CN115912897A - 转换电路、电能提供装置和相关产品 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种转换电路、电能提供装置和相关产品，转换电路包括电压变换电路和控制电路，其中，电压变换电路对输入电压进行电压变换后输出，控制电路在输入电压小于预设值时，控制电压变换电路的输出电压为预设的输出电压；在输入电压大于预设值时，控制电压变换电路的输出电压为高于预设的输出电压的第一电压。该电路可以实现随着电压变换电路的输入电压的增大，电压变换电路的输出电压也随之增大，使得输出电压随着输入电压的变化而相应变化。

Description

转换电路、电能提供装置和相关产品

技术领域

本申请涉及充电技术领域，特别是涉及一种转换电路、电能提供装置和相关产品。

背景技术

随着电力电子技术的发展和创新，开关电源的技术也得到了发展，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用于很多的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。

例如，直流转直流(Direct Current-Direct Current，DC-DC)电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源。相关技术中，DC-DC电源的输入电压是一个稳定的直流电压，DC-DC电源通常为输出稳压模式，或者，输出恒流模式。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种转换电路、电能提供装置和相关产品，能够使得输出电压随着输入电压的变化而相应变化。

第一方面，本申请实施例提供一种转换电路，该转换电路包括：

电压变换电路，用于对输入电压进行电压变换后输出；

控制电路，用于在输入电压小于预设值时，控制电压变换电路的输出电压为预设的输出电压；在输入电压大于预设值时，控制电压变换电路的输出电压为高于预设的输出电压的第一电压。

第二方面，本申请实施例提供一种转换电路，该转换电路包括：

电压变换电路，用于对输入电压进行电压变换后输出；

控制电路，用于在输入电压大于预设值时，控制电压变换电路的输出电压为预设的输出电压；在输入电压小于预设值时，控制电压变换电路的输出电压为低于预设的输出电压的第二电压。

第三方面，本申请实施例提供一种电能提供装置，包括上述第一方面和第二方面任一项实施例提供的转换电路。

第四方面，本申请实施例提供一种终端，包括上述第一方面和第二方面任一项实施例提供的转换电路。

第五方面，本申请实施例提供一种电压转换方法，该方法包括：

对输入电压进行电压变换后输出；

在输入电压小于预设值时，控制变换后的输出电压为预设的输出电压；在输入电压大于预设值时，控制变换后的输出电压为高于预设的输出电压的第一电压。

第六方面，本申请实施例提供一种电压转换方法，该方法包括：

对输入电压进行电压变换后输出；

在输入电压大于预设值时，控制变换后的输出电压为预设的输出电压；在输入电压小于预设值时，控制变换后的输出电压为低于预设的输出电压的第二电压。

第七方面，本申请实施例提供一种电压转换装置，该装置包括：

第一变换模块，用于对输入电压进行电压变换后输出；

第一控制模块，用于在输入电压小于预设值时，控制变换后的输出电压为预设的输出电压；在输入电压大于预设值时，控制变换后的输出电压为高于预设的输出电压的第一电压。

第八方面，本申请实施例提供一种电压转换装置，该装置包括：

第二变换模块，用于对输入电压进行电压变换后输出；

第二控制模块，用于在输入电压大于预设值时，控制变换后的输出电压为预设的输出电压；在输入电压小于预设值时，控制变换后的输出电压为低于预设的输出电压的第二电压。

第九方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括存储器及处理器，存储器中储存有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行上述第五方面和第六方面中实施例提供的方法步骤。

第十方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时上述第五方面和第六方面中实施例提供的方法步骤。

本申请实施例提供的一种转换电路、电能提供装置和相关产品，转换电路包括电压变换电路和控制电路，其中，电压变换电路对输入电压进行电压变换后输出，控制电路在输入电压小于预设值时，控制电压变换电路的输出电压为预设的输出电压；在输入电压大于预设值时，控制电压变换电路的输出电压为高于预设的输出电压的第一电压。这样，在输入电压小于预设值时，以预设的输出电压保持稳定的电压输出，在输入电压Vin大于预设值时，会控制输出电压为高于预设的输出电压的第一电压，也就是，电压变换电路最终的输出电压是在原来的稳压输出电压的基础上增大了，从而实现了随着电压变换电路的输入电压的增大，电压变换电路的输出电压也随之增大，使得输出电压随着输入电压的变化而相应变化。

附图说明

图1a为一个实施例中的DC-DC变换器工作状态参数曲线示意图；

图1b为另一个实施例中的DC-DC变换器工作状态参数曲线示意图；

图1c为另一个实施例中的DC-DC变换器工作状态参数曲线示意图；

图1d为另一个实施例中的DC-DC变换器工作状态参数曲线示意图；

图2为一个实施例中转换电路的结构示意图；

图3为另一个实施例中电压变化示意图；

图4为另一个实施例中转换电路的结构示意图；

图5为另一个实施例中转换电路的结构示意图；

图6为另一个实施例中转换电路的结构示意图；

图7为另一个实施例中转换电路的结构示意图；

图8为另一个实施例中转换电路的结构示意图；

图9为另一个实施例中转换电路的结构示意图；

图10为另一个实施例中转换电路的结构示意图；

图11为另一个实施例中电压变化示意图；

图12为另一个实施例中转换电路的结构示意图；

图13为另一个实施例中转换电路的结构示意图；

图14为另一个实施例中转换电路的结构示意图；

图15为另一个实施例中转换电路的结构示意图；

图16为一个实施例中的转换电路工作状态参数曲线示意图；

图17为一个实施例中的转换电路工作状态参数曲线示意图；

图18为一个实施例中的转换电路工作状态参数曲线示意图；

图19为一个实施例中的转换电路工作状态参数曲线示意图；

图20为一个实施例中电能提供装置内部结构示意图；

图21为另一个实施例中电能提供装置内部结构示意图；

图22为一个实施例中终端内部结构示意图；

图23为一个实施例中电压转换方法流程示意图；

图24为另一个实施例中电压转换方法流程示意图。

附图标记说明：

01：      转换电路；         10：         电压变换电路；

20：      控制电路；         201：        前馈电路；

202：     反馈电路；         2011：       采样电阻；

2012：    开关电路；         110：        输入接口；

120：     第一整流滤波模块； 130：        开关电源；

140：     变压器；           150：        第二整流滤波模块；

160：     输出接口；         210：        整理滤波电路；

220：     无线发射电路；     310：        充电接口；

320：     电池；             330：        控制模块。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

可以理解，本申请中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，方位词例如“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。本申请中，并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分原则。

相关技术中，直流转直流(Direct Current-Direct Current，DC-DC)电源方案通常为输出稳压模式或输出恒流模式，且DC-DC的输入电压通常是一个稳定的直流电压，这使得相关技术中DC-DC转换器工作时可适用的场景非常单一，不够灵活。当输出电压、输出电流、输出电阻中的两项是确定的，则第三项可以用I＝U/R计算得到。对于DC-DC产品，当DC-DC产品的输出为恒电压输出(稳压输出)时，负载可以是CC(恒电流负载)或CR(恒电阻负载)，这两种负载方式在这种情况下是等效的。同理，当DC-DC产品的输出为恒电流输出时，负载可以是CV(恒电压负载)或CR(恒电阻负载)，这两种负载方式也是等效的。

那么，对于DC-DC变换器工作在稳压输入、稳压输出、接CC(CR)负载的情况下，输入电压/电流以及输出电压/电流的变化曲线请参见图1a所示。根据图1a的输入电压/电流以及输出电压/电流的变化曲线示意图可得，这种情况下输出电压/电流并不随输入电压/电流改变，两者都是随着时间变化一直处于固定值。

对于DC-DC变换器工作在稳压输入、恒流输出、接CV(CR)负载的情况，输入电压/电流以及输出电压/电流的变化曲线请参见图1b所示。根据图1b的输入电压/电流以及输出电压/电流的变化曲线示意图可得，这种情况下与上述(1)的情况相同，也是输出电压/电流并不随输入电压/电流改变，两者都是随着时间变化一直处于固定值。

对于DC-DC变换器工作在非稳压输入、稳压输出、接CC(CR)负载的情况，输入电压/电流以及输出电压/电流的变化曲线请参见图1c所示。根据图1c的输入电压/电流以及输出电压/电流的变化曲线示意图可得，这种情况下，输出电压/电流并不随输入电压/电流改变，一直处于固定值，同时，输入电流是随着输入电压反向变化的。

对于DC-DC变换器工作在非稳压输入、恒流输出、接CV(CR)负载的情况，输入电压/电流以及输出电压/电流的变化曲线请参见图1d所示。根据图1d的输入电压/电流以及输出电压/电流的变化曲线示意图可得，这种情况下与上述(3)的情况相同，输出电压/电流并不随输入电压/电流改变，一直处于固定值，同时，输入电流是随着输入电压反向变化的。

其中，图1a-图1d中，横轴均表示时间t，左边纵轴表示电压，右边纵轴表示电流。

由上述四种情况可知：输出电压或电流并不受到输入电压的影响，即输出功率与输入电压之间不存在关联。这也就导致相关技术中的DC-DC变换器在一些对于输入电压非稳压的，需要根据输入电压的变化调整输出功率的场景下无法适用。例如，以太阳能发电板为例，天气原因会导致太阳能发电板发电不足，这样就使得DC-DC变换器的输入电压突然降低，此时，需要减小DC-DC变换器的输出功率，避免包含DC-DC变换器的产品中的部分系统电路受到损毁。然而这种场景下，因相关技术中的DC-DC转换器的模式是稳压输出或恒流输出，就无法实现在输入电压降低时，减小输出功率的功能，也就使得这种场景下相关技术中的DC-DC变换器无法适用。

基于此，相关技术中DC-DC变换器存在可适用的场景单一，不够灵活的技术问题。针对上述情况，本申请实施例提出一种将输入电压引入控制环路的控制方法，以使输出电压实现“稳压+小幅度纹波”输出，这样在“稳压输出”的基础上增加“小幅度纹波”，该“小幅度纹波”即是随着输入电压的变化，使得输出电压(功率)也进行相同的变化(例如，正相关变化)。

下面通过具体的实施例对上述实现“稳压+小幅度纹波”输出的过程进行说明。

如图2所示，在一实施例中，本申请提供一种转换电路01，该转换电路01包括：电压变换电路10，用于对输入电压进行电压变换后输出；控制电路20，用于在输入电压小于预设值时，控制电压变换电路10的输出电压为预设的输出电压；在输入电压大于预设值时，控制电压变换电路10的输出电压为高于预设的输出电压的第一电压。

请继续参见图2，示例出一种转换电路01中电压变换电路10和控制电路20的连接关系。控制电路20第一端连接输入电压对应的输入电压Vin，电压变换电路10的第一端与连接输入电压Vin；控制电路20的第二端连接在电压变换电路10的第二端；电压变换电路10的输出端Vout输出的是上述预设的输出电压，或者，电压变换电路10的输出端Vout输出的上述第一电压。

电压变换电路10可以实现电压变换，例如，可以实现升压、降压或升降压等，其可以应用于boost、buck以及buck-boost等类型电路中。

以电压变换电路10是DC/DC转换器为例，DC/DC转换器表示的是将某一电压等级的直流电源变换为其他电压等级的直流电源，例如，可以是先通过自激振荡电路把输入的直流电转变为交流电，再通过变压器改变电压之后再转换为直流电输出，或者通过倍压整流电路将交流电转换为高压直流电输出。对于DC/DC转换器的内部电路结构以及具体转换过程本申请实施例不作限定，只要对输入电压进行电压等级转换，得到输出电压即可。

实际应用中，DCDC变换器的输入电压在一些场景中会产生变大或者变小的情况。针对DCDC变换器的输入电压变大的情况，若DCDC变换器的输入电压有高于预设值的电压值时，可以对DCDC变换器的输出电压进行补偿，使得DCDC变换器的输出电压随着输入电压的变大而变大。

具体地，在电压变换电路10对输入电压Vin进行电压变换后输出电压Vout后，控制电路20在输入电压Vin小于预设值时，控制输出电压Vout为预设的输出电压Vout_S；在输入电压Vin大于预设值时，控制输出电压Vout为高于预设的输出电压Vout_S的第一电压Vout_m。而对于输入电压Vin等于预设值的情况，此时属于临界情况，可以将输入电压Vin等于预设值划分到输入电压Vin小于预设值的场景中，即输入电压Vin等于预设值时，控制电路20控制输出电压Vout为预设的输出电压Vout_S；当然，也可以将输入电压Vin等于预设值划分到输入电压Vin大于预设值的场景中，即输入电压Vin等于预设值时，控制电路20控制输出电压Vout为高于预设的输出电压Vout_S的第一电压Vout_m。

需要说明的是，后续实施例中涉及到的区分大小的情况中，均可将等于的临界情况划分到大于的场景中，以大于的场景的处理方式对等于的情况进行处理，或者，将等于的临界情况划分到小于的场景中，以小于的场景的处理方式对等于的情况进行处理，本申请实施例不再赘述。

其中，预设值为根据实际情况设定的值，例如，预设值可以是预先设定的一个固定电压值，也可以是输入电压中的最低点对应的电压值，或者，也可以是根据输入电压中的直流分量确定的值等，本申请实施例对预设值的具体确定方式不作限定。

一种实施例中，预设值根据电压变换电路10的输出功率和转换电路01的前级电路的输出电流确定。

即在设定预设值时，需将电压变换电路10的输出功率和转换电路01的前级电路的输出电流两个因素综合考虑设定。

例如，根据输入电压控制电压变换电路10的输出电流的过程中，需要考虑到电压变换电路10的输出功率，在电压变换电路10的输入电压大于预设值时，控制该电压变换电路10的输出电流跟随输入电压，在电压变换电路10的输入电压小于预设值时，控制该电压变换电路10保持恒流输出。

此时，该电压变换电路10恒流输出时其输出功率最小，那么选择的预设值就必须满足在输出电流跟随输入电压的变化而变化的过程中，使得电压变换电路10能达到最小输出功率的条件。例如，该预设值可以是电压变换电路10的最小输出功率对应的电压值。

另外，实际应用中，转换电路01的前级电路可承受的电流也有限制，自然地，转换电路01的前级电路的输出电压同样会有一定的限制，而前级电路的输出电压就是电压变换电路10的输入电压。基于此，在选择预设值时需要考虑转换电路01的前级电路的输出电压，才能保证达到电压变换电路10的输出电流跟随输入电压的目的，例如，选择的预设值可以为前级电路的输出电压的变化范围内任一电压值。这样考虑可前级电路的输出电压就相当于考虑了转换电路01的前级电路的输出电流。

当然，一些场景中，在设定预设值时，无需将电压变换电路10的输出功率和转换电路01的前级电路的输出电流两个因素全部考虑，只择其一个作为考虑因素也可，只要设定的预设值满足需求即可，本申请实施例对此不做限定。

基于上述预设值，相当于，在输入电压Vin小于预设值时，电压变换电路10最终输出的电压为一固定电压Vout_S，即保持稳压输出；而在输入电压Vin大于预设值时，电压变换电路10最终输出的电压为Vout_m，Vout_m大于Vout_S，且Vout_m与Vout_S之间的变化量Δ就相当于在稳压输出Vout_S的基础上增加了小幅度纹波。

其中，预设的输出电压可以是预先设定地电压变换电路10输出的固定电压值。该固定电压值可以根据输入电压的电压值确定，也可以是根据实际需求设定一电压值作为预设的输出电压。例如，输入电压Vin为9V，预设的输出电压设为固定电压5V。

可选地，预设的输出电压为输入电压与一系数的乘积。这里的系数可以是一预设的比例因子，例如，比例因子是0.5，则若输入电压是9V时，预设的输出电压为4.5V。

如图3所示，结合具体的数据进行说明，例如，预设值为9V，当前的输入电压Vin为9V，即输入电压小于预设值9V时，电压变换电路10的输出电压为预设的输出电压5V，为一固定值；但若当前的输入电压为A，A大于9V，即输入电压大于预设值9V，则此时电压变换电路10的输出电压为第一电压B，该第一电压B大于预设的输出电压5V。可以理解的是，A只是大于输入电压9V的指代，对于不同的A，其对应的第一电压也可能不同；例如，A为9.1V时，第一电压是5.5V，若A为9.2V时，第一电压是5.7V。本申请实施例对预设值、预设的输出电压以及第一电压的具体数值均不作限定。

本申请中的转换电路包括电压变换电路和控制电路，其中，电压变换电路对输入电压进行电压变换后输出，控制电路在输入电压小于预设值时，控制电压变换电路的输出电压为预设的输出电压；在输入电压大于预设值时，控制电压变换电路的输出电压为高于预设的输出电压的第一电压。这样，在输入电压小于预设值时，以预设的输出电压保持稳定的电压输出，在输入电压Vin大于预设值时，会控制输出电压为高于预设的输出电压的第一电压，也就是，电压变换电路最终的输出电压是在原来的稳压输出电压的基础上增大了，从而实现了随着电压变换电路的输入电压的增大，电压变换电路的输出电压也随之增大，使得输出电压随着输入电压的变化而相应变化。

针对上述实施例中的预设值的确定方式提供一实施例进行说明，该实施例包括：按照预设频率检测电压变换电路的输入电压；预设频率小于预设频率阈值；将预设频率对应的周期内检测到的输入电压的最小值作为预设值。

预设频率为用于检测一定周期内输入电压最低点的频率，为了保证可以检测到最低点，该预设频率设定尽可能较低一些，例如，该预设频率可以是1Hz，即每过1s，检测一次电压变换电路的输入电压Vin。

例如，每过1s，检测一次电压变换电路10的输入电压Vin，当检测到一个对应的输入电压的最小值Vin_min时，一种方式中，可一直将该Vin_min确定为预设值；另一种方式中，将预设频率对应的每个周期内检测到的输入电压的最小值作为对应周期内的预设值，每个周期的预设值可能不同，也即该预设值可以随着输入电压的变化而变化。

本实施例中，按照预设频率检测电压变换电路的输入电压，由于预设频率小于预设频率阈值，可以更加精确地检测到电压变换电路的输入电压的最低点。

在上述实施例的基础上，下面通过实施例对第一电压的确定方式进行说明。

在一个实施例中，第一电压为预设的输出电压与一补偿电压之和，其中，该补偿电压与输入电压相关。

在输入电压大于预设值时，电压变换电路10的输出电压为第一电压，该第一电压可以是将预设的输出电压与一补偿电压之和。通过在预设的输出电压基础上增加一补偿电压作为第一电压，该第一电压为输入电压增高后，电压变换电路最终输出的电压值，这样，在输入电压增高，将补偿电压增加到预设的输出电压中作为电压变换电路最终输出的电压值，使得电压变换电路最终的输出电压也随着输入电压的增高而增加，从而实现输出电压“稳压+小幅度纹波”的输出。

基于上述实施例，在本申请的一实施例中，以电压变换电路10中的输入电压Vin中包括直流分量Vin_dc和交流分量Vin_ac为例，对上述过程进行说明。

具体地，对于输入电压Vin，以一个预设的较低频率检测输入电压Vin的最低点，例如，检测频率为1Hz，即每过1s，更新一次Vin最低点的值作为Vin_dc，也即，Vin_dc为上述预设值，并将大于Vin_dc的部分Vin_ac视作Vin的交流分量Vin_ac，Vin_ac＝Vin-Vin_dc。

当输入电压Vin高于Vin_dc时，将Vin减去Vin_dc得到Vin_ac，将Vin_ac进行缩小运算得到补偿电压Vout_ac，例如，将Vin_ac成比例缩小为Vout_ac，将此补偿电压Vout_ac增加到电压变换电路10的预设的输出电压Vout_dc中，使得DC-DC变换器最终的输出电压Vout＝Vout_dc+Vout_ac。

当输入电压Vin只有直流分量Vin_dc时，Vin的交流分量Vin_ac是不存在的，自然也就不存在将Vin_ac成比例缩小得到的Vout_ac，所以电压变换电路10最终的输出电压Vout就等于Vout_dc。

但当输入电压有交流分量Vin_ac时，Vin的交流分量Vin_ac是存在的，自然也存在将Vin_ac成比例缩小得到的Vout_ac，电压变换电路10的最终的输出电压Vout＝Vout_dc+Vout_ac，也就是，电压变换电路10最终的输出电压Vout中除了预设的输出电压Vout_dc外，也存在了一定的交流分量Vout_ac，该交流分量Vout_ac就相当于在预设的输出电压Vout_dc上实现“小幅度纹波”的，从而实现电压变换电路10的“稳压+小幅度纹波”输出。

一种实施例中，该补偿电压可以是预设的固定电压值。例如，对大于输入电压的范围划分等级，一个等级设定一个补偿电压为一个固定值，具体地，假设大于0.5V为一个等级，预设值为9V，则若输入电压为9.5V到9V之间，则设补偿电压为固定电压值X1，若输入电压为10V到9.5V之间，则设补偿电压为固定电压值X2等等，依次为不同等级的输入电压设定对应的固定补偿电压子。

另一种实施例中，可以结合大数据预设建立一个映射表，该映射表中存储有不同的输入电压值对应的不同的补偿电压值，例如，9.1V对应一个补偿电压X1，9.2V对应一个补偿电压X2等等。在应用时，直接从该映射表中查询当前输入电压对应的补偿电压值，然后将该查询到的补偿电压值与预设的输出电压之和确定为第一电压。

再一种实施例中，补偿电压为对输入电压与预设值的差值进行缩小后得到的。

输入电压与预设值的差值表示的当前输入电压的增幅，基于此增幅，可通过一些运算对其进行缩小得到电压值作为补偿电压。例如，可以通过预设的算法模型对输入电压与预设值的差值进行变换，即将输入电压与预设值的差值输入到预设的算法模型中，经过该算法模型对其进行缩小后输出的电压值确定为补偿电压；或者，还可以采用运算放大器之类的器件对输入电压与预设值的差值进行缩小得到补偿电压值；又或者，按照预设的比例因子，对输入电压与预设值的差值进行缩小运算，得到补偿电压值；还或者，在一些实施例中，还可以预设设置一个变化量，将输入电压与预设值的差值再进一步减去该变化量，得到补偿电压值。

通过对输入电压与预设值的差值进行缩小运算得到补偿电压值。这样以输入电压与预设值的差值为基准进行缩小运算，可以根据实际需求进行缩小运算，从而更加精确的对电压变换电路的输出电压进行补偿，而且，可以避免出现过补偿的情况，从而达到保护电压变换电路的效果。

在一种实施例中，补偿电压还可以是通过电路结构实现，通过控制电路20对输入电压进行采样得到采样电压，以及对该采样电压进行运算，以得到补偿电压。可选地，控制电路20可以是将采样电压与预设值进行比较后，在采样电压大于预设值时，对该采样电压进行运算，以得到补偿电压。

如图4所示，提供一种控制电路内部结构示意图，该控制电路20包括前馈电路201和反馈电路202，前馈电路201包括开关电路2011和采样电阻2012；开关电路2011在输入电压大于预设值时导通，以通过采样电阻对输入电压进行采样，得到补偿电压。

控制电路20对输入电压进行采样可以是通过设置采样电阻实现，例如，在控制电路20中设置一开关电路2011和采样电阻2012，当输入电压大于预设值时，该开关电路2011导通，输入电压通过开关电路2011进入采样电阻2012中，该采样电阻2012会对输入电压进行采样，可得到采样电压。

基于该采样电压，控制电路20可将该采样电压与预设值进行比较，若采样电压大于预设值，则可根据采样电压进行运算，得到补偿电压。例如，对该采样电压进行运算可以是对该采样电压进行缩小运算得到补偿电压。该缩小运算的缩小程度与所选取的采样电阻的大小、个数、连接方式相关，本申请实施例中不一一列举。

其中，反馈电路201根据电压变换电路10的输出电压生成反馈信号；反馈信号用于指示对电压变换电路10的输出电压进行调整，得到预设的输出电压。

请继续参见图4，前馈电路201的第一端连接输入电压Vin，前馈电路201的第二端连接在电压变换电路10与反馈电路202之间，电压变换电路10的第一端也连接Vin，电压变换电路10的第二端和输出端Vout均与反馈电路202连接。这里需要说明的是，电压变换电路10的第二端在实际应用中可包括多个连接引脚，该多个连接引脚均与反馈电路202连接，且反馈电路202与电压变换电路10之间为闭环连接，即反馈电路202的输入和输出均通过这多个连接引脚连接到了电压变换电路10中。

示例地，一种场景中，电压变换电路10对输入电压进行电压等级转换后得到输出电压，该输出电压是要输出给用电设备的。电压变换电路10的输出电压的反馈点在走线上处于临近电压变换电路10的电压输出端的位置，而电压变换电路10输出电压的使用点在走线上处于临近用电设备的电压输入端的位置，也就是说，电压变换电路10在实际应用中其走线上的反馈点和使用点之间是存在一定距离的，这段走线距离形成的等效阻抗会造成无用线损，而无用线损导致的压降会造成电压变换电路10最终的输出电压不稳。因此需要反馈电路来进行稳压调整，达到稳压输出，这里的稳压输出的电压值即是上述预设的输出电压。

也即是说，前馈电路201与反馈电路202均是作用于电压变换电路10的输出电压的，在输入电压小于预设值时，前馈电路201中的开关电路2012未导通，采样电阻2011未对输入电压进行采样，所以电压变换电路10的输出电压仍然是经反馈电路202进行调整后输出的预设的输出电压。

而在输入电压大于预设值时，前馈电路201中的开关电路2012导通，采样电阻2011对输入电压进行采样，得到采样电压，该采样电压经过运算后可得到补偿电压，该补偿电压与预设的输出电压共同作为第一电压从电压变换电路10的输出端输出。

具体地，结合前述“稳压+小幅度纹波”来说明就是，“稳压”为反馈电路202对电压变换电路10的输出电压进行稳压调整后输出的稳压，也即是预设的输出电压，“小幅度纹波”则为在输入电压大于预设值时，前馈电路201经过采样电阻和开关电路后产生的补偿电压，该补偿电压作用到稳压调整后输出的稳压上，就相当于在输出的稳压上多了一个“小幅度纹波”，从而使得电压变换电路10的输出电压是随着输入电压的增高而增高，即，输入电压Vin升高，输出电压Vout也升高。

下面以不同的开关电路和采样电阻的具体实现结构，对上述控制电路20通过采样电阻得到采样电压，并基于采样电压得到补偿电压的过程，以及该补偿电压可以实现电压变换电路10的输出电压随着输入电压的增高而增高的过程进行说明。

首先，先对前述实施例提及的反馈电路202和电压变换电路10之间的连接引脚进行介绍。

前面提及，电压变换电路10与反馈网络30之间是通过多个连接引脚连接的，这里的多个引脚，一般情况下，是包括FB(feedback)引脚和COMP(compensation)引脚，其中，FB引脚为反馈引脚；COMP引脚为补偿引脚。而实际应用中，FB引脚和COMP引脚两点的电压与电压变换电路的输出电压逻辑是相反的，具体为当FB引脚的电压VFB有增加的趋势，会导致电压变换电路10的输出电压Vout下降，而当COMP引脚的电压VCOMP有下降，会导致电压变换电路10的Vout下降，因此FB和COMP的逻辑相反。

基于此，本申请实施例中，分别针对FB引脚和COMP引脚各自提供不同的控制电路20的实现结构进行说明。

如图5所示，为一种基于FB引脚的开关电路和采样电阻的具体实现结构。

该实施例中，采样电阻2011包括第一电阻R1和第二电阻R2，第一电阻R1的第一端连接输入电压对应的电源，第一电阻R1的第二端和第二电阻R2的第一端均与开关电路2012的第一端连接，第二电阻R2的第二端和开关电路2012的第二端均连接电压变换电路10的输出端，开关电路2012的第三端连接反馈电路202的反馈引脚FB；其中，开关电路2012导通时，第二电阻R2的电压为补偿电压。

图5中，R2上分到电压为采样电压，其可以表示为(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]，而R2与开关电路2012并联，所以分到开关电路2012的电压也是(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]。

当输入电压小于预设值时，R2上的电压(Vin-Vout)*[R1/(R1+R2)]小于开关电路2012的导通电压，则开关电路2012关断，此种情况下，控制电路20不会将R2的采样电压生成补偿电压，所以电压变换电路10输出端输出的仍是预设的输出电压，即保持稳压输出。

当输入电压大于预设值时，R2上的电压(Vin-Vout)*[R1/(R1+R2)]大于开关电路2012的导通电压，则开关电路2012导通，此种情况下，控制电路20会将R2的采样电压进行一些运算生成补偿电压，该补偿电压与预设的输出电压共同从电压变换电路10输出端输出，从而得到第一电压。

如图6所示，为一种基于COMP引脚的开关电路和采样电阻的实现结构。

该实施例中，采样电阻2011包括第三电阻R3和第四电阻R4，第三电阻R3的第一端分别连接输入电压对应的电源、开关电路2012的第二端；第三电阻R3的第二端和第四电阻R4的第一端均与开关电路2012的第一端连接，第四电阻R4的第二端连接电压变换电路10的输出端，开关电路2012的第三端连接反馈电路202的补偿引脚COMP；其中，开关电路2012导通时，第三电阻R3的电压为补偿电压。

图6中，R3上分到电压为采样电压，其可以表示为(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]，而R3与开关电路2012并联，所以分到开关电路2012的电压也是(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]。

当输入电压小于预设值时，R3上的电压(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]小于开关电路2012的导通电压，则开关电路2012关断，此种情况下，控制电路20不会将R3的采样电压生成补偿电压，所以电压变换电路10输出端输出的仍是预设的输出电压，即保持稳压输出。

当输入电压大于预设值时，R3上的电压(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]大于开关电路2012的导通电压，则开关电路2012导通，此种情况下，控制电路20会将R3的采样电压进行一些运算生成补偿电压，该补偿电压与预设的输出电压共同从电压变换电路10输出端输出，从而得到第一电压。

基于上述图5和图6，结合开关电路2012的内部结构和反馈电路202的内部结构分别各自提供不同的实施例进行说明。

如图7所示，先对基于FB引脚情况下，在上述图5的基础上，提供一种开关电路2012的内部实现结构。

该实施例中，开关电路2012的实现结构以包括第一晶体管Q1和第五电阻R5示意。采样电阻2011包括第一电阻R1和第二电阻R2，第一电阻R1的第一端连接输入电压Vin，第一电阻R1的第二端和第二电阻R2的第一端均与开关电路2012中的第一晶体管Q1的第一端连接；第二电阻R2的第二端和第一晶体管Q1的第二端均连接电压变换电路10的输出端Vout，第一晶体管Q1的第三端连接第五电阻R5的第一端，第五电阻R5的第二端连接反馈电路202的反馈引脚FB。其中，开关电路2012中的第一晶体管Q1导通时，第二电阻R2的电压为补偿电压。且反馈引脚FB、第五电阻R5、第一晶体管Q1以及电压变换电路10的输出端Vout为一个回路。

图5中，设Q1的导通电压为0.5V，R2上分到电压可以表示为(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]，而R2与Q1并联，所以分到Q1的补偿电压也是(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]，因此，当(Vin-Vout)*[R1/(R1+R2)]<0.5V，Q1关断；当(Vin-Vout)*[R1/(R1+R2)]>0.5V，Q1导通。Q1导通后R5上的电流向上，所以Q1导通的是R5到Vout之间的通路，也即，第一晶体管Q1在输入电压Vin大于预设值时，R2上分到的电压可以是Q1上的电压大于导通电压0.5，所以Q1导通，即导通了第三电阻2022与电压变换电路10的输出端之间的通路。

具体地，输入电压Vin小于预设值时，R2上分到的电压＝(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]<0.5V，Q1关断，此时R5上的电流为0，即控制电路20中不会产生补偿电压，相当于没有起到补偿的作用，对整个转换电路来说，其在稳态时输出仍是稳压，即输出的仍然是预设的输出电压。

但输入电压Vin大于预设值，R2上分到的电压(Vin-Vout)*R1/(R1+R5)>0.5V，此时Q1开通，R5上的电流方向向上，且Vin越大R5上的电流越大，这样从R5到Q1再到Vout，就相当于对Vout的通路上补偿了电流，所以Vout端的电压就会增加，Vin越大，Vout端的电压升的也就越大，从而使得输出电压Vout就随输入电压Vin的增加而增加。

如图8所示，对基于FB引脚情况下，在上述图7的基础上，提供一种反馈电路202的内部实现结构。该实施例中，开关电路2012还包括第一二极管D1。

图8中，第六电阻R6的第一端分别连接电压变换电路10的输出端Vout、第二电阻R2的第二端、第一二极管D1的负极、第一晶体管Q1的第二端(e极)；第六电阻R6的第二端分别连接第三电阻的第二端、第七电阻R7的第一端、FB引脚；第七电阻R7的第二端接地。其中，FB引脚属于反馈电路的反馈引脚，也属于电压变换电路10的反馈引脚。

其中，第一二极管D1用于防止第一晶体管Q1被击穿。在第一晶体管Q1的第一端和第二端之间(be之间)连接一个二极管D1，若在应用中，误操作引起的第一晶体管Q1的反向电压过大，反向电流会迅速增加，通过连接二极管D1可以防止第一晶体管Q1被击穿，从而保护了补偿电路工作的稳定性。

结合前面的实施例可知：设Q1的导通电压为0.5V，R2上分到电压可以表示为(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]，而R2与Q1并联，所以分到Q1的电压也是(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]，因此，当(Vin-Vout)*[R1/(R1+R2)]<0.5V，Q1关断；当(Vin-Vout)*[R1/(R1+R2)]>0.5V，Q1导通。

那么，当输入电压Vin小于预设值时，R2上分到电压＝(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]<0.5V，Q1关断，R5上的电流为0，稳态时(Vout-VFB)/R6＝VFB/R7，此时并没有补偿电压到输出端，所以Vout的输出电压为稳压值＝预设的输出电压。

而当输入电压Vin大于预设值时，R2上分到电压＝(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]>0.5V，Q1开通，R5电流方向向上，Vin越大R5的电流越大，那么，稳态时(Vout-VFB)/R6＝VFB/R7+I(R5)，其中，Vout＝VFB+VR5，相当于，在稳态的输出电压中补偿了I(R5)部分对应电压，具体为：

补偿前：VR6＝R6*((Vout-VFB)/R6＝VFB/R7)，而补偿后：VR6＝R6*((Vout-VFB)/R6＝VFB/R7+I(R5))，即VR6中的电流增加，使得VR6增加，从而使得输出电压也增加，也就实现了输出电压随输入电压的增加而增加。

可选地，为了保证信号中无噪声，反馈电路202还可以包括一滤波电容，具体实现时，可以是滤波电容第一端连接反馈引脚FB，滤波电容的第二端接地；该滤波电容可以滤除反馈引脚FB的输出信号中的高频信号。

增加了滤波电容之后，由于电容的功能是通交流阻直流，它对电流的阻抗作用与电流的频率有关，频率越高，阻抗越小。因此，通过并联一个第一滤波电容时，高频信号就会通过滤波电容形成回路，而且阻抗很小，当滤波电容足够大时，对这个频率的阻抗就很小，相当于短路了，那么这个频率的信号就不能传递到后面的电路中，对于后面的电路来说，高频的信号就没有了，也就被过滤掉了，保证了反馈引脚FB的输出信号中无高频信号。

如图9所示，对基于COMP引脚情况下，在上述图6的基础上，提供一种开关电路2012的内部实现结构。

该实施例中，开关电路2012的实现结构以包括第二晶体管Q2和第八电阻R8示意。第三电阻R3的第一端分别连接输入电压Vin、第二晶体管Q2的第二端(e极)，第三电阻R3的第二端和第四电阻R4的第一端均与第二晶体管Q2的第一端(b极)连接；第四电阻R4的第二端连接电压变换电路10的输出端Vout，第二晶体管Q2的第三端(c极)连接第八电阻R8的第一端，第八电阻R8的第二端连接反馈电路202的补偿引脚COMP。其中，开关电路2012中的第二晶体管Q2导通时，第四电阻R4的电压为补偿电压。且从第二晶体管Q2到补第八电阻R8到偿引脚COMP再到电压变换电路10的输出端Vout为一个回路。

图9中，设Q2的导通电压为0.5V，R3上分到电压可以表示为(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]，而R3与Q2并联，所以Q2的电压也是(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]，因此，当(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)<0.5V，Q2关断；当(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]>0.5V，Q2导通。

Q2导通后R8上的电流向下，所以Q2导通的是Q2到R8到补偿引脚到Vout之间的通路，也即，第二晶体管Q2，用于在输入电压Vin大于预设值时，导通第八电阻R8与电压变换电路10的输出端之间的通路。

具体地，输入电压Vin小于预设值时，R3上分到的电压＝(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]<0.5V，Q2关断，此时R8上的电流为0，即控制电路20中不会产生补偿电压，相当于没有起到补偿的作用，对整个转换电路来说，其在稳态时输出仍是稳压，即输出的仍然是预设的输出电压。

但输入电压Vin大于预设值，R3上分到的电压(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]>0.5V，此时Q2开通，R8上的电流方向向上，且Vin越大R8上的电流越大，这样从Q2到R8再到COMP节点到Vout，从COMP节点流向电流，COMP节点电压有增加的趋势，就相当于对Vout的通路上补偿电流，所以Vout端的电压就会增加，Vin越大，Vout端的电压增加的也就越多，从而使得输出电压Vout就随输入电压Vin的增加而增加。

如图10所示，对基于COMP引脚情况下，在上述图9的基础上，提供一种反馈电路202的内部实现结构。该实施例中，开关电路2012还包括第二二极管D2。

该实施例中反馈电路202的实现结构以包括第九电阻R9和第十电阻R10为例示意，同时，开关电路2012还包括第二二极管D2。

其中，第九电阻R9的第一端分别连接电压变换电路10的输出端Vout、第四电阻R4的第二端；第九电阻R9的第二端分别连接第十电阻R10的第一端、FB引脚；第十电阻R10的第二端接地。

其中，第二二极管D2用于防止第二晶体管Q2被击穿。在第二晶体管Q2的第一端和第二端之间(be之间)连接一个二极管D2，若在应用中，误操作引起的第二晶体管Q2的反向电压过大，反向电流会迅速增加，通过连接二极管D2可以防止第二晶体管Q2被击穿，从而保护了补偿电路工作的稳定性。

结合前面的实施例可知：设Q2的导通电压为0.5V，R3上分到电压可以表示为(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]，而R3与Q2并联，所以分到Q2的电压也是(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]，因此，当(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]<0.5V，Q2关断；当(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]>0.5V，Q2导通。

那么，当输入电压Vin小于预设值时，R3上分到电压＝(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]<0.5V，Q2关断，R8上的电流为0，稳态时(Vout-VFB)/R9＝VFB/R10，此时并没有补偿电压到输出端，所以Vout的输出电压为稳压值＝预设的输出电压。

而当输入电压Vin大于预设值时，R3上分到电压＝(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]>0.5V，Q2开通，R8电流方向向上，Vin越大R8的电流越大，那么，稳态时(Vout-VFB)/R9＝VFB/R10+I(R3)，其中，Vout＝VFB+VR9，相当于，在稳态的输出电压中补偿了I(R8)部分对应电压，具体为：

补偿前：VR9＝R9*((Vout-VFB)/R9＝VFB/R10)，而补偿后：VR9＝R9*((Vout-VFB)/R9＝VFB/R10+I(R8))，即VR9中的电流增加，使得VR9增加，从而使得输出电压也增加，也就实现了输出电压随输入电压的增加而增加。

同样，在COMP引脚的情况中，为了保证信号中无噪声，反馈电路202同样可以包括一滤波电容，具体实现方式与上述FB引脚的情况中相同，在此不再赘述。

需要说明的是，上述实施例中，第一晶体管Q1和第二晶体管Q2是NPN管。实际应用中，上述第一晶体管Q1和第二晶体管Q2在上述实施例中仅为示意，可选地，第一晶体管Q1和第二晶体管Q2还可以是三极管(BJT)、MOS管(MOSFET)、运算放大器(OPA)等分立器件实现，本申请实施例对此不作限定。

上述针对的电压变换电路10的输出电压Vout随着输入电压Vin的增加而增加过程的说明时，提供的转换电路的实施例中均是以电压变换电路和控制电路为连接关系的结构进行说明，但需要注意的，一种实施例中，电压变换电路和控制电路可集成。即实际产品实现时，是可以将控制电路集成设计在电压变换电路内部实现的，如此，将控制电路集成设计在电压变换电路内部，节省较多的布线空间和器件额外占用的空间，可以使得最终的转换电路产品实现体积大大减小。

前面实施例是针对的电压变换电路10的输出电压Vout随着输入电压Vin的增加而增加过程的说明。下面针对电压变换电路10的输出电压Vout随着输入电压Vin的减小而减小的过程进行说明。

请参见上述图2所示，在一实施例中，本申请提供一种转换电路01，该转换电路01包括：电压变换电路10，用于对输入电压进行电压变换后输出；控制电路20，用于在输入电压大于预设值时，控制电压变换电路的输出电压为预设的输出电压；在输入电压小于预设值时，控制电压变换电路的输出电压为低于预设的输出电压的第二电压。

针对电压变换电路10的输入电压变小的情况，若电压变换电路10的输入电压小于预设值的电压值时，可以对电压变换电路10的输出电压进行负补偿，使得电压变换电路10的输出电压随着输入电压的减小而减小。

具体地，在电压变换电路10对输入电压Vin进行电压变换后输出电压Vout后，控制电路20在输入电压Vin大于预设值时，控制输出电压Vout为预设的输出电压Vout_S1；在输入电压Vin小于预设值时，控制输出电压Vout为低于预设的输出电压Vout_S1的第二电压Vout_m1。而对于输入电压Vin等于预设值的情况，此时属于临界情况，可以将输入电压Vin等于预设值划分到输入电压Vin大于预设值的场景中，即输入电压Vin等于预设值时，控制电路20控制输出电压Vout为预设的输出电压Vout_S；当然，也可以将输入电压Vin等于预设值划分到输入电压Vin小于预设值的场景中，即输入电压Vin等于预设值时，控制电路20控制输出电压Vout为高低于预设的输出电压Vout_S的第一电压Vout_m。

需要说明的是，后续实施例中涉及到的区分大小的情况中，均可将等于的临界情况划分到大于的场景中，以大于的场景的处理方式对等于的情况进行处理，或者，将等于的临界情况划分到小于的场景中，以小于的场景的处理方式对等于的情况进行处理，本申请实施例不再赘述。

其中，预设值为根据实际情况设定的值，例如，预设值可以是预先设定的一个固定电压值，也可以是输入电压中的最高点对应的电压值，或者，也可以是根据输入电压中的直流分量确定的值等，本申请实施例对预设值的具体确定方式不作限定。

一种实施例中，预设值根据电压变换电路10的输出功率和转换电路01的前级电路的输出电流确定。

即在设定预设值时，需将电压变换电路10的输出功率和转换电路01的前级电路的输出电流两个因素综合考虑设定。

例如，根据输入电压控制电压变换电路10的输出电流的过程中，需要考虑到电压变换电路10的输出功率，在电压变换电路10的输入电压小于预设值时，控制该电压变换电路10的输出电流跟随输入电压，在电压变换电路10的输入电压大于预设值时，控制该电压变换电路10保持恒流输出。

此时，该电压变换电路10恒流输出时其输出功率最大，那么选择的预设值就必须满足在输出电流跟随输入电压的变化而变化的过程中，使得电压变换电路10能达到最大输出功率的条件。例如，该预设值可以是电压变换电路10的最大输出功率对应的电压值。

另外，实际应用中，转换电路01的前级电路可承受的电流也有限制，自然地，转换电路01的前级电路的输出电压同样会有一定的限制，而前级电路的输出电压就是电压变换电路10的输入电压。基于此，在选择预设值时需要考虑转换电路01的前级电路的输出电压，才能保证达到电压变换电路10的输出电流跟随输入电压的目的，例如，选择的预设值可以为前级电路的输出电压的变化范围内任一电压值。这样考虑可前级电路的输出电压就相当于考虑了转换电路01的前级电路的输出电流。

当然，一些场景中，在设定预设值时，无需将电压变换电路10的输出功率和转换电路01的前级电路的输出电流两个因素全部考虑，只择其一个作为考虑因素也可，只要设定的预设值满足需求即可，本申请实施例对此不做限定。

基于上述预设值，相当于，在输入电压Vin大于预设值时，电压变换电路10最终输出的电压为一固定电压Vout_S1，即保持稳压输出；而在输入电压Vin小于预设值时，电压变换电路10最终输出的电压为Vout_m1，Vout_m1小于Vout_S1。

其中，预设的输出电压可以是预先设定地电压变换电路10输出的固定电压值。该固定电压值可以根据输入电压的电压值确定，也可以是根据实际需求设定一电压值作为预设的输出电压。例如，输入电压Vin为9V，预设的输出电压设为固定电压5V。

可选地，预设的输出电压为输入电压与一系数的乘积。这里的系数可以是一预设的比例因子，例如，比例因子是0.5，则若输入电压是9V时，预设的输出电压为4.5V。

如图11所示，结合具体的数据进行说明，例如，预设值为9V，当前的输入电压Vin为9V，即输入电压大于预设值9V时，电压变换电路10的输出电压为预设的输出电压5V，为一固定值；但若当前的输入电压为A1，A小于9V，即输入电压小于预设值9V，则此时电压变换电路10的输出电压为第二电压B1，该第二电压B1小于预设的输出电压5V。可以理解的是，A1只是小于输入电压9V的指代，对于不同的A1，其对应的第二电压也可能不同；例如，A1为8.9V时，第一电压是4.8V，若A为8.8V时，第一电压是4.5V。本申请实施例对预设值、预设的输出电压以及第一电压的具体数值均不作限定。

本申请中的转换电路包括电压变换电路和控制电路，其中，电压变换电路对输入电压进行电压变换后输出，控制电路在输入电压大于预设值时，控制电压变换电路的输出电压为预设的输出电压；在输入电压小于预设值时，控制电压变换电路的输出电压为低于预设的输出电压的第二电压。这样，在输入电压大于预设值时，以预设的输出电压保持稳定的电压输出，在输入电压Vin小于预设值时，会控制输出电压为低于预设的输出电压的第二电压，也就是，电压变换电路最终的输出电压是在原来的稳压输出电压的基础上减小了，从而实现了随着电压变换电路的输入电压的减小，电压变换电路的输出电压也随之减小，使得输出电压随着输入电压的变化而相应变化。

针对上述实施例中的预设值的确定方式提供一实施例进行说明，该实施例包括：按照预设频率检测电压变换电路的输入电压；预设频率小于预设频率阈值；将预设频率对应的周期内检测到的输入电压的最大值作为预设值。

预设频率为用于检测一定周期内输入电压最低点的频率，为了保证可以检测到最低点，该预设频率设定尽可能较低一些，例如，该预设频率可以是1Hz，即每过1s，检测一次电压变换电路的输入电压Vin。

例如，每过1s，检测一次电压变换电路10的输入电压Vin，当检测到一个对应的输入电压的最大值Vin_max时，一种方式中，可一直将该Vin_max确定为预设值；另一种方式中，将预设频率对应的每个周期内检测到的输入电压的最大值作为对应周期内的预设值，每个周期的预设值可能不同，也即该预设值可以随着输入电压的变化而变化。

本实施例中，按照预设频率检测电压变换电路的输入电压，由于预设频率小于预设频率阈值，可以更加精确地检测到电压变换电路的输入电压的最高点。

在上述实施例的基础上，下面通过实施例对第二电压的确定方式进行说明。

在一个实施例中，第二电压为预设的输出电压与一补偿电压之差，其中，该补偿电压与输入电压相关。

在输入电压大于预设值时，电压变换电路10的输出电压为第二电压，该第二电压可以是将预设的输出电压与一补偿电压之差

通过在预设的输出电压基础上减去一补偿电压作为第二电压，该第二电压为输入电压减小后，电压变换电路最终输出的电压值，这样，在输入电压减小，在预设的输出电压中减去补偿电压作为电压变换电路最终输出的电压值，使得电压变换电路最终的输出电压也随着输入电压的减小而减小。

基于上述实施例，在本申请的一实施例中，仍以电压变换电路10中的输入电压Vin中包括直流分量Vin_dc和交流分量Vin_ac为例，对上述过程进行说明。

具体地，对于输入电压Vin，以一个预设的较低频率检测输入电压Vin的最高点，例如，检测频率为1Hz，即每过1s，更新一次Vin最高点的值作为Vin_dc，也即，Vin_dc为上述预设值，并将小于Vin_dc的部分Vin_ac视作Vin的交流分量Vin_ac，Vin_ac＝Vin-Vin_dc。

当输入电压Vin低于Vin_dc时，将Vin减去Vin_dc得到Vin_ac，将Vin_ac进行缩小运算得到补偿电压Vout_ac，例如，将Vin_ac成比例缩小为Vout_ac，将此补偿电压Vout_ac在电压变换电路10的预设的输出电压Vout_dc中减去，使得电压变换电路10最终的输出电压Vout＝Vout_dc-Vout_ac。

当输入电压Vin只有直流分量Vin_dc时，Vin的交流分量Vin_ac是不存在的，自然也就不存在将Vin_ac成比例缩小得到的Vout_ac，所以电压变换电路10最终的输出电压Vout就等于Vout_dc。

但当输入电压有交流分量Vin_ac时，Vin的交流分量Vin_ac是存在的，自然也存在将Vin_ac成比例缩小得到的Vout_ac，电压变换电路10的最终的输出电压Vout＝Vout_dc-Vout_ac，也就是，电压变换电路10最终的输出电压Vout为预设的输出电压Vout_dc减去交流分量Vout_ac后的电压值。

一种实施例中，该补偿电压可以是预设的固定电压值。例如，对大于输入电压的范围划分等级，一个等级设定一个补偿电压为一个固定值，具体地，假设大于0.5V为一个等级，预设值为9V，则若输入电压为8.5V到9V之间，则设补偿电压为固定电压值X1，若输入电压为7V到8.5V之间，则设补偿电压为固定电压值X2等等，依次为不同等级的输入电压设定对应的固定补偿电压。

另一种实施例中，可以结合大数据预设建立一个映射表，该映射表中存储有不同的输入电压值对应的不同的补偿电压值，例如，8.9V对应一个补偿电压X1，8.8V对应一个补偿电压X2等等。在应用时，直接从该映射表中查询当前输入电压对应的补偿电压值，然后将该查询到的补偿电压值与预设的输出电压之差确定为第二电压。

再一种实施例中，补偿电压为对输入电压与预设值的差值进行缩小后得到的。

输入电压与预设值的差值表示的当前输入电压的减小幅度，基于此减小幅度，可通过一些运算对其进行缩小得到电压值作为补偿电压。

例如，可以通过预设的算法模型对输入电压与预设值的差值进行变换，即将输入电压与预设值的差值输入到预设的算法模型中，经过该算法模型对其进行缩小后输出的电压值确定为补偿电压；或者，还可以采用运算放大器之类的器件对输入电压与预设值的差值进行缩小得到补偿电压值；又或者，按照预设的比例因子，对输入电压与预设值的差值进行缩小运算，得到补偿电压值；还或者，在一些实施例中，还可以预设设置一个变化量，将输入电压与预设值的差值再进一步减去该变化量，得到补偿电压值。

通过对输入电压与预设值的差值进行缩小运算得到补偿电压值。这样以输入电压与预设值的差值为基准进行缩小运算，可以根据实际需求进行缩小运算，从而更加精确的对电压变换电路的输出电压进行补偿，而且，可以避免出现过减小的情况，从而达到保护电压变换电路的效果。

在一种实施例中，补偿电压还可以是通过电路结构实现，通过控制电路20对输入电压进行采样得到采样电压，以及对该采样电压进行运算，以得到补偿电压。可选地，控制电路20可以是将采样电压与预设值进行比较后，在采样电压大于预设值时，对该采样电压进行运算，以得到补偿电压。

仍以上述图4所示的控制电路内部结构示意为例，该控制电路20包括前馈电路201和反馈电路202，前馈电路201包括开关电路2011和采样电阻2012；开关电路2011在输入电压小于预设值时导通，以通过采样电阻对输入电压进行采样，得到补偿电压。

控制电路20对输入电压进行采样可以是通过设置采样电阻实现，例如，在控制电路20中设置一开关电路2011和采样电阻2012，当输入电压小于预设值时，该开关电路2011导通，输入电压通过开关电路2011进入采样电阻2012中，该采样电阻2012会对输入电压进行采样，可得到采样电压。

基于该采样电压，控制电路20可将该采样电压与预设值进行比较，若采样电压小于预设值，则可根据采样电压进行运算，得到补偿电压。例如，对该采样电压进行运算可以是对该采样电压电压进行缩小运算得到补偿电压。该缩小运算的缩小程度与所选取的采样电阻的大小、个数、连接方式相关，本申请实施例中不一一列举。

其中，反馈电路201根据电压变换电路10的输出电压生成反馈信号；反馈信号用于指示对电压变换电路10的输出电压进行调整，得到预设的输出电压。

请继续参见图4，前馈电路201第一端连接输入电压Vin，前馈电路201的第二端连接在电压变换电路10与反馈电路202之间，电压变换电路10的第一端也连接Vin，电压变换电路10的第二端和输出端Vout均与反馈电路202连接。这里需要说明的是，电压变换电路10的第二端在实际应用中可包括多个连接引脚，该多个连接引脚均与反馈电路202连接，且反馈电路202与电压变换电路10之间为闭环连接，即反馈电路202的输入和输出均通过这多个连接引脚连接到了电压变换电路10中。

示例地，一种场景中，电压变换电路10对输入电压进行电压等级转换后得到输出电压，该输出电压是要输出给用电设备的。电压变换电路10的输出电压的反馈点在走线上处于临近电压变换电路10的电压输出端的位置，而电压变换电路10输出电压的使用点在走线上处于临近用电设备的电压输入端的位置，也就是说，电压变换电路10在实际应用中其走线上的反馈点和使用点之间是存在一定距离的，这段走线距离形成的等效阻抗会造成无用线损，而无用线损导致的压降会造成电压变换电路10最终的输出电压不稳。因此需要反馈电路来进行稳压调整，达到稳压输出，这里的稳压输出的电压值即是上述预设的输出电压。

也即是说，前馈电路201与反馈电路202均是作用于电压变换电路10的输出电压的，在输入电压大于预设值时，前馈电路201中的开关电路2012未导通，采样电阻2011未对输入电压进行采样，所以电压变换电路10的输出电压仍然是经反馈电路202进行调整后输出的预设的输出电压。

而在输入电压小于预设值时，前馈电路201中的开关电路2012导通，采样电阻2011对输入电压进行采样，得到采样电压，该采样电压经过运算后可得到补偿电压，预设的输出电压与该补偿电压之差作为第二电压从电压变换电路10的输出端输出。从而使得电压变换电路10的输出电压是随着输入电压的减小而减小，即，输入电压Vin减小，输出电压Vout也减小。

下面以不同的开关电路和采样电阻的具体实现结构，对上述控制电路20通过采样电阻得到采样电压，并基于采样电压得到补偿电压的过程，以及该补偿电压可以实现电压变换电路10的输出电压随着输入电压的减小而减小的过程进行说明。

其中，对于反馈电路202和电压变换电路10之间的连接引脚的介绍可参见前述实施例中的说明，这里不再赘述。即，本申请实施例中，介绍实现电压变换电路10的输出电压随着输入电压的减小而减小的过程时，仍然分别针对FB引脚和COMP引脚，各自提供不同的控制电路20的实现结构进行说明。

其中，基于FB引脚的开关电路和采样电阻的具体实现结构与上述图5所示的实现结构示意图相同，区别是控制电路在不同条件下对R2上的采样电压进行运算得到补偿电压，该补偿与图5实施例中的补偿方向相反，因此可以实现电压变换电路10最终的输出电压减小的效果。

请继续参见图5的结构示意图，在该实施例中，R2上分到电压为采样电压，其可以表示为(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]，而R2与开关电路2012并联，所以分到开关电路2012的电压也是(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]。

当输入电压大于预设值时，R2上的电压(Vin-Vout)*[R1/(R1+R2)]小于开关电路2012的导通电压，则开关电路2012关断，此种情况下，控制电路20不会将R2的采样电压生成补偿电压，所以电压变换电路10输出端输出的仍是预设的输出电压，即保持稳压输出。

当输入电压小于预设值时，R2上的电压(Vin-Vout)*[R1/(R1+R2)]大于开关电路2012的导通电压，则开关电路2012导通，此种情况下，控制电路20会将R2的采样电压进行一些运算生成补偿电压，该补偿电压与预设的输出电压共同从电压变换电路10输出端输出，从而得到第一电压。

同样，基于COMP引脚的开关电路和采样电阻的具体实现结构与上述图6所示的实现结构示意图相同，区别也是控制电路在不同条件下对R3上的采样电压进行运算得到补偿电压，该补偿与图6实施例中的补偿方向相反，因此可以实现电压变换电路10最终的输出电压减小的效果。

请继续参见图6的结构示意图，在该实施例中，R3上分到电压为采样电压，其可以表示为(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]，而R3与开关电路2012并联，所以分到开关电路2012的电压也是(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]。

当输入电压大于预设值时，R3上的电压(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]小于开关电路2012的导通电压，则开关电路2012关断，此种情况下，控制电路20不会将R3的采样电压生成补偿电压，所以电压变换电路10输出端输出的仍是预设的输出电压，即保持稳压输出。

当输入电压小于预设值时，R3上的电压(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]大于开关电路2012的导通电压，则开关电路2012导通，此种情况下，控制电路20会将R3的采样电压进行一些运算生成补偿电压，该补偿电压与预设的输出电压共同从电压变换电路10输出端输出，从而得到第一电压。

基于上述图5和图6，结合开关电路2012的内部结构和反馈电路202的内部结构分别各自提供不同的实施例进行说明。

如图12所示，先对基于FB引脚情况下，在上述图5的基础上，提供一种开关电路2012的内部实现结构。

该实施例中，开关电路2012的实现结构以包括第三晶体管Q3和第五电阻R5示意。采样电阻2011包括第一电阻R1和第二电阻R2，第一电阻R1的第一端连接输入电压Vin，第一电阻R1的第二端和第二电阻R2的第一端均与开关电路2012中的第三晶体管Q3的第一端连接；第二电阻R2的第二端和第三晶体管Q3的第二端均连接电压变换电路10的输出端Vout，第三晶体管Q3的第三端连接第五电阻R5的第一端，第五电阻R5的第二端连接反馈电路202的反馈引脚FB。其中，开关电路2012中的第三晶体管Q3导通时，第二电阻R2的电压为补偿电压。且反馈引脚FB、第五电阻R5、第三晶体管Q3以及电压变换电路10的输出端Vout为一个回路。

图5中，设Q3的导通电压为0.5V，R2上分到电压可以表示为(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]，而R2与Q3并联，所以分到Q3的补偿电压也是(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]，因此，当(Vin-Vout)*[R1/(R1+R2)]<0.5V，Q3关断；当(Vin-Vout)*[R1/(R1+R2)]>0.5V，Q3导通。Q3导通后R5上的电流向下，所以Q3导通的是R5到Vout之间的通路，也即，第三晶体管Q3在输入电压Vin小于预设值时，R2上分到的电压可以使Q3上的电压大于导通电压0.5，所以Q3导通，即导通了第三电阻2022与电压变换电路10的输出端之间的通路。

具体地，输入电压Vin大于预设值时，R2上分到的电压＝(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]<0.5V，Q3关断，此时R5上的电流为0，即控制电路20中不会产生补偿电压，相当于没有起到补偿的作用，对整个转换电路来说，其在稳态时输出仍是稳压，即输出的仍然是预设的输出电压。

但输入电压Vin小于预设值，R2上分到的电压(Vin-Vout)*R1/(R1+R5)>0.5V，此时Q3导通，R5上的电流方向向下，且Vin越小R5上的电流越大，这样从R5到Q3再到Vout，就相当于对Vout的通路上负向补偿了电流，所以Vout端的电压就会减小，Vin越小，Vout端的电压减的也就越小，从而使得输出电压Vout就随输入电压Vin的减小而减小。

如图13所示，对基于FB引脚情况下，在上述图12的基础上，提供一种反馈电路202的内部实现结构。该实施例中，开关电路2012还包括第一二极管D1。

图13中，第六电阻R6的第一端分别连接电压变换电路10的输出端Vout、第二电阻R2的第二端、第一二极管D1的正极、第一晶体管Q3的第二端(e极)；第六电阻R6的第二端分别连接第三电阻的第二端、第七电阻R7的第一端、FB引脚；第七电阻R7的第二端接地。其中，FB引脚属于反馈电路的反馈引脚，也属于电压变换电路10的反馈引脚。

其中，第一二极管D1用于防止第一晶体管Q3被击穿。在第一晶体管Q3的第一端和第二端之间(be之间)连接一个二极管D1，若在应用中，误操作引起的第一晶体管Q3的反向电压过大，反向电流会迅速增加，通过连接二极管D1可以防止第一晶体管Q3被击穿，从而保护了补偿电路工作的稳定性。

结合前面的实施例可知：设Q3的导通电压为0.5V，R2上分到电压可以表示为(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]，而R2与Q3并联，所以分到Q3的电压也是(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]，因此，当(Vin-Vout)*[R1/(R1+R2)]<0.5V，Q3关断；当(Vin-Vout)*[R1/(R1+R2)]>0.5V，Q3导通。

那么，当输入电压Vin大于预设值时，R2上分到电压＝(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]<0.5V，Q3关断，R5上的电流为0，稳态时(Vout-VFB)/R6＝VFB/R7，此时并没有补偿电压到输出端，所以Vout的输出电压为稳压值＝预设的输出电压。

而当输入电压Vin小于预设值时，R2上分到电压＝(Vin-Vout)*[R2/(R1+R2)]>0.5V，Q3开通，R5电流方向向下，Vin越小R5的电流越大，那么，稳态时(Vout-VFB)/R6＝VFB/R7-I(R5)，其中，Vout＝VFB-VR5，相当于，在稳态的输出电压中负向补偿了I(R5)部分对应电压，具体为：

补偿前：VR6＝R6*((Vout-VFB)/R6＝VFB/R7)，而负向补偿后：VR6＝R6*((Vout-VFB)/R6＝VFB/R7-I(R5))，从而使得输出电压也减小，也就实现了输出电压随输入电压的减小而减小。

可选地，为了保证信号中无噪声，反馈电路202还可以包括一滤波电容，具体实现时，可以是滤波电容第一端连接反馈引脚FB，滤波电容的第二端接地；该滤波电容可以滤除反馈引脚FB的输出信号中的高频信号。

增加了滤波电容之后，由于电容的功能是通交流阻直流，它对电流的阻抗作用与电流的频率有关，频率越高，阻抗越小。因此，通过并联一个第一滤波电容时，高频信号就会通过滤波电容形成回路，而且阻抗很小，当滤波电容足够大时，对这个频率的阻抗就很小，相当于短路了，那么这个频率的信号就不能传递到后面的电路中，对于后面的电路来说，高频的信号就没有了，也就被过滤掉了，保证了反馈引脚FB的输出信号中无高频信号。

如图14所示，对基于COMP引脚情况下，在上述图6的基础上，提供一种开关电路2012的内部实现结构。

该实施例中，开关电路2012的实现结构以包括第四晶体管Q4和第八电阻R8示意。第三电阻R3的第一端分别连接输入电压Vin、第四晶体管Q4的第二端(e极)，第三电阻R3的第二端和第四电阻R4的第一端均与第四晶体管Q4的第一端(b极)连接；第四电阻R4的第二端连接电压变换电路10的输出端Vout，第四晶体管Q4的第三端(c极)连接第八电阻R8的第一端，第八电阻R8的第二端连接反馈电路202的补偿引脚COMP。其中，开关电路2012中的第四晶体管Q4导通时，第四电阻R4的电压为补偿电压。且从第四晶体管Q4到补第八电阻R8到偿引脚COMP再到电压变换电路10的输出端Vout为一个回路。

图7中，设Q4的导通电压为0.5V，R3上分到电压可以表示为(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]，而R3与Q4并联，所以Q4的电压也是(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]，因此，当(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)<0.5V，Q4关断；当(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]>0.5V，Q4导通。

Q4导通后R8上的电流向上，所以Q4导通的是Q4到R8到补偿引脚到Vout之间的通路，也即，第四晶体管Q4，用于在输入电压Vin小于预设值时，导通第八电阻R8与电压变换电路10的输出端之间的通路。

具体地，输入电压Vin大于预设值时，R3上分到的电压＝(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]<0.5V，Q4关断，此时R8上的电流为0，即控制电路20中不会产生补偿电压，相当于没有起到补偿的作用，对整个转换电路来说，其在稳态时输出仍是稳压，即输出的仍然是预设的输出电压。

但输入电压Vin小于预设值，R3上分到的电压(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]>0.5V，此时Q4开通，R8上的电流方向向下，且Vin越下R8上的电流越大，这样从Q4到R8再到COMP节点到Vout，从COMP节点流出电流，COMP节点电压有减小的趋势，就相当于对Vout的通路上负向补偿电流，所以Vout端的电压就会减小，Vin越小，Vout端的电压减小的也就越多，从而使得输出电压Vout就随输入电压Vin的减小而减小。

如图15所示，对基于COMP引脚情况下，在上述图14的基础上，提供一种反馈电路202的内部实现结构。该实施例中，开关电路2012还包括第二二极管D2。

该实施例中反馈电路202的实现结构以包括第九电阻R9和第十电阻R10为例示意，同时，开关电路2012还包括第二二极管D2。

其中，第九电阻R9的第一端分别连接电压变换电路10的输出端Vout、第四电阻R4的第二端；第九电阻R9的第二端分别连接第十电阻R10的第一端、FB引脚；第十电阻R10的第二端接地。

其中，第二二极管D2用于防止第四晶体管Q4被击穿。在第四晶体管Q4的第一端和第二端之间(be之间)连接一个二极管D2，若在应用中，误操作引起的第四晶体管Q4的反向电压过大，反向电流会迅速增加，通过连接二极管D2可以防止第四晶体管Q4被击穿，从而保护了补偿电路工作的稳定性。

结合前面的实施例可知：设Q4的导通电压为0.5V，R3上分到电压可以表示为(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]，而R3与Q4并联，所以分到Q4的电压也是(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]，因此，当(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]<0.5V，Q4关断；当(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]>0.5V，Q4导通。

那么，当输入电压Vin大于预设值时，R3上分到电压＝(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]<0.5V，Q4关断，R8上的电流为0，稳态时(Vout-VFB)/R9＝VFB/R10，此时并没有补偿电压到输出端，所以Vout的输出电压为稳压值＝预设的输出电压。

而当输入电压Vin小于预设值时，R3上分到电压＝(Vin-Vout)*[R3/(R3+R4)]>0.5V，Q4开通，R8电流方向向下，Vin越小R8的电流越大，那么，稳态时(Vout-VFB)/R9＝VFB/R10-I(R3)，其中，Vout＝VFB+VR9，相当于，在稳态的输出电压中负向补偿了I(R8)部分对应电压，具体为：

补偿前：VR9＝R9*((Vout-VFB)/R9＝VFB/R10)，而补偿后：VR9＝R9*((Vout-VFB)/R9＝VFB/R10-I(R8))，从而使得输出电压减小，也就实现了输出电压随输入电压的减小而减小。

同样，在COMP引脚的情况中，为了保证信号中无噪声，反馈电路202同样可以包括一滤波电容，具体实现方式与上述FB引脚的情况中相同，在此不再赘述。

需要说明的是，上述实施例中，第三晶体管Q3和第四晶体管Q4是PNP管。实际应用中，上述第三晶体管Q3和第四晶体管Q4在上述实施例中仅为示意，可选地，第三晶体管Q3和第四晶体管Q4还可以是三极管(BJT)、MOS管(MOSFET)、运算放大器(OPA)等分立器件实现，本申请实施例对此不作限定。

同样，上述针对电压变换电路10的输出电压Vout随着输入电压Vin的减小而减小的过程进行说明时，提供的转换电路的实施例中均是以电压变换电路和控制电路为连接关系的结构进行说明，则一种实施例中，电压变换电路和控制电路可集成。即实际产品实现时，是可以将控制电路集成设计在电压变换电路内部实现的，如此，将控制电路集成设计在电压变换电路内部，节省较多的布线空间和器件额外占用的空间，可以使得最终的转换电路产品实现体积大大减小。

需要说明的是，在实际应用时，存在一些场景，是可以既实现电压变换电路10的输出电压Vout随着输入电压Vin的增加而增加的功能，又实现电压变换电路10的输出电压Vout随着输入电压Vin的减小而减小的功能。

具体地，可以针对预设值设为不同的值。例如，继续以图2所示的电路框图为例，设两个预设值：第一预设值和第二预设值；第一预设值大于第二预设值，则若输入电压大于第一预设值时，控制电路20控制电压变换电路的输出电压为高于预设的输出电压的第一电压；若输入电压小于第一预设值时，控制电路20控制电压变换电路的输出电压为低于预设的输出电压的第二电压；若输入电压处于第一预设值和第二预设值之间时，控制电路20控制电压变换电路的输出电压为预设的输出电压。

针对上述实施例中提供的转换电路，结合不同的负载情况对不同的工作状态进行分析，且为了方便理解，此分析中的“输入电压纹波”可以示例地设置为一个函数：Vin_ac＝VinAC*|sin(2πf*t)|，其中VinAC是输入电压纹波的幅值，f是纹波的频率，具体分析如下：

(1)稳压输入，稳压输出，接CC(CR)负载的情况，输入电压/电流以及输出电压/电流的变化曲线请参见图16所示。根据图16的输入电压/电流以及输出电压/电流的变化曲线示意图可得，这种情况下输出电压/电流并不随输入电压/电流改变，两者都是随着时间变化一直处于固定值。

(2)非稳压输入，“稳压+小幅度纹波”输出，接CC负载的情况，输入电压/电流以及输出电压/电流的变化曲线请参见图17所示。根据图17的输入电压/电流以及输出电压/电流的变化曲线示意图可得，这种情况下输入电压变化时，输出电压也会随着输入电压变化(即有小幅度纹波)。

(3)非稳压输入，“稳压+小幅度纹波”输出，接CR负载的情况，输入电压/电流以及输出电压/电流的变化曲线请参见图18所示。根据图18的输入电压/电流以及输出电压/电流的变化曲线示意图可得，这种情况下也是输入电压变化时，输出电压也会随着输入电压变化(即有小幅度纹波)。

(4)非稳压输入，“稳压+小幅度纹波”输出，接CV负载的情况(此情况更接近实际应用中的电池)，输入电压/电流以及输出电压/电流的变化曲线请参见图19所示。根据图19的输入电压/电流以及输出电压/电流的变化曲线示意图可得，这种情况下输入电压变化时，输出电压随着输入电压小幅度变化(即有小幅度纹波)，且输出电流变化幅度随着输入电压的变化幅度很大。

因此，本申请实施例将将输入电压信号通过反馈电路引入FB或者COMP引脚实现通过Vin对电压变换电路的输出电压的控制，在Vin较高时，输出较大电压，在Vin较低时，输出较小电压，防止将电压变换电路前级系统拉挂。当然，实际应用中，也可以是在电压变换电路的IC设计阶段，将前馈电路集成到IC内部，只要其本质和待实现的功能相同即可。另外，本申请实施例提供的电压变换电路实现的输出电压随着输入电压增大而增大，以及输出电压随着输入电压减小而减小的功能，可用于光伏系统、太阳能充电单元以及电池充电系统等需要根据输入电压实现输出功率控制的场合，丰富了适用的场景，在实际应用场景中具有优越的功能。

另外，结合前述图1a到图1d的曲线图可知：电压变换电路的在输入非稳压，输出功率确定时，输入电流大小受输入电压影响：输入电压越大，输入电流越小，输入电压越小，输入电流越大。这个结论导致的是无法实现输入电流随着输入电压同方向变化的特性，例如，电压变换电路的电流和电压之间的相位差会造成交换功率的损失，造成供电线路的负担加重导致供电线路效率下降，对于电网机构来说，若可以在减少输入电压同时，使得输入电压和输入电流具有同相性，这就相当于进行了功率因数校正，“功率因数校正”作用是对输入电流波形进行控制，使其同步输入电压波形，功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系，也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。基本上功率因素可以衡量电力被有效利用的程度，当功率因素值越大，代表其电力利用率越高，也就是能保证的电网机构的供电线路效率上升，从而一定程度上节省电力资源，但因相关技术中的电压变换电路的输入电压越大与输入电流是不具有同相性的，也即相关技术中的电压变换电路的输入电压越大与输入电流是无法做到同方向变化的，这就无法满足此需求。

针对此情况，在本申请实施例提供的转换电路结构的基础上，当负载为CV负载时，可以实现相关技术中的电压变换电路的没有的特性：输入电压低时，输入电流小，输入电压高时，输入电流大，即可以实现输入电压越大与输入电流同方向变化。

一种实施例中，可以在本申请实施例提供的电能转换电路结构的基础上，设置各器件(阻值、输出电压)等参数，

例如，假设一个包括本申请实施例提供的转换电路的电压变换电路，其转换功率是100％，即输出功率＝输入功率。

那么，假设输入电压Vin＝5，输入电流Iin＝1，则输出电压Vout＝5，输出电流Iout＝1。若使输出电压Vout上升为＝10，电阻不变时，输出电流Iout＝2，此时，输出功率变为20，输入功率也是20，则通过设置参数，可以使得输入电压Vin＝10，输入电流Iin＝2，这样就实现了输入电压高时，输入电流大。

同样假设输入电压Vin＝5，输入电流Iin＝1，则输出电压Vout＝5，输出电流＝1。而若使输出电压Vout上升为＝6，电阻不变时，输出电流Iout＝1.2，功输出功率变为7.2，输入功率也是7.2w，则通过设置参数，可以使得输入电压Vin＝10，输入电流Iin＝0.72，从而实现输入电压高时，输入电流小的特性。

也即是说，在本申请实施例提供的转换电路的基础上，可以使得输入电压与输入电流既能同方向变化也能反方向变化，但相关技术中的电压变换电路只能反方向变化，不能实现反方向变化，这也就使得本申请实施例提供的转换电路具有了相关技术中的电压变换电路没有的特性，该特性可以对电网机构节省损耗上带来非常高的引导作用。输入电流随着输入电压正相关变化的这个特性和PFC(power factor correction功率因数校正)电路的特性相同，也就是说，这个特性让电压变换电路有PFC功能，即让输入电压和输入电流同波形和同相位。

因此，在本申请实施例提供的电能转换电路的基础上，可以电压变换电路的输入电压与输入电流具有一定的同相性，可以大大减少对前级的谐波增加，可以很容易实现较高的PF值，而不需要增加额外的PFC电路和损耗。

另外，本申请实施例还提供了一种电能提供装置，该电能提供装置包括前面实施例中所提供的任一种转换电路01。

上述实施例转换电路01因设计了前馈电路，该前馈电路可以根据输入电压，对电压变换电路01输出的调整后的电压进行补偿，该补偿使得电压变换电路01的输出电压随着输入电压的增大而增大，随着输入电压的减小而减小，使得输出电压随着输入电压的变化而相应变化。

一种实施例中，如图20所示，该电能提供装置包括输入接口110、第一整流滤波模块120、开关电源130、变压器140、第二整流滤波模块150、转换电路01、输出接口160；

该实施例中，交流电压通过输入接口110可输入到电源提供装置，第一整流滤波模块120可接收通过输入接口110传输的交流电压，并对交流电压进行整流滤波，得到具有第一波形的脉动直流电压；可选地，该第一波形可为馒头波形。开关电源130可以对第一整流滤波模块120输出的脉动直流电压进行斩波调制，得到具有第二波形的脉动电压，可选地，该第二波形可为方波波形。变压器140可对经过开关电源130斩波调制后得到的脉动电压进行变压处理，变压处理后的电压通过第二整流滤波模块150对该调整后的电压进行滤波，滤波后的电压经过本申请实施例提供的转换电路0110进行电压调整，输出调整后的电压，从而可得到较为稳定的直流电压。

在另一个实施例中，如图21所示，该电能提供装置包括整流滤波电路210、转换电路01和无线发射电路220。

该实施例中，交流电压输入到电源提供装置后先进入整流滤波电路210，经过整流滤波电路变换成稳定的直流电，然后经过本申请实施例提供的转换电路01将电压调节到一个固定值供给无线发射电路220，无线发射电路将转换电路01提供的直流电逆变为可耦合到发射线圈的交流电，以使通过发射线圈将该交流电转换成电磁信号进行发射

例如，以整流滤波电路是AC/DC为例，本申请实施例提供的转换电路01是DC/DC为例，则电网输出的220V交流电经过AC/DC变换成稳定的直流电，然后再经过DC/DC变换电路将电压调节到一个固定值供给无线发射电路，该无线发射电路将DC/DC提供的直流电逆变为可耦合到发射线圈的交流电通过发射线圈将该交流电转换成电磁信号进行发射。

在一个实施例中，还提供了一种终端，该终端包括任一种转换电路01。

如图22所示，终端包括充电接口310、转换电路01、电池320和控制模块330；其中，在终端中，转换电路01的位置连接在充电接口310和电池320之间，以对从充电接口310输入的电压进行变换后，变换后的电压提供给电池320充电。其中，控制模块330用于对转换电路01进行控制，以实现对输入电压进行变换。

本申请实施例中，终端表示任何需要外接电源或者内置电源的电子设备，例如，各种个人计算机、笔记本电脑、手机(智能移动终端)、平板电脑和便携式可穿戴装置等，本实施例对此不做限定。若是外置电源，该电源可以是电源适配器、移动电源(充电宝、旅充)等，本实施例对此也不做限定。当然，除了终端，还可以是需要电源的设备，例如，电动汽车、无人机、电子书、电子烟、智能电子设备(包括手表、手环、智能眼镜、扫地机器人等)、小型电子产品(包括无线耳机、蓝牙音响、电动牙刷、可充电无线鼠标等)，也可以是(5G)通讯模块电源等等，本申请实施例对此均不作限定。

另外，在一个实施例中，本申请实施例还提供了一种电压转换方法的实施例，如图20所示，该实施例涉及的是通过运行计算机程序实现输出电压随输入电压的增大而增大的具体过程。则该实施例包括：

S101，对输入电压进行电压变换后输出。

S102，在输入电压小于预设值时，控制变换后的输出电压为预设的输出电压；在输入电压大于预设值时，控制变换后的输出电压为高于预设的输出电压的第一电压。

其中，可以预先设置一用于指示电压转换的程序指令，在计算机设备接收到该程序指令的触发后，执行相应的操作，即根据预设的配置，对输入电压进行电压等级变换，并输出等级变换后的输出电压。对于等级变换后的输出电压，计算机设备可继续执行预设的程序指令，对其进行调整，且调整时，是在整个上述电压等级变换后得到输出电压基础上进行调整。例如，调整方式可以是获取电压等级变换后得到输出电压与预设的输出电压之间的偏移量，根据偏移量输出反馈信号，以对电压等级变换后得到输出电压进行调整，保证最终按照预设的输出电压输出。之后，再根据输入电压对调整后的电压进行补偿，即在调整后的稳压基础上，对其进行补偿，使得电源最终输出的可以看做是“稳压+小幅度纹波”，这里“小幅度纹波”即为补偿的电压，从而实现输出电压随输入电压的增加而增加的功能。

具体地，先对输入电压进行电压变换后输出，然后在输入电压小于预设值时，通过程序控制变换后的输出电压为预设的输出电压；但若输入电压大于预设值时，则通过程序控制变换后的输出电压为高于预设的输出电压的第一电压。该第一电压即为在预设的输出电压基础上进行了补偿的电压，也是最终输出的电压。由此可实现输入电压增大时，最终输出的电压也增大的效果。

可以理解的是，与前述实施例相同，对于输入电压等于预设值的情况，此时属于临界情况，可以将输入电压等于预设值划分到输入电压小于预设值的场景中，即输入电压等于预设值时，通过程序控制变换后的输出电压为预设的输出电压；当然，也可以将输入电压等于预设值划分到输入电压大于预设值的场景中，即输入电压等于预设值时，则通过程序控制变换后的输出电压为高于预设的输出电压的第一电压。

可以理解的是，以上过程通过计算机程序指令实现，这些计算机程序指令提供到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器中，使得通过该计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令可实现本实施例实现输出电压随输入电压的增加而增加。当然，这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品。或者，这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行该计算机程序指令实现上述功能。

另外，在一个实施例中，本申请实施例还提供了一种电压转换方法的实施例，如图21所示，该实施例涉及的是通过运行计算机程序实现输出电压随输入电压的减小而减小的具体过程。则该实施例包括：

S201，对输入电压进行电压变换后输出。

S202，在输入电压大于预设值时，控制变换后的输出电压为预设的输出电压；在输入电压小于预设值时，控制变换后的输出电压为低于预设的输出电压的第二电压。

其中，可以预先设置一用于指示电压转换的程序指令，在计算机设备接收到该程序指令的触发后，执行相应的操作，即根据预设的配置，对输入电压进行电压等级变换，并输出等级变换后的输出电压。对于等级变换后的输出电压，计算机设备可继续执行预设的程序指令，对其进行调整，且调整时，是在整个上述电压等级变换后得到输出电压基础上进行调整。例如，调整方式可以是获取电压等级变换后得到输出电压与预设的输出电压之间的偏移量，根据偏移量输出反馈信号，以对电压等级变换后得到输出电压进行调整，保证最终按照预设的输出电压输出。之后，再根据输入电压对调整后的电压进行负向补偿，即在调整后的稳压基础上，对其进行负向补偿，使得输出电压随输入电压的减小而减小的功能。

具体地，先对输入电压进行电压变换后输出，然后在输入电压大于预设值时，通过程序控制变换后的输出电压为预设的输出电压；但若输入电压小于预设值时，则通过程序控制变换后的输出电压为低于预设的输出电压的第二电压。该第二电压即为在预设的输出电压基础上减去了一部分电压，相当于负向补偿，该第二电压也是最终输出的电压。由此可实现输入电压减小时，最终输出的电压也减小的效果。

同样，与前述实施例相同，对于输入电压等于预设值的情况，此时属于临界情况，可以将输入电压等于预设值划分到输入电压大于预设值的场景中，即输入电压等于预设值时，通过程序控制变换后的输出电压为预设的输出电压；当然，也可以将输入电压等于预设值划分到输入电压小于预设值的场景中，即输入电压等于预设值时，则通过程序控制变换后的输出电压为低于预设的输出电压的第二电压。

可以理解的是，以上过程通过计算机程序指令实现，这些计算机程序指令提供到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器中，使得通过该计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令可实现本实施例实现输出电压随输入电压的减小而减小。当然，这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品。或者，这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行该计算机程序指令实现上述功能。

另外，本申请实施例还提供一种电子设备，包括存储器及处理器，存储器中储存有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行上述实施例提供的任一种电压转换的方法步骤。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述实施例提供的任一种电压转换的方法步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (30)

1.一种转换电路，其特征在于，所述转换电路包括：

电压变换电路，用于对输入电压进行电压变换后输出；

控制电路，用于在所述输入电压小于预设值时，控制所述电压变换电路的输出电压为预设的输出电压；在所述输入电压大于所述预设值时，控制所述电压变换电路的输出电压为高于所述预设的输出电压的第一电压。

2.根据权利要求1所述的转换电路，其特征在于，所述第一电压为所述预设的输出电压与一补偿电压之和，所述补偿电压与所述输入电压相关。

3.根据权利要求2所述的转换电路，其特征在于，所述补偿电压为对所述输入电压与所述预设值的差值进行缩小后得到的。

4.根据权利要求2所述的转换电路，其特征在于，所述控制电路，用于对所述输入电压进行采样得到采样电压，以及对所述采样电压进行运算，以得到所述补偿电压。

5.根据权利要求4所述的转换电路，其特征在于，所述控制电路，还用于将所述采样电压与所述预设值进行比较，在所述采样电压大于所述预设值时，对所述采样电压进行运算，以得到所述补偿电压。

6.根据权利要求4或5所述的转换电路，其特征在于，所述控制电路包括反馈电路和前馈电路；所述前馈电路包括开关电路和采样电阻；

所述反馈电路，用于根据所述电压变换电路的输出电压生成反馈信号；所述反馈信号用于指示对所述电压变换电路的输出电压进行调整，得到所述预设的输出电压；

所述开关电路，用于在所述输入电压大于所述预设值时导通，以通过所述采样电阻对所述输入电压进行采样，得到所述补偿电压。

7.根据权利要求6所述的转换电路，其特征在于，所述采样电阻包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的第一端连接所述输入电压对应的电源，所述第一电阻的第二端和所述第二电阻的第一端均与开关电路的第一端连接，所述第二电阻的第二端和所述开关电路的第二端均连接所述电压变换电路的输出端，所述开关电路的第三端连接所述反馈电路的反馈引脚；

其中，所述开关电路导通时，所述第二电阻的电压为所述补偿电压。

8.根据权利要求6所述的转换电路，其特征在于，所述采样电阻包括第三电阻和第四电阻，所述第三电阻的第一端分别连接所述输入电压对应的电源、所述开关电路的第二端；所述第三电阻的第二端和所述第四电阻的第一端均与所述开关电路的第一端连接，第四电阻的第二端连接所述电压变换电路的输出端，所述开关电路的第三端连接所述反馈电路的补偿引脚；

其中，所述开关电路导通时，所述第三电阻的电压为所述补偿电压。

9.根据权利要求1-5任一项所述的转换电路，其特征在于，所述预设的输出电压为所述输入电压与一系数的乘积。

10.根据权利要求1-5任一项所述的转换电路，其特征在于，所述电压变换电路和所述控制电路可集成。

11.根据权利要求1-5任一项所述的转换电路，其特征在于，所述预设值根据所述电压变换电路的输出功率和所述转换电路的前级电路的输出电流确定。

12.一种转换电路，其特征在于，所述转换电路包括：

电压变换电路，用于对输入电压进行电压变换后输出；

控制电路，用于在所述输入电压大于预设值时，控制所述电压变换电路的输出电压为预设的输出电压；在所述输入电压小于所述预设值时，控制所述电压变换电路的输出电压为低于所述预设的输出电压的第二电压。

13.根据权利要求12所述的转换电路，其特征在于，所述第二电压为所述预设的输出电压与一补偿电压之差，所述补偿电压与所述输入电压相关。

14.根据权利要求13所述的转换电路，其特征在于，所述补偿电压为对所述输入电压与所述预设值的差值进行缩小后得到的。

15.根据权利要求13所述的转换电路，其特征在于，所述控制电路，用于对所述输入电压进行采样得到采样电压，以及对所述采样电压进行运算，以得到所述补偿电压。

16.根据权利要求15所述的转换电路，其特征在于，所述控制电路，还用于将所述采样电压与所述预设值进行比较，在所述采样电压小于所述预设值时，对所述采样电压进行运算。

17.根据权利要求15或16所述的转换电路，其特征在于，所述控制电路包括反馈电路和前馈电路；所述前馈电路包括开关电路和采样电阻；

所述反馈电路，用于根据所述电压变换电路的输出电压生成反馈信号；所述反馈信号用于指示对所述电压变换电路的输出电压进行调整，得到所述预设的输出电压；

所述开关电路，用于在所述输入电压小于所述预设值时导通，以通过所述采样电阻对所述输入电压进行采样，得到所述补偿电压。

18.根据权利要求17所述的转换电路，其特征在于，所述采样电阻包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的第一端连接所述输入电压对应的电源，所述第一电阻的第二端和所述第二电阻的第一端均与开关电路的第一端连接，所述第二电阻的第二端和所述开关电路的第二端均连接所述电压变换电路的输出端，所述开关电路的第三端连接所述反馈电路的反馈引脚；

其中，所述开关电路导通时，所述第二电阻的电压为所述补偿电压。

19.根据权利要求17所述的转换电路，其特征在于，所述采样电阻包括第三电阻和第四电阻，所述第三电阻的第一端分别连接所述输入电压对应的电源、所述开关电路的第二端；所述第三电阻的第二端和所述第四电阻的第一端均与所述开关电路的第一端连接，第四电阻的第二端连接所述电压变换电路的输出端，所述开关电路的第三端连接所述反馈电路的补偿引脚；

其中，所述开关电路导通时，所述第三电阻的电压为所述补偿电压。

20.根据权利要求12-16任一项所述的转换电路，其特征在于，所述预设的输出电压为所述输入电压与一系数的乘积。

21.根据权利要求12-16任一项所述的转换电路，其特征在于，所述电压变换电路和所述控制电路可集成。

22.根据权利要求12-16任一项所述的转换电路，其特征在于，所述预设值根据所述电压变换电路的输出功率和所述转换电路的前级电路的输出电流确定。

23.一种电能提供装置，其特征在于，包括如权利要求1-22任一项所述的转换电路。

24.一种终端，其特征在于，包括如权利要求1-22任一项所述的转换电路。

25.一种电压转换方法，其特征在于，所述方法包括：

对输入电压进行电压变换后输出；

在所述输入电压小于预设值时，控制变换后的输出电压为预设的输出电压；在所述输入电压大于所述预设值时，控制所述变换后的输出电压为高于所述预设的输出电压的第一电压。

26.一种电压转换方法，其特征在于，所述方法包括：

对输入电压进行电压变换后输出；

在所述输入电压大于预设值时，控制变换后的输出电压为预设的输出电压；在所述输入电压小于所述预设值时，控制所述变换后的输出电压为低于所述预设的输出电压的第二电压。

27.一种电压转换装置，其特征在于，所述装置包括：

第一变换模块，用于对输入电压进行电压变换后输出；

第一控制模块，用于在所述输入电压小于预设值时，控制变换后的输出电压为预设的输出电压；在所述输入电压大于所述预设值时，控制所述变换后的输出电压为高于所述预设的输出电压的第一电压。

28.一种电压转换装置，其特征在于，所述装置包括：

第二变换模块，用于对输入电压进行电压变换后输出；

第二控制模块，用于在所述输入电压大于预设值时，控制变换后的输出电压为预设的输出电压；在所述输入电压小于所述预设值时，控制所述变换后的输出电压为低于所述预设的输出电压的第二电压。

29.一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求25或26中所述的方法步骤。

30.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求25或26中所述的方法步骤。

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