CN117597858A - 三电平反相降压-升压转换器及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种电子装置包括：开关；第一DC/DC转换器，该第一DC/DC转换器包括第一电容器和第一电感器；以及控制电路，该控制电路被配置为控制多个开关的接通/断开状态。在接通状态下，开关包括：第一开关，该第一开关被配置为将第一电容器的一端连接到输入电源；第二开关，该第二开关被配置为将第一电容器的一端连接到第一电感器的一端；第三开关，该第三开关被配置为将第一电容器的另一端连接到第一电感器的一端；以及第四开关，该第四开关被配置为将第一电容器的另一端连接到第一DC/DC转换器的输出端子。第一电感器可以包括连接到第二开关的另一端和第三开关的一端的一端，以及连接到接地的另一端。

Description

三电平反相降压-升压转换器及其控制方法

技术领域

本公开的各种实施例总体上涉及三电平反相降压-升压转换器(three-levelinverting buck-boost converter)及其控制方法。

背景技术

直流(DC)/DC转换器可以接收DC电压，可以将DC电压转换成配置电平的DC电压，并且可以输出DC电压。例如，DC/DC转换器可以包括将相对低的输入电压转换成相对高的输出电压的升压转换器(或增压转换器)、将相对高的输入电压转换成相对低的输出电压的降压转换器(或减压转换器)、以及能够根据开关控制将输入电压转换成相对低的输出电压或相对高的输出电压的降压-升压转换器。

发明内容

技术问题

一般的反相降压-升压转换器可以包括两个开关、电感器和电容器，并且通过反相降压-升压转换器的开关控制，可以提供高于输入电压的输出电压或低于输入电压的输出电压。

为了提高反相降压-升压转换器的电压转换效率，降低在电感器中流动的电流(在下文中为“电感器电流”)的纹波(ripple)是有帮助的。为了降低电感器电流的纹波，可以使用高电感的电感器，和/或可以使用高开关频率(或短开关周期)。

然而，当在反相降压-升压转换器中使用高电感的电感器时，用于安装电感器的面积和/或高度会增加，并且电感器的内阻会导致损耗增大。另外，当反相降压-升压转换器的开关频率提高时，反相降压-升压转换器中包括的开关中的损耗(例如，开关损耗)会增大。

根据各种实施例，可以提供一种包括具有四个开关和电容器(例如，飞跨(flying)电容器)的三电平反相降压-升压转换器的电子装置及其控制方法。

根据各种实施例，可以提供一种包括以彼此相反的相位工作的多个三电平反相降压-升压转换器的电子装置及其控制方法。

根据各种实施例，可以提供一种多个三电平反相降压-升压转换器的电感器形成耦合电感器的电子装置及其控制方法。

技术方案

根据各种实施例，一种电子装置可以包括：第一DC/DC转换器，所述第一DC/DC转换器包括多个开关、第一电容器和第一电感器；以及至少一个控制电路，所述至少一个控制电路被配置为控制所述多个开关的接通/断开状态，其中，所述多个开关可以包括：第一开关，所述第一开关包括连接到输入电源的一端，并且用以在接通状态下将所述第一电容器的一端连接到所述输入电源；第二开关，所述第二开关包括连接到所述第一开关的另一端的一端，并且用以在接通状态下将所述第一电容器的所述一端连接到所述第一电感器的一端；第三开关，所述第三开关包括连接到所述第二开关的另一端的一端，并且用以在接通状态下将所述第一电容器的另一端连接到所述第一电感器的所述一端；以及第四开关，所述第四开关包括连接到所述第三开关的另一端的一端，并且用以在接通状态下将所述第一电容器的另一端连接到所述第一DC/DC转换器的输出端子，所述第一电容器可以包括连接到所述第一开关的所述另一端和所述第二开关的所述一端的所述一端，以及连接到所述第三开关的所述另一端和所述第四开关的所述一端的所述另一端，并且所述第一电感器可以包括连接到所述第二开关的所述另一端和所述第三开关的所述一端的所述一端，以及连接到接地的另一端。

有益效果

根据各种实施例，与一般的反相降压-升压转换器相比较，三电平反相降压-升压转换器可以甚至使用具有相对低的电感的电感器来提供具有低纹波的电感器电流。例如，包括三电平反相降压-升压转换器的电子装置可以在不使用大尺寸电感器的情况下提供高的转换效率。

根据各种实施例，由于三电平反相降压-升压转换器与一般的反相降压-升压转换器相比向每个开关施加更小的电压应力，所以可以使用具有低内压和低内阻的开关，从而降低开关损耗。例如，可以提高三电平反相降压-升压转换器的电压转换效率。

本公开所施以的各种效果不限于上述效果。

在下面进行详细描述之前，阐述贯穿本专利文件中使用的某些词语和短语的定义可以是有利的：术语“包含”和“包括”以及其派生词意指包含而不受限制；术语“或”是包含性的，意指和/或；短语“与……相关联”和“与其相关联”以及其派生词可以意指包含、被包含在……内、与……互连、含、被含在……内、连接到或与……连接、耦合到或与……耦合、与……可通信、与……合作、交错、并置、接近于、束缚于或受……束缚、具有、具有……的性质等；并且术语“控制器”意指控制至少一个操作的任何装置、系统或其部分，这样的装置可以用硬件、固件或软件、或它们中的至少两者的组合加以实现。应当注意，与任何特定控制器相关联的功能可以是集中式的或分布式的，而不论是在本地还是远程地。

此外，下述各种功能能够由一个或更多个计算机程序实现或支持，每个计算机程序由计算机可读程序代码形成并且体现在计算机可读介质中。术语“应用”和“程序”指一个或更多个计算机程序、软件部件、指令集、过程、函数、对象、类、实例、相关数据，或其适于在合适的计算机可读程序代码中实现的部分。短语“计算机可读程序代码”包括任何类型的计算机代码，包括源代码、目标代码和可运行代码。短语“计算机可读介质”包括能够被计算机访问的任何类型的介质，诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动器、光盘(CD)、数字视频盘(DVD)或任何其他类型的存储器。“非暂时性”计算机可读介质不包括输送暂时性电信号或其他信号的有线、无线、光学或其他通信链路。非暂时性计算机可读介质包括能够永久地存储数据的介质和能够存储并稍后覆写数据的介质，诸如可重写光盘或可擦除存储器件。

贯穿本专利文档提供了某些词语和短语的定义，本领域的普通技术人员应当理解，在许多(若不是大多数)情况下，此类定义适用于此类定义的词语和短语的在先用途以及将来用途。

附图说明

为了更完全理解本公开及其优点，现在参考结合附图进行的以下描述，在附图中相同的附图标记表示相同的部分：

图1a图示了根据比较例的DC/DC转换器的部件；

图1b图示了根据比较例的DC/DC转换器的电感器电流的纹波；

图2图示了根据各种实施例的DC/DC转换器的部件；

图3是图示了根据各种实施例的电子装置执行DC/DC转换器的开关控制的方法的流程图；

图4a、图4b和图4c是图示了电子装置的DC/DC转换器根据开关控制的连接结构的等效电路图；

图5图示了根据各种实施例的DC/DC转换器的电感器电流的纹波；

图6a图示了根据各种实施例的电子装置包括多个DC/DC转换器的示例；

图6b图示了根据各种实施例的电子装置包括多个DC/DC转换器的另一示例；

图7是图示了根据各种实施例的电子装置执行多个DC/DC转换器的开关控制的方法的流程图；

图8图示了根据各种实施例的使用DC/DC转换器的示例；以及

图9是根据各种实施例的网络环境中的电子装置的框图。

具体实施方式

下面讨论的图1a至图9以及本专利文件中用于描述本公开的原理的各种实施例仅作为说明，而不应当以任何方式解释为限制本公开的范围。本领域的技术人员将理解，可以在任何合适地布置的系统或装置中实现本公开的原理。

图1a图示了根据比较例的DC/DC转换器100(例如，反相降压-升压转换器)的部件。图1b图示了根据比较例的DC/DC转换器100的电感器电流I_L的纹波。

参考图1a，根据比较例的DC/DC转换器100可以包括多个开关101、第一电容器103(例如，输入电容器)、电感器105和/或第二电容器107(例如，输出电容器)。在图1a中，“V_out”可以表示DC/DC转换器100的输出端子处的电压。

多个开关101可以包括第一开关101a和第二开关101b。多个开关101中的每一个开关可以被配置为金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。

第一开关101a的一端可以连接到输入电源102(例如，DC电源)和第一电容器103的一端，并且第一开关101a的另一端可以连接到电感器105的一端和第二开关101b的一端。当第一开关101a接通时，电感器105的一端可以连接到输入电源102和第一电容器103。当第一开关101a断开时，电感器105的一端可以与输入电源102和第一电容器103断开。

第二开关101b的一端可以连接到第一开关101a的另一端和电感器105的一端，并且第二开关101b的另一端可以连接到第二电容器107的一端和DC/DC转换器100的输出端子。当第二开关101b接通时，电感器105的一端可以连接到第二电容器107的一端。当第二开关101b断开时，电感器105的一端可以与第二电容器107的一端和DC/DC转换器100的输出端子断开。

根据各种实施例，电感器105的一端可以连接到第一开关101a的另一端和第二开关101b的一端，并且电感器105的另一端可以连接到接地。当第一开关101a接通时，第一电容器103和电感器105可以串联连接以形成谐振电路。当第二开关101b接通时，电感器105和第二电容器107可以串联连接以形成谐振电路。

参考图1b，“T_s”表示DC/DC转换器100的开关周期，并且“D”表示占空度(或占空比或占空率)。图1b所示的I_L表示在电感器105中流动的电流。

在第一开关101a接通并且第二开关101b断开的周期(例如，t＝0至DT_s和/或T_s至(1+D)T_s)内，基于电感器105连接到输入电源102和第一电容器103，输入电压V_in可以被施加到电感器105在节点106的一端使得电感器电流I_L可以线性地增大(如图1b中在I_L曲线的递增部分110和112图示的①)。在第一开关101a断开并且第二开关101b接通的周期(例如，t＝DT_s至T_s和/或(1+D)T_s至2T_s)内，基于电感器105与输入电源102和第一电容器103断开并且电感器连接到输出端子和第二电容器107，输出电压V_out可以被施加到电感器105在节点106的一端/>使得电感器电流I_L可以线性地减小(如图1b中在I_L曲线的递减部分114和116图示的②)。通过第一开关101a和第二开关101b的接通/断开控制，输入电压V_in和输出电压V_out(例如，由DC/DC转换器100转换和输出的电压)可以具有式1中的关系。

[式1]

电感器电流I_L的纹波是可能发生电感器电流I_L线性地增大(在递增部分110和112的①)或减小(在递减部分114和116的②)的地方。电感器电流I_L的纹波的幅度(例如，电感器电流I_L的线性增大或减小的幅度(或方差))可以与输入电压V_in的幅度和输出电压V_out的幅度成比例，并且可以与开关周期T_s成比例。为了提高DC/DC转换器100的电压转换效率，电感器电流I_L的低纹波是必需的。为了降低电感器电流I_L的纹波，可以增大电感器105的电感，或者可以将开关周期T_s配置为短的。然而，增大电感器105的电感会增大电感器105的尺寸并且会增大由于电感器105的内阻而导致的损耗。将开关周期T_s配置为短的会增大开关101中的开关损耗。

图2图示了根据各种实施例的DC/DC转换器200(例如，三电平反相降压-升压转换器)的部件。

根据各种实施例，DC/DC转换器200可以包括多个开关201、第一电容器203(例如，飞跨电容器)、第二电容器205(例如，图1a的第一电容器103)、电感器207(例如，图1a的电感器105)和/或第三电容器209(例如，图1a的第二电容器107)。与参考图1a的根据比较例的DC/DC转换器100相比较，图2的DC/DC转换器200还可以包括位于第一电容器203与电感器207之间的一个开关(例如，第一开关201a或第二开关201b)，还可以包括位于电感器207与第三电容器209之间的一个开关(例如，第三开关201c或第四开关201d)，并且还可以包括第一电容器203。

根据各种实施例，多个开关201可以包括第一开关201a、第二开关201b、第三开关201c和第四开关201d。根据各种实施例，多个开关201中的每一个开关可以被配置为金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。根据实施例，多个开关201中的至少一个开关可以被配置为二极管。

根据各种实施例，多个开关201中的每一个开关可以根据至少一个控制电路(未示出)(例如，栅极驱动器或驱动电路)的控制(或者根据输出控制信号或栅极电压)被控制为接通或断开。例如，至少一个控制电路(未示出)可以生成控制信号(例如，脉宽调制(PWM)信号)。至少一个控制电路(未示出)可以连接到多个开关201中的每一个开关，并且可以向多个开关201中的每一个开关输入控制信号(例如，向多个开关201中的每一个开关的栅极端子施加电压)。根据各种实施例，控制多个开关201的接通/断开状态可以包括向和/或不向多个开关201施加控制信号(或栅极电压)。根据各种实施例，至少一个控制电路(未示出)控制多个开关201的接通/断开状态的表述可以包括至少一个控制电路(未示出)输出栅极电压和/或避免输出栅极电压。根据实施例，至少一个控制电路(未示出)可以被配置为微控制器单元(MCU)，并且该MCU可以控制栅极驱动器控制多个开关201中的每一个开关的接通/断开状态。在描述本公开的各种实施例时，“电子装置”可以被描述为包括至少一个控制电路(未示出)和DC/DC转换器200(或将在下面描述的图6a或图6b的第一DC/DC转换器600a和第二DC/DC转换器600b)的概念。

根据各种实施例，第一开关201a的一端可以连接到在节点204的输入电源102(例如，DC电源)和第二电容器205在节点204的一端，并且第一开关201a的另一端可以连接到第二开关201b在节点208的一端和第一电容器203在节点208的一端。根据各种实施例，第一开关201a可以被配置为在接通状态下，将第一电容器203的一端连接到输入电源102和第二电容器205的一端。根据各种实施例，第一开关201a可以被配置为在断开状态下，使第一电容器203的一端与输入电源102和第二电容器205的一端断开。

根据各种实施例，第二开关201b的一端可以连接到第一开关201a的另一端和第一电容器203的一端，并且第二开关201b的另一端可以连接到第三开关201c在节点206的一端和电感器207在节点206的一端根据各种实施例，第二开关201b可以被配置为在接通状态下，将第一电容器203在节点208的一端连接到电感器207在节点206的一端/>根据各种实施例，第二开关201b可以被配置为在断开状态下，使第一电容器203的一端与电感器207在节点206的一端/>断开。

根据各种实施例，第三开关201c的一端可以连接到第二开关201b在节点206的另一端和电感器207在节点206的一端并且第三开关201c的另一端可以连接到第四开关201d在节点212的一端和第一电容器203在节点212的另一端。根据各种实施例，第三开关201c可以被配置为在接通状态下，将第一电容器203在节点210的另一端连接到电感器207在节点206的一端/>根据各种实施例，第三开关201c可以被配置为在断开状态下，使第一电容器203的另一端与电感器207在节点206的一端/>断开。

根据各种实施例，第四开关201d的一端可以连接到第三开关201c在节点210的另一端和第一电容器203在节点210的另一端，并且第四开关201d在节点212的另一端可以连接到DC/DC转换器200的输出端子和第三电容器209的一端。根据各种实施例，第四开关201d可以被配置为在接通状态下，将第一电容器203的另一端连接到DC/DC转换器200的输出端子和第三电容器209的一端。根据各种实施例，第四开关201d可以被配置为在断开状态下，使第一电容器203的另一端与DC/DC转换器200的输出端子和第三电容器209的一端断开。

根据各种实施例，电感器207在节点206的一端可以连接到第二开关201b的另一端和第三开关201c的一端，并且电感器207的另一端可以连接到接地。根据各种实施例，电感器207可以根据多个开关201的接通/断开状态连接到第一电容器203、第二电容器205和/或第三电容器209，将参考以下附图对此进行详细的描述。例如，电感器207的电感值可以是0.33微亨(μH)或0.47μH。

一起参考图1b，DC/DC转换器200的开关周期T可以被配置为比根据比较例的DC/DC转换器100的开关周期T_s短(例如，T＝T_s/2)，将参考以下附图对此进行详细的描述。因此，本公开的实施例在不增大电感器207的电感的情况下提供了高的电压转换效率。

图3是图示了根据各种实施例的电子装置执行DC/DC转换器(例如，图2的DC/DC转换器200)的开关控制的方法的流程图300。图4a、图4b和图4c是图示了电子装置的DC/DC转换器200根据开关控制的连接结构的等效电路图。图5图示了根据各种实施例的DC/DC转换器200的电感器电流I_L的纹波。在下文中，将同样参考图2描述电子装置的操作。

参考图3，根据各种实施例，在操作310中，电子装置可以控制第一开关201a和第三开关201c接通并且可以控制第二开关201b和第四开关201c断开。例如，在第一周期(例如，t＝0至DT)内，电子装置可以控制第一开关201a和第三开关201c接通并且可以控制第二开关201b和第四开关201d断开。参考图4a，基于第一开关201a被控制为接通，输入电源102、第二电容器205的一端和第一电容器203的一端可以连接。基于第二开关201b被控制为断开，第一电容器203的一端和电感器207的一端可以不连接。基于第三开关201c被控制为接通，第一电容器203的另一端和电感器207的一端可以连接。基于第四开关201d被控制为断开，第一电容器203的另一端、DC/DC转换器200的输出端子和第三电容器209的一端可以不连接。这里，幅度比输入电压V_in小的电压(例如，V_in-(V_in-V_out)/2的电压)可以被施加到电感器207在节点206的一端参考图5，“T”表示DC/DC转换器200的开关周期，并且“D”表示占空度(或占空比)。图5所示的I_L表示在电感器207中流动的电流(在下文中为“电感器电流I_L”)。参考图5，幅度为V_in-(V_in-V_out)/2的电压被施加到电感器207在节点206的一端/>使得电感器电流I_L可以在第一周期(例如，t＝0至DT)内线性地增大(被图示为在I_L曲线的递增部分510的①)。与图1b相比较，由于DC/DC转换器200的开关周期T比根据比较例的DC/DC转换器100的开关周期T_s短(例如，T＝T_s/2)并且比输入电压V_in小的电压(例如，V_in-(V_in-V_out)/2的电压)被施加到电感器207在节点206的一端/>所以第一周期(例如，t＝0至DT)内的电感器电流I_L的增大(例如，第一周期内的电感器电流I_L的纹波)可以小于图1b中t＝0至DT_s内的电感器电流I_L的增大。例如，第一周期(例如，t＝0至DT)(和/或将在下面描述的第二周期至第四周期)内的电感器电流I_L的纹波的幅度可以为700mA。此外，由于比输入电压V_in小的电压(例如，V_in-(V_in-V_out)/2的电压)被施加到电感器207在节点206的一端/>并且因此低电压应力被施加到多个开关201中的每一个开关，所以具有低内压和低内阻的开关可以用作多个开关201，从而降低开关损耗。

根据各种实施例，在操作330中，电子装置可以控制第三开关201c和第四开关201d接通并且可以控制第一开关201a和第二开关201b断开。例如，电子装置在第一周期(例如，t＝0至DT)到期之后的第二周期(例如，t＝DT至T)内(例如，在第二周期的开始时间(t＝DT))可以使第一开关201a断开并且可以使第四开关201d接通。参考图4b，基于第一开关201a被控制为断开，第一电容器203的一端可以不连接到输入电源102和第二电容器205的一端。例如，第一电容器203的一端可以与输入电源102和第二电容器205一端断开。基于第二开关201b断开，第一电容器203的一端和电感器207的一端可以不连接。基于第三开关201c接通，第一电容器203的另一端和电感器207的一端可以连接。基于第四开关201d被控制为接通，第一电容器203的另一端可以连接到DC/DC转换器200的输出端子和第三电容器209的一端。这里，幅度为V_out的电压可以被施加到电感器207在节点206的一端参考图5，幅度为V_out的电压被施加到电感器207的一端/>使得电感器电流I_L可以在第二周期(例如，t＝DT至T)内线性地减小(如在I_L曲线的递减部分514图示的②)。与图1b相比较，由于DC/DC转换器200的开关周期T比根据比较例的DC/DC转换器100的开关周期T_s短(例如，T＝T_s/2)，所以第二周期(例如，t＝DT至T)内的电感器电流I_L的减小(例如，第二周期内的电感器电流I_L的纹波)可以小于图1b中t＝DT_s至T_s内的电感器电流I_L的减小。

根据各种实施例，在操作350中，电子装置可以控制第二开关201b和第四开关201d接通并且可以控制第一开关201a和第三开关201c断开。例如，电子装置在第二周期(例如，t＝DT至T)到期之后的第三周期(例如，t＝T至(1+D)T)内(例如，在第三周期的开始时间(t＝T))可以使第二开关201b接通并且可以使第三开关201c断开。参考图4c，基于第一开关201a断开，第一电容器203的一端可以不连接到输入电源102和第二电容器205的一端。例如，第一电容器203的一端可以与输入电源102和第二电容器205一端断开。基于第二开关201b被控制为接通，第一电容器203的一端可以连接到电感器207的一端。基于第三开关201c被控制为断开，第一电容器203的另一端和电感器207的一端可以不连接。基于第四开关201d接通，第一电容器203的另一端可以不连接到DC/DC转换器200的输出端子和第三电容器209的一端。这里，幅度比输出电压V_out小的电压(例如，V_out-(V_in-V_out)/2的电压)可以被施加到电感器207在节点206的一端参考图5，幅度为V_out-(V_in-V_out)/2的电压被施加到电感器207在节点206的一端/>使得电感器电流I_L可以在第三周期(例如，T至(1+D)T)内线性地增大(如在I_L曲线的递增部分512图示的③)。与图1b相比较，由于DC/DC转换器200的开关周期T比根据比较例的DC/DC转换器100的开关周期T_s短(例如，T＝T_s/2)并且比输出电压V_out小的电压(例如，V_out-(V_in-V_out)/2的电压)被施加到电感器207在节点206的一端/>所以第三周期(例如，t＝T至(1+D)T)内的电感器电流I_L的增大(例如，第三周期内的电感器电流I_L的纹波)可以小于图1b中t＝T_s～(1+D)T_s内的电感器电流I_L的增大。此外，由于比输出电压V_out小的电压(例如，V_out-(V_in-V_out)/2的电压)被施加到电感器207在节点206的一端/>并且因此低电压应力被施加到多个开关201中的每一个开关，所以具有低内压和低内阻的开关可以用作多个开关201，从而降低开关损耗。

根据各种实施例，在操作370中，电子装置可以控制第三开关201c和第四开关201d接通并且可以控制第一开关201a和第二开关201b断开。例如，电子装置在第三周期(例如，t＝T至(1+D)T)到期之后的第四周期(例如，t＝(1+D)T至2T)内(例如：在第四周期的开始时间(t＝(1+D)T)可以使第二开关201b断开并且可以使第三开关201c接通。参考图4b，基于第一开关201a断开，第一电容器203的一端可以不连接到输入电源102和第二电容器205的一端。基于第二开关201b被控制为断开，第一电容器203的一端可以不连接到电感器207的一端。例如，第一电容器203的一端可以与电感器207的一端断开。基于第三开关201c被控制为接通，第一电容器203的另一端和电感器207的一端可以连接。基于第四开关201d接通，第一电容器203的另一端可以连接到DC/DC转换器200的输出端子和第三电容器209的一端。这里，幅度为V_out的电压可以被施加到电感器207在节点206的一端参考图5，幅度为V_out的电压被施加到电感器207在节点206的一端/>使得电感器电流I_L可以在第四周期(例如，t＝(1+D)T至2T)内线性地减小(如在I_L曲线的递减部分516图示的④)。与图1b相比较，由于DC/DC转换器200的开关周期T比根据比较例的DC/DC转换器100的开关周期T_s短(例如，T＝T_s/2)，所以第四周期(例如，t＝(1+D)T至2T)内的电感器电流I_L的减小(例如，第四周期内的电感器电流I_L的纹波)可以小于图1b中t＝(1+D)T_s至2T_s内的电感器电流I_L的减小。

根据各种实施例，电子装置可以在执行操作370之后再次执行操作310。例如，在第四周期(例如，t＝(1+D)T至2T)到期之后(例如，在第四周期到期的时间(t＝2T))，电子装置可以使第一开关201a接通并且可以使第四开关201d断开。

如上所述，由于DC/DC转换器200的开关周期T比根据比较例的DC/DC转换器100的开关周期T_s短(例如，T＝T_s/2)，所以本公开的实施例在不增大电感器207的电感的情况下提供了高的电压转换效率。

图6a图示了根据各种实施例的电子装置包括多个DC/DC转换器的示例。图6b图示了根据各种实施例的电子装置包括多个DC/DC转换器的另一示例。

根据各种实施例，电子装置可以包括第一DC/DC转换器600a(例如，图2的DC/DC转换器200)和第二DC/DC转换器600b。

根据各种实施例，第一DC/DC转换器600a可以包括以上参考图2描述的DC/DC转换器200的部件。

根据各种实施例，第二DC/DC转换器600b可以包括多个开关601、第四电容器603(例如，飞跨电容器)、第五电容器605和/或第六电容器607。根据各种实施例，第二DC/DC转换器600b可以共享第一DC/DC转换器600a的电感器207(在下文中为“第一电感器”207)(例如，在图6a的第二DC/DC转换器600b中)，或者还可以包括与电感器207分离的电感器609(在下文中为“第二电感器”609)(例如，在图6b的第二DC/DC转换器600b中)。

根据各种实施例，多个开关601可以包括第五开关601a、第六开关601b、第七开关601c和第八开关601d。根据各种实施例，多个开关601中的每一个开关可以被配置为金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。根据实施例，多个开关601中的至少一个开关可以被配置为二极管。根据各种实施例，第五开关601a、第六开关601b、第七开关601c和第八开关601d可以被分别描述为与第一开关201a、第二开关201b、第三开关201c和第四开关201d相对应的开关。

根据各种实施例，多个开关601中的每一个开关可以根据至少一个控制电路(未示出)(例如，栅极驱动器或驱动电路)的控制(或者根据输出控制信号或栅极电压)被控制为接通或断开。例如，至少一个控制电路(未示出)可以生成控制信号(例如，脉宽调制(PWM)信号)。至少一个控制电路(未示出)可以连接到多个开关601中的每一个开关，并且可以向多个开关601中的每一个开关输入控制信号(例如，向多个开关601中的每一个开关的栅极端子施加电压)。根据各种实施例，控制多个开关601的接通/断开状态可以包括向和/或不向多个开关601施加控制信号(或栅极电压)。根据各种实施例，至少一个控制电路(未示出)控制多个开关601的接通/断开状态的表述可以包括至少一个控制电路(未示出)输出栅极电压和/或避免输出栅极电压。根据各种实施例，用于控制第一DC/DC转换器600a的开关201和第二DC/DC转换器600b的开关601的接通/断开状态的控制电路可以是相同的或不同的。例如，一个控制电路可以控制第一DC/DC转换器600a的开关201和第二DC/DC转换器600b的开关601的接通/断开状态。在另一示例中，第一控制电路可以控制第一DC/DC转换器600a的开关201的接通/断开状态，并且不同于第一控制电路的第二控制电路可以控制第二DC/DC转换器600b的开关601的接通/断开状态。

根据各种实施例，第五开关601a的一端可以连接到输入电源102(例如，DC电源)和第五电容器605在节点604的一端，并且第五开关601a的另一端可以连接到第六开关601b在节点608的一端和第四电容器603在节点608的一端。根据各种实施例，第五开关601a可以被配置为在接通状态下，将第四电容器603在节点608的一端连接到输入电源102和第五电容器605在节点604的一端。根据各种实施例，第五开关601a可以被配置为在断开状态下，使第四电容器603的一端与输入电源102和第五电容器605的一端断开。

根据各种实施例，第六开关601b的一端可以连接到第五开关601a在节点608的另一端和第四电容器603在节点608的一端，并且第六开关601b的另一端可以连接到第七开关601c在节点606的一端。

参考图6a，第六开关601b的另一端可以连接到第一电感器207在节点206的一端根据各种实施例，第六开关601b可以被配置为在接通状态下，将第四电容器603的一端连接到第一电感器207在节点206的一端/>根据各种实施例，第六开关601b可以被配置为在断开状态下，使第四电容器603的一端与第一电感器207在节点206的一端/>断开。

参考图6b，第六开关601b的另一端可以连接到第二电感器609在节点606的一端根据各种实施例，第六开关601b可以被配置为在接通状态下，将第四电容器603的一端连接到第二电感器609在节点606的一端/>根据各种实施例，第六开关601b可以被配置为在断开状态下，使第四电容器603的一端与第二电感器609在节点606的一端/>断开。

根据各种实施例，第七开关601c的一端可以连接到第六开关601b的另一端，并且第七开关601c的另一端可以连接到第八开关601d的一端和第四电容器603的另一端。

参考图6a，第七开关601c的一端可以连接到第一电感器207在节点206的一端根据各种实施例，第七开关601c可以被配置为在接通状态下，将第四电容器603的另一端连接到第一电感器207在节点206的一端/>根据各种实施例，第七开关601c可以被配置为在断开状态下，使第四电容器603的另一端与第一电感器207在节点206的一端/>断开。

参考图6b，第七开关601c的一端可以连接到第二电感器609在节点606的一端根据各种实施例，第七开关601c可以被配置为在接通状态下，将第四电容器603在节点610的另一端连接到第二电感器609在节点606的一端/>根据各种实施例，第七开关601c可以被配置为在断开状态下，使第四电容器603的另一端与第二电感器609在节点606的一端/>断开。

根据各种实施例，第八开关601d的一端可以连接到第七开关601c在节点610的另一端和第四电容器603在节点610的另一端，并且第八开关601d的另一端可以连接到第二DC/DC转换器600b的输出端子和第六电容器607在节点612的一端。根据各种实施例，第八开关601d可以被配置为在接通状态下，将第四电容器603的另一端连接到第二DC/DC转换器600b的输出端子和第六电容器607的一端。根据各种实施例，第八开关601d可以被配置为在断开状态下，使第四电容器603的另一端与第二DC/DC转换器600b的输出端子和第六电容器607的一端断开。

根据各种实施例，第一DC/DC转换器600a的输出端子和第二DC/DC转换器600b的输出端子可以彼此连接。

根据各种实施例，当比较图6a和图6b的电子装置时，与图6a的电子装置中的电感器相比具有较小的电感值的电感器可以用于图6b的电子装置。例如，图6a的第一电感器207的电感值可以是0.33μH或0.47μH，然而图6b的第一电感器207和第二电感器609的电感值可以是0.1μH或0.27μH。在使用了耦合电感器的图6b中，本公开的实施例使用了与使用了单个电感器的图6a中的电感器相比具有较小的电感值的电感器。例如，在图2、图6a和/或图6b中，电感器(例如，图2和图6a中的第一电感器207以及图6b中的第一电感器207和第二电感器609)的大小可以为2.0(mm)*1.2(mm)*0.65(mm)。

参考图6b，第二电感器609的一端可以连接到第六开关601b的另一端和第七开关601c的一端，并且第二电感器609的另一端可以连接到接地。根据各种实施例，第二电感器609可以与第一电感器207耦合。例如，第一电感器207和第二电感器609可以被配置为缠绕在同一磁芯上并彼此耦合的线圈，并且第一电感器207和第二电感器609可以被描述为形成耦合电感器。在这种情况下，与如图2所示使用一个电感器(例如，第一电感器207)的情况相比较，可以通过第一电感器207和第二电感器609的耦合来增大有效电感，从而减小在第一电感器207中流动的电流(在下文中为“第一电感器电流”I_L1)的纹波和在第二电感器609中流动的电流(在下文中为“第二电感器电流”I_L2)的纹波，并且提高电子装置的电压转换效率。例如，图2和/或图6a中的第一周期(例如，t＝0至DT)(和/或第二周期至第四周期)内的电感器电流I_L的纹波的幅度可以为700mA，然而图6b中的第一周期(例如，t＝0至DT)(和/或第二周期至第四周期)内的电感器电流I_L的纹波的幅度可以为小于700mA的450mA。

根据各种实施例，第二电感器609可以根据多个开关601的接通/断开状态连接到第四电容器603、第五电容器605和/或第六电容器607，将参考要在下面描述的附图对此进行详细的描述。

根据各种实施例，第一DC/DC转换器600a和第二DC/DC转换器600b可以以相反的相位工作，将参考要在下面描述的附图对此进行详细的描述。

图7是图示了根据各种实施例的电子装置执行多个DC/DC转换器(例如，图6a和/或图6b的第一DC/DC转换器600a和第二DC/DC转换器600b)的开关控制的方法的流程图700。在下文中，将同样参考图6a和/或图6b描述电子装置的操作。

根据各种实施例，在操作710中，电子装置可以控制第一开关201a、第三开关201c、第六开关601b和第八开关601d接通并且可以控制第二开关201b、第四开关201d、第五开关601a和第七开关601c断开。例如，在第一周期(例如，t＝0至DT)内，电子装置可以控制第一开关201a、第三开关201c、第六开关601b和第八开关601d接通并且可以控制第二开关201b、第四开关201d、第五开关601a和第七开关601c断开。另外地参考图4a和图4c，当第一开关201a和第三开关201c接通并且第二开关201b和第四开关201d断开时，第一DC/DC转换器600a的连接结构可以如图4a所示。当第六开关601b和第八开关601d接通并且第五开关601a和第七开关601c断开时，第二DC/DC转换器600b的连接结构可以与图4c中的连接结构相同(例如，在图6a中)或类似(例如，在图6b中)。在这种情况下，第一DC/DC转换器600a的相位和第二DC/DC转换器600b的相位被描述为彼此相反。具体地，基于第一开关201a和第三开关201c接通并且第二开关201b和第四开关201d断开，第一电容203的一端、输入电源102和第二电容205的一端可以连接，并且第一电容203的另一端和第一电感器207在节点206的一端可以连接。基于第六开关601b和第八开关601d接通并且第五开关601a和第七开关601c断开，第四电容器603的另一端、第二DC/DC转换器600b的输出端子和第六电容器607的一端可以连接。基于第六开关601b和第八开关601d接通并且第五开关601a和第七开关601c断开，在图6a中第四电容器603的一端和第一电感器207在节点206的一端/>可以连接，而在图6b中第四电容器603的一端和第二电感器609的一端/>可以连接。这里，在电子装置的电感器中流动的电流(例如，图6a中的电感器电流I_L或图6b中的第一电感器电流I_L1和第二电感器电流I_L2)可以在第一周期(例如：t＝0至DT)内线性地增大。基于第一DC/DC转换器600a的相位和第二DC/DC转换器600b的相位如上所述彼此相反，与如图2所示使用了单个DC/DC转换器200的情况相比较，在电子装置的电感器中流动的电流(例如，图6a中的电感器电流I_L或图6b中的第一电感器电流I_L1和第二电感器电流I_L2)的线性增大的幅度(例如，方差)可以减小。在这种情况下，具有较小电容的电容器(例如，第二电容器205、第三电容器209、第五电容器605和第六电容器607)可以用在DC/DC转换器600a和DC/DC转换器600b中的每一者中。

根据各种实施例，在操作730中，电子装置可以控制第三开关201c、第四开关201d、第七开关601c和第八开关601d接通并且可以控制第一开关201a、第二开关201b、第五开关601a和第六开关601b断开。例如，电子装置在第一周期(例如，t＝0至DT)到期之后的第二周期(例如，t＝DT至T)内(例如，在第二周期的开始时间(t＝DT))可以使第四开关201d和第七开关601c接通并且可以使第一开关201a和第六开关601b断开。另外地参考图4b，当第三开关201c和第四开关201d接通并且第一开关201a和第二开关201b断开时，第一DC/DC转换器600a的连接结构可以与图4b所示的相同。当第七开关601c和第八开关601d接通并且第五开关601a和第六开关601b断开时，第二DC/DC转换器600b的连接结构可以与图4b中的连接结构相同(例如，在图6a中)或类似(例如，在图6b中)。具体地，基于第三开关201c和第四开关201d接通并且第一开关201a和第二开关201b断开，第三电容器209的一端和第一DC/DC转换器600a的输出端子可以连接到第一电感器207在节点206的一端基于第七开关601c和第八开关601d接通并且第五开关601a和第六开关601b断开，在图6a中第一电感器207在节点206的一端/>第六电容器607的一端和第二DC/DC转换器600b的输出端子可以连接，而在图6b中第二电感器609的一端/>第六电容器607的一端和第二DC/DC转换器600b的输出端子可以连接。这里，在电子装置的电感器中流动的电流(例如，图6a中的电感器电流I_L或图6b中的第一电感器电流I_L1和第二电感器电流I_L2)可以在第二周期(例如：t＝DT至T)内线性地减小。在这种情况下，与如图2所示使用了单个DC/DC转换器200的情况相比较，在电子装置的电感器中流动的电流(例如，图6a中的电感器电流I_L或图6b中的第一电感器电流I_L1和第二电感器电流I_L2)的线性减小的幅度(例如，方差)可以减小。

根据各种实施例，在操作750中，电子装置可以控制第二开关201b、第四开关201d、第五开关601a和第七开关601c接通并且可以控制第一开关201a、第三开关201c、第六开关601b和第八开关601d断开。例如，电子装置在第二周期(例如，t＝DT至T)到期之后的第三周期(例如，t＝T至(1+D)T)内(例如，在第三周期的开始时间(t＝T))可以使第二开关201b和第五开关601a接通并且可以使第三开关201c和第八开关601d断开。另外地参考图4a和图4c，当第二开关201b和第四开关201d接通并且第一开关201a和第三开关201c断开时，第一DC/DC转换器600a的连接结构可以如图4c所示。当第五开关601a和第七开关601c接通并且第六开关601b和第八开关601d断开时，第二DC/DC转换器600b的连接结构可以与图4a中的连接结构相同(例如，在图6a中)或类似(例如，在图6b中)。在这种情况下，第一DC/DC转换器600a的相位和第二DC/DC转换器600b的相位被描述为彼此相反。具体地，基于第二开关201b和第四开关201d接通并且第一开关201a和第三开关201c断开，第一电容器203的另一端、第一DC/DC转换器600a的输出端子和第三电容器209的一端可以连接，并且第一电容器203的一端和第一电感器207在节点206的一端可以连接。基于第五开关601a和第七开关601c接通并且第六开关601b和第八开关601d断开，第四电容器603的一端、输入电源1和第五电容器605的一端可以连接。基于第五开关601a和第七开关601c接通并且第六开关601b和第八开关601d断开，在图6a中第四电容器603的另一端和第一电感器207在节点206的一端/>可以连接，而在图6b中第四电容器603的另一端和第二电感器609在节点606的一端/>可以连接。这里，在电子装置的电感器中流动的电流(例如，图6a中的电感器电流I_L或图6b中的第一电感器电流I_L1和第二电感器电流I_L2)可以在第三周期(例如，t＝T至(1+D)T)内线性地增大。基于第一DC/DC转换器600a的相位和第二DC/DC转换器600b的相位如上所述彼此相反，与如图2所示使用了单个DC/DC转换器200的情况相比较，在电子装置的电感器中流动的电流(例如，图6a中的电感器电流I_L或图6b中的第一电感器电流I_L1和第二电感器电流I_L2)的线性增大的幅度(例如，方差)可以减小。

根据各种实施例，在操作770中，电子装置可以控制第三开关201c、第四开关201d、第七开关601c和第八开关601d接通并且可以控制第一开关201a、第二开关201b、第五开关601a和第六开关601b断开。例如，电子装置在第三周期(例如，t＝T至(1+D)T)到期之后的第四周期(例如，t＝(1+D)T至2T)内(例如：在第四周期的开始时间(t＝(1+D)T))可以使第三开关201c和第八开关601d接通并且可以使第二开关201b和第五开关601a断开。另外地一起参考图4b，当第三开关201c和第四开关201d接通并且第一开关201a和第二开关201b断开时，第一DC/DC转换器601a的连接结构可以与图4b所示的相同。当第七开关601c和第八开关601d接通并且第五开关601a和第六开关601b断开时，第二DC/DC转换器600b的连接结构可以与图4b中的连接结构相同(例如，在图6a中)或类似(例如，在图6b中)。这里，在电子装置的电感器中流动的电流(例如，图6a中的电感器电流I_L或图6b中的第一电感器电流I_L1和第二电感器电流I_L2)可以在第四周期(例如：t＝(1+D)T至2T)内线性地减小。在这种情况下，与如图2所示使用了单个DC/DC转换器200的情况相比较，在电子装置的电感器中流动的电流(例如，图6a中的电感器电流I_L或图6b中的第一电感器电流I_L1和第二电感器电流I_L2)的线性减小的幅度可以减小。在这种情况下，与如图2所示使用了单个DC/DC转换器200的情况相比较，在电子装置的电感器中流动的电流(例如，图6a中的电感器电流I_L或图6b中的第一电感器电流I_L1和第二电感器电流I_L2)的线性减小的幅度(例如，方差)可以减小。

根据各种实施例，电子装置可以在执行操作770之后再次执行操作710。例如，电子装置在第四周期(例如，t＝(1+D)T至2T)到期之后(例如，在第四周期到期时的时间(t＝2T))可以使第一开关201a和第六开关601b接通并且可以使第四开关201d和第七开关601c断开。

图8图示了根据各种实施例的使用DC/DC转换器200的示例。

根据各种实施例，DC/DC转换器200可以被包括在电子装置800的电力管理集成电路(PMIC)810(例如，图9的电力管理模块988)中。根据实施例，PMIC 810可以包括多个DC/DC转换器(例如，图6a和/或图6b的第一DC/DC转换器600a和第二DC/DC转换器600b)。

根据各种实施例，PMIC 810可以管理向电子装置800供应的电力。例如，PMIC 810可以管理向显示模块820(例如，图9的显示模块960)供应的电力。例如，PMIC 810可以向显示模块820的显示面板821和/或显示驱动器集成电路(IC)(DDI)供应电力。

根据各种实施例，DC/DC转换器200可以转换输入电源102b(例如，图2的输入电源102)的输入电压V_in，并且可以通过DC/DC转换器200的输出端子(ELVSS)813b将转换后的电压(例如，输出电压V_out)供应给显示面板821(或显示面板821的输入端子)。

根据各种实施例，PMIC 810还可以包括一个或更多个三电平升压转换器。例如，PMIC 810还可以包括三电平升压转换器811a和811b。与一般的升压转换器相比较，三电平升压转换器811a和811b还可以包括位于电感器与输出电容器之间的一个开关、位于电感器与接地之间的一个开关以及飞跨电容器。三电平升压转换器811a和811b可以转换输入电源102a和102c(例如，DC电源)的输入电压V_in，并且可以分别通过三电平升压转换器811a的输出端子(ELVDD)和三电平升压转换器811b的输出端子(AVDD)813c将转换后的电压供应给显示面板821和显示驱动器IC 823(或显示面板821的输入端子和显示驱动器IC 823的输入端子)。根据实施例，相同的输入电力可以被输入到DC/DC转换器200以及三电平升压转换器811a和811b。例如，输入电力(例如，图2的输入电源102)可以被输入到DC/DC转换器200以及三电平升压转换器811a和811b。

图9是图示了根据各种实施例的网络环境900中的电子装置901的框图。参考图1，网络环境900中的电子装置901可以经由第一网络998(例如，短距离无线通信网络)与电子装置902进行通信，或者经由第二网络999(例如，长距离无线通信网络)与电子装置904或服务器908中的至少一个进行通信。根据实施例，电子装置901可以经由服务器908与电子装置904进行通信。根据实施例，电子装置901可以包括处理器920、存储器930、输入模块950、声音输出模块955、显示模块960、音频模块970、传感器模块976、接口977、连接端978、触觉模块979、相机模块980、电力管理模块988、电池989、通信模块990、用户识别模块(SIM)996或天线模块997。在各种实施例中，可以从电子装置901中省略上述部件中的至少一个(例如，连接端子978)，或者可以将一个或更多个其它部件添加到电子装置901中。在一些实施例中，可以将上述部件中的一些部件(例如，传感器模块976、相机模块980或天线模块997)实现为单个部件(例如，显示模块960)。

处理器920可以运行例如软件(例如，程序940)来控制电子装置901的与处理器920耦接的至少一个其它部件(例如，硬件部件或软件部件)，并可以执行各种数据处理或计算。根据一个实施例，作为所述数据处理或计算的至少部分，处理器920可以将从另一部件(例如，传感器模块976或通信模块990)接收到的命令或数据存储在易失性存储器932中，对存储在易失性存储器932中的命令或数据进行处理，并将结果数据存储在非易失性存储器934中。根据实施例，处理器920可以包括主处理器921(例如，中央处理器(CPU)或应用处理器(AP))或者与主处理器921在操作上独立的或者相结合的辅助处理器923(例如，图形处理单元(GPU)、神经处理单元(NPU)、图像信号处理器(ISP)、传感器中枢处理器或通信处理器(CP))。例如，当电子装置901包括主处理器921和辅助处理器923时，辅助处理器923可以被适配为比主处理器921耗电更少，或者被适配为专用于特定的功能。可以将辅助处理器923实现为与主处理器921分离，或者实现为主处理器921的部分。

在主处理器921处于未激活(例如，睡眠)状态时，辅助处理器923(而非主处理器921)可以控制与电子装置901的部件之中的至少一个部件(例如，显示模块960、传感器模块976或通信模块990)相关的功能或状态中的至少一些，或者在主处理器921处于激活状态(例如，运行应用)时，辅助处理器923可以与主处理器921一起来控制与电子装置901的部件之中的至少一个部件(例如，显示模块960、传感器模块976或通信模块990)相关的功能或状态中的至少一些。根据实施例，可以将辅助处理器923(例如，图像信号处理器或通信处理器)实现为在功能上与辅助处理器923相关的另一部件(例如，相机模块980或通信模块990)的部分。根据实施例，辅助处理器923(例如，神经处理单元)可以包括专用于人工智能模型处理的硬件结构。可以通过机器学习来生成人工智能模型。例如，可以通过人工智能模型被执行之处的电子装置901或经由单独的服务器(例如，服务器908)来执行这样的学习。学习算法可以包括但不限于例如监督学习、无监督学习、半监督学习或强化学习。人工智能模型可以包括多个人工神经网络层。人工神经网络可以是深度神经网络(DNN)、卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)、受限玻尔兹曼机(RBM)、深度置信网络(DBN)、双向循环深度神经网络(BRDNN)或深度Q网络或其两个或更多个的组合，但不限于此。另外地或可选地，人工智能模型可以包括除了硬件结构以外的软件结构。

存储器930可以存储由电子装置901的至少一个部件(例如，处理器920或传感器模块976)使用的各种数据。所述各种数据可以包括例如软件(例如，程序940)以及针对与其相关的命令的输入数据或输出数据。存储器930可以包括易失性存储器932或非易失性存储器934。

可以将程序940作为软件存储在存储器930中，并且程序940可以包括例如操作系统(OS)942、中间件944或应用946。

输入模块950可以从电子装置901的外部(例如，用户)接收将由电子装置901的另一部件(例如，处理器920)使用的命令或数据。输入模块950可以包括例如麦克风、鼠标、键盘、键(例如，按钮)或数字笔(例如，手写笔)。

声音输出模块955可以将声音信号输出到电子装置901的外部。声音输出模块955可以包括例如扬声器或接收器。扬声器可以用于诸如播放多媒体或播放唱片的通用目的。接收器可以用于接收呼入呼叫。根据实施例，可以将接收器实现为与扬声器分离，或实现为扬声器的部分。

显示模块960可以向电子装置901的外部(例如，用户)视觉地提供信息。显示模块960可以包括例如显示器、全息装置或投影仪以及用于控制显示器、全息装置和投影仪中的相应一个的控制电路。根据实施例，显示模块960可以包括被适配为检测触摸的触摸传感器或被适配为测量由触摸引起的力的强度的压力传感器。

音频模块970可以将声音转换为电信号，反之亦可。根据实施例，音频模块970可以经由输入模块950获得声音，或者经由声音输出模块955或与电子装置901直接耦接或无线耦接的外部电子装置(例如，电子装置902(例如，扬声器或头戴式耳机))输出声音。

传感器模块976可以检测电子装置901的操作状态(例如，功率或温度)或电子装置901外部的环境状态(例如，用户的状态)，然后产生与检测到的状态相应的电信号或数据值。根据实施例，传感器模块976可以包括例如手势传感器、陀螺仪传感器、大气压力传感器、磁性传感器、加速度传感器、握持传感器、接近传感器、颜色传感器、红外(IR)传感器、生物特征传感器、温度传感器、湿度传感器或照度传感器。

接口977可以支持将用来使电子装置901与外部电子装置(例如，电子装置902)直接或无线耦接的一个或更多个特定协议。根据实施例，接口977可以包括例如高清晰度多媒体接口(HDMI)、通用串行总线(USB)接口、安全数字(SD)卡接口或音频接口。

连接端978可以包括连接器，电子装置901可以经由所述连接器与外部电子装置(例如，电子装置902)物理连接。根据实施例，连接端978可以包括例如HDMI连接器、USB连接器、SD卡连接器或音频连接器(例如，头戴式耳机连接器)。

触觉模块979可以将电信号转换为可以被用户经由他的触觉或动觉识别的机械刺激(例如，振动或运动)或电刺激。根据实施例，触觉模块979可以包括例如电机、压电元件或电刺激器。

相机模块980可以捕获静止图像或运动图像。根据实施例，相机模块980可以包括一个或更多个透镜、图像传感器、图像信号处理器或闪光灯。

电力管理模块988可以管理对电子装置901的供电。根据实施例，可以将电力管理模块988实现为例如电力管理集成电路(PMIC)的至少部分。

电池989可以对电子装置901的至少一个部件供电。根据实施例，电池989可以包括例如不可再充电的原电池、可再充电的蓄电池、或燃料电池。

通信模块990可以支持在电子装置901与外部电子装置(例如，电子装置902、电子装置904或服务器908)之间建立直接(例如，有线)通信信道或无线通信信道，并经由建立的通信信道执行通信。通信模块990可以包括能够与处理器920(例如，应用处理器(AP))独立操作的一个或更多个通信处理器，并支持直接(例如，有线)通信或无线通信。根据实施例，通信模块990可以包括无线通信模块992(例如，蜂窝通信模块、短距离无线通信模块或全球导航卫星系统(GNSS)通信模块)或有线通信模块994(例如，局域网(LAN)通信模块或电力线通信(PLC)模块)。这些通信模块中的相应一个可以经由第一网络998(例如，短距离通信网络，诸如蓝牙^TM、无线保真(Wi-Fi)直连或红外数据协会(IrDA))或第二网络999(例如，长距离通信网络，诸如传统蜂窝网络、5G网络、下一代通信网络、互联网或计算机网络(例如，LAN或广域网(WAN))与外部电子装置904进行通信。可以将这些各种类型的通信模块实现为单个部件(例如，单个芯片)，或可将这些各种类型的通信模块实现为彼此分离的多个部件(例如，多个芯片)。无线通信模块992可以使用存储在用户识别模块996中的用户信息(例如，国际移动用户识别码(IMSI))识别并验证通信网络(诸如第一网络998或第二网络999)中的电子装置901。

无线通信模块992可以支持在4G网络之后的5G网络以及下一代通信技术(例如新无线(NR)接入技术)。NR接入技术可以支持增强型移动宽带(eMBB)、大规模机器类型通信(mMTC)或超可靠低延时通信(URLLC)。无线通信模块992可以支持高频带(例如，毫米波带)以实现例如高数据传输速率。无线通信模块992可以支持用于确保高频带上的性能的各种技术，诸如例如波束成形、大规模多输入多输出(大规模MIMO)、全维MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形或大规模天线。无线通信模块992可以支持在电子装置901、外部电子装置(例如，电子装置904)或网络系统(例如，第二网络999)中指定的各种要求。根据实施例，无线通信模块992可以支持用于实现eMBB的峰值数据速率(例如，20Gbps或更大)、用于实现mMTC的丢失覆盖(例如，164dB或更小)或者用于实现URLLC的U平面延迟(例如，对于下行链路(DL)和上行链路(UL)中的每一个为0.5ms或更小，或者1ms或更小的往返)。

天线模块997可以将信号或电力发送到电子装置101的外部(例如，外部电子装置)或者从电子装置901的外部(例如，外部电子装置)接收信号或电力。根据实施例，天线模块997可以包括天线，所述天线包括辐射元件，所述辐射元件由形成在基底(例如，印刷电路板(PCB))中或形成在基底上的导电材料或导电图案构成。根据实施例，天线模块997可以包括多个天线(例如，阵列天线)。在这种情况下，可以例如由通信模块990从所述多个天线中选择适合于在通信网络(诸如第一网络998或第二网络999)中使用的通信方案的至少一个天线。随后可以经由所选择的至少一个天线在通信模块990和外部电子装置之间发送或接收信号或电力。根据实施例，除了辐射元件之外的另外的部件(例如，射频集成电路(RFIC))可以附加地形成为天线模块997的一部分。

根据各种实施例，天线模块997可以形成毫米波天线模块。根据实施例，毫米波天线模块可以包括印刷电路板、射频集成电路(RFIC)和多个天线(例如，阵列天线)，其中，RFIC设置在印刷电路板的第一表面(例如，底表面)上，或与第一表面相邻并且能够支持指定的高频带(例如，毫米波带)，所述多个天线设置在印刷电路板的第二表面(例如，顶部表面或侧表面)上，或与第二表面相邻并且能够发送或接收指定高频带的信号。

上述部件中的至少一些可以经由外设间通信方案(例如，总线、通用输入输出(GPIO)、串行外设接口(SPI)或移动工业处理器接口(MIPI))相互耦接并在它们之间通信地传送信号(例如，命令或数据)。

根据实施例，可以经由与第二网络999耦接的服务器908在电子装置901和外部电子装置904之间发送或接收命令或数据。外部电子装置902或电子装置904中的每一者可以是与电子装置901相同类型的装置，或者是与电子装置901不同类型的装置。根据实施例，将在电子装置901运行的全部操作或一些操作可以在外部电子装置902、外部电子装置904或服务器908中的一个或更多个运行。例如，如果电子装置901应该自动执行功能或服务或者应该响应于来自用户或另一装置的请求执行功能或服务，则电子装置901可以请求所述一个或更多个外部电子装置执行所述功能或服务中的至少部分，而不是运行所述功能或服务，或者电子装置901除了运行所述功能或服务以外，还可以请求所述一个或更多个外部电子装置执行所述功能或服务中的至少部分。接收到所述请求的所述一个或更多个外部电子装置可以执行所述功能或服务中的所请求的所述至少部分，或者执行与所述请求相关的另外功能或另外服务，并将执行的结果传送到电子装置901。电子装置901可以在对所述结果进行进一步处理的情况下或者在不对所述结果进行进一步处理的情况下将所述结果提供作为对所述请求的至少部分答复。为此，可以使用例如云计算技术、分布式计算技术、移动边缘计算(MEC)技术或客户机-服务器计算技术。电子装置901可以使用例如分布式计算或移动边缘计算来提供超低延迟服务。在另一实施例中，外部电子装置904可以包括物联网(IoT)装置。服务器908可以是使用机器学习和/或神经网络的智能服务器。根据实施例，外部电子装置904或服务器908可以被包括在第二网络999中。电子装置901可以应用于基于5G通信技术或IoT相关技术的智能服务(例如，智能家居、智能城市、智能汽车或医疗保健)。

根据各种实施例，一种电子装置(例如，图9的电子装置901)可以包括：第一DC/DC转换器(例如，图2的DC/DC转换器200)，该第一DC/DC转换器包括多个开关、第一电容器(例如，图2的第一电容器203)和第一电感器(例如，图2的电感器207)；以及至少一个控制电路，该至少一个控制电路被配置为控制多个开关的接通/断开状态，其中，多个开关可以包括：第一开关(例如，图2的第一开关201a)，该第一开关包括连接到输入电源(例如，图2的输入电源102)的一端，并且用以在接通状态下将第一电容器的一端连接到输入电源；第二开关(例如，图2的第二开关201b)，该第二开关包括连接到第一开关的另一端的一端，并且用以在接通状态下将第一电容器的一端连接到第一电感器的一端；第三开关(例如，图2的第三开关201c)，该第三开关包括连接到第二开关的另一端的一端，并且用以在接通状态下将第一电容器的另一端连接到第一电感器的一端；以及第四开关(例如，图2的第四开关201d)，该第四开关包括连接到第三开关的另一端的一端，并且用以在接通状态下将第一电容器的另一端连接到第一DC/DC转换器的输出端子，第一电容器可以包括连接到第一开关的另一端和第二开关的一端的一端以及连接到第三开关的另一端和第四开关的一端的另一端，并且第一电感器可以包括连接到第二开关的另一端和第三开关的一端的一端以及连接到接地的另一端。

根据各种实施例，至少一个控制电路可以被配置为：在第一周期内控制第一开关和第三开关接通并且控制第二开关和第四开关断开。

根据各种实施例，至少一个控制电路可以进一步被配置为：在第一周期到期之后使第一开关断开并且使第四开关接通。

根据各种实施例，至少一个控制电路可以被配置为：在第三周期内控制第二开关和第四开关接通并且控制第一开关和第三开关断开。

根据各种实施例，至少一个控制电路可以进一步被配置为：在第三周期到期之后使第二开关断开并且使第三开关接通。

根据各种实施例，至少一个控制电路可以被配置为：在第二周期或第四周期内控制第三开关和第四开关接通并且控制第一开关和第二开关断开。

根据各种实施例，第一DC/DC转换器还可以包括连接到输入电源的第二电容器(例如，图2的第二电容器205)和连接到输出端子的第三电容器(例如，图2的第三电容器209)。

根据各种实施例，该电子装置还可以包括第二DC/DC转换器(例如，图6a或图6b的第二DC/DC转换器600b)，其中，该第二DC/DC转换器可以包括：第五开关(例如，图6a或图6b的第五开关601a)，该第五开关包括连接到输入电源的一端，并且用以在接通状态下将第四电容器(例如，图6a或图6b的第四电容器603)的一端连接到输入电源；第六开关(例如，图6a或图6b的第六开关601b)，该第六开关包括连接到第五开关的另一端的一端；第七开关(例如，图6a或图6b的第七开关601c)，该第七开关包括连接到第六开关的另一端的一端；以及第八开关(例如，图6a或图6b的第八开关601d)，该第八开关包括连接到第七开关的另一端的一端，并且用以在接通状态下将第四电容器的另一端连接到第二DC/DC转换器的输出端子。

根据各种实施例，第二DC/DC转换器的输出端子连接到第一DC/DC转换器的输出端子。

根据各种实施例，第六开关被配置为：在接通状态下将第四电容器的一端连接到第一电感器的一端，并且第七开关可以被配置为：在接通状态下将第四电容器的另一端连接到第一电感器的一端。

根据各种实施例，第二开关的另一端和第三开关的一端可以连接到第六开关的另一端和第七开关的一端。

根据各种实施例，第二DC/DC转换器还可以包括第二电感器(例如，图6b的第二电感器609)，第六开关可以被配置为：在接通状态下将第四电容器的一端连接到第二电感器的一端，并且第七开关可以被配置为：在接通状态下将第四电容器的另一端连接到第二电感器的一端。

根据各种实施例，第一电感器和第二电感器可以形成耦合电感器。

根据各种实施例，至少一个控制电路可以进一步被配置为：控制第二DC/DC转换器的第五开关、第六开关、第七开关和第八开关的接通/断开状态。

根据各种实施例，至少一个控制电路可以被配置为：在第一周期内，控制第一开关和第三开关接通，控制第二开关和第四开关断开，控制第七开关和第八开关接通，并且控制第五开关和第六开关断开。

根据各种实施例，至少一个控制电路可以被配置为：在第二周期或第四周期内，控制第三开关和第四开关接通，控制第一开关和第二开关断开，控制第七开关和第八开关接通，并且控制第五开关和第六开关断开。

根据各种实施例，至少一个控制电路可以被配置为：在第三周期内，控制第二开关和第四开关接通，控制第一开关和第三开关断开，控制第五开关和第七开关接通，并且控制第六开关和第八开关断开。

根据各种实施例，至少一个控制电路可以被配置为：当第一开关被接通时使第六开关接通。

根据各种实施例，至少一个控制电路可以被配置为：当第二开关被接通时使第五开关接通。

根据各种实施例，至少一个控制电路可以包括第一控制电路和第二控制电路，该第一控制电路可以被配置为：控制第一DC/DC转换器的第一开关、第二开关、第三开关和第四开关的接通/断开状态，并且该第二控制电路可以被配置为：控制第二DC/DC转换器的第五开关、第六开关、第七开关和第八开关的接通/断开状态。

应该理解的是，本公开的各种实施例以及其中使用的术语并不意图将在此阐述的技术特征限制于具体实施例，而是包括针对相应实施例的各种改变、等同形式或替换形式。对于附图的描述，相似的参考标号可以用来指代相似或相关的元件。将理解的是，与项相应的单数形式的名词可以包括一个或更多个事物，除非相关上下文另有明确指示。如这里所使用的，诸如“A或B”、“A和B中的至少一个”、“A或B中的至少一个”、“A、B或C”、“A、B和C中的至少一个”以及“A、B或C中的至少一个”的短语中的每一个短语可以包括在与所述多个短语中的相应一个短语中一起列举出的项的任意一项或所有可能组合。如这里所使用的，诸如“第1”和“第2”或者“第一”和“第二”的术语可以用于将相应部件与另一部件进行简单区分，并且不在其它方面(例如，重要性或顺序)限制所述部件。将理解的是，在使用了术语“可操作地”或“通信地”的情况下或者在不使用术语“可操作地”或“通信地”的情况下，如果一元件(例如，第一元件)被称为“与另一元件(例如，第二元件)耦接”、“耦接到另一元件(例如，第二元件)”、“与另一元件(例如，第二元件)连接”或“连接到另一元件(例如，第二元件)”，则意味着所述一元件可以与所述另一元件直接(例如，有线地)耦接、与所述另一元件无线耦接、或经由第三元件与所述另一元件耦接。

如与本公开的各种实施例关联使用的，术语“模块”可以包括以硬件、软件或固件实现的单元，并可以与其他术语(例如，“逻辑”、“逻辑块”、“部分”或“电路”)可互换地使用。模块可以是被适配为执行一个或更多个功能的单个集成部件或者是该单个集成部件的最小单元或部分。例如，根据实施例，可以以专用集成电路(ASIC)的形式来实现模块。

可以将在此阐述的各种实施例实现为包括存储在存储介质(例如，内部存储器或外部存储器)中的可由机器(例如，电子装置800)读取的一个或更多个指令的软件(例如，程序)。例如，机器(例如，电子装置800)的处理器(例如，该处理器)可以调用存储在存储介质中的所述一个或更多个指令中的至少一个指令并运行所述至少一个指令。这使得所述机器能够操作用于根据所调用的至少一个指令执行至少一个功能。所述一个或更多个指令可以包括由编译器产生的代码或能够由解释器运行的代码。可以以非暂时性存储介质的形式来提供机器可读存储介质。其中，术语“非暂时性”仅意味着所述存储介质是有形装置，并且不包括信号(例如，电磁波)，但是该术语并不在数据被半永久性地存储在存储介质中与数据被临时存储在存储介质中之间进行区分。

根据实施例，可以在计算机程序产品中包括和提供根据本公开的各种实施例的方法。计算机程序产品可以作为产品在销售者和购买者之间进行交易。可以以机器可读存储介质(例如，紧凑盘只读存储器(CD-ROM))的形式来分发计算机程序产品，或者可以经由应用商店(例如，Play Store^TM)在线分发(例如，下载或上传)计算机程序产品，或者可以直接在两个用户装置(例如，智能电话)之间分发(例如，下载或上传)计算机程序产品。如果是在线分发的，则计算机程序产品中的至少部分可以是临时产生的，或者可以将计算机程序产品中的至少部分至少临时存储在机器可读存储介质(诸如制造商的服务器、应用商店的服务器或转发服务器的存储器)中。

根据各种实施例，上述部件中的每一个部件(例如，模块或程序)可以包括单个实体或多个实体，并且多个实体中的一些实体可分离地设置在不同的部件中。根据各种实施例，可以省略上述部件或操作中的一个或更多个部件或操作，或者可以添加一个或更多个其它部件。可选择地或者另外地，可以将多个部件(例如，模块或程序)集成为单个部件。在这种情况下，该集成部件可以仍旧按照与所述多个部件中的相应一个部件在集成之前执行一个或更多个功能相同或相似的方式，执行所述多个部件中的每一个部件的所述一个或更多个功能。根据各种实施例，由模块、程序或另一部件所执行的操作可以顺序地、并行地、重复地或以启发式方式来执行，或者所述操作中的一个或更多个操作可以按照不同的顺序来运行或被省略，或者可以添加一个或更多个其它操作。

尽管已经用各种实施例描述了本公开，但是可以向本领域的技术人员建议各种改变和修改。本公开旨在包含如落入所附权利要求的范围内的此类改变和修改。

Claims (15)

1.一种电子装置，所述电子装置包括：

第一直流至直流DC/DC转换器，所述第一DC/DC转换器包括多个开关、第一电容器和第一电感器；以及

至少一个控制电路，所述至少一个控制电路被配置为控制所述多个开关的接通/断开状态，

其中，所述多个开关包括：

第一开关，所述第一开关包括连接到输入电源的一端，并且被配置为在所述第一开关的接通状态下将所述第一电容器的一端连接到所述输入电源；

第二开关，所述第二开关包括连接到所述第一开关的另一端的一端，并且被配置为在所述第二开关的接通状态下将所述第一电容器的所述一端连接到所述第一电感器的一端；

第三开关，所述第三开关包括连接到所述第二开关的另一端的一端，并且被配置为在所述第三开关的接通状态下将所述第一电容器的另一端连接到所述第一电感器的所述一端；以及

第四开关，所述第四开关包括连接到所述第三开关的另一端的一端，并且被配置为在所述第四开关的接通状态下将所述第一电容器的所述另一端连接到所述第一DC/DC转换器的输出端子，

其中，所述第一电容器的所述一端连接到所述第一开关的所述另一端和所述第二开关的所述一端，并且所述第一电容器的所述另一端连接到所述第三开关的所述另一端和所述第四开关的所述一端，并且

其中，所述第一电感器的所述一端连接到所述第二开关的所述另一端和所述第三开关的所述一端，并且所述第一电感器的另一端连接到接地。

2.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述至少一个控制电路被配置为：在第一周期内，控制所述第一开关和所述第三开关处于接通状态并且控制所述第二开关和所述第四开关处于断开状态。

3.根据权利要求2所述的电子装置，其中，所述至少一个控制电路进一步被配置为：在所述第一周期到期之后，控制所述第一开关改变为断开状态并且控制所述第四开关改变为接通状态。

4.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述至少一个控制电路被配置为：在第三周期内，控制所述第二开关和所述第四开关处于接通状态并且控制所述第一开关和所述第三开关处于断开状态。

5.根据权利要求4所述的电子装置，其中，所述至少一个控制电路进一步被配置为：在所述第三周期到期之后，控制所述第二开关改变为断开状态并且控制所述第三开关改变为接通状态。

6.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述至少一个控制电路被配置为：在第二周期或第四周期内，控制所述第三开关和所述第四开关处于接通状态并且控制所述第一开关和所述第二开关处于断开状态。

7.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述第一DC/DC转换器还包括连接到所述输入电源的第二电容器以及连接到所述输出端子的第三电容器。

8.根据权利要求1所述的电子装置，所述电子装置还包括第二DC/DC转换器，

其中，所述第二DC/DC转换器包括：

第五开关，所述第五开关包括连接到所述输入电源的一端，并且被配置为在所述第五开关的接通状态下将第四电容器的一端连接到所述输入电源；

第六开关，所述第六开关包括连接到所述第五开关的另一端的一端；

第七开关，所述第七开关包括连接到所述第六开关的另一端的一端；以及

第八开关，所述第八开关包括连接到所述第七开关的另一端的一端，并且被配置为在所述第八开关的接通状态下将所述第四电容器的另一端连接到所述第二DC/DC转换器的输出端子，

其中，所述第二DC/DC转换器包括包含所述第五开关、所述第六开关、所述第七开关和所述第八开关在内的第二多个开关。

9.根据权利要求8所述的电子装置，其中，所述第二DC/DC转换器的所述输出端子连接到所述第一DC/DC转换器的所述输出端子。

10.根据权利要求8所述的电子装置，其中，所述第六开关被配置为：在所述第六开关的接通状态下将所述第四电容器的所述一端连接到所述第一电感器的所述一端，并且

所述第七开关被配置为：在所述第七开关的接通状态下将所述第四电容器的所述另一端连接到所述第一电感器的所述一端。

11.根据权利要求10所述的电子装置，其中，所述第二开关的所述另一端和所述第三开关的所述一端连接到所述第六开关的所述另一端和所述第七开关的所述一端。

12.根据权利要求8所述的电子装置，其中，所述第二DC/DC转换器还包括第二电感器，

所述第六开关被配置为：在所述第六开关的接通状态下将所述第四电容器的所述一端连接到所述第二电感器的一端，并且

所述第七开关被配置为：在所述第七开关的接通状态下将所述第四电容器的所述另一端连接到所述第二电感器的所述一端。

13.根据权利要求12所述的电子装置，其中，所述第一电感器和所述第二电感器通过被缠绕在彼此相同的芯上而形成耦合电感器。

14.根据权利要求8所述的电子装置，其中，所述至少一个控制电路进一步被配置为：控制所述第二DC/DC转换器的所述第五开关、所述第六开关、所述第七开关和所述第八开关的接通/断开状态。

15.根据权利要求14所述的电子装置，其中，所述至少一个控制电路被配置为：

在第一周期内，

控制所述第一开关和所述第三开关处于接通状态，

控制所述第二开关和所述第四开关处于断开状态，

控制所述第七开关和所述第八开关处于接通状态，并且

控制所述第五开关和所述第六开关处于断开状态。