次数，即检测到DC/DC转换器有过冲风险，则控制放电电路(开关管Q)对积分电路进行放电，可避免积分电路输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，适用性强。进一步地，在检测到DC/DC转换器有过冲风险时，还可降低软启动电压斜率，由于DC/DC转换器输出电压的上升斜率滞后于软启动电压斜率是造成DC/DC转换器输出电压过冲的主要原因，因此，上述方式可进一步避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，适用性更强。此外，由于电感上储存的电流过大也是造成DC/DC转换器输出电压过冲的原因，因此可进一步提高过冲风险检测的准确性。
示例性的，参见图3a，图3a是本申请提供的一采用电流控制模式的DC/DC转换器的结构示意图。如图3a所示，该DC/DC转换器包括DC/DC转换电路、过冲检测装置、三输入端的误差放大器、脉宽调制发生器，以及与误差放大器输出端相连的积分电路。其中，DC/DC转换电路的输出电压是连接到误差放大器的负向输入端，基准电压和软启动电压连接到误差放大器的两个正向输入端，基准电压和软启动电压中较低的电压和DC/DC转换电路的输出电压的电压差会被误差放大器放大得到放大电压。误差放大器的输出端通常会有一个积分电路，用于在软启动过程中，对上述电压差进行积分处理，并控制误差放大器向脉宽调制发生器输入的放大电压的幅值；在软启动结束之后(即DC/DC转换器正常工作时)，通过对上述电压差进行累积，从而实现DC/DC转换器的输出电压与目标电压之间的误差最小。图3a所示的积分电路为两端分别与误差放大器输出端与接地端连接的电容C，其他形式的积分电路也是可能的。误差放大器的输出连接到脉宽调制发生器的正向输入端。电流反馈电路的输出端连接到脉宽调制发生器的负向输入端。当电流反馈电路输出端电压低于误差放大器所输出的放大电压时，脉宽调制发生器输出高电平，反之输出低电平。可选的，脉宽调制发生器也可以用其它的方式来产生脉宽调制信号，如固定导通时间等。此外，DC/DC转换器还包括与电容C并联的开关管Q，该开关管用于对电容C进行放电，其中，开关管Q可以是包括但不限于mos管、IGBT、二极管、三极管等在内的开关管。进一步地，开关管Q也可包括钳位电路，用于控制电容C两端的电压值，以实现对电容C的放电。
过冲检测装置在检测到软启动电压大于或者等于预设电压阈值(如基准电压的50％)时，或者从软启动开始时刻起经过预设时长后，开始获取DC/DC转换器的工作状态参数，在DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求的情况下，即确定DC/DC转换器有过冲风险时，控制对积分电路放电。其中，DC/DC转换器的工作状态参数包括参考电压(即软启动电压与基准电压中的最小值)与DC/DC转换电路的输出电压之间的电压差值、放大电压或者脉宽调制波的占空比中的至少一种。
在一些可行的实施方式中，DC/DC转换器的工作状态参数要求包括DC/DC转换器的工作状态参数大于或者等于预设工作状态参数阈值。可以理解的，可以根据误差放大器或者脉宽调制发生器的工作状态参数判断是否满足预设工作状态参数要求，确定DC/DC转换器是否存在过冲风险，适用性强。
在另一些可行的实施方式中，DC/DC转换器的工作状态参数要求包括第二预设时长内，DC/DC转换器的工作状态参数大于或者等于预设工作状态参数阈值的总时长与第二预设时长的时长占比，大于或者等于预设占比阈值。
可以理解的，本实施方式中的工作状态参数要求可以防止由于误触或者采样数据不准确依然满足上一实施方式的工作状态参数要求的情况，提高过冲风险检测的准确性。
之后，过冲检测装置在DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求的情况下，控制对积分电路放电。
在一些可行的实施方式中，过冲检测装置在DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求的情况下，向开关管Q输出高电平，以使开关管Q导通，从而实现对电容C的放电。进一步地，过冲检测装置还可以根据放大电压值，向开关管Q输出放大电压值对应的占空比的脉宽调制波，控制开关管Q的导通时长，进而实现对电容C的全部放电或者部分放电。
可以理解的，本实施方式中，过冲检测装置在确定DC/DC转换器有过冲风险时通过对电容C放电的方式，可有效避免软启动结束时电容C输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况。
在另一些可行的实施方式中，过冲检测装置在DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求的情况下，向开关管Q输出高电平，以使开关管Q导通，从而实现对电容C的放电，并且，降低DC/DC转换器的软启动电压斜率，也就是将软启动电压斜率从初始软启动电压斜率降低为第一软启动电压斜率，其中，第一软启动电压斜率为小于初始软启动电压斜率的正数。
可以理解的，本实施方式相比上一实施方式而言，增加了降低软启动电压斜率的方式，可以避免单一软启动电压斜率，由于出现输出电压的上升斜率滞后于软启动电压斜率，造成电容C上累积的误差持续增加恶性循环的情况，可以进一步有效避免软启动结束时电容C输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况。
此外，若DC/DC转换器的工作状态参数不满足上述工作状态参数要求时，过冲检测装置设置DC/DC转换器的软启动电压斜率为初始软启动电压斜率。这里，软启动电压斜率也可以通过充电电流或者步进器斜率进行调整。
可以理解的，在确定DC/DC转换器不存在过冲风险时，以初始软启动斜率进行软启动，可有效缩短软启动时间。这里可以进一步解释为在降低软启动电压斜率后，确定DC/DC转换器不再存在过冲风险时，过冲检测装置将降低后的软启动电压斜率增大为初始软启动斜率，因此可有效提高软启动效率。
在本申请实施例中，过冲检测装置在软启动过程中，若检测到DC/DC转换器的工作状态参数满足工作参数要求，即检测到DC/DC转换器有过冲风险，则控制放电电路(开关管Q)对积分电路进行放电，可避免积分电路输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，适用性强。进一步地，在检测到DC/DC转换器有过冲风险时，还可降低软启动电压斜率，由于DC/DC转换器输出电压的上升斜率滞后于软启动电压斜率是造成DC/DC转换器输出电压过冲的主要原因，因此，上述方式可进一步避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，适用性更强。
进一步地，图3a所示的DC/DC转换器还可以包括过电流保护电路，具体请参见图3b所示的另一采用电流控制模式的DC/DC转换器的结构示意图。如图3b所示，过电流保护电路的输出端与过冲检测装置相连，用于在过电流保护电路被触发时，向过冲检测装置输出过电流信号。
在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求，并且，第一预设时长内接收到的过电流保护电路输出的过电流信号的次数大于或者等于预设次数阈值的情况下，过冲检测装置控制对积分电路进行放电。
在一些可行的实施方式中，预设工作状态参数要求可以包括参考电压与输出电压之间的电压差值大于或者等于预设电压差阈值、放大电压大于或者等于预设放大电压阈值，或者脉宽调制波的占空比大于或者等于预设占空比阈值中的至少一种。
在另一些可行的实施方式中，预设工作状态参数可以为第二预设时长内，参考电压与输出电压之间的电压差值大于或者等于预设电压差阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第一预设占比阈值，或者第二预设时长内，放大电压大于或者等于预设放大电压阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第二预设占比阈值，或者第二预设时长内，脉宽调制波的占空比大于或者等于预设占空比阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第三预设占比阈值，中的至少一种。其中，第一预设时长对应的时间段与第二预设时长对应的时间段可以完全相同，也可以是部分相同，此处对此不做限制。
可以理解的，电感上储存的电流过大也是造成DC/DC转换器输出电压过冲的原因，因此上述两种实施方式均可进一步提高过冲风险检测的准确性。
进一步地，在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求，并且，第一预设时长内接收到的过电流保护电路输出的过电流信号的次数大于或者等于预设次数阈值的情况下，过冲检测装置控制对积分电路进行放电，并且，降低DC/DC转换器的软启动电压斜率。这里，对积分电路进行放电以及降低DC/DC转换器的软启动电压斜率的具体实现方式请参考图3a中对应部分的描述，此处不再赘述。
此外，若DC/DC转换器的工作状态参数不满足上述工作状态参数要求时，过冲检测装置设置DC/DC转换器的软启动电压斜率为初始软启动电压斜率。
在本申请实施例中，过冲检测装置在软启动过程中，若检测到DC/DC转换器的工作状态参数满足工作参数要求，并且预设时长内接收到过电流信号的次数大于或者等于预设次数，即检测到DC/DC转换器有过冲风险，则控制放电电路(开关管Q)对积分电路进行放电，可避免积分电路输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，适用性强。进一步地，在检测到DC/DC转换器有过冲风险时，还可降低软启动电压斜率，由于DC/DC转换器输出电压的上升斜率滞后于软启动电压斜率是造成DC/DC转换器输出电压过冲的主要原因，因此，上述方式可进一步避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，适用性更强。此外，由于电感上储存的电流过大也是造成DC/DC转换器输出电压过冲的原因，因此可进一步提高过冲风险检测的准确性。
示例性的，参见图4a，图4a是本申请提供的一采用电压控制模式的DC/DC转换器的结构示意图。如图4a所示，该DC/DC转换器包括DC/DC转换电路、过冲检测装置、三输入端的误差放大器、脉宽调制发生器，以及与误差放大器输出端相连的积分电路。其中，DC/DC转换电路的输出电压是连接到误差放大器的负向输入端，基准电压和软启动电压连接到误差放大器的两个正向输入端，基准电压和软启动电压中较低的电压和输出电压的电压差会被误差放大器放大得到放大电压。误差放大器的输出端通常会有一个积分电路，用于在软启动过程中，对上述电压差进行积分处理，并控制误差放大器向脉宽调制发生器输入的放大电压的幅值；在软启动结束之后(即DC/DC转换器正常工作时)，通过对上述电压差进行累积，从而实现DC/DC转换器的输出电压与目标电压之间的误差最小。图4a所示的Z1和Z2构成相位补偿电路，Z2包括积分电路，示例性的，Z2为电容C，电容C的两端分别与误差放大器的负向输入端和输出端相连，其他形式的积分电路也是可能的。误差放大器的输出连接到脉宽调制发生器的正向输入端。斜坡发生器的输出端连接到脉宽调制发生器的负向输入端。当斜坡发生器输出端电压低于误差放大器所输出的放大电压时，脉宽调制发生器输出高电平，反之输出低电平。可选的，脉宽调制发生器也可以用其它的方式来产生脉宽调制信号，如固定导通时间等。此外，DC/DC转换器还包括与Z2中的积分电路并联的放电电路，用于对积分电路进行放电。
过冲检测装置在检测到软启动电压大于或者等于预设电压阈值(如基准电压的50％)时，或者从软启动开始时刻起经过预设时长后，开始获取DC/DC转换器的工作状态参数，在DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求的情况下，即确定DC/DC转换器有过冲风险时，控制对积分电路放电。其中，DC/DC转换器的工作状态参数包括参考电压(即软启动电压与基准电压中的最小值)与DC/DC转换电路的输出电压之间的电压差值、放大电压或者脉宽调制波的占空比中的至少一种。
在一些可行的实施方式中，DC/DC转换器的工作状态参数要求包括DC/DC转换器的工作状态参数大于或者等于预设工作状态参数阈值。可以理解的，可以根据误差放大器或者脉宽调制发生器的工作状态参数判断是否满足预设工作状态参数要求，确定DC/DC转换器是否存在过冲风险，适用性强。
在另一些可行的实施方式中，DC/DC转换器的工作状态参数要求包括第二预设时长内，DC/DC转换器的工作状态参数大于或者等于预设工作状态参数阈值的总时长与第二预设时长的时长占比，大于或者等于预设占比阈值。
可以理解的，本实施方式中的工作状态参数要求可以防止由于误触或者采样数据不准确依然满足上一实施方式的工作状态参数要求的情况，提高过冲风险检测的准确性。
之后，过冲检测装置在DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求的情况下，控制对积分电路放电。
下面以Z2为电容C，放电电路为并联在电容C两端的开关管Q为例，对过冲检测装置控制对积分电路放电的实施方式进行介绍。
在一些可行的实施方式中，过冲检测装置在DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求的情况下，向开关管Q输出高电平，以使开关管Q导通，从而实现对电容C的放电。进一步地，过冲检测装置还可以根据放大电压值，向开关管Q输出放大电压值对应的占空比的脉宽调制波，控制开关管Q的导通时长，进而实现对电容C的全部放电或者部分放电。
可以理解的，本实施方式中，过冲检测装置在确定DC/DC转换器有过冲风险时通过对电容C放电的方式，可有效避免软启动结束时电容C输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况。
在另一些可行的实施方式中，过冲检测装置在DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求的情况下，向开关管Q输出高电平，以使开关管Q导通，从而实现对电容C的放电，并且，降低DC/DC转换器的软启动电压斜率，也就是将软启动电压斜率从初始软启动电压斜率降低为第一软启动电压斜率，其中，第一软启动电压斜率为小于初始软启动电压斜率的正数。
可以理解的，本实施方式相比上一实施方式而言，增加了降低软启动电压斜率的方式，可以避免单一软启动电压斜率，由于出现输出电压的上升斜率滞后于软启动电压斜率，造成电容C上累积的误差持续增加恶性循环的情况，可以进一步有效避免软启动结束时电容C输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况。
此外，若DC/DC转换器的工作状态参数不满足上述工作状态参数要求时，过冲检测装置设置DC/DC转换器的软启动电压斜率为初始软启动电压斜率。这里，软启动电压斜率也可以通过充电电流或者步进器斜率进行调整。
可以理解的，在确定DC/DC转换器不存在过冲风险时，以初始软启动斜率进行软启动，可有效缩短软启动时间。这里可以进一步解释为在降低软启动电压斜率后，确定DC/DC转换器不再存在过冲风险时，过冲检测装置将降低后的软启动电压斜率增大为初始软启动斜率，因此可有效提高软启动效率。
在本申请实施例中，过冲检测装置在软启动过程中，若检测到DC/DC转换器的工作状态参数满足工作参数要求，即确定DC/DC转换器有过冲风险，则控制放电电路对积分电路进行放电，可避免积分电路输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，适用性强。进一步地，在检测到DC/DC转换器有过冲风险时，还可降低软启动电压斜率，由于DC/DC转换器输出电压的上升斜率滞后于软启动电压斜率是造成DC/DC转换器输出电压过冲的主要原因，因此，上述方式可进一步避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，适用性更强。
进一步地，图4a所示的DC/DC转换器还可以包括过电流保护电路，具体请参见图4b所示的另一采用电压控制模式的DC/DC转换器的结构示意图。如图4b所示，过电流保护电路的输出端与过冲检测装置相连，用于在过电流保护电路被触发时，向过冲检测装置输出过电流信号。
在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求，并且，第一预设时长内接收到的过电流保护电路输出的过电流信号的次数大于或者等于预设次数阈值的情况下，过冲检测装置控制对积分电路进行放电。
在一些可行的实施方式中，预设工作状态参数要求可以包括参考电压与输出电压之间的电压差值大于或者等于预设电压差阈值、放大电压大于或者等于预设放大电压阈值，或者脉宽调制波的占空比大于或者等于预设占空比阈值中的至少一种。
在另一些可行的实施方式中，预设工作状态参数可以为第二预设时长内，参考电压与输出电压之间的电压差值大于或者等于预设电压差阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第一预设占比阈值，或者第二预设时长内，放大电压大于或者等于预设放大电压阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第二预设占比阈值，或者第二预设时长内，脉宽调制波的占空比大于或者等于预设占空比阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第三预设占比阈值，中的至少一种。其中，第一预设时长对应的时间段与第二预设时长对应的时间段可以完全相同，也可以是部分相同，此处对此不做限制。
可以理解的，电感上储存的电流过大也是造成DC/DC转换器输出电压过冲的原因，因此上述两种实施方式均可进一步提高过冲风险检测的准确性。
进一步地，在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求，并且，第一预设时长内接收到的过电流保护电路输出的过电流信号的次数大于或者等于预设次数阈值的情况下，过冲检测装置控制对积分电路进行放电，并且，降低DC/DC转换器的软启动电压斜率。这里，对积分电路进行放电以及降低DC/DC转换器的软启动电压斜率的具体实现方式请参考图4a中对应部分的描述，此处不再赘述。
此外，若DC/DC转换器的工作状态参数不满足上述工作状态参数要求时，过冲检测装置设置DC/DC转换器的软启动电压斜率为初始软启动电压斜率。
在本申请实施例中，过冲检测装置在软启动过程中，若检测到DC/DC转换器的工作状态参数满足工作参数要求，并且预设时长内接收到过电流信号的次数大于或者等于预设次数，即检测到DC/DC转换器有过冲风险，则控制放电电路(开关管Q)对积分电路进行放电，可避免积分电路输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，适用性强。进一步地，在检测到DC/DC转换器有过冲风险时，还可降低软启动电压斜率，由于DC/DC转换器输出电压的上升斜率滞后于软启动电压斜率是造成DC/DC转换器输出电压过冲的主要原因，因此，上述方式可进一步避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况，适用性更强。此外，由于电感上储存的电流过大也是造成DC/DC转换器输出电压过冲的原因，因此可进一步提高过冲风险检测的准确性。
下面结合图1至图4b，对DC/DC转换器的软启动防过冲方法进行介绍。
参见图5，是本申请提供的DC/DC转换器的软启动防过冲方法的流程示意图。本申请实施例提供的DC/DC转换器的软启动防过冲方法可包括步骤：
S101，过冲检测装置获取DC/DC转换器的工作状态参数。
具体的，过冲检测装置在检测到软启动电压大于或者等于预设电压阈值(如基准电压的50％)时，或者从软启动开始时刻起经过预设时长后，开始获取DC/DC转换器的工作状态参数，并判断DC/DC转换器的工作状态参数是否满足工作状态参数要求。其中，DC/DC转换器的工作状态参数包括参考电压(即软启动电压与基准电压中的最小值)与DC/DC转换电路的输出电压之间的电压差值、放大电压或者脉宽调制波的占空比中的至少一种。
S102，在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求的情况下，控制对积分电路进行放电。
在一可选实施例中，过冲检测装置在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求的情况下，即确定DC/DC转换器有过冲风险时，控制对积分电路放电。
在一些可行的实施方式中，DC/DC转换器的工作状态参数要求包括DC/DC转换器的工作状态参数大于或者等于预设工作状态参数阈值。
具体的，预设工作状态参数要求可以包括参考电压与DC/DC转换电路的输出电压之间的电压差值大于或者等于预设电压差阈值、放大电压大于或者等于预设放大电压阈值，或者脉宽调制波的占空比大于或者等于预设占空比阈值中的至少一种。可以理解的，可以根据误差放大器或者脉宽调制发生器的工作状态参数判断是否满足预设工作状态参数要求，确定DC/DC转换器是否存在过冲风险，适用性强。
在另一些可行的实施方式中，DC/DC转换器的工作状态参数要求包括第二预设时长内，DC/DC转换器的工作状态参数大于或者等于预设工作状态参数阈值的总时长与第二预设时长的时长占比，大于或者等于预设占比阈值。
具体的，预设工作状态参数可以为第二预设时长内，参考电压与DC/DC转换电路的输出电压之间的电压差值大于或者等于预设电压差阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第一预设占比阈值，或者第二预设时长内，放大电压大于或者等于预设放大电压阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第二预设占比阈值，或者第二预设时长内，脉宽调制波的占空比大于或者等于预设占空比阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第三预设占比阈值，中的至少一种，其中，第一预设占比阈值、第二预设占比阈值与第三预设占比阈值可以完全一致，也可以各不相同，此处对此不做限制。
可以理解的，本实施方式中的工作状态参数要求可以防止由于误触或者采样数据不准确依然满足上一实施方式的工作状态参数要求的情况，提高过冲风险检测的准确性。
之后，过冲检测装置在DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求的情况下，控制对积分电路放电。
示例性的，DC/DC转换器还包括与积分电路并联的开关管Q，用于实现对积分电路的放电。
在一些可行的实施方式中，过冲检测装置在DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求的情况下，控制开关管Q导通，从而实现对积分电路的放电。进一步地，过冲检测装置还可以根据放大电压值，向开关管Q输出放大电压值对应的占空比的脉宽调制波，控制开关管Q的导通时长，进而实现对积分电路的全部放电或者部分放电。
可以理解的，本实施方式中，过冲检测装置在确定DC/DC转换器有过冲风险时通过对积分电路放电的方式，可有效避免软启动结束时积分电路输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况。
在另一些可行的实施方式中，过冲检测装置在DC/DC转换器的工作状态参数满足预设工作状态参数要求的情况下，向开关管Q输出高电平，以使开关管Q导通，从而实现对积分电路的放电，并且，降低DC/DC转换器的软启动电压斜率，也就是将软启动电压斜率从初始软启动电压斜率降低为第一软启动电压斜率，其中，第一软启动电压斜率为小于初始软启动电压斜率的正数。示例性的，过冲检测装置可通过减小软启动电路中电容的充电电流，从而减小软启动电压，使得软启动电压斜率降低；过冲检测装置还可以通过步进器斜率减小软启动电压斜率。
可以理解的，本实施方式相比上一实施方式而言，增加了降低软启动电压斜率的方式，可以避免单一软启动电压斜率，由于出现输出电压的上升斜率滞后于软启动电压斜率，造成积分电路上累积的误差持续增加恶性循环的情况，可以进一步有效避免软启动结束时积分电路输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况。
在另一可选实施例中，DC/DC转换器还包括过电流保护电路，过电流保护电路的输出端与过冲检测装置相连，用于在过电流保护电路被触发时，向过冲检测装置输出过电流信号。
在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求，并且，第一预设时长内接收到的过电流保护电路输出的过电流信号的次数大于或者等于预设次数阈值的情况下，过冲检测装置控制对积分电路进行放电。
在一些可行的实施方式中，预设工作状态参数要求可以包括参考电压与输出电压之间的电压差值大于或者等于预设电压差阈值、放大电压大于或者等于预设放大电压阈值，或者脉宽调制波的占空比大于或者等于预设占空比阈值中的至少一种。
在另一些可行的实施方式中，预设工作状态参数可以为第二预设时长内，参考电压与输出电压之间的电压差值大于或者等于预设电压差阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第一预设占比阈值，或者第二预设时长内，放大电压大于或者等于预设放大电压阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第二预设占比阈值，或者第二预设时长内，脉宽调制波的占空比大于或者等于预设占空比阈值的总时长与第二预设时长的时长占比大于第三预设占比阈值，中的至少一种。其中，第一预设时长对应的时间段与第二预设时长对应的时间段可以完全相同，也可以是部分相同，此处对此不做限制。
可以理解的，电感上储存的电流过大也是造成DC/DC转换器输出电压过冲的原因，因此上述两种实施方式均可进一步提高过冲风险检测的准确性。
进一步地，在DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求，并且，第一预设时长内接收到的过电流保护电路输出的过电流信号的次数大于或者等于预设次数阈值的情况下，过冲检测装置控制对积分电路进行放电，并且，降低DC/DC转换器的软启动电压斜率。这里，对积分电路进行放电以及降低DC/DC转换器的软启动电压斜率的具体实现方式请参考图2a中对应部分的描述，此处不再赘述。
此外，若DC/DC转换器的工作状态参数不满足上述工作状态参数要求时，过冲检测装置设置DC/DC转换器的软启动电压斜率为初始软启动电压斜率。这里，软启动电压斜率也可以通过充电电流或者步进器斜率进行调整。
可以理解的，在确定DC/DC转换器不存在过冲风险时，以初始软启动斜率进行软启动，可有效缩短软启动时间。这里可以进一步解释为在降低软启动电压斜率后，确定DC/DC转换器不再存在过冲风险时，过冲检测装置将降低后的软启动电压斜率增大为初始软启动斜率，因此可有效提高软启动效率。
在本申请中，过冲检测装置在软启动过程中，若检测到DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求，即检测到DC/DC转换器有过冲风险时，对积分电路及时放电，可有效避免软启动结束时积分电路输出过高或者饱和的情况，从而可有效避免DC/DC转换器在软启动结束时出现输出电压过冲的情况。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (18)

1.一种DC/DC转换器，其特征在于，所述DC/DC转换器包括DC/DC转换电路、过冲检测装置、脉宽调制发生器、误差放大器以及与所述误差放大器输出端相连的积分电路，其中：
所述误差放大器，用于将所述DC/DC转换电路的输出电压与参考电压之间的差值进行放大以生成放大电压，并将所述放大电压输出至所述脉宽调制发生器；
所述脉宽调制发生器，用于根据所述放大电压生成脉宽调制波，并将所述脉宽调制波输出至所述DC/DC转换电路；
所述DC/DC转换电路，用于根据所述脉宽调制波控制所述DC/DC转换电路的输出电压；
所述积分电路，用于对所述参考电压与所述输出电压之间的差值进行积分处理，并控制所述误差放大器向所述脉宽调制发生器输入的放大电压的幅值；
所述过冲检测装置，用于获取所述DC/DC转换器的工作状态参数；
在所述DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求的情况下，控制对所述积分电路进行放电，并降低所述DC/DC转换器的软启动电压斜率。
2.根据权利要求1所述的DC/DC转换器，其特征在于，所述过冲检测装置还用于：确定所述DC/DC转换器的软启动电压大于或者等于预设电压阈值时，获取所述DC/DC转换器的工作状态参数。
3.根据权利要求1所述的DC/DC转换器，其特征在于，所述DC/DC转换器还包括过电流保护电路，所述过电流保护电路与所述过冲检测装置相连，用于在所述过电流保护电路被触发时，向所述过冲检测装置输出过电流信号；
所述在所述DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求的情况下，控制对所述积分电路进行放电，包括：
在所述DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求，并且，第一预设时长内接收到的所述过电流保护电路输出的过电流信号的次数大于或者等于预设次数阈值的情况下，所述过冲检测装置控制对所述积分电路进行放电。
4.根据权利要求1所述的DC/DC转换器，其特征在于，所述工作状态参数要求包括第二预设时长内，所述DC/DC转换器的工作状态参数大于或者等于预设工作状态参数阈值的总时长与所述第二预设时长的时长占比，大于或者等于预设占比阈值。
5.根据权利要求1所述的DC/DC转换器，其特征在于，所述DC/DC转换器还包括与所述积分电路并联的开关管，所述开关管与所述过冲检测装置相连；
所述控制对所述积分电路进行放电，包括：
所述过冲检测装置控制所述开关管的导通，以对所述积分电路进行放电。
6.根据权利要求1所述的DC/DC转换器，其特征在于，所述过冲检测装置还用于：在所述DC/DC转换器的工作状态参数不满足所述工作状态参数要求的情况下，设置所述DC/DC转换器的软启动电压斜率为初始软启动电压斜率。
7.根据权利要求1-6任一项所述的DC/DC转换器，其特征在于，所述工作状态参数包括所述参考电压与所述输出电压之间的电压差值、所述放大电压或者所述脉宽调制波的占空比中的至少一种。
8.根据权利要求1-6任一项所述的DC/DC转换器，其特征在于，所述参考电压包括基准电压或者所述DC/DC转换器的软启动电压。
9.根据权利要求1-6任一项所述的DC/DC转换器，其特征在于，所述参考电压为基准电压和所述DC/DC转换器的软启动电压中的最小值。
10.一种DC/DC转换器的软启动防过冲方法，所述DC/DC转换器包括DC/DC转换电路、过冲检测装置、脉宽调制发生器、误差放大器以及与所述误差放大器输出端相连的积分电路，其中：
所述误差放大器，用于将所述DC/DC转换电路的输出电压与参考电压之间的差值进行放大以生成放大电压，并将所述放大电压输出至所述脉宽调制发生器；
所述脉宽调制发生器，用于根据所述放大电压生成脉宽调制波，并将所述脉宽调制波输出至所述DC/DC转换电路；
所述DC/DC转换电路，用于根据所述脉宽调制波控制所述DC/DC转换电路的输出电压；
所述积分电路，用于对所述参考电压与所述输出电压之间的差值进行积分处理，并控制所述误差放大器向所述脉宽调制发生器输入的放大电压的幅值；
所述方法包括：
所述过冲检测装置获取所述DC/DC转换器的工作状态参数；
在所述DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求的情况下，控制对所述积分电路进行放电，并降低所述DC/DC转换器的软启动电压斜率。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述获取所述DC/DC转换器的工作状态参数之前，包括：
所述过冲检测装置确定所述DC/DC转换器的软启动电压大于或者等于预设电压阈值。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述DC/DC转换器还包括过电流保护电路，所述过电流保护电路与所述过冲检测装置相连，用于在所述过电流保护电路被触发时，向所述过冲检测装置输出过电流信号；
所述在所述DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求的情况下，控制对所述积分电路进行放电，包括：
在所述DC/DC转换器的工作状态参数满足工作状态参数要求，并且，第一预设时长内接收到的所述过电流保护电路输出的过电流信号的次数大于或者等于预设次数阈值的情况下，所述过冲检测装置控制对所述积分电路进行放电。
13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述工作状态参数要求包括第二预设时长内，所述DC/DC转换器的工作状态参数大于或者等于预设工作状态参数阈值的总时长与所述第二预设时长的时长占比，大于或者等于预设占比阈值。
14.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述DC/DC转换器还包括与所述积分电路并联的开关管，所述开关管与所述过冲检测装置相连；
所述控制对所述积分电路进行放电，包括：
所述过冲检测装置控制所述开关管的导通，以对所述积分电路进行放电。
15.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述DC/DC转换器的工作状态参数不满足所述工作状态参数要求的情况下，所述过冲检测装置设置所述DC/DC转换器的软启动电压斜率为初始软启动电压斜率。
16.根据权利要求10-15任一项所述的方法，其特征在于，所述DC/DC转换器的工作状态参数包括所述参考电压与所述输出电压之间的电压差值、所述放大电压或者所述脉宽调制波的占空比中的至少一种。
17.根据权利要求10-15任一项所述的方法，其特征在于，所述参考电压包括基准电压或者所述DC/DC转换器的软启动电压。
18.根据权利要求10-15任一项所述的方法，其特征在于，所述参考电压为基准电压和所述DC/DC转换器的软启动电压中的最小值。
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