TW201815040A - 切換式電容直流對直流電源轉換器電路及使用其輸出電壓之方法 - Google Patents

切換式電容直流對直流電源轉換器電路及使用其輸出電壓之方法 Download PDF

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Abstract

本發明係揭露一種切換式電容直流對直流電源轉換器電路及使用其輸出電壓之方法。此電路包含切換式電容電路以及基極偏壓控制電路，切換式電容電路當中之電晶體，藉由基極偏壓控制電路提高導通電阻，進而降低輸出電壓所產生之紋波。

Description

切換式電容直流對直流電源轉換器電路及使用其輸出電壓之方法
本發明是關於一種切換式電容之直流對直流電源轉換器電路及使用其輸出電壓之方法，特別是關於一種具有基極偏壓控制之切換式電容之直流對直流電源轉換器電路及使用其輸出電壓之方法。
近年來，由於對系統晶片(SoC, System on Chip)的需求增加，各種專用的電壓調節器也紛紛產出以提供不同供應電壓之系統。在這當中，電感式直流-直流轉換器(inductive DC-DC converter)在電壓調整上具有優越的性能及效率，然而於晶片外設置電感不但提高了物料成本，在晶片空間的配置上也有許多限制，因此另一種電容式直流-直流轉換器(capacitive DC-DC converter)的發展快速的成長。
隨著技術的發展，一般切換式電容直流對直流轉換器，其中具有多個切換開關，其開關的導通電阻會影響電容之儲存電量，若導通電阻低可有效降低傳導時電能的損失，但是過大的電流量也可能造成電路的損壞或是造成輸出電壓時有較大的紋波(ripple)，因此在設計上必須有所考量。目前習知的做法包含增加額外的電流源或是連接可調整的電阻，以調整電流流入之大小，然而這些做法都會增加晶片所需的面積，同時增加製造的成本，因此在使用上仍有較多的缺點。
綜觀前所述，在習知的直流對直流電源轉換器電路當中，仍然具有部分整合及製造上之困難，因此，本發明之發明人思索並設計一種切換式電容之直流對直流電源轉換器電路及使用其輸出電壓之方法，以針對現有技術之缺失加以改善，進而增進產業上之實施利用。
有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之目的就是在提供一種切換式電容直流對直流電源轉換器電路及使用其輸出電壓之方法，以解決輸出電壓具有較大之紋波的問題。
根據本發明之一目的，提出一種切換式電容直流對直流電源轉換器電路，其包含切換式電容電路以及基極偏壓控制電路。其中，切換式電容電路設置於電源輸入端及電源輸出端之間。切換式電容電路包含複數個第一開關、複數個第二開關以及至少一電容，當切換式電容電路在第一階段時，複數個第一開關導通且複數個第二開關關閉，複數個第一開關與該至少一電容形成在電源輸入端及電源輸出端之間之第一電流路徑。當切換式電容電路在第二階段時，複數個第二開關導通且複數個第一開關關閉，複數個第二開關與至少一電容形成連接至電源輸出端之第二電流路徑。其中複數個第一開關及複數個第二開關包含電晶體。基極偏壓控制電路連接於複數個第一開關及複數個第二開關當中至少一個之電晶體之基極，且基極偏壓控制電路接收電源輸出端之電壓並與參考電壓進行比較。當電源輸出端之電壓大於參考電壓，基極偏壓控制電路輸出第一電壓至電晶體之基極，當電源輸出端之電壓不大於參考電壓，基極偏壓控制電路係輸出第二電壓至電晶體之基極，其中第一電壓大於第二電壓。
較佳地，基極偏壓控制電路可進一步包含第一電流源、第二電流源、比較器以及第三開關。第一電流源具有第一流出端以及第一流入端，第一流出端連接電晶體之基極，第一流入端具有預設電壓。第二電流源具有第二流入端。比較器包含第一輸入端、第二輸入端及訊號輸出端，第一輸入端連接於電源輸出端，接收電源輸出端之電壓，第二輸出端輸入參考電壓，比較器比較電源輸出端之電壓及參考電壓以輸出控制訊號。第三開關包含第一端、第二端及控制端，第一端連接於第一電流源之第一流出端，第二端連接於第二電流源之第二流入端，控制端連接於比較器之訊號輸出端。其中，當電源輸出端之電壓大於參考電壓時，控制訊號關閉第三開關，致使電晶體之基極接收到第一電壓，當電源輸出端之電壓不大於參考電壓時，控制訊號導通第三開關，致使電晶體之基極接收第二電壓。
較佳地，基極偏壓控制電路可進一步包含第四開關，其一端連接於電晶體之基極，另一端接地，控制端接收外部直接控制訊號。
較佳地，切換式電容直流對直流電源轉換器電路可進一步包含複數個二極體，複數個二極體彼此串聯，並且連接於第一電流源之第一流入端與電晶體之基極之間。
較佳地，比較器可連接於震盪器，接收震盪器產生之時脈訊號，比較器對應時脈訊號比較電源輸出端之電壓及參考電壓。
根據本發明之一目的，提出一種使用切換式電容直流對直流電源轉換器電路輸出電壓之方法。其包含下列步驟：設置切換式電容電路於電源輸入端及電源輸出端之間，切換式電容電路包含複數個第一開關、複數個第二開關以及至少一電容；設置切換式電容電路於第一階段與第二階段之間切換，當第一階段時，複數個第一開關導通且複數個第二開關關閉，複數個第一開關與至少一電容形成在電源輸入端及電源輸出端之間之第一電流路徑，當第二階段時，複數個第二開關導通且複數個第一開關關閉，複數個第二開關與至少一電容形成連接至電源輸出端的第二電流路徑；設置基極偏壓控制電路，連接於複數個第一開關以及複數個第二開關當中之至少一個之電晶體之基極，並且接收電源輸出端之電壓；以及比較電源輸出端之電壓與參考電壓，當電源輸出端之電壓大於參考電壓，基極偏壓控制電路輸出第一電壓至電晶體之基極，當電源輸出端之電壓不大於參考電壓，基極偏壓控制電路輸出第二電壓至電晶體之基極，其中第一電壓大於第二電壓。
較佳地，使用切換式電容直流對直流電源轉換器電路輸出電壓之方法可進一步包含以下步驟：設置基極偏壓控制電路之第一電流源、第二電流源、比較器及第三開關，第三開關之第一端連接於第一電流源之第一流出端，第三開關之第二端連接於第二電流源之第二流入端，第三開關之控制端連接於比較器之訊號輸出端；藉由比較器比較由第一輸入端接收之電源輸出端之電壓，以及由第二輸入端輸入之參考電壓，並通過訊號輸出端輸出控制訊號；其中，當電源輸出端之電壓大於參考電壓時，控制訊號關閉第三開關，使電晶體之基極接收到第一電壓，當電源輸出端之電壓不大於參考電壓時，控制訊號導通第三開關，致使電晶體之基極接收第二電壓。
較佳地，使用切換式電容直流對直流電源轉換器電路輸出電壓之方法可進一步包含以下步驟：設置第四開關，其一端連接於電晶體之基極，另一端接地，控制端接收外部直接控制訊號。
較佳地，當輸出電壓不大於參考電壓且第三開關導通時，可藉由串聯之複數個二極體箝制第一電流源之第一流入端所提供之預設電壓。
較佳地，比較器可藉由接收震盪器產生之時脈訊號，對應比較電源輸出端之電壓及參考電壓。
承上所述，依本發明之切換式電容直流對直流電源轉換器電路及使用其輸出電壓之方法，其可具有一或多個下述優點：
(1) 此切換式電容直流對直流電源轉換器電路及使用其輸出電壓之方法能藉由對電晶體基極的電壓控制，改變電晶體之導通電阻，進而降低切換式電容電路之電源輸出端所產生之紋波。
(2) 此切換式電容直流對直流電源轉換器電路及使用其輸出電壓之方法能藉由比較輸出電壓與參考電壓，調整電晶體之基極偏壓控制的電壓值，提升整體裝置及其方法之使用彈性。
(3) 此切換式電容直流對直流電源轉換器電路及使用其輸出電壓之方法能將基極偏壓控制電路與切換式電容電路整合，降低在電路晶片設計上所需之空間，也進一步提升空間的利用率。
為瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍，合先敘明。
請參閱第1圖，其係為本發明實施例之切換式電容直流對直流電源轉換器電路之示意圖。如圖所示，切換式電容直流對直流電源轉換器電路10包含切換式電容電路11以及基極偏壓控制電路12。切換式電容電路11設置在電源輸入端VIN 及電源輸出端VOUT 之間，並且包含兩個第一開關S1、兩個第二開關S2以及電容C1。其中兩個第一開關S1、兩個第二開關S2均為電晶體，此處切換式電容電路11所包含之複數個第一開關S1及複數個第二開關S2是以兩個為例，但本發明不侷限於此，切換式電容電路11也可包含數量超過兩個之第一及第二開關元件。上述之兩個第一開關S1及兩個第二開關S2分別連接至控制端，接收非重疊的時脈訊號來控制第一開關S1及第二開關S2之導通與截止。當接收的時脈訊號在第一階段時，控制端控制兩個第一開關S1導通，兩個第二開關S2關閉，此時，電流經由電源輸入端VIN 流入，經由第一開關S1及電容C1形成第一電流路徑。當時脈訊號在第二階段時，控制端控制兩個第二開關S2導通，兩個第一開關S1關閉，此時，電流轉換成由接地端經由第二開關S2及電容C1流到電源輸出端VOUT 而形成第二電流路徑。
基極偏壓控制電路12與兩個第一開關S1當中之一連接，即連接至作為第一開關S1之電晶體的基極，並藉由此基極偏壓控制電路12所施加之不同基極偏壓，改變電晶體之臨界電壓，進而提高第一開關S1之導通電阻來降低電源輸出端VOUT 所產生的紋波(ripple)。其中，基極偏壓控制電路12還連接至電源輸出端VOUT ，接收電源輸出端VOUT 之電壓，將其與設定之參考電壓進行比較，當電源輸出端VOUT 之電壓大於參考電壓，則基極偏壓控制電路12輸出第一電壓至電晶體之基極；當電源輸出端VOUT 之電壓不大於參考電壓，基極偏壓控制電路12輸出第二電壓至電晶體之基極，其中第一電壓大於第二電壓。對於基極偏壓控制電路12之電路配置，將於以下之實施例詳細說明。
請參閱第2圖，其係為本發明實施例之基極偏壓控制電路之示意圖。如圖所示，基極偏壓控制電路12包含第一電流源21、第二電流源22、比較器23以及第三開關S3。第一電流源21具有第一流出端以及第一流入端，第一流入端具有預設電壓Vin ，而第一流出端連接至第一開關S1之電晶體的基極。比較器23具有第一輸入端Vfb 、第二輸入端Vref 以及訊號輸出端23a，第一輸入端Vfb 連接至電源輸出端，接收電源輸出端的電壓vfb，第二輸入端Vref 輸入參考電壓vref，比較器23比較電源輸出端的電壓vfb與參考電壓vref，依據比較結果產生控制訊號，由訊號輸出端23a輸出。比較器23還可連接於震盪器OSC，接收震盪器OSC產生之時脈訊號CLK，比較器23在運作時對應於接收之時脈訊號CLK來比較電源輸出端之電壓vfb及參考電壓vref。最後，第三開關S3之第一端連接於第一電流源21之第一流出端，第二端連接於第二電流源22之第二流入端，控制端連接於比較器23之訊號輸出端23a，第三開關S3藉由比較器23輸出之控制訊號導通或是關閉。
基於上述之電路佈局，當電源輸出端之電壓vfb大於參考電壓vref時，比較器23產生之控制訊號關閉第三開關S3，此時，第一電流源21僅連接至第一開關S1之電晶體，藉由第一電流源21之電流流至電晶體之基極，致使第一開關S1之電晶體之基極接收到第一電壓。此時，由於電晶體之基極電壓提高，使得電晶體的導通電阻因而提高，進而降低電源輸出端之輸出電壓所產生的紋波。當電源輸出端之電壓vfb不大於參考電壓vref時，比較器23產生之控制訊號導通第三開關S3，致使原本由第一電流源21流至電晶體之基極的電流被導向第三開關S3。此時，雖然連接至電晶體之基極部分的電壓應接近於零，然而基極偏壓控制電路12可進一步設置複數個二極體24，彼此串聯並連接於第一電流源21之第一流入端與第一開關S1之電晶體之基極之間，透過這些二極體24的鉗制，使得電晶體之基極仍接收小於第一電壓之第二電壓。由於電晶體之基極電壓降低，通過電源輸入端VIN 對電容C1之充電量也因而提高。
除此之外，基極偏壓控制電路12可進一步包含第四開關S4，第四開關S4一端連接於第一開關S1之電晶體之基極，另一端接地，其一控制端Vcontrol 係接收外部直接控制訊號。如果使用者已知切換式電容直流對直流電源轉換器電路將會耦接高負載(heavy load)時，則可直接輸入高電位的外部直接控制訊號至控制端Vcontrol 以導通第四開關S4，此時原本施加至第一開關S1之基極電壓導向接地端。在此情況下，此切換式電容電路著重於藉由較低的導通電阻減少傳導的損失，而非著重於消除電源輸出端之輸出電壓所產生的紋波。
請參閱第3圖，其係為本發明實施例之輸出端之電壓波形之示意圖。參考第1圖及第2圖所示，原本施加於電晶體之基極的施加電壓vsub為1.2V時，電源輸出端Vout 之輸出電壓vout的紋波為15.09mV。如圖所示，當施加於第一開關S1之基極的施加電壓vsub由1.2V提高至3V時，電源輸出端Vout 之輸出電壓vout的紋波可降至6.86mV，紋波的下降接近50%。由此可見，於電晶體進行基極偏壓控制，能有效地降低輸出電壓之紋波。
請參閱第4圖，其係為本發明實施例之是否施加基極偏壓控制之波形之示意圖。同樣參考第1圖及第2圖所示，當電源輸出端Vout 之電壓vfb大於參考電壓vref時，基極偏壓控制電路12開始施加電壓於切換式電容電路11當中第一開關S1之基極，如圖所示，當施加電壓vsub一直提高至穩定狀態(約為3V)，由波形比較下，可明顯看出具有基極偏壓控制之輸出電壓vout(實線)之紋波小於無基極偏壓控制之輸出電壓vout(虛線)之紋波。因此，經由基極偏壓控制取得開關之電晶體較高的導通電壓，雖然對電容充電降低，但確實能達到明顯降低紋波之功效。
請參閱第5圖，其係為本發明實施例之使用切換式電容直流對直流電源轉換器電路輸出電壓方法之流程圖。如圖所示，切換式電容直流對直流電源轉換器電路輸出電壓方法包含以下步驟(S1~S4)：
步驟S1：設置切換式電容電路於電源輸入端及電源輸出端之間。切換式電容電路包含了複數個第一開關、複數個第二開關以及至少一電容，其設置在電源輸入端及電源輸出端之間，詳細電路配置方式參考第1圖之說明。
步驟S2：設置切換式電容電路於第一階段與第二階段之間切換。切換式電容電路之複數個第一開關與複數個第二開關可分別連接至控制端，由控制端控制複數個第一開關與複數個第二開關的導通與截止。當處於第一階段時，複數個第一開關導通，且複數個第二開關關閉，此時電容會接收電源輸入端之電流進行充電，也就是形成由第一開關至電容之第一電流路徑。若在第二階段時，複數個第一開關關閉，而複數個第二開關導通，此時第二電流路徑則是經由電容與第二開關流至電源輸出端。切換式電容電路可依據時脈訊號控制開關而在第一階段與第二階段間切換。
步驟S3：設置基極偏壓控制電路，連接於電晶體之基極。將基極偏壓控制電路連接到第一開關之電晶體的基極，藉由基極偏壓控制電路施加電壓至基極，改變電晶體之臨界電壓，達到較高的導通電阻，進而減少輸出電壓之紋波，如第3圖之波形圖所示。
步驟S4：比較電源輸出端之電壓與參考電壓，輸出電壓至電晶體之基極。基極偏壓控制電路可依據電源輸出端之電壓與參考電壓的比較結果調整輸出之電壓值，當電源輸出端之電壓大於參考電壓，則基極偏壓控制電路輸出第一電壓至電晶體之基極，當電源輸出端之電壓不大於參考電壓，則基極偏壓控制電路輸出第二電壓至電晶體之基極，其中第一電壓大於第二電壓。
請參閱第6圖，其係為本發明實施例之基極偏壓控制方法之流程圖。如圖所示，基極偏壓控制方法包含以下步驟(S41~S43)：
步驟S41：設置基極偏壓控制電路之第一電流源、第二電流源、比較器及第三開關。基極偏壓控制電路之第三開關當中，其第一端連接於第一電流源之第一流出端，第二端連接於第二電流源之第二流入端，控制端連接於比較器之訊號輸出端，如第2圖所示。由於第一電流源之第一流出端連接於電晶體之基極，若第三開關導通，將會影響流入電晶體基極之電流大小，而第三開關導通與否，則由比較器輸出之控制訊號來決定。
步驟S42：藉由比較器比較電源輸出端之電壓以及參考電壓產生控制訊號。基極偏壓控制電路之比較器當中，包含第一輸入端及第二輸入端，第一輸入端連接於電源輸出端，接收電源輸出端所回饋之輸出電壓，第二輸入端則由輸入預設之參考電壓，以此參考電壓為比較標準。同時，比較器可接收震盪器產生之時脈訊號，依照此時脈訊號的週期來比較該電源輸出端之電壓及該參考電壓，並依結果產生對應之控制訊號。
步驟S43：藉由控制訊號導通或關閉第三開關，調整基極接收電壓。當第一輸入端接收到之輸出電壓大於參考電壓時，比較器產生控制訊號傳送至第三開關之控制端以關閉第三開關，此時第一電流源之電流流至電晶體之基極，改變電晶體之基極電壓，亦即使電晶體之導通電阻提高，進而降低輸出電壓產生之紋波。但若是輸出電壓不大於參考電壓時，比較器產生控制訊號傳送至第三開關之控制端以導通第三開關，第一電流源之電流被導至第三開關，使得原來流至電晶體之基極的電流下降，為了避免流入電流降低至零，可設置複數個二極體，連接於第一電流源的流入端與電晶體的基極之間，鉗制其提供之預設電壓，使得電晶體的基極仍能接收到較低電壓之基極偏壓控制。
除此之外，設置基極偏壓控制電路之步驟可進一步包含設置第四開關，其連接於電晶體之基極，另一端接地，其控制端接收外部直接控制訊號。當使用者已知切換式電容直流對直流電源轉換器電路將會耦接高負載時，直接輸入高電位之外部直接控制訊號至控制端以導通第四開關，使基極偏壓控制電路接地，進而使切換式電容電路之電晶體的導通電阻降低。此時切換式電容電路著重於減少傳導損失，而非消除電源輸出端之輸出電壓所產生的紋波。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。
10‧‧‧切換式電容直流對直流電源轉換器電路
11‧‧‧切換式電容電路
12‧‧‧基極偏壓控制電路
21‧‧‧第一電流源
22‧‧‧第二電流源
23‧‧‧比較器
23a‧‧‧訊號輸出端
24‧‧‧二極體
C1‧‧‧電容
CLK‧‧‧時脈訊號
OSC‧‧‧震盪器
S1‧‧‧第一開關
S2‧‧‧第二開關
S3‧‧‧第三開關
S4‧‧‧第四開關
VIN ‧‧‧電源輸入端
VOUT ‧‧‧電源輸出端
Vfb ‧‧‧第一輸入端
Vref ‧‧‧第二輸入端
Vcontrol ‧‧‧控制端
vout‧‧‧輸出電壓
vfb‧‧‧電壓
vref‧‧‧參考電壓
vsub‧‧‧施加電壓
S1~S4、S41~S43‧‧‧步驟
第1圖係為本發明實施例之切換式電容直流對直流電源轉換器電路之示意圖。
第2圖係為本發明實施例之基極偏壓控制電路之示意圖。
第3圖係為本發明實施例之輸出端之電壓波形之示意圖。
第4圖係為本發明實施例之是否施加基極偏壓控制之波形之示意圖。
第5圖係為本發明實施例之使用切換式電容直流對直流電源轉換器電路輸出電壓方法之流程圖。
第6圖係為本發明實施例之基極偏壓控制方法之流程圖。

Claims (10)

  1. 一種切換式電容直流對直流電源轉換器電路，其包含： 一切換式電容電路，係設置於一電源輸入端及一電源輸出端之間，該切換式電容電路包含複數個第一開關、複數個第二開關以及至少一電容，當該切換式電容電路在一第一階段時，該複數個第一開關導通且該複數個第二開關關閉，該複數個第一開關與該至少一電容形成在該電源輸入端及該電源輸出端之間之一第一電流路徑，當該切換式電容電路在一第二階段時，該複數個第二開關導通且該複數個第一開關關閉，該複數個第二開關與該至少一電容形成連接至該電源輸出端之一第二電流路徑，其中該複數個第一開關及該複數個第二開關包含一電晶體；以及 一基極偏壓控制電路，係連接於該複數個第一開關及該複數個第二開關當中至少一個之該電晶體之一基極，且該基極偏壓控制電路係接收該電源輸出端之電壓並與一參考電壓進行比較，當該電源輸出端之電壓大於該參考電壓，該基極偏壓控制電路係輸出一第一電壓至該電晶體之該基極，當該電源輸出端之電壓不大於該參考電壓，該基極偏壓控制電路係輸出一第二電壓至該電晶體之該基極，其中該第一電壓係大於該第二電壓。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之切換式電容直流對直流電源轉換器電路，其中該基極偏壓控制電路進一步包含： 一第一電流源，係具有一第一流出端以及一第一流入端，該第一流出端係連接該電晶體之該基極，該第一流入端具有一預設電壓； 一第二電流源，係具有一第二流入端； 一比較器，其包含一第一輸入端、一第二輸入端及一訊號輸出端，該第一輸入端連接於該電源輸出端，接收該電源輸出端之電壓，該第二輸出端係輸入該參考電壓，該比較器比較該電源輸出端之電壓及該參考電壓以輸出一控制訊號；以及 一第三開關，係包含一第一端、一第二端及一控制端，該第一端連接於該第一電流源之該第一流出端，該第二端連接於該第二電流源之該第二流入端，該控制端連接於該比較器之該訊號輸出端； 其中，當該電源輸出端之電壓大於該參考電壓時，該控制訊號關閉該第三開關，致使該電晶體之該基極接收到該第一電壓，當該電源輸出端之電壓不大於該參考電壓時，該控制訊號導通該第三開關，致使該電晶體之該基極接收該第二電壓。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之切換式電容直流對直流電源轉換器電路，其中該基極偏壓控制電路進一步包含一第四開關，其一端連接於該電晶體之該基極，另一端接地，其一控制端係接收一外部直接控制訊號。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之切換式電容直流對直流電源轉換器電路，進一步包含複數個二極體，該複數個二極體係彼此串聯，並且連接於該第一電流源之該第一流入端與該電晶體之該基極之間。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之切換式電容直流對直流電源轉換器電路，其中該比較器連接於一震盪器，接收該震盪器產生之一時脈訊號，該比較器對應該時脈訊號比較該電源輸出端之電壓及該參考電壓。
  6. 一種使用切換式電容直流對直流電源轉換器輸出電壓之方法，其包含下列步驟： 設置一切換式電容電路於一電源輸入端及一電源輸出端之間，該切換式電容電路包含複數個第一開關、複數個第二開關以及至少一電容； 設置該切換式電容電路於一第一階段與一第二階段之間切換，當該第一階段時，該複數個第一開關導通且該複數個第二開關關閉，該複數個第一開關與該至少一電容形成在該電源輸入端及該電源輸出端之間之一第一電流路徑，當該第二階段時，該複數個第二開關導通且該複數個第一開關關閉，該複數個第二開關與該至少一電容形成連接至該電源輸出端的一第二電流路徑； 設置一基極偏壓控制電路，連接於該複數個第一開關以及該複數個第二開關當中之至少一個之一電晶體之一基極，並且接收該電源輸出端之電壓；以及 比較該電源輸出端之電壓與一參考電壓，當該電源輸出端之電壓大於該參考電壓，該基極偏壓控制電路係輸出一第一電壓至該電晶體之該基極，當該電源輸出端之電壓不大於該參考電壓，該基極偏壓控制電路係輸出一第二電壓至該電晶體之該基極，其中該第一電壓係大於該第二電壓。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之使用切換式電容直流對直流電源轉換器輸出電壓之方法，進一步包含以下步驟： 設置該基極偏壓控制電路之一第一電流源、一第二電流源、一比較器及一第三開關，該第三開關之一第一端連接於該第一電流源之一第一流出端，該第三開關之一第二端連接於該第二電流源之一第二流入端，該第三開關之一控制端連接於該比較器之一訊號輸出端；以及 藉由該比較器比較由一第一輸入端接收之該電源輸出端之電壓，以及由一第二輸入端輸入之該參考電壓，並通過該訊號輸出端輸出一控制訊號； 其中，當該電源輸出端之電壓大於該參考電壓時，該控制訊號關閉該第三開關，使該電晶體之該基極接收到該第一電壓，當該電源輸出端之電壓不大於該參考電壓時，該控制訊號導通該第三開關，致使該電晶體之該基極接收該第二電壓。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之使用切換式電容直流對直流電源轉換器輸出電壓之方法，進一步包含以下步驟： 設置一第四開關，其一端連接於該電晶體之該基極，另一端接地，其一控制端係接收一外部直接控制訊號。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之使用切換式電容直流對直流電源轉換器輸出電壓之方法，其中當該輸出電壓不大於該參考電壓且該第三開關導通時，藉由串聯之複數個二極體箝制該第一電流源之一第一流入端所提供之一預設電壓。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之使用切換式電容直流對直流電源轉換器輸出電壓之方法，其中該比較器藉由接收一震盪器產生之一時脈訊號，對應比較該電源輸出端之電壓及該參考電壓。
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