TWI281306B

TWI281306B - Circuit and method for controlling DC-DC conberter

Info

Publication number: TWI281306B
Application number: TW094129869A
Authority: TW
Inventors: Hidenobu Ito
Original assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2005-03-31
Filing date: 2005-08-31
Publication date: 2007-05-11
Also published as: US7336060B2; TW200635192A; KR20060106605A; JP4347249B2; JP2006288062A; KR100718522B1; US20060220631A1

Description

1281306 九、發明說明： C發明所屬之技術領域】相關申請案對照本發明是以於2005年3月31曰提出申請之日本專利申 5請案第2005·103940號案為基礎並且主張該曰本專利申a 案之優先權的利益，該日本專利申請案的整個内容θ 、, 义破併入於此中作為參考。發明領域本舍明有關於一種直流對直流變換器，更特別地，β 1〇有關於用於控制直流對直流變換器之電路與方法。 C先前^:冬好】發明背景像筆記本型個人電腦與遊戲裝置般的攜帶型電子事置是設置有數個半導體積體電路裝置及一個用於供應運作命 15力到該數個半導體積體電路裝置的電池。由於輸出電题因該電池放電而降低，直流對直流（DC-DC)變換器是被用來 • 保持該運作電力電壓固定。第1圖是為一個顯示習知電壓控制DC-DC變換器^ 一例子的示意電路圖。該DC-DC變換器1包括一個控制電路 20 2、一個抗流線圈L1、一個平滑電容器C1、及一個放電電阻器BR 〇該控制電路2接收輸入電壓Vi作為電源電壓vcc。該控制電路2亦接收輸出電壓Vo作為該DC-DC變換器1的回饋訊號FB。該控制電路2包括一個電源電路3、一個誤差放大器 5 1281306 〜個驅動電 4、一個PWM比較器5、一個三角波振盪器6、 5 路（DRVH)7、一個驅動電路（DRVL)8、輸出電晶體 Τ2、及電阻器R1和R2。該電源電路3自該電源電愿Vcc產生内部電力並且把該内部電力供應到該誤差放大器4、嗲 PWM比較器5、和該三角波振盪器6。該控制電路2的誤差放大器4把在藉由以該等電阻界幻和R2分割該回饋訊號!^來被得到之電壓與一個泉考電源 el之電壓之間的差動電壓放大俾可把一個放大誤差訊號供應到該PWM比較器5的非反相輸入端。當該輸出電壓¥〇到 10達一個特定值時，該參考電源el是被設定以致於其之電壓是實質上與由該等電阻器R1*R2所產生的分割電壓相等。該二角波振盪器6把一個具有固定頻率的三角波訊號供應到该PWM比較器5的反相輸入端。當在該非反相輸入端的輸入電壓是比在該反相輸入端的電壓高時，該pwM比 15 較器5產生高（H)位準的輸出訊號QH和低（L)位準的輸出訊號QL。當在該非反相輸入端的輸入電壓是比在該反相輸入端的電壓低時，該PWM比較器5產生L位準的輸出訊號 QH和Η位準的輸出訊號QL。該驅動電路（DRVH) 7變換該PWM比較器5之輸出訊 20 號QH的位準俾產生一個控制訊號DH並且把該控制訊號!)!^ 供應到該輸出電晶體Τ1的閘極。該驅動電路（drvl) 8變換該P W Μ比較器5之輸出訊號Q L的位準俾產生一個控制訊號 DL並且把該控制訊號DL供應到該輸出電晶體Τ2的閘極。該輸出電晶體Τ1是為一個具有接收第一電源電壓vcc之源極 1281306 的P-通道MOS電晶體。該輪出電晶體乃是為一個具有連接至低電位電源（地電壓）之源極的N_通道⑽電晶體。該輸出電晶體T1是響應於-個匕位準控制訊號dh來被作動。該輪出電晶體T2是響應於一個則立準控制訊號dl來被作 5 動。

在該電壓控制DC_DC變換器1中，該輪出電晶咖是根據來自該三角波振盪器6的三角波訊號在固定週期中被作動。該輸出電晶體T1的作動增加該輸出電壓^，而該輸出電壓v〇是由於該平滑電容器C1的作電晶體T1被不作動時，儲存於該抗流線圈L1内的能量被釋放。由於在該抗流線圈L1内的能量減少，該輸出電壓赠低。當由該等電阻器R1和咖斤產生的分割電壓變得比該參考電源el的電壓低時，該輸出電晶體耵被作動。在該輸出電壓Vo中的增加減少該誤差放大器4的輸出電壓和該輸出電晶體T1的作動時間。在該輸出電壓^中的減少增加該誤差放大器4的輸出電壓和加長該輸出電晶體 τι的作動時間。該等運作根據該參考電源ei保持該輸出電壓Vo固定。該平滑電容器0是並聯地連接至該放電電阻器服俾 2〇當該輸入電壓Vi被中斷時保護該控制電路2。更特別地，如果一個負載的電流消耗是極低的話或者如果在Mdc_dc變換器1上無負載的話，該DGDC變換器i的輸出電壓％是由於被儲存在該平滑電容器C1内的電荷而被保持在—個相當高的值-段長時間。在這狀態中，該誤差放大器4因該輸入 7 1281306 電壓Vi的中斷而未被供應有來自該電源電路3的運作電力。因此，比在δ玄電源端之電壓高的電壓是被供應到該誤差放大為4的輸入端。這會產生一個像閉鎖或者燒毀般的缺點在该誤差放大器4内。為了防止如此之缺點，被儲存於該 5平滑電容器C1内的電荷是經由該放電電阻器BR來被釋放。這很容易把該DC-DC變換器1的輸出電壓v〇降低到〇v。然而，該放電電阻器BR是被固定地供應有電流。這降低該DC-DC變換器1的效率。為了避免這問題，日本專利早期公開公告第5-30755號案描述一種方法，在其中，一個開 10關裝置是串聯地連接至一個放電電阻器BR，而且該開關裝置是僅在電荷從-個電容器釋放時被作動。然而，除了該放電電阻器之外，這方法需要該開關裳置及一個用於驅動該開關裝置的驅動電路。第2圖是為-個顯示f 4ϋΒ(Μχ：變換器1Q之第二例子 15 的示意方塊圖。 ^DC-DC變換益10包括一個控制電路u、一個抗流線圈U、一個平滑電容器Cl、及一個軟-起動_圳電谷恭C2。该軟-起動電容哭厂9 s4立π 屯谷态C2疋連接至一個誤差放大器如的反相輸入端。該軟—起動雷交甩合态C2亦經由該控制電路開關SW來連接至一個固定帝、、古疋包/瓜源12或者一個電阻器R3。當電源起動時，該控制#?々丄路11抆制該開關S\v以致於該軟-起動電容器C2是連接至該 * 口疋爪源12。這根據從該固定電流源12供應的電流來儲存兩# 吞包何於该軚-起動電容器C2内。該電荷的儲存增加一個私土 & ^ 、起動訊號SS的電壓。當該軟_起動 20 1281306 δ孔號ss的電壓疋比一個參考電源e 1的電壓低時，該dc_dc 變換器10的輸出電壓Vo以與該軟-起動訊號ss之電壓的增加速率相同的速率增加。當該軟-起動訊號ss的電壓變得比該參考電源el的電壓高，該誤差放大器如放大在該參考電 5源61之電壓與該DC-DC變換器10之輸出電壓ν〇之間的差。因此，該DC-DC變換器1〇的輸出電壓v〇是由該參考電源“ 控制。這樣，在該DC-DC變換器1〇之作動期間該輸出電壓 • 的梯度是由該軟-起動訊號SS的電壓（即，該電容器C2的電壓）控制而且與該DC-DC變換器1〇的負載無依存關係。 10 當該DC-DC變換器10停止運作時，該電容器C2是經由該開關SW來連接至該電阻器R3。據此，電容器(：2的電荷是經由該電阻器R3來被釋放。這逐漸地降低軟_起動訊號33 的％壓及逐漸地降低該DC-DC變換器1 〇的輸出電壓γ〇。因此，當該DC-DC變換器1〇停止運作時，該輸出電壓的梯度 15是由該軟-起動訊號SS的電壓（即，該電容器C2的電壓）控丨制而且與該DC-DC變換器10的負載無依存關係。因此，該DC-DC變換器1〇能夠在不端視該負載而定下及在沒有使用一個放電電阻器或者開關裝置下逐漸地降低該輸出電壓Vo。日本專利早期公開公告第9_154275號案和 20第10-323026號案描述與該第二習知例子之DC-DC變換器相似的結構。 C發明内容3 發明概要藉著第2圖的DC-DC變換器1〇,該輸出電壓％在該輸入 9 1281306 電壓Vi被供應時能夠被逐漸地降低。然而，如果該輸入電壓Vi的突然中斷發生的話，電荷將會維持儲存於該平滑電容器C1内。因此，比在電源端之電壓高的電壓將會被供應到該誤差放大H4a的輸人端。這會產生-個像_或者燒 5宝又般的缺點在該誤差放大器4a内。本發明提供用於控制DC-DC變換器的電路與方法，其在電源電壓的突然中斷發生時防止缺點。 10 15 本發明之-特徵是為一種包括一個用於接收輸入電壓之主切換電晶體的DC-DC變換器。一個同步整流電晶體是串聯地連接至該主切換電晶體。一個抗流線圈是連接到^ 個在該主切換電晶體與該同步整流電晶體之間的節點。該 DC變換器的輸出電壓是藉由以互補形式作動該主娜議與該同步整流電晶體根據該輸入電壓來被產生於該即點。連接至该抗流線圈的一個平滑電容器使該輸出電壓 …月丨員個連接至该主切換電晶體和該同步整流電晶體的控制電路在該輸入電壓 1 h P牛日守不作動该主切換電晶體及作動該同步整流電晶體。本t月之另特试是為此视變換器的控制電路，該 DC-DC變換器包括一個用於接收輸入 20體、一個串聯地連接至u + ϋ亥主切換電晶體的同步整流電晶體、一個連接至一個在談 ^ °亥主切換電晶體與該同步整流電晶月豆之間之郎點的抗流線團、 ® 個連接至該抗流線圈的平 /月电合态。猎由以互補艰 B 圯式作動該主切換電晶體與該同步正>’IL黾日日體’該控制電政

路根據該輸入電壓來產生該DC-DC 10 1281306 曼換态的輸出電壓於今節點兮仏於“點，制電路在該輪人電壓下㈣不作動該主切換電晶體及作動該同步整流電晶體。本發明之再-特徵是為一種用於控制—個包括一個用於接收輸人電壓之主切換電晶體之沉视變換器的方法。一個同步整流電晶體是串聯地連接至該主切換電晶體。一個抗流線暇連接至_個在魅娜電晶體㈣同步整流電晶體之間的節點。—個平滑電容器是連接至圈。該方法包括藉由以互獅式作動該主切換電晶=該同步整流電晶體根據該輸人電壓來產生該D c _ D c變換器的 10 輸出電壓在該節點，及當該輸入電壓下降時不作動該主切換電晶體及作動該同步整流電晶體。本發明之其他特徵和優點將會由於後面配合該等附圖的描述而變得清楚明白，該等附圖舉例說明本發明的原理。圖式簡單說明 15 本發明，及其之目的和優點一起，能夠藉由後面配合該等附圖之目前較佳實施例的描述而得到最佳的了解，在該等附圖中：第1圖是為一個顯示習知DC-DC變換器之第一例子的示意方塊電路圖； 20 第2圖是為一個顯示習知DC-DC變換器之第二例子的示意方塊電路圖；第3圖是為一個顯示本發明之第一實施例之DC-DC變換器的示意方塊電路圖；第4圖是為在第3圖2DC-DC變換器内之電源電路的示 11 1281306 意方塊電路圖；弟5圖是為在第3圖之DC-DC變換器内之驅動電路的示意方塊電路圖；第Θ疋為询顯示本發明之第二實施例之DC-DC變 5換器的示意方塊電略圖；第7圖疋為一佃顯示本發明之第三實施例之DC-DC變換器的示意方塊電路圖· 弟8圖是為在第7圖之DC-DC變換器内之驅動電路的示意方塊電路圖；及第9圖疋為個顯示本發明之第四實施例之dc-DC變換器的示意方塊電路圖。 L實施方武】較佳實施例之詳細說明在該等圖式中，從頭到尾相同的標號是用來標示相同 15 的元件。本發明之第〜實關的DODC變換H 2〇現在將會配合第3至5圖來作描塊。該DC.DC變換器20是被併合於—個攜 V型電子裝置内（例如’筆記型個人電腦）俾可把從電池供應的輸入電壓Vin變換成—個用於運作像CPU般之内部電 20 路的固定輸出電壓V〇。％該DC-DC變換器2〇，其是為一種電壓控#jdc_dc變換器，包括一個形成於一個單…晶片積體電路板上的控制電路21、一個抗流線圈u、一個平滑電容器匸卜一個軟-起動電容器C2、及—個電源電容器C3。該抗流線圈邮電容器 12 1281306 C1，C2和C3作用如外部連接裝置。該抗流線圈L1具有一個連接至該控制電路21之輸出端的第一端和一個連接至一個作用如負載之半導體積體電路裝置（圖中未示）的第二端。該控制電路21經由該抗流線圈 5 L1把該輸出電壓Vo供應到該負載。該抗流線耻1的第二端是連接至使該輸出電壓V〇變滑順的平滑電容器C1。該抗流線圈L1的第-端是連接至該控 Φ 制電路21俾可供應該控制電路2卜個具有該第二端之電壓，即，該輸出電壓v0,的回饋訊號FB。該控制電路21是 Π)連接至該軟-起動電容器C2以致於—個具有—個與被儲存於該電容器C2内之電荷相符之電壓的軟_起動訊挪是被供應到該控制電路21。該控制電路21是被供應有作用如-個第-電源電壓 Vcc的輸人電㈣。該控制電路叫連接至該電源電容器口 15 20 以致於2制電路21是被供應有—個與被儲存於該電容器 C3内之電荷相符的第二電源電壓。該控制電路21包括一個電泝帝 _ 电源包路31、一個誤差放大器 32、-個PWM比較器32、-個三角月夜振盟斋34、一個驅動電路（DRVH)35、一個驅動動、、 V1JKVL) 36、一個固定電流源37、一個作用如主切換雷包日日體的輸出電晶體T1、一個作用如同步整流電晶體的輸出 .. 曰體T2、電阻器R1,R2和 R3、一财考電源e卜及-個二極體叫。該電源電路31，其接收兮鈐λ ^ 、㈣錢入電壓爾為該第一電壓Vcc，是連接至該電源電$ ’、奋扣。該電源電路31自該第 13 Ϊ281306 和::1[VCC產生該誤差放大器32、該PWM比較器33、波振㈣34的運作電力。該電源電路31監視該第讀可產生—個與該監視結果相符的控制訊 =yi被供應有該第—電源電壓Vee時，該電源電路31 容HC3充電，同時把該第_電源電壓I供應到 #第/第—驅動電路35和36作為第二電源電壓Vdd。當該弟一電源電壓Vee被中斷時，該電源電路31供應該第一和第 -.¾動電路％和職與被儲存於該電容⑽内之電荷相符的第二電源電壓Vdd。口亥等電阻态R1和R2作用如一個用於分割該回饋訊號 FB俾可產生一個分割電壓的分壓電路。該誤差放大器32具有第和第一非反相輸入端和一個反相輸入端。該誤差放大器32根據一個於在該反相輸入端之輸入電壓與在該第一和第二非反相輸入端之較低之輸入電壓之間的電位差來產 15生一個輸出電壓。據此，如果在該第一或第二非反相輸入端的電壓是比在該反相輸入端的電壓高的話，該誤差放大杰32的輸出電壓是根據該電位差來被增加。如果在該第一或第二非反相輸入端的電壓是比在該反相輸入端的電壓低的話，該誤差放大器32的輸出電壓是根據該電位差來被降 2〇低。該誤差放大器32的第一非反相輸入端是連接至一個開關SW和該電容器C2以致於該第一非反相輸入端是被供應有該具有與被儲存於該電容器C2内之電荷相符之電壓的軟 —起動訊號SS。該誤差放大器32的第二#反相輸入端是連接 14 1281306 一 f考％#'61。該誤差放大1132的反相輸人端是連接至該等電阻㈣與R2之間的節點。該回饋訊獅的分 f電壓（即’該輸出電壓V。的分割電壓）是被供應到該節帝康匕°亥5吳差放大器32根據該輸出電壓Vo之分割電壓 θ、广該I人-起動汛號ss之電壓或者該參考電源61的比較結果來產生輸出電壓。 ☆該開關SW具有-個連接至該誤差放大器32的共用 _ I。-個連接至該固定電流源37的第_端、和—個經由電 /R3來接地的第二端。當該共用端與該第—端被連接 1〇日二電何是11著來自該固定電流源37的電流來被儲存於該电谷态C2内。這增加該軟·起動訊號ss的電壓。當該共用端 /、忒第一ί而被連接時，被儲存於該電容器c2内的電荷是經由4电阻态R3來釋放。這降低該軟起動訊號以的電壓。 «亥PWM比較态33具有一個用於接收該誤差放大器32 15之輸出電壓的非反相輸入端和一個用於接收一個來自該三瞻角波振盪态34之二角波訊號的反相輸入端。該pwM比較器 33把該誤差放大器32的輸出訊號與該三角波振盪器料的三角波訊號作比較。當該誤差放大器32的輸出電壓是比由該二角波振盪器34所產生之該三角波訊號的電壓高時，該 20 PWM比較器33產生一個具有H位準的輸出訊號QH和一個具有L位準的輸出訊號ql。當該誤差放大器32的輸出電壓是比該三角波振盪器34的三角波訊號電壓低時，該pwM比較器33產生L位準的輪出訊號qh和Η位準的輸出訊號QL。該驅動電路（DRVH) 35，其根據該第二電源電壓Vdd 15 1281306 來運作，變換該PWM比較器33之輸出訊號QH的電壓位準俾可產生一個被供應到該輸出電晶體T1之閘極的控制訊號 DH。該驅動電路（DRVL) 36，其根據該第二電源電壓Vdd 來運作，變換該PWM比較器33之輸出訊號QL的電壓位準俾 5 可產生一個被供應到該輸出電晶體T2之閘極的控制訊號 DL。该輸出電晶體T1是為一個具有一個接收該輸入電壓vi 之源極的P-通道MOS電晶體。該輸出電晶體T2是為一個具 _ 有一個連接至該低_電位電源（地電壓）之源極的通道 MOS電晶體。該輸出電晶體1^是響應於一個l位準控制訊 10號DH來被作動，而該輸出電晶體T2是響應於一個H位準控制訊號DL來被作動。一個在該等輸出電晶體T1與T2之間的節點是經由該二極體D1來接地。該節點亦連接至該抗流線圈L1。如在第4圖中所示，該電源電路31包括一個輸入電壓偵 15測器31a和一個電源31b。該輸入電壓偵測器31a包括一個固 . 疋電流源38a、一個電壓比較器38b、和四個電阻器 R11，R12，R13,和R14。該固定電流源38以妾收該輸入電壓％並且供應該電阻器R11固定電流。該電阻器R11與該電阻器 R12，它們是串聯連接，根據從該固定電流源38a供應的電 2〇流來產生參考電壓Vr。該電阻器R13具有一個接收該輸入電壓Vi的第一端和一個連接至該電阻器R14之第一端的第二端。該電阻器R14的第二端是接地。據此，該等電阻器叩與R14分割該輸入電壓Vi俾可產生一個分割電壓νι。該電壓比較器38b具有—個用於接收該分割電壓㈣ 16 !2813〇6 非反相輸入端和一個用於接收該參考電壓Vr的反相輸入端。該電壓比較器38b把該分割電壓與該參考電壓作比較俾當該分割電壓是比該參考電壓高時產生Η位準的控制訊號 Rdy而當該分割電壓是比該參考電壓低時產生L位準的控制 5 訊號Rdy。該固定電流源38a的電流值和該等電阻器Rii至R14的電阻值是根據該DC-DC變換器20的運作電壓和該輸入電壓 Vi來被設定。更特別地，該固定電流源38a的電流值與該等電阻器R11至R14的電阻值是被設定以致於，當該輸入電壓 10 Vi是比該DC-DC變換器20的運作電壓高時，該參考電壓 Vr，其是由該固定電流源38a與該等電阻器rii至R14產生，是比該由電阻器R13與R14所產生的分割電壓。據此，當該DC-DC變換器20的輸入電壓Vi是比該DC-DC變換器的運作電壓高時，該電壓比較器38b產生一個η位準控制訊號 15 Rdy。當該DC-DC變換器20的輸入電壓Vi是比該dC_DC變換器20的運作電壓低時，該電壓比較器38]3產生一個[位準控制訊號Rdy。 5亥電源31b包括一個電晶體T11、一個誤差放大器39、一個參考電源e2、一個開關SW2、及一個電阻器R15。該電 2〇晶體T11作用如一個開關裝置。該電晶體T11是為一個NPN電晶體，其具有一個用於接收该輸入電壓Vi的集極、一個經由電阻器R15來接地的基極、及一個連接至電容器C3的射極。該誤差放大器％具有個連接至4電谷态C3的反相輸入端、一個連接至該參考 17 1281306 迅源62的非反相輸入端、及一個經由開關SW2來連接至一個在該電晶體Tl1與該電阻HR15之間之節點的輸出端。該開關SW2的作動與不作動是由該控制訊號吻控制。該放大器39把在該參考電源β之電壓與於在該電晶體T11與該電 5容器C3之間之節點之電壓之間的差放大俾可產生一個放大秩差訊號。該參考電源e2的電壓是被設定成該輸人電㈣。該開關SW2是響應於一個Η位準控制訊號Rdy來被作動及響應於-個L位準控制訊號Rdy來被不作動。換句話 ^兒m關sw2是在該輸人電壓Vi比該運作電壓高時被作 10動及在該輸入電壓Vi比該運作電壓低時被不作動。 15 20 當該開關SW2被作動時，該放大器39之放大誤差訊號的電壓（節點電壓）是被施加到該電晶體Tu的基極: 此’該電晶體ΤΙ 1是在該節點電壓比該參考電源d高時被不作動及在該節點電壓比該參考電源此電屢低時被作動。當該電晶體T11被作動時，該輸人電壓Vi是經由該電曰^ τη來供應到該電容器C3,且該輸入電壓Vi是被供應 :和第二驅動電路35和36作為該第二電源電壓_。該電:容器C3根據該輸人電壓^來儲存電荷。當該電晶體如被:: 動時’該第二電源電壓Vdd，其轉被儲存於該電二^ 内的電荷相符，是被供應到該第一和第二驅動電路％和^ 6 當該開關SW2被不作動時，該電晶體T11的基極Θ疒電阻斋R15來接地。這不作動該電晶體τη並且供應ά 和第二驅動電路35和36該與被儲存於電容器C3内之二f 符的第二電源電壓Vdd。 &荷相 18 1281306 如在第5圖中所示，該驅動電路35包括一個開關swn 和一個反相器電路35a。該開關SW11具有一個連接至該反相為電路35a之輸入端的共用端、一個連接至該pwM比較器 33的第-端、及-個接地的第二端。該反相器電路恤的輸 5出端是連接至在第3圖中所示之輸出電晶體T1的閘極。該開關swii響應於一個H位準控制訊號Rdy來把該共用端連接至该第一端，及響應於一個1位準控制訊號Rdy來把該共用端連接至該第二端。該反相器電路35a包括一個p_ 通道MOS電晶體和一個N_通道M〇s電晶體，它們是彼此串 1〇聯連接。該P-通道MOS電晶體的源極是被供應有該第二電源電壓Vdd，而該N-通道MOS電晶體的源極是接地。當該控制訊號Rdy具有Η位準時，該pWM比較器33的輸出訊號QH是被供應到該反相器電路35a的輸入端。當該控制訊號Rdy具有L位準時，該反相器電路35a的輸入端是接 15地。當該控制訊號Rdy具有Η位準時，該反相器電路35&產生處於該第二電源電壓Vdd之位準或者處於地電壓位準的控制訊號DH，其之邏輯是與該輸出訊號QH的邏輯顛倒。當該控制訊號Rdy具有L位準時，該反相器電路3化產生處於該第二電源電壓Vdd之位準的控制訊號dh。 20 如在第5圖中所示，該驅動電路36包括一個開關SW12 和兩個反相器電路36a和36b。該開關SW12具有一個連接至該PWM比較器33的第一端、一個連接至該第二電源Vdd的第二端、及一個連接至該第一反相器電路36a之輪入端的共用端。該第一反相器電路36&的輸出端是連接至該第二反相 19 1281306 器電路36b的輸入端。該第二反相器電路36b的輸出端是連接至在第3圖中所示之輪出電晶體丁2的閘極。該開關SW12響應於一個η位準控制訊號吻來把該共端連接至該第-端，及響應於一個乙位準控制訊號吻來 5把該共用端連接至該第二端。該等反相器電路恤和鳩中之每一者包括一個1>、通道M〇s電晶體和一個泽通道1^〇3電 ^曰體，它們是彼此串聯連接。該P_通道⑽電晶體的源極 _ 是破供應有該第二電源電壓Vdd，而該队通道_3電晶體的源極是接地。 10 #該控制訊號吻具有Η位準時，該PWM比較器33的輸出訊號QL是被供應到該第一反相器電路如的輸入端。當該控制訊號Rdy具有L位準時，該第二電源電壓是被供應到該第-反相器電路36a的輸入端。當該控制訊號卿具有 Η位準時，該等反相器電路施和挪產生—個處於該第二電源電壓·之位準或者歧地電壓位準的㈣訊號dl，其 • 之邏輯是與該輸出訊號QL的邏輯相同。當該控制訊號Rdy 具有L位準時，該等反相器電路36_36b產生處於該第二電源電壓Vdd之位準的控制訊號dl。在該DC-DC變換器20中，該輸入電壓偵測器也在該輸入電壓Vl比該DC_DC變換器2〇之運作電壓高時產生一個η . 位準控制訊號吻。據此，該電源31b響應於觀位準控制訊號Rdy供應該第—和第二驅動電路叫％該具有實質上與該輸人電壓Vi相同之f壓的第二電源電壓·。當電力啟動時，該控制電路21控制該開關sw把該軟_ 20 1281306 起動電容器C2連接到該固定電流源37。結果，電荷是根 k 4固疋電流源37供應的電流來被神於錄·起動電容器C2内。此外，該軟〜起動訊號SS的電壓是由於電荷被儲= 而被增加。當該軟-起動訊號ss的電壓，其丄 5增加，是比該參考電源刪壓低時，該DC_D== 的輸出電壓ν〇以與該軟-起動訊號SS之電壓之增加速率實貝上相同的速率增加。當該軟_起動訊號％的電壓變成比兮參考電源el的電壓高時，該誤差放大器32把在該參考電源 el之電壓與該DC-DC變換器20之輸出電壓v〇之間的差放 10大。該DC-DC變換器20的輸出電壓v〇是以這形式由該泉考電源el控制。因此，於該13(>;〇(：：變換器2〇之作動期間該輸出電壓的梯度是由該軟-起動訊號ss的電壓，或者該電容哭 C2的電壓控制，而且與該dC_DC變換器20的負載無依存關係。 15 該PWM比較器33產生該輸出訊號qh和該輸出訊號 QL，該輸出訊號QH具有一個與在該三角波振盪器34之三角波訊號與該誤差放大器32之放大誤差訊號之間之比較結果相符的脈衝波形，該輸出訊號QL是與該輸出訊號QH互補。該第一驅動電路35響應於一個Η位準控制訊號Rdy來供應 20該輸出電晶體T1一個控制訊號DH，該控制訊號DH具有與該輸出訊號QH之邏輯顛倒的邏輯。該第二驅動電路36響應於一個Η位準控制訊號Rdy來供應該輸出電晶體T2—個控制訊號DL，該控制訊號DL具有與該輸出訊號QL相同的邏輯。該輸出電晶體T1是為一個p_通道MOS電晶體，而該輪 21 1281306 出電晶體T2是為一個N-通道MOS電晶體。據此，該等控制訊號DH和DL以互補的形式作動與不作動該等輸出電晶體 T1 和 T2。該輸出電晶體T1的作動增加該輸出電壓Vo。該輸出電 5 壓Vo是由於該平滑電容器C1而變滑順。當該輸出電晶體T1 被不作動時，被儲存於該抗流線圈L内的能量被釋放。於被儲存於該抗流線圈L1内之能量上的減少降低該輸出電壓 Vo。當由該等電阻器R1和R2所產生的分割電壓變成比該參考電源電壓el低時，該輸出電晶體T1被作動。 1〇於該輸出電壓Vo上的增加降低該誤差放大器32的輸出電壓並且縮短該輸出電晶體T1的作動時間。於該輸出電壓 Vo上的降低增加該誤差放大器32的輸出電壓並且加長該輸出電晶體T1的作動時間。如此的運作根據該參考電源電壓 e 1來把该輸出電壓維持在一個固定電壓。 15 當該DC-DC變換器20停止運作時，該電容器C2是經由開關SW連接到該電阻器R3。因此，該電容器C2的電荷是經由電阻器R3釋放，而該軟-起動訊號ss的電壓逐漸地降低。在忒权-起動δίΐ號SS之電壓上的逐漸降低致使該dc_dC變換器20的輸出電壓Vo逐漸地降低。因此，當該DC%DC變換 2〇器20停止運作時，該輸出電壓的梯度是由該軟-起動訊號ss 的電壓，或者該電容器C2的電壓控制，而且與該〇(：：_1)(：變換器20的負載無依存關係。例如，當該輸入電壓Vi是被突然中斷且該輸入電壓Vi 變得比該DC_DC變換㈣的運作f壓低時，該輸入電壓横 22 1281306 5 10 15 2〇測器3U產生-饥位準控制訊號Rdy。響應於該l位粋制訊號該電源31b不作動該電晶體T11且與被儲存於該電容器C3内的電荷一起把該第二電源電壓_供應到該第一和第二驅動電路35和36。響應於該L位準Rdy，該第—驅動電㈣供應該輸出電晶體Ti該處於第二電源電壓之位準的控制訊細。塑應於該L位準控制訊號吻，該第二轉電路36供應該第二電晶體T2該處於第二電源電壓之位準的控制訊號见。因此，該輸出電晶體T2被作動，而被儲存於該電容器⑽ 的電荷是經由被作動的輸出電晶體T2來釋放。該放電很快地把該平滑電容器C1的電壓降低到〇 v (零伏特）。被儲存於該電容紅電荷防止在賴出電晶抓之沒極的電 T立比在該輸出電㈣T1之源極的妹高1輸出電晶體你其是由具有該第二電源轉之位準的控制訊號DH 乍動，防止電流流過該電容哭C3。該第一實施例的DC_DC變換㈣㈣㈣ ⑴當該輸人電壓_低俾錄地釋魏儲存於該平二 =⑽電荷時，該控制電路21作動該同步整流輸电日叫T2。&防止破儲存於該平滑電容器〇内之電荷引 2閉鎖或者燒毀般的缺點。與當一個放電電阻器是並聯接至δ奸滑^C1時比較，被作動之輸出電晶㈣ 1阻值是比該放電電阻器的電阻值低。這縮短放電時間。 ⑵當該輸人電_降低時，該電源電路Μ根據該輸入點 23 :壓Vl來把該電源電容器C3充電俾根據被儲存於該電源電 :态C3内的電荷來產生該第二電源電壓Vdd。如果該輸入 =壓Vi被中斷的話，該第一驅動電路％是由該第二電源電 $ lVdd運作俾可不作動該主切換輪出電晶體T1 ’而該弟一' 動電路36作動該同步整流輸出電晶體τ2。據此，該輸出 a晶體Τ2是被保持在作動狀態直到該平滑電容器C1釋放其之電荷為止。這確保電荷是從該平滑電容器C1釋放。 (3) 該控制電路21的誤差放大器32把該輸出電壓¥〇的 ι〇分割電壓與該參考電源el的電壓作比較及把該誤差放大器 32的放大誤差訊號與該三角波振盪器34的三角波訊號作比車父俾可根據該比較結果來產生第一和第二互補輸出訊號 QH和QL。該第一驅動電路35供應該輸出電晶體T1該根據第一輸出訊號QH來被產生的第一控制訊號dh。該第二驅動電路3 6供應該輸出電晶體T 2該根據第二輸出訊號Q L來被產生的弟一控制訊號DL。該誤差放大器32、該PWM比較為33、與該三角波振盪器34是由該第一電源電壓VCC (輸入電壓Vi)運作。該第一和第二驅動電路35和36是由該第二電源電壓Vdd運作。因此，由被儲存於該電源電容器c3内之電荷產生的第二電源電壓Vdd是僅被供應到限制電路。這増加該第二電源電壓Vdd被持續地供應的時間並且保持該輪出電晶體T2在一個作動狀態直到該平滑電容器C1被放電為止。因此’平滑電容器C1的放電是被確保。 (4) 該電源電路3〗的電壓偵測器3丨a偵測該輸入電壓％並且根據該偵測結果來產生該控制訊號Rdy。該電源電路3工 24 l28l3〇6 的輪入電壓偵測器31a包括該電晶體T11，其是被配置在用於供應該輸入電壓Vi到該電源電容器〇3的路徑内。響應於該控制訊號Rdy，當該輸入電壓Vi是比該運作電壓高時該輸入電壓偵測器31a作動該電晶體T11俾可把該電源電容器c3 5充電。當該輸入電壓％是比該運作電壓低時，該輪入電壓偵測器31a不作動該電晶體T11。這確保在該輸入電壓^上之降低的偵測。額外地，當該輸入電壓Vi是比該運作電壓高時，該電源電容器C3能夠被可靠地放電。當該輪入電壓 %是比該運作電壓低時，該電晶體Til被不作動，電荷從該 1〇電源電容器C3至該電晶體T11的釋放是被減少，且該第二電源電壓Vdd被持續地供應的時間是被加長。本發明之第二實施例的DC-DC變換器40現在將會配合第6圖來作描述。

該DC-DC變換器40包括一個形成於一個單-晶片積體 15 電路板上的控制電路41。該DC-DC變換器40更包括輸出電晶體T1和T2、一個抗流線圈L1、一個平滑電容器C1、一個軟-起動電容器C2、及一個電源電容器C3，它們中之每一者作用如一個外部連接裝置。與第一實施例的控制電路2不同’第二實施例的控制電路41不具有輸出電晶體T1和T2。 20在該第二實施例中，該等輸出電晶體T1和T2是連接至該控制電路41作為外部連接裝置。據此，該第二實施例的DC-DC 變換器40具有與該第一實施例之DC_Dc變換器2〇相同的優點。本發明之第三實施例的DC-DC變換器50現在將會配合 25 12813〇6 第7和8圖作描述。忒DC-DC變換器50包括一個形成於一個單-晶片積體電路板上的控制電路51。該〇(：_1)(：：變換器5〇更包括一個輸出包晶體（主切換電晶體）T21、一個輪出電晶體（同步整 ⑽％晶體）T22、一個抗流線圈li、一個平滑電容器^、一個皁人-起動電谷裔C2、電源電容器C3和C4、及二極體D1和 D2，它們中之每一者作用如一個外部連接裝置。 .該等輸出電晶體T21和T22兩者是為义通道m〇s電晶體。該開態電阻是藉由以Ν·通道⑽電晶體構築該輸出電 ίο晶體T21來被降低。這減少電力損耗。該第三實施例的 DC-DC、；§：換☆ 50是被構築來·_動該是為义通道购3電晶體的輸出電晶體T21。當一個N-通這MOS電晶體是被使用作為該DC_DC變換器50的輸出電晶體T21日寺，用於驅動該電晶體丁21的第一控 15制訊號DH是被要求具有一個比該輸入電壓％高的電壓。因此，當作動與不作動該輸出電晶體T21時，該dc_dc變換器 50改變在地電位與輸出電壓Vi之間之輪出電晶體丁21_ 極電位並且以-個電荷泵增加該輸入電壓Vi俾可產生用於驅動該電晶體T21的電壓。 20 1特別地’該PWM比較器33的輸出訊號QH是經由該第 -驅動電路52來被供應到該輪出電晶體瓜的閘極作=該第-控制訊號D Η。該輸出訊號q L是經由該第二驅動電路％來被供應到該輸出電晶體Τ22的閘極作為一個第二技制气號DL 〇 26 1281306 該電容器C4具有一個連接至該二極體D2之陰極的第一端和一個連接至該輸出電晶體T21之源極的第二端。該二極體D2的陽極是經由該電容器C3來接地。該電容器4的第一端是連接至該第一驅動電路52的低電位電源端。該電容 5斋C4的第二端是連接至該第一驅動電路52的高電位電源端。如在第8圖中所示，該第一驅動電路52包括一個開關 SW21和兩個反相器電路52a和52b。該第一反相器電路52a 的輸出端是連接至該第二反相器電路52b的輸入端。該第二 10反相裔電路52b的輸出端是連接至於第7圖中所示之輸出電晶體T21的閘極。該等反相器電路52a和52b中之每一者是由一個p_通道 MOS電晶體與-倾-通道M0S電晶體構成，它們是彼此串聯連接。该電容器C4是連接在該P—通道M〇s電晶體的源極 15與該N_通道MOS電晶體的源極之間。在該DC-DC變換器50中，當該輸出電晶體T21被不作動且違輸出電晶體T22被作動時，該輸出電晶體T21的源極是被設定成地電位。在這狀態下，電流經由該二極體m流動到該電容器C4,而該電容器C4被放電直到一個與該第二電 20源電壓Vdd相等的電壓被得到為止。隨後，藉由利用該電容器C4的充電電壓來作動該輸出電晶體T2卜該控制訊號训是從該第一驅動電路52輸出。當該輸出電晶體T21被作動時，該電晶體Τ2ι的源極電位增加到輸出電壓Vi。由於該電容器C4是連接到該電晶體 27 ^81306 的源極，從該電容器C4供應到該第一驅動電路52的電壓亦增加而且是被設定比該輸出電壓Vi高。即使該電晶體T2l 的源極電位增加，該第一控制訊號〇11的電壓不相對於該源極電位改變而且是被保持在該輸入電壓vi的位準。該輸出笔曰曰體T21疋因此由该弟一控制訊號DH驅動。該二極體D2 作用如一個防反向流動電路，其防止被設定成比該第二電源電壓Vdd較高之電壓之電容器C4的電荷反向地流到該電容器C3。除了該第一實施例之DC-DC變換器20的優點之外，該 10第三實施例變換器50具有下面所述的優點。 10亥電源電容裔C4降低該由N-通道m〇s電晶體構成之輪出電晶體T21的開態電阻，而且作用如一個用於減少電力才貝耗的電容器。這把外部連接組件的數目減至最少程度並且防止該DC-DC變換器50的表面面積增加。 60現在將會配合本發明之第四實施例的DC-DC變換器第9圖作描述。一種電流控制模式DC-DC變換

該DC-DC變換器60是為一種電态並且包括一個形成於一個單一· 制電路61。該DC-DC#拖哭α舌幻 28 1281306 該控制電路61的電壓放大器62是被供應有在該電流偵測電阻器Rs之兩端的電壓。在電流偵測電阻器以之兩端的電壓是根據流過該電流偵測電阻器RS之輸出電流來被產生。該電壓放大器62把產生在該電流偵測電阻器Rs之兩端 5的電壓放大並且把一個放大訊號供應到該比較器63。該控制電路61的誤差放大器32把在該參考電源ei之電壓與藉由以電阻器R1和R2分割該輸出電壓Vo來被得到之電壓之間的差動電壓放大。然後，該誤差放大器32把該放大誤差訊號供應到該比較器63。 1〇該比較器63把來自該電壓放大器62之放大誤差訊號的電壓與來自該誤差放大器32之放大誤差訊號的電壓作比較。當來自該電壓放大器62之放大訊號的電壓是比來自該誤差放大器32之放大誤差訊號的電壓高時，該比較器63把一個Η位準輸出訊號施加到一個正反器電路（FF電路）64 15的重置端R。當來自該電壓放大器62之放大訊號的電壓是比來自該誤差放大器32之放大誤差訊號的電壓低時，該比較器63把一個L位準輸出訊號施加到該重置端r。一個振盪器65供應該FF電路64的設定端S—個具有固定頻率的脈衝訊號。當該設定端S被供應有一個Η位準訊號 20 時，該FF電路64產生一個Η位準輸出訊號QH在輸出端Q，及產生一個L位準輸出訊號ql在反相輸出端Q/。當該重置端R被供應有一個Η位準訊號時，該FF電路64產生一個L位準輸出訊號QH和一個Η位準輸出訊號QL。該控制電路61響應於當該振盪器65的脈衝訊號上升時 29 1281306 在固定週期中作動該輸出電晶體T1。當該輸出電晶體τι被作動時’流過該抗流線圈L1與該電流偵測電阻器Rs的電流 IL增加，而來自該電壓放大器62之放大訊號的電壓增加。當來自該電壓放大器62之放大訊號的電壓是比來自該誤差 5 放大器32之放大誤差訊號的電壓高時，一個Η位準輸出訊號是被施加到該FF電路的重置端r。這不作動該輸出電晶體 Τ1 ’作動該輸出電晶體Τ2、及釋放被儲存於該抗流線圈L1 内的能量。如果該輸出電壓Vo在該等輸出電晶體T1和T2的作動 10與不作動期間降低的話，來自該誤差放大器32之放大誤差訊號的電壓增加。此外，於其期間比較器63輸出L位準輸出訊嬈的周期是被加強，而且輸出電晶體T1的作動時間是被加長。如果該輸出電壓¥〇增加的話，該誤差放大器32的輸出電壓降低。此外，於其期間比較器63輸出L位準輸出訊號 15的日守間是被縮短，而該輸出電晶體T1的作動時間是被縮 R "亥等運作根據該振盪器65的脈衝訊號來在固定週期中作動該輸出電晶體T1及在根據該輸出電流IL之大小來被決疋的日守序不作動該輪出電晶體丁^。因此，該輸出電晶體τι 、不作動日寸序根據該輸出電壓來改變並且保持該輸出電 20壓V〇固定。該第四實施例的DC_DC變換器60具有下面所述的優一種電流控制模式DC-DC 阻器Rs的電流俾可保持該該DC-DC變換器6〇，其是為又換為，偵測流過該電流偵測電 30 1281306 輸出電壓Vo固定。@ 者談鈐入帝茂V·吹，在該電流控制DC-DC變換器中， u i+低俾很快轉 C1内的電荷時，該押子於口亥千，月电谷裔乃。這防止被儲存該同步整流輪出電晶體閉鎖或者燒毀般的_ 内的電荷產生一個像地連接至該平滑電外地，與#概電電阻器並聯电谷為C1比較，被作動之電阻值是比該放電電阻哭aa兩包日日版T1的縮短口口、私阻值低。因此，放電時間被 10 15 20 =於熟知此項技術的人仕_是_知的是，在 /又有離開本發明的精神他特定M 料能如很多其後面的形式來實施。應了㈣疋’本發明能夠以 ,在該第三實施例中，該等輸出電晶體T21和T22可以被 =於該控制電路51内。而且’在該第四實施例中，該等輸出電晶體τ%Τ2可以被併合於該控㈣_内。藉由以降壓DC-DC變換器2〇,4〇,5〇，或者 «%來被產生的電壓㈣f要的話可以被改變:除= [或者升助C-DC變換器之外，根據供應輸出電壓半 ^路的結構，本發明可以被應用於—種用於產生負電 C-DCM換器或者—種用於產生數個不同 DCMX：變換器。的目前的例子和實施例是被視為舉例說明而非限制，而受明不受限於在此中所提供的細節，且能夠在後附之申明專利範圍的範圍與等效性下被變化。 31 1281306 【圖式簡單說明】第1圖是為一個顯示習知DC-DC變換器之第一例子的示意方塊電路圖；第2圖是為一個顯示習知DC-DC變換器之第二例子的示意方塊電路圖；第3圖是為一個顯示本發明之第一實施例之dc-DC變換器的示意方塊電路圖；第4圖是為在第3圖之DC-DC變換器内之電源電路的示意方塊電路圖； 10 15 20 第5圖是為在第3圖之DC-DC變換器内之驅動電路的示意方塊電路圖；第6圖是為一個顯示本發明之第二實施例之dc-DC變換器的示意方塊電路圖；第7圖是為一個顯示本發明之第三實施例之DC-DC變換器的示意方塊電路圖；第8圖是為在第7圖之DC-DC變換器内之驅動電路的示意方塊電路圖；及第9圖是為一個顯示本發明之第四實施例之dc-DC變換器的示意方塊電路圖。【主要元件符號說明】 1 DC-DC變換器 2 控制電路 3 電源電路 4 誤差放大器 5 PWM比較器 6 三角波振盪器 7 驅動電路 8 驅動電路 32 1281306

10 DC-DC變換器 4a 誤差放大器 11 控制電路 31a 輸入電壓偵測器 12 固定電流源 31b 電源 20 DC-DC變換器 38a 固定電流源 21 控制電路 38b 電壓比較器 31 電源電路 35a 反相恭電路 32 誤差放大器 36a 反相器電路 33 PWM比較器 36b 反相器電路 34 三角波振盪器 52a 反相器電路 35 驅動器電路 52b 反相器電路 36 驅動器電路 LI 抗流線圈 37 固定電流源 Cl 平滑電容器 39 誤差放大器 BR 放電電阻器 40 DC-DC變換器 Vi 輸入電壓 41 控制電路 Vcc 電源電壓 50 DC-DC變換器 Vo 輸出電壓 51 控制電路 FB 回饋訊號 52 第一驅動電路 T1 輸出電晶體 60 DC-DC變換器 T2 輸出電晶體 61 控制電路 Til 電晶體 62 電壓放大器 T21 電晶體 63 比較器 T22 電晶體 64 正反器電路 R1 電阻器 65 振盪器 R2 電阻器 33 1281306

R3 電阻器 SW2 開關 Rll 電阻器 SW11 開關 R12 電阻器 SW12 開關 R13 電阻器 SS 軟-起動訊號 R14 電阻器 Vcc 第一電源電壓 R15 電阻器 Vdd 第二電源電壓 Rs 電流偵測電阻器 D1 二極體 el 參考電源 D2 二極體 e2 參考電源 Rdy 控制訊號 QH 輸出訊號 Vr 參考電壓 QL 輸出訊號 VI 分割電壓 DH 控制訊號 R 重置端 DL 控制訊號 S 設定端 C2 軟-起動電容器 Q 輸出端 C3 電源電容為 Q/ 反相輸出端 C4 電源電容器 IL 電流 SW 開關 34

Claims

1281306 十、申請專利範圍： 1. 一種直流對直流變換器，包含：一個用於接收一個輸入電壓的主切換電晶體；一個串聯連接至該主切換電晶體的同步整流電晶體； 5 一個連接至一個在該主切換電晶體與該同步整流電晶體之間之節點的抗流線圈，該直流對直流變換器的輸出電壓是藉由以互補的形式作動該主切換電晶體和該同步整流電晶體根據該輸入電壓來被產生於該節點；一個連接至該抗流線圈之用於使該輸出電壓滑順的 10 平滑電容器；及一個連接至該主切換電晶體和該同步整流電晶體的控制電路，當該輸入電壓降低時該控制電路用於不作動該主切換電晶體和作動該同步整流電晶體。 2. 如申請專利範圍第1項所述之直流對直流變換器，更包含 15 —個連接至該控制電路的電源電容器，其中，該控制電路包括一個用於接收該輸入電壓且把該電源電容器充電的電源電路，當該輸入電壓降低時，該電源電路產生與被儲存於該電源電容器内之電荷相符的電源電壓，而當該輸入電壓被中斷時該控制電路是由 20 該電源電壓運作俾可不作動該主切換電晶體及作動該同步整流電晶體。 3. 如申請專利範圍第2項所述之直流對直流變換器，其中，該電源電路包括：一個用於偵測該輸入電壓且產生一個表示該輸入電 35 1281306 壓之位準之控制訊號的輸入電壓偵測器；及一個具有一個連接在該輸入電壓與該電源電容器之間之開關裝置的電源，該電源，響應於該控制訊號，在該輸入電壓是比該直流對直流變換器之運作電壓高時作 5 動該開關裝置及在該輸入電壓是比該運作電壓低不作動該開關裝置。 4. 如申請專利範圍第1項所述之直流對直流變換器，其中，該控制電路包括：一個用於把該輸出電壓之分割電壓與一個參考電壓 10 作比較俾可產生一個放大誤差訊號的誤差放大器；一個用於產生一個三角波訊號的三角波振盪器；一個連接至該誤差放大器與該三角波振盪器的PWM 比較器，該PWM比較器用於把該放大誤差訊號的電壓與該三角波訊號的電壓作比較俾可根據該比較結果產生彼 15 此互補的一個第一輸出訊號和一個第二輸出訊號；一個連接至該PWM比較器與該主切換電晶體的第一驅動電路，該第一驅動電路用於根據該第一輸出訊號來產生一個第一控制訊號且把該第一控制訊號供應到該主切換電晶體；及 20 一個連接至該PWM比較器與該同步整流電晶體的第二驅動電路，該第二驅動電路用於根據該第二輸出訊號來產生一個第二控制訊號且把該第二控制訊號供應到該同步整流電晶體。 5. 如申請專利範圍第4項所述之直流對直流變換器，更包含 36 1281306 一個連減該控制電路Μ㈣容器，中該輪入包壓是被供應到該誤差放大器、該PWM 比車乂的亥一角波振盡器作為一個第一電源電壓；及其中，該控制電敗4 ^ 路包括一個用於接收該輸入電壓且把 ^源迅Μ充電的電源電路’其中，當該輸入電壓降低時^電源電路產生_個與被儲存於該電源電容器内之:何相付的第_電源電壓且把該第二電源電壓供應到 °亥弟一驅動電路’及當該輸人電壓被中斷時，該第二驅 10 15 20 動電路是由該第二電源電I運作俾可作動該同步整流電晶體。 6:種直流對直《換器的㈣料，該直流對直流變換為包括—個用於接收—個輸人電壓的主切換電晶體、-個串聯連接至該主切換電晶體的同步整流電晶體、一個連接至-個在該主切換電晶體無同步整流電晶體之間之節點的抗流線圈、及-個連接至該抗流線圈的平滑電容器， :中，該控制電路藉由以互補之形式作動該對直流變換器之輪出==入電壓來產生該直流路在該輪人電Ρ點’且其中，該控制電同步整流電晶體作動該主切換電晶體及作動該 7·如申睛專利範圍 -個電源電容器及制電路，更包含： —個連接“電源電容器之用於接收該輸入電厂堅且 37 1281306 把該電源電容器充電的電源電路，當該輸入電壓降低時，該電源電路產生與被儲存於該電源電容器内之電荷相符的電源電壓，而當該輸入電壓被中斷時該控制電路是由該電源電壓運作俾可不作動該主切換電晶體及作動 5 該同步整流電晶體。 8.如申請專利範圍第7項所述之控制電路，其中，該電源電路包括：一個用於偵測該輸入電壓且產生一個表示該輸入電壓之位準之控制訊號的輸入電壓偵測器；及 10 一個具有一個連接在該輸入電壓與該電源電容器之間之開關裝置的電源，該電源，響應於該控制訊號，在該輸入電壓是比該直流對直流變換器之運作電壓高時作動該開關裝置及在該輸入電壓是比該運作電壓低不作動該開關裝置。 15 9.如申請專利範圍第6項所述之控制電路，更包含：一個用於把該輸出電壓之分割電壓與一個參考電壓作比較俾可產生一個放大誤差訊號的誤差放大器；一個用於產生一個三角波訊號的三角波振盪器；一個連接至該誤差放大器與該三角波振盪器的PWM 20 比較器，該PWM比較器用於把該放大誤差訊號的電壓與該三角波訊號的電壓作比較俾可根據該比較結果產生彼此互補的一個第一輸出訊號和一個第二輸出訊號；一個連接至該PWM比較器與該主切換電晶體的第一驅動電路，該第一驅動電路用於根據該第一輸出訊號來 38 1281306 產生一個第一控制訊號且把該第一控制訊號供應到該主切換電晶體；及一個連接至該P w Μ比較器與該同步整流電晶體的第一驅動電路，該第二驅動電路用於根據該第二輸出訊號來產生一個第二控制訊號且把該第二控制訊號供應到該同步整流電晶體。 10.如申凊專利範圍第9項所述之控制電路，其中，該輸入 # 兒壓是被供應到該誤差放大器、該pWM比較器、和該三角波振盪器作為一個第一電源電壓，該控制電路更包 10 含：一 ^电竦電容器；及 15 20 一個用於接收該輸入電壓且把該電源電容器充電的电源電路，其中，當該輸人電壓降低時，該電源電路產 “们/、被儲存於該電源電容器内之電荷相符的第二電 :且把$第二電源電壓供應到該第二驅動電路，及、X輸入a壓被巾斷時，該第二驅動電路是由該第二電源電壓運作俾可作動該同步整流電晶體。 11:種祕控制錢對直流變換_方法，該直流對直流 =換益包括-個用於接收—個輸人電壓的主切換電晶 =二個串聯連接至該主切換電晶體的同步整流電晶曰雜連個在該主切換電晶與該同步整流電 ::::之節點的抗流線圈、及—個連接至該抗流線圈的平滑電容器，該方法包含：錯由以互補的形式作動該主切換U體和該同步整 39 12813〇6 慨黾晶體根據該輸入電電胁該節點，·及來產生縦I變換器的輸出當該輸入電Μ降低時該同步整流電晶體。作動该主切換電晶體和作動以如申請專利範圍第叫撿哭幻虹如cn <方法’其中，該DC-DC變換益包括-個用於控制晶體的控制電路，及—_4換^體和_步整流電器，該方法更包含：4接至該控制電路的電源電容 10 15 20 以該輸入電壓把該電源電容器充電；當該輸入電壓降低時，器内之電荷相符的電源電屋;：、被儲存於該電源電容當該輸入電壓被中斷日，， '電路以致於該控制電路:供應該電源電壓到該控制一包岭不作動該主切換同步整流電晶體。、电日日肢及作動该 13.如申請專利範圍第丨丨項所述之流變換器包括-個連接料h = ’/、中’該直流對直丈牧仕4輸入電壓與 —口口間的開關裝置，該方法更包含： "、电谷為之谓測該輸入電壓且產生—個表示該輪的控制訊號；及 1+ 響應於該㈣錢輪人電壓是㈣直流對直流變換器之運作電壓高時作動該開關裝置及在該輸入電壓是比該運作電壓低不作動該開關装置。电 H.如申請專利範圍第n項所述之方法，其中，該直产對直流變換器包括-個用於把該輪出電壓之分割電壓與L 一個 40 1281306 參考電壓作比較俾可產生一個放大誤差訊號的誤差放大器、一個用於產生一個三角波訊號的三角波振盪器、一個連接至該誤差放大器與該三角波振盪器之用於把該放大誤差訊號的電壓與該三角波訊號的電壓作比較俾可根 5 據該比較結果產生彼此互補之一個第一輸出訊號和一個第二輸出訊號的PWM比較器、一個連接至該PWM比較器與該主切換電晶體之用於根據該第一輸出訊號來產生一個第一控制訊號且把該第一控制訊號供應到該主切換電晶體的第一驅動電路、及一個連接至該PWM比較器與 10 該同步整流電晶體之用於根據該第二輸出訊號來產生一個第二控制訊號且把該第二控制訊號供應到該同步整流電晶體的第二驅動電路，該方法更包含：以該輸入電壓把該電源電容器充電；當該輸入電壓降低時，產生一個與被儲存於該電源 15 電容器内之電荷相符的第二電源電壓；及把該第二電源電壓供應到該第二驅動電路。 41