CN113676043B - 切换式电源转换电路与切换电路 - Google Patents

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Abstract

一种切换式电源转换电路与切换电路。该切换式电源转换电路包含：转换电容器、电容式电源转换电路、电感器、电感式电源转换电路以及切换控制电路。电容式电源转换电路根据切换控制电路产生的切换控制信号的占空比，周期性地切换转换电容器，以于加速上升/下降模式产生第一中继电压及第一比例电压/第二中继电压及第二比例电压。第一中继电压的高位准大于输入电压的1倍；第二中继电压的低位准小于等于输入电压的‑1倍。于加速上升/下降模式中，流经电感器的电感电流的一上升斜率/下降斜率根据第一比例电压的高位准/第二比例电压的低位准与输出电压的差值而决定。

Description

切换式电源转换电路与切换电路
技术领域
本发明涉及一种切换式电源转换电路，特别是指一种能使电感电流快速上升或快速下降的切换式电源转换电路。本发明还涉及一种切换电路，可用以组成上述的切换式电源转换电路。
背景技术
图1A显示一种现有技术的切换式电源转换电路(切换式电源转换电路1)，其包含切换控制电路10、及降压型(buck)切换式电源转换电路11。切换控制电路10用以产生切换控制信号d1。降压型切换式电源转换电路11包括开关S1、S2、电感L’及输出电容Co’，开关S1及S2根据切换控制信号d1的占空比而切换电感L’，以将输入电压Vin’转换为输出电压Vout’。开关S1及S2之间具有一脉冲式的切换电压VLX’，通过开关S1及S2的切换，使得切换电压VLX’有一高位准(即输入电压Vin’的位准)及一低位准(即接地位准)。图1B显示对应于图1A的一种操作波形图，流经电感L’的电感电流iL’具有一上升斜率及一下降斜率，上升斜率根据切换电压VLX’的高位准(输入电压Vin’的位准)及输出电压Vout’的差值而决定，而下降斜率根据切换电压VLX’的低位准(接地位准)及输出电压Vout’的差值而决定。
值得注意的是，图1A的现有技术中，即使切换控制信号具有高占空比，电感电流iL’的上升斜率仍受限于输入电压Vin’及输出电压Vout’的电压差，而下降斜率则受限于接地位准及输出电压Vout’的电压差，使得电感电流iL’无法加速上升或加速下降。
本发明相较于图1A的现有技术，其优点在于，在切换控制信号的占空比相同的情况下，能使电感电流的上升斜率或下降斜率的绝对值增加，亦即，使得电感电流加速上升或加速下降，进而大幅提升效能。
发明内容
就其中一个观点言，本发明提供了一种切换式电源转换电路，包含：一第一转换电容器；一电容式电源转换电路，包括多个功率开关，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关包括至少一共享功率开关；一电感器，耦接于一比例电压节点与一输出电压之间，其中有一电感电流流经该电感器；一电感式电源转换电路，包括多个功率开关，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关包括该至少一共享功率开关；以及一切换控制电路，用以产生一切换控制信号；其中该切换式电源转换电路操作于一加速上升模式及一加速下降模式；其中于该加速上升模式中，该电容式电源转换电路的该多个功率开关用以根据该切换控制信号的一占空比，周期性地切换该第一转换电容器在该比例电压节点、一输入电压、以及一接地电位之间的耦接关系，以于该第一转换电容器的第一端上产生第一中继电压，其中该第一中继电压为脉冲形式；该电感式电源转换电路的该多个功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该第一中继电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，以产生该输出电压；其中该第一中继电压的一高位准为该输入电压的第一比例，该第一比例为大于1的实数，其中该比例电压节点具有第一比例电压；其中于该加速下降模式中，该电容式电源转换电路的该多个功率开关用以根据该占空比，周期性地切换该第一转换电容器在该比例电压节点、该输入电压、以及该接地电位之间的耦接关系，以于该第一转换电容器的该第一端或第二端上产生第二中继电压，其中该第二中继电压为脉冲形式；该电感式电源转换电路的该多个功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该第二中继电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，以产生该输出电压；其中该第二中继电压的一低位准为该输入电压的第二比例，该第二比例为小于等于-1的实数，其中该比例电压节点具有第二比例电压；其中于该加速上升模式中，该电感电流的一上升斜率根据该第一比例电压的一高位准与该输出电压的差值而决定；其中于该加速下降模式中，该电感电流的一下降斜率根据该第二比例电压的一低位准与该输出电压的差值而决定。
在一较佳实施例中，该切换式电源转换电路还操作于一一般模式，其中于该一般模式中，该电容式电源转换电路的该多个功率开关中的一部分功率开关导通，而另一部分功率开关不导通，使得该第一转换电容器的该第一端具有一固定电压；其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该固定电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，使得该比例电压节点上的一第三比例电压具有一高位准及一低位准，该高位准对应于该固定电压的位准，该低位准对应于一接地位准；其中该固定电压的位准大致上与该输入电压相等；其中于该一般模式中，该电感电流的一上升斜率根据该第三比例电压的该高位准与该输出电压的差值而决定，该电感电流的一下降斜率根据该第三比例电压的该低位准与该输出电压的差值而决定。
在一较佳实施例中，该至少一共享功率开关包括第一功率开关及第二功率开关，其中该第一功率开关耦接于该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点之间，该第二功率开关耦接于该第一转换电容器的该第二端与该比例电压节点之间；其中该电容式电源转换电路配置为一泵压(charge pump)电路，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关还包括：第三功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的该第一端之间；第四功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的该第二端之间；第五功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第二端与该接地电位之间；以及第六功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第一端与该接地电位之间；其中该电感式电源转换电路配置为一降压型(buck)切换式电源转换电路，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关还包括第七功率开关，耦接于该比例电压节点与该接地电位之间；其中于该加速上升模式中，该第一、第三、第四、第五及第七功率开关根据该占空比而对应操作，其中于一占空比期间，该第一及第四功率开关控制为导通，且该第三、第五及第七功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第二端间的连接路径，以及该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一中继电压具有该高位准，且该第一比例电压同时具有该高位准；其中于一非占空比期间，该第三、第五及第七功率开关控制为导通，且该第一及第四功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第一端间的连接路径、该第一转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一中继电压具有一低位准，而该第一比例电压同时具有一接地位准；其中于该加速下降模式中，该第二、第三、第五、第六及第七功率开关根据该占空比而对应操作，其中于一非占空比期间，该第二及第六功率开关控制为导通，且该第三、第五及第七功率开关同时控制为不导通，使得该第一转换电容器的该第一端与该接地电位间的连接路径，以及该第一转换电容器的该第二端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，其中该第一转换电容器的该第二端具有该第二中继电压，使得该第二中继电压具有该低位准，且该第二比例电压同时具有该低位准；其中于一占空比期间，该第三、第五及第七功率开关控制为导通，且该第二及第六功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第一端间的连接路径、该第一转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第二中继电压具有一高位准，而该第二比例电压同时具有该接地位准。
在一较佳实施例中，该切换式电源转换电路还操作于一一般模式，其中于该一般模式中，该电容式电源转换电路的该第三及该第五功率开关控制为导通，该第二、第四及第六功率开关同时控制为不导通，使得该第一转换电容器的该第一端具有一固定电压；该电感式电源转换电路的该第一及该第七功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该固定电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，使得该比例电压节点上的一第三比例电压具有一高位准及一低位准，该高位准对应于该固定电压的位准，该低位准对应于该接地位准；其中该固定电压的位准大致上与该输入电压相等；其中于该一般模式中，该电感电流的一上升斜率根据该第三比例电压的该高位准与该输出电压的差值而决定，该电感电流的一下降斜率根据该第三比例电压的该低位准与该输出电压的差值而决定。
在一较佳实施例中，该至少一共享功率开关包括第一功率开关，其中该第一功率开关耦接于该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点之间，其中该电容式电源转换电路配置为一泵压(charge pump)电路，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关还包括：第二功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的该第一端之间；第三功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的该第二端之间；第四功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第二端与该接地电位之间；第五功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的该第二端之间；第六功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第二端与该接地电位之间；以及第七功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第一端与该接地电位之间；其中该电感式电源转换电路配置为一降压型(buck)切换式电源转换电路，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关还包括第八功率开关，耦接于该比例电压节点与该接地电位之间；其中于该加速上升模式中，该第一、第二、第三、第四及第八功率开关根据该占空比而对应操作，其中于一占空比期间，该第一及第三功率开关控制为导通，且该第二、第四及第八功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第二端间的连接路径，以及该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一中继电压具有该高位准，且该第一比例电压同时具有该高位准；其中于一非占空比期间，该第二、第四及第八功率开关控制为导通，且该第一及第三功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第一端间的连接路径、该第一转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一中继电压具有一低位准，而该第一比例电压同时具有一接地位准；其中于该加速下降模式中，该第一、第五、第六、第七及第八功率开关根据该占空比而对应操作，其中于一非占空比期间，该第一及第六功率开关控制为导通，且该第五、第七及第八功率开关同时控制为不导通，使得该第一转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，其中该第一转换电容器的该第一端具有该第二中继电压，使得该第二中继电压具有该低位准，且该第二比例电压同时具有该低位准；其中于一占空比期间，该第五、第七及第八功率开关控制为导通，且该第一及第六功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第二端间的连接路径、该第一转换电容器的该第一端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第二中继电压具有一高位准，而该第二比例电压同时具有该接地位准。
在一较佳实施例中，该切换式电源转换电路还操作于一一般模式，其中于该一般模式中，该电容式电源转换电路的该第二及该第四功率开关控制为导通，该第三、第五、第六及第七功率开关同时控制为不导通，使得该第一转换电容器的该第一端具有一固定电压；该电感式电源转换电路的该第一及该第八功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该固定电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，使得该比例电压节点上的一第三比例电压具有一高位准及一低位准，该高位准对应于该固定电压的位准，该低位准对应于该接地位准；其中该固定电压的位准大致上与该输入电压相等；其中于该一般模式中，该电感电流的一上升斜率根据该第三比例电压的该高位准与该输出电压的差值而决定，该电感电流的一下降斜率根据该第三比例电压的该低位准与该输出电压的差值而决定。
就另一个观点言，本发明也提供了一种切换式电源转换电路，包含：一第一转换电容器；一第二转换电容器；一电容式电源转换电路，包括多个功率开关，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关包括至少一共享功率开关；一电感器，耦接于一比例电压节点与一输出电压之间，其中有一电感电流流经该电感器；一电感式电源转换电路，包括多个功率开关，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关包括该至少一共享功率开关；以及一切换控制电路，用以产生一切换控制信号；其中该至少一共享功率开关包括第一功率开关及第二功率开关，该第一功率开关耦接于该第一转换电容器的第一端与该比例电压节点之间，该第二功率开关耦接于该第二转换电容器的第一端与该比例电压节点之间；其中该电容式电源转换电路配置为一泵压(charge pump)电路，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关还包括：第三功率开关，耦接于一输入电压与该第一转换电容器的该第一端之间；第四功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的第二端之间；第五功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第二端与一接地电位之间；第六功率开关，耦接于该第二转换电容器的该第一端与该接地电位之间；第七功率开关，耦接于该第二转换电容器的第二端与该接地电位之间；以及第八功率开关，耦接于该第二转换电容器的该第二端与该输入电压之间；其中该电感式电源转换电路配置为一降压型(buck)切换式电源转换电路，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关还包括第九功率开关，耦接于该比例电压节点与该接地电位之间；其中该切换式电源转换电路操作于一加速上升模式及一加速下降模式；其中于该加速上升模式中，该第一、第三、第四、第五及第九功率开关根据该切换控制信号的一占空比而对应操作，其中于一占空比期间，该第一及第四功率开关控制为导通，且该第三、第五及第九功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第二端间的连接路径，以及该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一转换电容器的该第一端上的第一中继电压具有一高位准，且该比例电压节点上的第一比例电压同时具有一高位准；其中于一非占空比期间，该第三、第五及第九功率开关控制为导通，且该第一及第四功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第一端间的连接路径、该第一转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一中继电压具有一低位准，而该第一比例电压同时具有一接地位准；其中于该加速下降模式中，该第二、第六、第七、第八及第九功率开关根据该占空比而对应操作，其中于一非占空比期间，该第二及第七功率开关控制为导通，且该第六、第八及第九功率开关同时控制为不导通，使得该第二转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该第二转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，进而使得该第二转换电容器的该第一端上的第二中继电压具有一低位准，且该比例电压节点上的第二比例电压同时具有一低位准；其中于一占空比期间，该第六、第八及第九功率开关控制为导通，且该第二及第七功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第二转换电容器的该第二端间的连接路径、该第二转换电容器的该第一端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第二中继电压具有一高位准，而该第二比例电压同时具有该接地位准。
在一较佳实施例中，该切换式电源转换电路还操作于一一般模式，其中于该一般模式中，该电容式电源转换电路的该第三及该第五功率开关控制为导通，该第二、第四、第六、第七及第八功率开关同时控制为不导通，使得该第一转换电容器的该第一端具有一固定电压；该电感式电源转换电路的该第一及该第九功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该固定电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，使得该比例电压节点上的一第三比例电压具有一高位准及一低位准，该高位准对应于该固定电压的位准，该低位准对应于该接地位准；其中该固定电压的位准大致上与该输入电压相等；其中于该一般模式中，该电感电流的一上升斜率根据该第三比例电压的该高位准与该输出电压的差值而决定，该电感电流的一下降斜率根据该第三比例电压的该低位准与该输出电压的差值而决定。
就另一个观点言，本发明也提供了一种切换电路，包含：一电容式电源转换电路，包括多个功率开关，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关包括至少一共享功率开关；一电感式电源转换电路，包括多个功率开关，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关包括该至少一共享功率开关；以及一切换控制电路，用以产生一切换控制信号；其中该切换式电源转换电路操作于一加速上升模式及一加速下降模式；其中于该加速上升模式中，该电容式电源转换电路的该多个功率开关用以根据该切换控制信号的一占空比，周期性地切换一第一转换电容器在该比例电压节点、一输入电压、以及一接地电位之间的耦接关系，以于该第一转换电容器的第一端上产生第一中继电压，其中该第一中继电压为脉冲形式；该电感式电源转换电路的该多个功率开关根据该占空比，周期性地切换一电感器在该第一中继电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，以产生该输出电压；其中该第一中继电压的一高位准为该输入电压的第一比例，该第一比例为大于1的实数，其中该比例电压节点具有第一比例电压；其中于该加速下降模式中，该电容式电源转换电路的该多个功率开关用以根据该占空比，周期性地切换该第一转换电容器在该比例电压节点、该输入电压、以及该接地电位之间的耦接关系，以于该第一转换电容器的该第一端或第二端上产生第二中继电压，其中该第二中继电压为脉冲形式；该电感式电源转换电路的该多个功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该第二中继电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，以产生该输出电压；其中该第二中继电压的一低位准为该输入电压的第二比例，该第二比例为小于等于-1的实数，其中该比例电压节点具有第二比例电压；其中于该加速上升模式中，该电感电流的一上升斜率根据该第一比例电压的一高位准与该输出电压的差值而决定；其中于该加速下降模式中，该电感电流的一下降斜率根据该第二比例电压的一低位准与该输出电压的差值而决定。
就另一个观点言，本发明也提供了一种切换电路，包含：一电容式电源转换电路，包括多个功率开关，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关包括至少一共享功率开关；一电感式电源转换电路，包括多个功率开关，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关包括该至少一共享功率开关；以及一切换控制电路，用以产生一切换控制信号；其中该至少一共享功率开关包括第一功率开关及第二功率开关，该第一功率开关耦接于一第一转换电容器的第一端与该比例电压节点之间，该第二功率开关耦接于一第二转换电容器的第一端与该比例电压节点之间；其中该电容式电源转换电路配置为一泵压(charge pump)电路，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关还包括：第三功率开关，耦接于一输入电压与该第一转换电容器的该第一端之间；第四功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的第二端之间；第五功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第二端与一接地电位之间；第六功率开关，耦接于该第二转换电容器的该第一端与该接地电位之间；第七功率开关，耦接于该第二转换电容器的第二端与该接地电位之间；以及第八功率开关，耦接于该第二转换电容器的该第二端与该输入电压之间；其中该电感式电源转换电路配置为一降压型(buck)切换式电源转换电路，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关还包括第九功率开关，耦接于该比例电压节点与该接地电位之间；其中该切换式电源转换电路操作于一加速上升模式及一加速下降模式；其中于该加速上升模式中，该第一、第三、第四、第五及第九功率开关根据该切换控制信号的一占空比而对应操作，其中于一占空比期间，该第一及第四功率开关控制为导通，且该第三、第五及第九功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第二端间的连接路径，以及该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一转换电容器的该第一端上的第一中继电压具有一高位准，且该比例电压节点上的第一比例电压同时具有一高位准；其中于一非占空比期间，该第三、第五及第九功率开关控制为导通，且该第一及第四功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第一端间的连接路径、该第一转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一中继电压具有一低位准，而该第一比例电压同时具有一接地位准；其中于该加速下降模式中，该第二、第六、第七、第八及第九功率开关根据该占空比而对应操作，其中于一非占空比期间，该第二及第七功率开关控制为导通，且该第六、第八及第九功率开关同时控制为不导通，使得该第二转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该第二转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，进而使得该第二转换电容器的该第一端上的第二中继电压具有一低位准，且该比例电压节点上的第二比例电压同时具有一低位准；其中于一占空比期间，该第六、第八及第九功率开关控制为导通，且该第二及第七功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第二转换电容器的该第二端间的连接路径、该第二转换电容器的该第一端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第二中继电压具有一高位准，而该第二比例电压同时具有该接地位准。
以下通过具体实施例详加说明，应当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所实现的功效。
附图说明
图1A显示一种现有技术的切换式电源转换电路。
图1B显示对应于图1A的一种操作波形图。
图2A显示本发明的切换式电源转换电路的一种实施例方块图。
图2B显示对应于图2A操作于加速上升模式的一种操作波形图。
图2C显示对应于图2A操作于加速下降模式的一种操作波形图。
图2D显示对应于图2A操作于一般模式的一种操作波形图。
图3A显示本发明的切换式电源转换电路的一种具体实施例示意图。
图3B显示本发明的切换式电源转换电路操作于加速上升模式的一种操作波形图。
图3C显示本发明的切换式电源转换电路操作于加速下降模式的一种操作波形图。
图3D显示本发明的切换式电源转换电路操作于一般模式的一种操作波形图。
图4显示本发明的切换式电源转换电路的一种具体实施例示意图。
图5显示本发明的切换式电源转换电路的一种具体实施例示意图。
图中符号说明
1,2,3,4,5：切换式电源转换电路
10：切换控制电路
11：降压型切换式电源转换电路
20：切换控制电路
21,31,41,51：电容式电源转换电路
22,32,42,52：电感式电源转换电路
C1：第一转换电容器
C2：第二转换电容器
Co,Co’：输出电容
Ctr1～Ctr9：切换控制信号
Ctrl：切换控制信号
d1：切换控制信号
iL,iL’：电感电流
L,L’：电感器
m：第二比例
n：第一比例
Nc11：第一转换电容器的第一端
Nc12：第一转换电容器的第二端
Nc21：第二转换电容器的第一端
Nc22：第二转换电容器的第二端
Np：比例电压节点
S1,S2：开关
SW1～SW9：功率开关
SWx,SWy,SWz：功率开关
T1,T2：期间
V1：第一中继电压
V2：第二中继电压
Vin,Vin’：输入电压
VLX’：切换电压
Vlx1：第一比例电压
Vlx2：第二比例电压
Vlx3：第三比例电压
Vout,Vout’：输出电压
具体实施方式
本发明中的附图均属示意，主要意在表示各电路间的耦接关系，以及各信号波形之间的关系，至于电路、信号波形与频率则并未依照比例绘制。
请参阅图2A，图2A显示本发明的切换式电源转换电路的一种实施例方块图(切换式电源转换电路2)。切换式电源转换电路2包含：第一转换电容器C1、电容式电源转换电路21、电感器L、电感式电源转换电路22以及切换控制电路20。
在一实施例中，电容式电源转换电路21包括多个功率开关(功率开关SWx及SWy，其中x、y表示功率开关的数量，其中x为大于等于1的正整数，y为大于等于2的正整数)，其中电容式电源转换电路21的多个功率开关包括至少一共享功率开关(即功率开关SWx)。电感器L耦接于比例电压节点Np与输出电压Vout之间，其中有一电感电流iL流经电感器L。电感式电源转换电路22包括多个功率开关(功率开关SWx及SWz，其中z表示功率开关的数量，z为大于等于1的正整数)，其中电感式电源转换电路22的多个功率开关包括至少一共享功率开关(即功率开关SWx)。切换控制电路20用以产生切换控制信号Ctrl。需说明的是，功率开关SWx为电容式电源转换电路21与电感式电源转换电路22共享的功率开关。
在一实施例中，切换式电源转换电路2可分别操作于加速上升模式、加速下降模式或一般模式。请同时参阅图2A与图2B，图2B显示对应于图2A操作于加速上升模式的一种操作波形图。于加速上升模式中，电容式电源转换电路21的多个功率开关SWx及SWy用以根据切换控制信号Ctrl的占空比(例如为T1/(T1+T2))，周期性地切换第一转换电容器C1在比例电压节点Np、输入电压Vin、以及接地电位之间的耦接关系，以于第一转换电容器C1的第一端Nc11产生第一中继电压V1；电感式电源转换电路22的多个功率开关SWx及SWz根据切换控制信号Ctrl的占空比，周期性地切换电感器L在第一中继电压V1、输出电压Vout与接地电位之间的耦接关系，以产生输出电压Vout。如图2B所示，第一中继电压V1为脉冲形式，且第一中继电压V1的高位准为输入电压Vin的第一比例n，其中第一比例n为大于1的实数，其中比例电压节点Np具有第一比例电压Vlx1。
举例而言，在一加速上升模式的实施例中，电容式电源转换电路21的多个功率开关SWx及SWy配置为正泵压(charge pump)电路，通过多个功率开关SWx及SWy的切换，使得第一中继电压V1的高位准大致上为输入电压Vin的第一比例(如图2B所示的n)。在本实施例中，第一比例电压Vlx1的高位准对应于第一中继电压V1的高位准；第一比例电压Vlx1的低位准对应于接地位准。在本加速上升模式的实施例中，电感电流iL的上升斜率根据第一比例电压Vlx1的高位准(即n*Vin)与输出电压Vout的差值而决定，电感电流iL的下降斜率根据第一比例电压Vlx1的低位准(即接地位准)与输出电压Vout的差值而决定，由于n为大于1的实数，使得电感电流iL的上升斜率较现有技术更大，而不受限于输入电压Vin，因此电感电流iL可加速上升。
请同时参阅图2A与图2C，图2C显示对应于图2A操作于加速下降模式的一种操作波形图。于加速下降模式中，电容式电源转换电路21的多个功率开关SWx及SWy用以根据切换控制信号Ctrl的占空比(例如为T2/(T1+T2))，周期性地切换第一转换电容器C1在比例电压节点Np、输入电压Vin、以及接地电位之间的耦接关系，以于第一转换电容器C1的第一端Nc11或第二端Nc12上产生第二中继电压V2；电感式电源转换电路22的多个功率开关SWx及SWz根据切换控制信号Ctrl的占空比，周期性地切换电感器L在第二中继电压V2、输出电压Vout与接地电位之间的耦接关系，以产生输出电压Vout。如图2C所示，第二中继电压V2为脉冲形式，且第二中继电压V2的低位准为输入电压Vin的第二比例m，其中第二比例m为小于等于-1的实数，其中比例电压节点Np具有第二比例电压Vlx2。
举例而言，在一加速下降模式的实施例中，电容式电源转换电路21的多个功率开关SWx及SWy配置为负泵压(charge pump)电路，通过多个功率开关SWx及SWy的切换，使得第二中继电压V2的低位准大致上为输入电压Vin的第二比例(如图2C所示的m)。在本实施例中，第二比例电压Vlx2的低位准对应于第二中继电压V2的低位准；第二比例电压Vlx2的高位准对应于接地位准。在本加速下降模式的实施例中，电感电流iL的一下降斜率根据第二比例电压Vlx2的低位准(即m*Vin)与输出电压Vout的差值而决定，电感电流iL的另一下降斜率根据第二比例电压Vlx2的高位准(即接地位准)与输出电压Vout的差值而决定，由于m为小于等于-1的实数，使得电感电流iL的一下降斜率绝对值较现有技术更大，而不受限于接地位准，因此电感电流iL可加速下降。
请同时参阅图2A与图2D，图2D显示对应于图2A操作于一般模式的一种操作波形图。于一般模式中，电容式电源转换电路21的多个功率开关SWx及SWy中的一部分功率开关导通，而另一部分功率开关不导通，使得第一转换电容器C1的第一端Nc11具有固定电压；其中电感式电源转换电路22的多个功率开关SWx及SWz根据切换控制信号Ctrl的占空比(例如为T1/(T1+T2))，周期性地切换电感器L在固定电压、输出电压Vout与接地电位之间的耦接关系，使得比例电压节点Np上的第三比例电压Vlx3为脉冲形式。第三比例电压Vlx3具有高位准及低位准，高位准对应于固定电压的位准，低位准对应于接地位准。在一实施例中，固定电压的位准大致上与输入电压Vin相等。在本实施例中，电感电流iL的上升斜率根据第三比例电压Vlx3的高位准(即Vin)与输出电压Vout的差值而决定，电感电流iL的下降斜率根据第三比例电压Vlx3的低位准(即接地位准)与输出电压Vout的差值而决定。在本一般模式的实施例中，电感电流iL不加速上升或加速下降。
请参阅图3A，图3A显示本发明的切换式电源转换电路的一种具体实施例示意图(切换式电源转换电路3)。切换式电源转换电路3包含：切换控制电路20、第一转换电容器C1、电容式电源转换电路31、电感器L以及电感式电源转换电路32。在一实施例中，一输出电容Co耦接于输出电压Vout与接地电位之间。
在一实施例中，功率开关SWx包括第一功率开关SW1及第二功率开关SW2，其中第一功率开关SW1耦接于第一转换电容器C1的第一端Nc11与比例电压节点Np之间，第二功率开关SW2耦接于第一转换电容器C1的第二端Nc12与比例电压节点Np之间，第一功率开关SW1及第二功率开关SW2为电容式电源转换电路31与电感式电源转换电路32共享的开关。在本实施例中，电容式电源转换电路31配置为泵压(charge pump)电路，其中电容式电源转换电路31的功率开关SWy包括：第三功率开关SW3、第四功率开关SW4、第五功率开关SW5以及第六功率开关SW6。
在一实施例中，第三功率开关SW3耦接于输入电压Vin与第一转换电容器C1的第一端Nc11之间，第四功率开关SW4耦接于输入电压Vin与第一转换电容器C1的第二端Nc12之间，第五功率开关SW5耦接于第一转换电容器C1的第二端Nc12与接地电位之间，第六功率开关SW6耦接于第一转换电容器C1的第一端Nc11与接地电位之间。
请继续参阅图3A，在本实施例中，电感式电源转换电路32配置为降压型(buck)切换式电源转换电路，其中电感式电源转换电路32的功率开关SWz包括第七功率开关SW7，耦接于比例电压节点Np与接地电位之间。需说明的是，本实施例中，切换控制电路20产生的切换控制信号Ctrl包括第一至第七切换控制信号Ctr1～Ctr7，分别对应控制第一至第七功率开关SW1～SW7。
在一实施例中，切换式电源转换电路3可分别操作于加速上升模式、加速下降模式或一般模式。请同时参阅图3A与图3B，图3B显示本发明的切换式电源转换电路操作于加速上升模式的一种操作波形图。于加速上升模式中，在一实施例中，第二功率开关SW2及第六功率开关SW6控制为不导通，第一、第三、第四、第五及第七功率开关(SW1、SW3～SW5及SW7)分别由第一、第三、第四、第五及第七切换控制信号(Ctr1、Ctr3～Ctr5及Ctr7)所控制，根据切换控制信号Ctrl的占空比(例如为T1/(T1+T2))而对应操作，以于第一转换电容器C1的第一端Nc11产生第一中继电压V1，且于比例电压节点Np产生第一比例电压Vlx1。
具体而言，于非占空比期间(本实施例中，即第一功率开关SW1根据占空比而控制为不导通的期间，如图3B所示的T2期间)，第三、第五及第七功率开关(SW3、SW5、SW7)控制为导通，且第一功率开关SW1及第四功率开关SW4同时控制为不导通。此时对电容式电源转换电路31而言，第一转换电容器C1对应耦接于输入电压Vin与接地电位之间，使得输入电压Vin与第一转换电容器C1的第一端Nc11间的连接路径、第一转换电容器C1的第二端Nc12与接地电位间的连接路径被控制为导通，亦即，通过第三功率开关SW3及第五功率开关SW5对第一转换电容器C1充电至输入电压Vin相同的位准，进而使得第一中继电压V1具有低位准(即输入电压Vin)。另一方面，对电感式电源转换电路32而言，比例电压节点Np与接地电位间的连接路径被控制为导通，电感器L耦接于接地电位与输出电压Vout之间，使得第一比例电压Vlx1具有接地位准。
于占空比期间(本实施例中，即第一功率开关SW1根据占空比而控制为导通的期间，如图3B所示的T1期间)，第一功率开关SW1及第四功率开关SW4控制为导通，且第三、第五及第七功率开关(SW3、SW5、SW7)同时控制为不导通。此时对电容式电源转换电路31而言，第一转换电容器C1对应耦接于输入电压Vin与比例电压节点Np之间，使得输入电压Vin与第一转换电容器C1的第二端Nc12间的连接路径，以及第一转换电容器C1的第一端Nc11与比例电压节点Np间的连接路径被控制为导通，此时通过输入电压Vin与第一转换电容器C1上所储存的跨压(本实施例中也为Vin)相叠加而将第一中继电压V1泵送至高位准，在本实施例中，如图3B所示，于占空比期间(如T1期间)，第一中继电压V1会被泵送至高位准(即2*Vin)。另一方面，对电感式电源转换电路32而言，第一功率开关SW1导通而第七功率开关SW7不导通，电感器L耦接于第一中继电压V1与输出电压Vout之间，使得第一比例电压Vlx1也具有高位准(即2*Vin)。
在本实施例的加速上升模式中，电感电流iL的上升斜率根据第一比例电压Vlx1的高位准(即2*Vin)与输出电压Vout的差值而决定，电感电流iL的下降斜率根据第一比例电压Vlx1的低位准(即接地位准)与输出电压Vout的差值而决定，由于第一比例电压Vlx1的高位准(即2*Vin)较现有技术大，使得电感电流iL的上升斜率较现有技术更大，而不受限于输入电压Vin，因此电感电流iL可加速上升。
请同时参阅图3A与图3C，图3C显示本发明的切换式电源转换电路操作于加速下降模式的一种操作波形图。于加速下降模式中，在一实施例中，第一功率开关SW1及第四功率开关SW4控制为不导通，第二、第三、第五、第六及第七功率开关(SW2、SW3、SW5～SW7)分别由第二、第三、第五、第六及第七切换控制信号(Ctr2、Ctr3、Ctr5～Ctr7)所控制，根据切换控制信号Ctrl的占空比(例如为T2/(T1+T2))而对应操作，以于第一转换电容器C1的第二端Nc12产生第二中继电压V2，且于比例电压节点Np产生第二比例电压Vlx2。
具体而言，在加速下降模式中，于占空比期间(本实施例中，即第二功率开关SW2根据占空比而控制为不导通的期间，如图3C所示的T2期间)，第三、第五及第七功率开关(SW3、SW5、SW7)控制为导通，且第二功率开关SW2及第六功率开关SW6同时控制为不导通。此时对电容式电源转换电路31而言，第一转换电容器C1对应耦接于输入电压Vin与接地电位之间，使得输入电压Vin与第一转换电容器C1的第一端Nc11间的连接路径、第一转换电容器C1的第二端Nc12与接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得第二中继电压V2具有高位准(即接地位准)，且第一转换电容器C1的第一端Nc11与第二端Nc12之间具有与输入电压Vin相同位准的跨压。另一方面，对电感式电源转换电路32而言，比例电压节点Np与接地电位间的连接路径被控制为导通，电感器L耦接于接地电位与输出电压Vout之间，使得第二比例电压Vlx2具有接地位准。
于非占空比期间(本实施例中，即第二功率开关SW2根据占空比而控制为导通的期间，如图3C所示的T1期间)，第二功率开关SW2及第六功率开关SW6控制为导通，且第三、第五及第七功率开关(SW3、SW5、SW7)同时控制为不导通。此时对电容式电源转换电路31而言，第一转换电容器C1对应耦接于比例电压节点Np与接地电位之间，使得第一转换电容器C1的第一端Nc11与接地电位间的连接路径，以及第一转换电容器C1的第二端Nc12与比例电压节点Np间的连接路径被控制为导通，此时通过接地电位与第一转换电容器C1上所储存的跨压(本实施例中也为Vin)相叠加而将第二中继电压V2泵送至低位准(即-Vin)，在本实施例中，如图3C所示，于非占空比期间(如T1期间)，第二中继电压V2会被泵送至低位准(即-Vin)。另一方面，对电感式电源转换电路32而言，第二功率开关SW2导通而第七功率开关SW7不导通，电感器L耦接于第二中继电压V2与输出电压Vout之间，使得第二比例电压Vlx2也具有低位准(即-Vin)。
在本实施例的加速下降模式中，电感电流iL的一下降斜率根据第二比例电压Vlx2的低位准(即-Vin)与输出电压Vout的差值而决定，电感电流iL的另一下降斜率根据第二比例电压Vlx2的高位准(即接地位准)与输出电压Vout的差值而决定，由于第二比例电压Vlx2的低位准(即-Vin)绝对值较现有技术的接地位准大，使得电感电流iL的一下降斜率绝对值较现有技术更大，而不受限于接地位准，因此电感电流iL可加速下降。值得注意的是，本实施例中，在加速下降模式下，无论是在占空比期间或非占空比期间，电感电流iL的斜率皆为下降。
请同时参阅图3A与图3D，图3D显示本发明的切换式电源转换电路操作于一般模式的一种操作波形图。于一般模式中，在一实施例中，电容式电源转换电路31的第三功率开关SW3及第五功率开关SW5控制为导通，第二、第四及第六功率开关(SW2、SW4、SW6)同时控制为不导通。此时对电容式电源转换电路31而言，第一转换电容器C1的第一端Nc11具有固定电压(即Vin)。另一方面，对电感式电源转换电路32而言，电感式电源转换电路32的第一功率开关SW1及第七功率开关SW7根据切换控制信号Ctrl(本实施例中例如对应于第一切换控制信号Ctr1)的占空比，周期性地切换电感器L在固定电压、输出电压Vout与接地电位之间的耦接关系，使得比例电压节点Np上的第三比例电压Vlx3具有高位准及低位准，高位准对应于固定电压的位准(即Vin)，低位准对应于接地位准。于本实施例的一般模式中，电感电流iL的上升斜率根据第三比例电压Vlx3的高位准(即Vin)与输出电压Vout的差值而决定，电感电流iL的下降斜率根据第三比例电压Vlx3的低位准(即接地位准)与输出电压Vout的差值而决定，因此电感电流iL不加速上升或加速下降。
请参阅图4，图4显示本发明的切换式电源转换电路的一种具体实施例示意图(切换式电源转换电路4)。切换式电源转换电路4包含：切换控制电路20、第一转换电容器C1、电容式电源转换电路41、电感器L以及电感式电源转换电路42。在一实施例中，一输出电容Co耦接于输出电压Vout与接地电位之间。
在一实施例中，功率开关SWx包括第一功率开关SW1，其中第一功率开关SW1耦接于第一转换电容器C1的第一端Nc11与比例电压节点Np之间，第一功率开关SW1为电容式电源转换电路41与电感式电源转换电路42共享的开关。在本实施例中，电容式电源转换电路41配置为泵压(charge pump)电路，其中电容式电源转换电路41的功率开关SWy还包括：第二功率开关SW2、第三功率开关SW3、第四功率开关SW4、第五功率开关SW5、第六功率开关SW6以及第七功率开关SW7。
在一实施例中，第二功率开关SW2耦接于输入电压Vin与第一转换电容器C1的第一端Nc11之间，第三功率开关SW3耦接于输入电压Vin与第一转换电容器C1的第二端Nc12之间，第四功率开关SW4耦接于第一转换电容器C1的第二端Nc12与接地电位之间，第五功率开关SW5耦接于输入电压Vin与第一转换电容器C1的第二端Nc12之间，第六功率开关SW6耦接于第一转换电容器C1的第二端Nc12与接地电位之间，第七功率开关SW7耦接于第一转换电容器C1的第一端Nc11与接地电位之间。
请继续参阅图4，在本实施例中，电感式电源转换电路42配置为降压型(buck)切换式电源转换电路，其中电感式电源转换电路42的功率开关SWz包括第八功率开关SW8，耦接于比例电压节点Np与接地电位之间。需说明的是，本实施例中，切换控制电路20产生的切换控制信号Ctrl又包括第一至第八切换控制信号Ctr1～Ctr8，分别控制第一至第八功率开关SW1～SW8。
在一实施例中，切换式电源转换电路4可分别操作于加速上升模式、加速下降模式或一般模式。请同时参阅图4与图3B。于加速上升模式中，在一实施例中，第五功率开关SW5、第六功率开关SW6及第七功率开关SW7控制为不导通，第一、第二、第三、第四及第八功率开关(SW1～SW4、SW8)分别由第一、第二、第三、第四及第八切换控制信号(Ctr1～Ctr4、Ctr8)所控制，根据切换控制信号Ctrl的占空比(例如为T1/(T1+T2))而对应操作，以于第一转换电容器C1的第一端Nc11产生第一中继电压V1，且于比例电压节点Np产生第一比例电压Vlx1。
具体而言，在加速上升模式中，于非占空比期间(本实施例中，即第一功率开关SW1根据占空比而控制为不导通的期间，如图3B所示的T2期间)，第二、第四及第八功率开关(SW2、SW4、SW8)控制为导通，且第一功率开关SW1及第三功率开关SW3同时控制为不导通。此时对电容式电源转换电路41而言，第一转换电容器C1对应耦接于输入电压Vin与接地电位之间，使得输入电压Vin与第一转换电容器C1的第一端Nc11间的连接路径、第一转换电容器C1的第二端Nc12与接地电位间的连接路径被控制为导通，亦即，通过第二功率开关SW2及第四功率开关SW4对第一转换电容器C1充电至输入电压Vin相同的位准，进而使得第一中继电压V1具有低位准(即输入电压Vin)。另一方面，对电感式电源转换电路32而言，比例电压节点Np与接地电位间的连接路径被控制为导通，电感器L耦接于接地电位与输出电压Vout之间，使得第一比例电压Vlx1具有接地位准。
在加速上升模式中，于占空比期间(本实施例中，即第一功率开关SW1根据占空比而控制为导通的期间，如图3B所示的T1期间)，第一功率开关SW1及第三功率开关SW3控制为导通，且第二、第四及第八功率开关(SW2、SW4、SW8)同时控制为不导通。此时对电容式电源转换电路41而言，第一转换电容器C1对应耦接于输入电压Vin与比例电压节点Np之间，使得输入电压Vin与第一转换电容器C1的第二端Nc12间的连接路径，以及第一转换电容器C1的第一端Nc11与比例电压节点Np间的连接路径被控制为导通，此时通过输入电压Vin与第一转换电容器C1上所储存的跨压(本实施例中也为Vin)相叠加而将第一中继电压V1泵送至高位准，在本实施例中，如图3B所示，于占空比期间(如T1期间)，第一中继电压V1会被泵送至高位准(即2*Vin)。另一方面，对电感式电源转换电路42而言，第一功率开关SW1导通而第八功率开关SW8不导通，电感器L耦接于第一中继电压V1与输出电压Vout之间，使得第一比例电压Vlx1也具有高位准(即2*Vin)。
在本实施例的加速上升模式中，电感电流iL可加速上升，其相关细节与前述图3A及图3B的说明相同，在此不赘述。
请同时参阅图4与图3C。于加速下降模式中，在一实施例中，第二、第三及第四功率开关(SW2、SW3、SW4)控制为不导通，第一、第五、第六、第七及第八功率开关(SW1、SW5～SW8)分别由第一、第五、第六、第七及第八切换控制信号(Ctr1、Ctr5～Ctr8)所控制，根据切换控制信号Ctrl的占空比(例如为T2/(T1+T2))而对应操作，以于第一转换电容器C1的第一端Nc11产生第二中继电压V2，且于比例电压节点Np产生第二比例电压Vlx2。
具体而言，在加速下降模式中，于占空比期间(本实施例中，即第一功率开关SW1根据占空比而控制为不导通的期间，如图3C所示的T2期间)，第五、第七及第八功率开关(SW5、SW7、SW8)控制为导通，且第一功率开关SW1及第六功率开关SW6同时控制为不导通。此时对电容式电源转换电路41而言，第一转换电容器C1对应耦接于输入电压Vin与接地电位之间，使得输入电压Vin与第一转换电容器C1的第二端Nc12间的连接路径、第一转换电容器C1的第一端Nc11与接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得第二中继电压V2具有高位准(即接地位准)，值得注意的是，本实施例中，此时第一转换电容器C1上的跨压方向与前述加速上升模式时的跨压反相。另一方面，对电感式电源转换电路42而言，比例电压节点Np与接地电位间的连接路径被控制为导通，电感器L耦接于接地电位与输出电压Vout之间，使得第二比例电压Vlx2具有接地位准。
于非占空比期间(本实施例中，即第一功率开关SW1根据占空比而控制为导通的期间，如图3C所示的T1期间)，第一功率开关SW1及第六功率开关SW6控制为导通，且第五、第七及第八功率开关(SW5、SW7、SW8)同时控制为不导通。此时对电容式电源转换电路41而言，第一转换电容器C1对应耦接于比例电压节点Np与接地电位之间，使得第一转换电容器C1的第二端Nc12与接地电位间的连接路径，以及第一转换电容器C1的第一端Nc11与比例电压节点Np间的连接路径被控制为导通，此时通过接地电位与第一转换电容器C1上所储存的跨压(本实施例中也为Vin)相叠加而将第二中继电压V2泵送至低位准(即-Vin)，在本实施例中，如图3C所示，于非占空比期间(如T1期间)，第二中继电压V2会被泵送至低位准(即-Vin)。另一方面，对电感式电源转换电路42而言，第一功率开关SW1导通而第八功率开关SW8不导通，电感器L耦接于第二中继电压V2与输出电压Vout之间，使得第二比例电压Vlx2也具有低位准(即-Vin)。
在本实施例的加速下降模式中，电感电流iL可加速下降，其相关细节与前述图3A及图3C的说明相同，在此不赘述。
请同时参阅图4与图3D。于一般模式中，在一实施例中，电容式电源转换电路41的第二功率开关SW2及第四功率开关SW4控制为导通，第三、第五、第六及第七功率开关(SW3、SW5～SW7)同时控制为不导通。此时对电容式电源转换电路41而言，第一转换电容器C1的第一端Nc11具有固定电压(即Vin)。另一方面，对电感式电源转换电路42而言，电感式电源转换电路42的第一功率开关SW1及第八功率开关SW8根据切换控制信号Ctrl的占空比，周期性地切换电感器L在固定电压、输出电压Vout与接地电位之间的耦接关系，使得比例电压节点Np上的第三比例电压Vlx3具有高位准及低位准，高位准对应于固定电压的位准(即Vin)，低位准对应于接地位准。于本实施例的一般模式中，电感电流iL不加速上升或加速下降，其相关细节与前述图3A及图3D的说明相同，在此不赘述。
请参阅图5，图5显示本发明的切换式电源转换电路的一种具体实施例示意图(切换式电源转换电路5)。切换式电源转换电路5包含：切换控制电路20、第一转换电容器C1、第二转换电容器C2、电容式电源转换电路51、电感器L以及电感式电源转换电路52输出电容Co。在一实施例中，输出电容Co耦接于输出电压Vout与接地电位之间。
在一实施例中，功率开关SWx包括第一功率开关SW1及第二功率开关SW2，第一功率开关SW1耦接于第一转换电容器C1的第一端Nc11与比例电压节点Np之间，第二功率开关SW2耦接于第二转换电容器C2的第一端Nc21与比例电压节点Np之间，第一功率开关SW1及第二功率开关SW2为电容式电源转换电路51与电感式电源转换电路52共享的开关。在本实施例中，电容式电源转换电路51配置为泵压(charge pump)电路，其中电容式电源转换电路51的功率开关SWy还包括：第三功率开关SW3、第四功率开关SW4、第五功率开关SW5、第六功率开关SW6、第七功率开关SW7以及第八功率开关SW8。
在一实施例中，第三功率开关SW3耦接于输入电压Vin与第一转换电容器C1的第一端Nc11之间，第四功率开关SW4耦接于输入电压Vin与第一转换电容器C1的第二端Nc12之间，第五功率开关SW5耦接于第一转换电容器C1的第二端Nc12与接地电位之间，第六功率开关SW6耦接于第二转换电容器C2的第一端Nc21与接地电位之间，第七功率开关SW7耦接于第二转换电容器C2的第二端Nc22与接地电位之间，第八功率开关SW8耦接于第二转换电容器C2的第二端Nc22与输入电压Vin之间。
请继续参阅图5，在本实施例中，电感式电源转换电路52配置为降压型(buck)切换式电源转换电路，其中电感式电源转换电路52的功率开关SWz包括第九功率开关SW9，耦接于比例电压节点Np与接地电位之间。需说明的是，本实施例中，切换控制电路20产生的切换控制信号Ctrl又包括第一至第九切换控制信号Ctr1～Ctr9，分别控制第一至第九功率开关SW1～SW9。
在一实施例中，切换式电源转换电路5可分别操作于加速上升模式、加速下降模式或一般模式。请同时参阅图5与图3B。于加速上升模式中，在一实施例中，第二、第六、第七及第八功率开关(SW2、SW6～SW8)控制为不导通，第一、第三、第四、第五及第九功率开关(SW1、SW3～SW5及SW9)分别由第一、第三、第四、第五及第九切换控制信号(Ctr1、Ctr3～Ctr5及Ctr9)所控制，根据切换控制信号Ctrl的占空比(例如为T1/(T1+T2))而对应操作，以于第一转换电容器C1的第一端Nc11产生第一中继电压V1，且于比例电压节点Np产生第一比例电压Vlx1。
具体而言，在加速上升模式中，于非占空比期间(本实施例中，即第一功率开关SW1根据占空比而控制为不导通的期间，如图3B所示的T2期间)，第三、第五及第九功率开关(SW3、SW5、SW9)控制为导通，且第一功率开关SW1及第四功率开关SW4同时控制为不导通。此时对电容式电源转换电路51而言，第一转换电容器C1对应耦接于输入电压Vin与接地电位之间，使得输入电压Vin与第一转换电容器C1的第一端Nc11间的连接路径、第一转换电容器C1的第二端Nc12与接地电位间的连接路径被控制为导通，亦即，通过第三功率开关SW3及第五功率开关SW5对第一转换电容器C1充电至输入电压Vin相同的位准，进而使得第一中继电压V1具有低位准(即输入电压Vin)。另一方面，对电感式电源转换电路52而言，比例电压节点Np与接地电位间的连接路径被控制为导通，电感器L耦接于接地电位与输出电压Vout之间，使得第一比例电压Vlx1具有接地位准。
在加速上升模式中，于占空比期间(本实施例中，即第一功率开关SW1根据占空比而控制为导通的期间，如图3B所示的T1期间)，第一功率开关SW1及第四功率开关SW4控制为导通，且第三、第五及第九功率开关(SW3、SW5、SW9)同时控制为不导通。此时对电容式电源转换电路51而言，第一转换电容器C1对应耦接于输入电压Vin与比例电压节点Np之间，使得输入电压Vin与第一转换电容器C1的第二端Nc12间的连接路径，以及第一转换电容器C1的第一端Nc11与比例电压节点Np间的连接路径被控制为导通，此时通过输入电压Vin与第一转换电容器C1上所储存的跨压(本实施例中也为Vin)相叠加而将第一中继电压V1泵送至高位准，在本实施例中，如图3B所示，于占空比期间(如T1期间)，第一中继电压V1会被泵送至高位准(即2*Vin)。另一方面，对电感式电源转换电路52而言，第一功率开关SW1导通而第九功率开关SW9不导通，电感器L耦接于第一中继电压V1与输出电压Vout之间，使得第一比例电压Vlx1也具有高位准(即2*Vin)。
在本实施例的加速上升模式中，电感电流iL可加速上升，其相关细节与前述图3A及图3B的说明相同，在此不赘述。
请同时参阅图5与图3C。于加速下降模式中，在一实施例中，第一、第三、第四及第五功率开关(SW1、SW3～SW5)控制为不导通，第二、第六、第七、第八及第九功率开关(SW 2、SW 6、SW7～SW9)分别由第二、第六、第七、第八及第九切换控制信号(Ctr2、Ctr6、Ctr7～Ctr9)所控制，根据切换控制信号Ctrl的占空比(例如为T2/(T1+T2))而对应操作，以于第二转换电容器C2的第一端Nc21产生第二中继电压V2，且于比例电压节点Np产生第二比例电压Vlx2。
具体而言，在加速下降模式中，于占空比期间(本实施例中，即第二功率开关SW2根据占空比而控制为不导通的期间，如图3C所示的T2期间)，第六、第八及第九功率开关(SW6、SW8、SW9)控制为导通，且第二功率开关SW2及第七功率开关SW7同时控制为不导通。此时对电容式电源转换电路51而言，第二转换电容器C2对应耦接于输入电压Vin与接地电位之间，使得输入电压Vin与第二转换电容器C2的第二端Nc22间的连接路径、第二转换电容器C2的第一端Nc21与接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得第二中继电压V2具有高位准(即接地位准)。另一方面，对电感式电源转换电路52而言，比例电压节点Np与接地电位间的连接路径被控制为导通，电感器L耦接于接地电位与输出电压Vout之间，使得第二比例电压Vlx2具有接地位准。
在加速下降模式中，于非占空比期间(本实施例中，即第一功率开关SW1根据占空比而控制为导通的期间，如图3C所示的T1期间)，第二功率开关SW2及第七功率开关SW7控制为导通，且第六、第八及第九功率开关(SW6、SW8、SW9)同时控制为不导通。此时对电容式电源转换电路51而言，第二转换电容器C2对应耦接于比例电压节点Np与接地电位之间，使得第二转换电容器C2的第二端Nc22与接地电位间的连接路径，以及第二转换电容器C2的第一端Nc21与比例电压节点Np间的连接路径被控制为导通，此时通过接地电位与第二转换电容器C2上所储存的跨压(本实施例中也为Vin)相叠加而将第二中继电压V2泵送至低位准(即-Vin)，在本实施例中，如图3C所示，于非占空比期间(如T1期间)，第二中继电压V2具有低位准(即-Vin)。另一方面，对电感式电源转换电路52而言，第二功率开关SW2导通而第九功率开关SW9不导通，电感器L耦接于第二中继电压V2与输出电压Vout之间，使得第二比例电压Vlx2也具有低位准(即-Vin)。
在本实施例的加速下降模式中，电感电流iL可加速下降，其相关细节与前述图3A及图3C的说明相同，在此不赘述。
请同时参阅图5与图3D。于一般模式中，在一实施例中，电容式电源转换电路51的第三功率开关SW3及第五功率开关SW5控制为导通，第二、第四、第六、第七及第八功率开关(SW2、SW4、SW6～SW8)同时控制为不导通。此时对电容式电源转换电路51而言，第一转换电容器C1的第一端Nc11具有固定电压(即Vin)。另一方面，对电感式电源转换电路52而言，电感式电源转换电路52的第一功率开关SW1及第九功率开关SW9根据切换控制信号Ctrl的占空比，周期性地切换电感器L在固定电压、输出电压Vout与接地电位之间的耦接关系，使得比例电压节点Np上的第三比例电压Vlx3具有高位准及低位准，高位准对应于固定电压的位准(即Vin)，低位准对应于接地位准。于本实施例的一般模式中，电感电流iL不加速上升或加速下降，其相关细节与前述图3A及图3D的说明相同，在此不赘述。
以上已针对较佳实施例来说明本发明，但以上所述，仅为使本领域技术人员易于了解本发明的内容，并非用来限定本发明的权利范围。所说明的各个实施例，并不限于单独应用，也可以组合应用，举例而言，两个或以上的实施例可以组合运用，而一实施例中的部分组成也可用以取代另一实施例中对应的组成部件。此外，在本发明的相同精神下，本领域技术人员可以想到各种等效变化以及各种组合，举例而言，本发明所称“根据某信号进行处理或运算或产生某输出结果”，不限于根据该信号的本身，也包含于必要时，将该信号进行电压电流转换、电流电压转换、及/或比例转换等，之后根据转换后的信号进行处理或运算产生某输出结果。由此可知，在本发明的相同精神下，本领域技术人员可以想到各种等效变化以及各种组合，其组合方式很多，在此不一一列举说明。因此，本发明的范围应涵盖上述及其他所有等效变化。

Claims (16)

1.一种切换式电源转换电路，包含：
一第一转换电容器；
一电容式电源转换电路，包括多个功率开关，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关包括至少一共享功率开关；
一电感器，耦接于一比例电压节点与一输出电压之间，其中有一电感电流流经该电感器；
一电感式电源转换电路，包括多个功率开关，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关包括该至少一共享功率开关；以及
一切换控制电路，用以产生一切换控制信号；
其中该切换式电源转换电路操作于一加速上升模式及一加速下降模式；
其中于该加速上升模式中，该电容式电源转换电路的该多个功率开关用以根据该切换控制信号的一占空比，周期性地切换该第一转换电容器在该比例电压节点、一输入电压、以及一接地电位之间的耦接关系，以于该第一转换电容器的第一端上产生第一中继电压，其中该第一中继电压为脉冲形式；该电感式电源转换电路的该多个功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该第一中继电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，以产生该输出电压；其中该第一中继电压的一高位准为该输入电压的第一比例，该第一比例为大于1的实数，其中该比例电压节点具有第一比例电压；
其中于该加速下降模式中，该电容式电源转换电路的该多个功率开关用以根据该占空比，周期性地切换该第一转换电容器在该比例电压节点、该输入电压、以及该接地电位之间的耦接关系，以于该第一转换电容器的该第一端或第二端上产生第二中继电压，其中该第二中继电压为脉冲形式；该电感式电源转换电路的该多个功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该第二中继电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，以产生该输出电压；其中该第二中继电压的一低位准为该输入电压的第二比例，该第二比例为小于等于-1的实数，其中该比例电压节点具有第二比例电压；
其中于该加速上升模式中，该电感电流的一上升斜率根据该第一比例电压的一高位准与该输出电压的差值而决定；其中于该加速下降模式中，该电感电流的一下降斜率根据该第二比例电压的一低位准与该输出电压的差值而决定。
2.如权利要求1所述的切换式电源转换电路，还操作于一一般模式，其中，于该一般模式中，该电容式电源转换电路的该多个功率开关中的一部分功率开关导通，而另一部分功率开关不导通，使得该第一转换电容器的该第一端具有一固定电压；其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该固定电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，使得该比例电压节点上的一第三比例电压具有一高位准及一低位准，该高位准对应于该固定电压的位准，该低位准对应于一接地位准；其中该固定电压的位准大致上与该输入电压相等；
其中于该一般模式中，该电感电流的一上升斜率根据该第三比例电压的该高位准与该输出电压的差值而决定，该电感电流的一下降斜率根据该第三比例电压的该低位准与该输出电压的差值而决定。
3.如权利要求1所述的切换式电源转换电路，其中，该至少一共享功率开关包括第一功率开关及第二功率开关，其中该第一功率开关耦接于该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点之间，该第二功率开关耦接于该第一转换电容器的该第二端与该比例电压节点之间；其中该电容式电源转换电路配置为一泵压电路，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关还包括：
第三功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的该第一端之间；
第四功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的该第二端之间；
第五功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第二端与该接地电位之间；以及
第六功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第一端与该接地电位之间；
其中该电感式电源转换电路配置为一降压型切换式电源转换电路，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关还包括第七功率开关，耦接于该比例电压节点与该接地电位之间；
其中于该加速上升模式中，该第一、第三、第四、第五及第七功率开关根据该占空比而对应操作，其中于一占空比期间，该第一及第四功率开关控制为导通，且该第三、第五及第七功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第二端间的连接路径，以及该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一中继电压具有该高位准，且该第一比例电压同时具有该高位准；其中于一非占空比期间，该第三、第五及第七功率开关控制为导通，且该第一及第四功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第一端间的连接路径、该第一转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一中继电压具有一低位准，而该第一比例电压同时具有一接地位准；
其中于该加速下降模式中，该第二、第三、第五、第六及第七功率开关根据该占空比而对应操作，其中于一非占空比期间，该第二及第六功率开关控制为导通，且该第三、第五及第七功率开关同时控制为不导通，使得该第一转换电容器的该第一端与该接地电位间的连接路径，以及该第一转换电容器的该第二端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，其中该第一转换电容器的该第二端具有该第二中继电压，使得该第二中继电压具有该低位准，且该第二比例电压同时具有该低位准；其中于一占空比期间，该第三、第五及第七功率开关控制为导通，且该第二及第六功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第一端间的连接路径、该第一转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第二中继电压具有一高位准，而该第二比例电压同时具有该接地位准。
4.如权利要求3所述的切换式电源转换电路，还操作于一一般模式，其中，于该一般模式中，该电容式电源转换电路的该第三及该第五功率开关控制为导通，该第二、第四及第六功率开关同时控制为不导通，使得该第一转换电容器的该第一端具有一固定电压；该电感式电源转换电路的该第一及该第七功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该固定电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，使得该比例电压节点上的一第三比例电压具有一高位准及一低位准，该高位准对应于该固定电压的位准，该低位准对应于该接地位准；其中该固定电压的位准大致上与该输入电压相等；
其中于该一般模式中，该电感电流的一上升斜率根据该第三比例电压的该高位准与该输出电压的差值而决定，该电感电流的一下降斜率根据该第三比例电压的该低位准与该输出电压的差值而决定。
5.如权利要求1所述的切换式电源转换电路，其中，该至少一共享功率开关包括第一功率开关，其中该第一功率开关耦接于该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点之间，其中该电容式电源转换电路配置为一泵压电路，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关还包括：
第二功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的该第一端之间；
第三功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的该第二端之间；
第四功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第二端与该接地电位之间；
第五功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的该第二端之间；
第六功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第二端与该接地电位之间；以及
第七功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第一端与该接地电位之间；
其中该电感式电源转换电路配置为一降压型切换式电源转换电路，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关还包括第八功率开关，耦接于该比例电压节点与该接地电位之间；
其中于该加速上升模式中，该第一、第二、第三、第四及第八功率开关根据该占空比而对应操作，其中于一占空比期间，该第一及第三功率开关控制为导通，且该第二、第四及第八功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第二端间的连接路径，以及该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一中继电压具有该高位准，且该第一比例电压同时具有该高位准；其中于一非占空比期间，该第二、第四及第八功率开关控制为导通，且该第一及第三功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第一端间的连接路径、该第一转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一中继电压具有一低位准，而该第一比例电压同时具有一接地位准；
其中于该加速下降模式中，该第一、第五、第六、第七及第八功率开关根据该占空比而对应操作，其中于一非占空比期间，该第一及第六功率开关控制为导通，且该第五、第七及第八功率开关同时控制为不导通，使得该第一转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，其中该第一转换电容器的该第一端具有该第二中继电压，使得该第二中继电压具有该低位准，且该第二比例电压同时具有该低位准；其中于一占空比期间，该第五、第七及第八功率开关控制为导通，且该第一及第六功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第二端间的连接路径、该第一转换电容器的该第一端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第二中继电压具有一高位准，而该第二比例电压同时具有该接地位准。
6.如权利要求5所述的切换式电源转换电路，还操作于一一般模式，其中，于该一般模式中，该电容式电源转换电路的该第二及该第四功率开关控制为导通，该第三、第五、第六及第七功率开关同时控制为不导通，使得该第一转换电容器的该第一端具有一固定电压；该电感式电源转换电路的该第一及该第八功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该固定电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，使得该比例电压节点上的一第三比例电压具有一高位准及一低位准，该高位准对应于该固定电压的位准，该低位准对应于该接地位准；其中该固定电压的位准大致上与该输入电压相等；
其中于该一般模式中，该电感电流的一上升斜率根据该第三比例电压的该高位准与该输出电压的差值而决定，该电感电流的一下降斜率根据该第三比例电压的该低位准与该输出电压的差值而决定。
7.一种切换式电源转换电路，包含：
一第一转换电容器；
一第二转换电容器；
一电容式电源转换电路，包括多个功率开关，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关包括至少一共享功率开关；
一电感器，耦接于一比例电压节点与一输出电压之间，其中有一电感电流流经该电感器；
一电感式电源转换电路，包括多个功率开关，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关包括该至少一共享功率开关；以及
一切换控制电路，用以产生一切换控制信号；
其中该至少一共享功率开关包括第一功率开关及第二功率开关，该第一功率开关耦接于该第一转换电容器的第一端与该比例电压节点之间，该第二功率开关耦接于该第二转换电容器的第一端与该比例电压节点之间；其中该电容式电源转换电路配置为一泵压电路，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关还包括：
第三功率开关，耦接于一输入电压与该第一转换电容器的该第一端之间；
第四功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的第二端之间；
第五功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第二端与一接地电位之间；
第六功率开关，耦接于该第二转换电容器的该第一端与该接地电位之间；
第七功率开关，耦接于该第二转换电容器的第二端与该接地电位之间；以及
第八功率开关，耦接于该第二转换电容器的该第二端与该输入电压之间；
其中该电感式电源转换电路配置为一降压型切换式电源转换电路，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关还包括第九功率开关，耦接于该比例电压节点与该接地电位之间；
其中该切换式电源转换电路操作于一加速上升模式及一加速下降模式；
其中于该加速上升模式中，该第一、第三、第四、第五及第九功率开关根据该切换控制信号的一占空比而对应操作，其中于一占空比期间，该第一及第四功率开关控制为导通，且该第三、第五及第九功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第二端间的连接路径，以及该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一转换电容器的该第一端上的第一中继电压具有一高位准，且该比例电压节点上的第一比例电压同时具有一高位准；其中于一非占空比期间，该第三、第五及第九功率开关控制为导通，且该第一及第四功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第一端间的连接路径、该第一转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一中继电压具有一低位准，而该第一比例电压同时具有一接地位准；
其中于该加速下降模式中，该第二、第六、第七、第八及第九功率开关根据该占空比而对应操作，其中于一非占空比期间，该第二及第七功率开关控制为导通，且该第六、第八及第九功率开关同时控制为不导通，使得该第二转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该第二转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，进而使得该第二转换电容器的该第一端上的第二中继电压具有一低位准，且该比例电压节点上的第二比例电压同时具有一低位准；其中于一占空比期间，该第六、第八及第九功率开关控制为导通，且该第二及第七功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第二转换电容器的该第二端间的连接路径、该第二转换电容器的该第一端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第二中继电压具有一高位准，而该第二比例电压同时具有该接地位准。
8.如权利要求7所述的切换式电源转换电路，还操作于一一般模式，其中，于该一般模式中，该电容式电源转换电路的该第三及该第五功率开关控制为导通，该第二、第四、第六、第七及第八功率开关同时控制为不导通，使得该第一转换电容器的该第一端具有一固定电压；该电感式电源转换电路的该第一及该第九功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该固定电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，使得该比例电压节点上的一第三比例电压具有一高位准及一低位准，该高位准对应于该固定电压的位准，该低位准对应于该接地位准；其中该固定电压的位准大致上与该输入电压相等；
其中于该一般模式中，该电感电流的一上升斜率根据该第三比例电压的该高位准与该输出电压的差值而决定，该电感电流的一下降斜率根据该第三比例电压的该低位准与该输出电压的差值而决定。
9.一种切换电路，包含：
一电容式电源转换电路，包括多个功率开关，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关包括至少一共享功率开关；
一电感式电源转换电路，包括多个功率开关，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关包括该至少一共享功率开关；以及
一切换控制电路，用以产生一切换控制信号；
其中切换式电源转换电路操作于一加速上升模式及一加速下降模式；
其中于该加速上升模式中，该电容式电源转换电路的该多个功率开关用以根据该切换控制信号的一占空比，周期性地切换一第一转换电容器在一 比例电压节点、一输入电压、以及一接地电位之间的耦接关系，以于该第一转换电容器的第一端上产生第一中继电压，其中该第一中继电压为脉冲形式；该电感式电源转换电路的该多个功率开关根据该占空比，周期性地切换一电感器在该第一中继电压、一 输出电压与该接地电位之间的耦接关系，以产生该输出电压；其中该第一中继电压的一高位准为该输入电压的第一比例，该第一比例为大于1的实数，其中该比例电压节点具有第一比例电压；
其中于该加速下降模式中，该电容式电源转换电路的该多个功率开关用以根据该占空比，周期性地切换该第一转换电容器在该比例电压节点、该输入电压、以及该接地电位之间的耦接关系，以于该第一转换电容器的该第一端或第二端上产生第二中继电压，其中该第二中继电压为脉冲形式；该电感式电源转换电路的该多个功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该第二中继电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，以产生该输出电压；其中该第二中继电压的一低位准为该输入电压的第二比例，该第二比例为小于等于-1的实数，其中该比例电压节点具有第二比例电压；
其中于该加速上升模式中，电感电流的一上升斜率根据该第一比例电压的一高位准与该输出电压的差值而决定；其中于该加速下降模式中，该电感电流的一下降斜率根据该第二比例电压的一低位准与该输出电压的差值而决定。
10.如权利要求9所述的切换电路，还操作于一一般模式，其中，于该一般模式中，该电容式电源转换电路的该多个功率开关中的一部分功率开关导通，而另一部分功率开关不导通，使得该第一转换电容器的该第一端具有一固定电压；其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该固定电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，使得该比例电压节点上的一第三比例电压具有一高位准及一低位准，该高位准对应于该固定电压的位准，该低位准对应于一接地位准；其中该固定电压的位准大致上与该输入电压相等；
其中于该一般模式中，该电感电流的一上升斜率根据该第三比例电压的该高位准与该输出电压的差值而决定，该电感电流的一下降斜率根据该第三比例电压的该低位准与该输出电压的差值而决定。
11.如权利要求9所述的切换电路，其中，该至少一共享功率开关包括第一功率开关及第二功率开关，其中该第一功率开关耦接于该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点之间，该第二功率开关耦接于该第一转换电容器的该第二端与该比例电压节点之间；其中该电容式电源转换电路配置为一泵压电路，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关还包括：
第三功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的该第一端之间；
第四功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的该第二端之间；
第五功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第二端与该接地电位之间；以及
第六功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第一端与该接地电位之间；
其中该电感式电源转换电路配置为一降压型切换式电源转换电路，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关还包括第七功率开关，耦接于该比例电压节点与该接地电位之间；
其中于该加速上升模式中，该第一、第三、第四、第五及第七功率开关根据该占空比而对应操作，其中于一占空比期间，该第一及第四功率开关控制为导通，且该第三、第五及第七功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第二端间的连接路径，以及该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一中继电压具有该高位准，且该第一比例电压同时具有该高位准；其中于一非占空比期间，该第三、第五及第七功率开关控制为导通，且该第一及第四功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第一端间的连接路径、该第一转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一中继电压具有一低位准，而该第一比例电压同时具有一接地位准；
其中于该加速下降模式中，该第二、第三、第五、第六及第七功率开关根据该占空比而对应操作，其中于一非占空比期间，该第二及第六功率开关控制为导通，且该第三、第五及第七功率开关同时控制为不导通，使得该第一转换电容器的该第一端与该接地电位间的连接路径，以及该第一转换电容器的该第二端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，其中该第一转换电容器的该第二端具有该第二中继电压，使得该第二中继电压具有该低位准，且该第二比例电压同时具有该低位准；其中于一占空比期间，该第三、第五及第七功率开关控制为导通，且该第二及第六功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第一端间的连接路径、该第一转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第二中继电压具有一高位准，而该第二比例电压同时具有该接地位准。
12.如权利要求11所述的切换电路，还操作于一一般模式，其中，于该一般模式中，该电容式电源转换电路的该第三及该第五功率开关控制为导通，该第二、第四及第六功率开关同时控制为不导通，使得该第一转换电容器的该第一端具有一固定电压；该电感式电源转换电路的该第一及该第七功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该固定电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，使得该比例电压节点上的一第三比例电压具有一高位准及一低位准，该高位准对应于该固定电压的位准，该低位准对应于该接地位准；其中该固定电压的位准大致上与该输入电压相等；
其中于该一般模式中，该电感电流的一上升斜率根据该第三比例电压的该高位准与该输出电压的差值而决定，该电感电流的一下降斜率根据该第三比例电压的该低位准与该输出电压的差值而决定。
13.如权利要求9所述的切换电路，其中，该至少一共享功率开关包括第一功率开关，其中该第一功率开关耦接于该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点之间，其中该电容式电源转换电路配置为一泵压电路，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关还包括：
第二功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的该第一端之间；
第三功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的该第二端之间；
第四功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第二端与该接地电位之间；
第五功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的该第二端之间；
第六功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第二端与该接地电位之间；以及
第七功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第一端与该接地电位之间；
其中该电感式电源转换电路配置为一降压型切换式电源转换电路，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关还包括第八功率开关，耦接于该比例电压节点与该接地电位之间；
其中于该加速上升模式中，该第一、第二、第三、第四及第八功率开关根据该占空比而对应操作，其中于一占空比期间，该第一及第三功率开关控制为导通，且该第二、第四及第八功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第二端间的连接路径，以及该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一中继电压具有该高位准，且该第一比例电压同时具有该高位准；其中于一非占空比期间，该第二、第四及第八功率开关控制为导通，且该第一及第三功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第一端间的连接路径、该第一转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一中继电压具有一低位准，而该第一比例电压同时具有一接地位准；
其中于该加速下降模式中，该第一、第五、第六、第七及第八功率开关根据该占空比而对应操作，其中于一非占空比期间，该第一及第六功率开关控制为导通，且该第五、第七及第八功率开关同时控制为不导通，使得该第一转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，其中该第一转换电容器的该第一端具有该第二中继电压，使得该第二中继电压具有该低位准，且该第二比例电压同时具有该低位准；其中于一占空比期间，该第五、第七及第八功率开关控制为导通，且该第一及第六功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第二端间的连接路径、该第一转换电容器的该第一端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第二中继电压具有一高位准，而该第二比例电压同时具有该接地位准。
14.如权利要求13所述的切换电路，还操作于一一般模式，其中，于该一般模式中，该电容式电源转换电路的该第二及该第四功率开关控制为导通，该第三、第五、第六及第七功率开关同时控制为不导通，使得该第一转换电容器的该第一端具有一固定电压；该电感式电源转换电路的该第一及该第八功率开关根据该占空比，周期性地切换该电感器在该固定电压、该输出电压与该接地电位之间的耦接关系，使得该比例电压节点上的一第三比例电压具有一高位准及一低位准，该高位准对应于该固定电压的位准，该低位准对应于该接地位准；其中该固定电压的位准大致上与该输入电压相等；
其中于该一般模式中，该电感电流的一上升斜率根据该第三比例电压的该高位准与该输出电压的差值而决定，该电感电流的一下降斜率根据该第三比例电压的该低位准与该输出电压的差值而决定。
15.一种切换电路，包含：
一电容式电源转换电路，包括多个功率开关，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关包括至少一共享功率开关；
一电感式电源转换电路，包括多个功率开关，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关包括该至少一共享功率开关；以及
一切换控制电路，用以产生一切换控制信号；
其中该至少一共享功率开关包括第一功率开关及第二功率开关，该第一功率开关耦接于一第一转换电容器的第一端与一 比例电压节点之间，该第二功率开关耦接于一第二转换电容器的第一端与该比例电压节点之间；其中该电容式电源转换电路配置为一泵压电路，其中该电容式电源转换电路的该多个功率开关还包括：
第三功率开关，耦接于一输入电压与该第一转换电容器的该第一端之间；
第四功率开关，耦接于该输入电压与该第一转换电容器的第二端之间；
第五功率开关，耦接于该第一转换电容器的该第二端与一接地电位之间；
第六功率开关，耦接于该第二转换电容器的该第一端与该接地电位之间；
第七功率开关，耦接于该第二转换电容器的第二端与该接地电位之间；以及
第八功率开关，耦接于该第二转换电容器的该第二端与该输入电压之间；
其中该电感式电源转换电路配置为一降压型切换式电源转换电路，其中该电感式电源转换电路的该多个功率开关还包括第九功率开关，耦接于该比例电压节点与该接地电位之间；
其中该切换式电源转换电路操作于一加速上升模式及一加速下降模式；
其中于该加速上升模式中，该第一、第三、第四、第五及第九功率开关根据该切换控制信号的一占空比而对应操作，其中于一占空比期间，该第一及第四功率开关控制为导通，且该第三、第五及第九功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第二端间的连接路径，以及该第一转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一转换电容器的该第一端上的第一中继电压具有一高位准，且该比例电压节点上的第一比例电压同时具有一高位准；其中于一非占空比期间，该第三、第五及第九功率开关控制为导通，且该第一及第四功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第一转换电容器的该第一端间的连接路径、该第一转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第一中继电压具有一低位准，而该第一比例电压同时具有一接地位准；
其中于该加速下降模式中，该第二、第六、第七、第八及第九功率开关根据该占空比而对应操作，其中于一非占空比期间，该第二及第七功率开关控制为导通，且该第六、第八及第九功率开关同时控制为不导通，使得该第二转换电容器的该第二端与该接地电位间的连接路径，以及该第二转换电容器的该第一端与该比例电压节点间的连接路径被控制为导通，进而使得该第二转换电容器的该第一端上的第二中继电压具有一低位准，且该比例电压节点上的第二比例电压同时具有一低位准；其中于一占空比期间，该第六、第八及第九功率开关控制为导通，且该第二及第七功率开关同时控制为不导通，使得该输入电压与该第二转换电容器的该第二端间的连接路径、该第二转换电容器的该第一端与该接地电位间的连接路径，以及该比例电压节点与该接地电位间的连接路径被控制为导通，进而使得该第二中继电压具有一高位准，而该第二比例电压同时具有该接地位准。
16.如权利要求15所述的切换电路，还操作于一一般模式，其中，于该一般模式中，该电容式电源转换电路的该第三及该第五功率开关控制为导通，该第二、第四、第六、第七及第八功率开关同时控制为不导通，使得该第一转换电容器的该第一端具有一固定电压；该电感式电源转换电路的该第一及该第九功率开关根据该占空比，周期性地切换电感器在该固定电压、输出电压与该接地电位之间的耦接关系，使得该比例电压节点上的一第三比例电压具有一高位准及一低位准，该高位准对应于该固定电压的位准，该低位准对应于该接地位准；其中该固定电压的位准大致上与该输入电压相等；
其中于该一般模式中，电感电流的一上升斜率根据该第三比例电压的该高位准与该输出电压的差值而决定，该电感电流的一下降斜率根据该第三比例电压的该低位准与该输出电压的差值而决定。
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