專利名稱：直流/直流轉換系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種直流/直流轉換系統。
技術背景在電學領域，電壓變換和電源管理是不可缺少的重要部分。直流/直流轉 換系統以其電能轉換效率高成為一種常用的電源節能技術，在需要節能的應用中比如計算機、手機、mp3等電子設備大量使用直流/直流轉換系統。隨著 小家電的迅速發展，直流/直流轉換系統更顯得重要。當前的供電電源比如干 電池具有不同的供電電壓，即使同一個型號的電池，在使用中，電壓會逐漸 下降，即直流/直流轉換系統的供電電源提供的輸入電壓在很大范圍內變化， 要使得直流/直流轉換系統能夠在很大范圍變化的輸入電壓下工作，直流/直流 轉換系統必需設計得非常復雜。申請號為200410058421的中國專利申請公開一種直流/直流轉換器30, 如圖1所示，包括直流/直流轉換電路34、偵測電路36、控制電路38以及振 蕩器32。直流/直流轉換電路34，用于接收使能信號EN時，提供輸出電壓Vout 至存儲電容C;電阻R6表示負載。偵測電路36，用于根據存儲電容C上的輸出電壓Vout，產生第一電壓值 VI。偵測電路36為由第一、第二電阻R4、 R5所構成的分壓電路，第一電壓 值VI為第二電阻R5的分壓。放大器39,與第一、第二電阻R4、 R5的連接端相連，用于將第一電壓 值VI進4于放大。控制電路38，與放大器39相連，用于接收第一電壓值V1的放大值，并 具有串聯的施密特觸發器ST及反相器INV1。施密特觸發器ST的輸入端為放 大器39的第一電壓值VI的放大值；反相器INV1的輸入端與施密特觸發器 ST的輸出端相連。施密特觸發器ST具有第一、第二觸發電壓。當輸入信號 高于第一觸發電壓時，輸出信號為第一邏輯電壓，例如為低；當其輸入信號 降回第一觸發電壓時，其輸出信號會仍保持在第一邏輯電壓，直到其輸入信 號低于第二觸發電壓時，其輸出信號才變成第二邏輯電壓，例如為高，反相 器INV1對施密特觸發器ST的輸出信號進行反相。因此，當第一電壓值V1 低于預先設定的第二電壓值V2時，控制電路38輸出第一控制信號Sl至振蕩 器32;當第一電壓值V1高于預先設定的第三電壓值V3時，輸出第二控制信 號S2至振蕩器32。
振蕩器32位于反相器INV1的輸出端與直流/直流轉換電路34之間。振 蕩器32在接收到第一控制信號Sl時關閉，且不輸出使能信號EN至直流/直 流轉換電路34，致使直流/直流轉換電路34會停止提供輸出電壓Vout至存儲 電容C及負載R6;振蕩器32在接收到第二控制信號S2時會導通，且輸出使 能信號EN至直流/直流轉換電路34，致使直流/直流轉換電路34提供輸出電 壓Vout至存儲電容C及負載R6。
根據上述公開的專利申請內容，直流/直流轉換電路34、振蕩器32會依 據存儲電容C與負載R6上的輸出電壓Vout所控制，并不會一直保持開啟， 可以節省直流/直流轉換電路34、振蕩器的電源損耗。但是上述公開的技術中， 直流/直流轉換器的工作電壓與輸入電壓相同，比如由電池提供輸入電壓，由 于不同型號的電池提供的電壓不同，要采用不同型號的電池作為輸入電源， 直流/直流轉換器需要具有較大的工作電壓范圍；甚至同一電容量的干電池由 于使用時間的長短，電壓會在很大范圍內發生變化，這也要求設計的直流/直 流轉換器能夠在很大范圍內變化的輸入電壓下工作。然而，難以在工作電壓范圍比較大條件下設計復雜的直流/直流轉換器。

發明內容
本發明解決的問題是提供一種直流/直流轉換系統，所述直流/直流轉換系 統的直流/直流轉換器可以在很大范圍內變化的輸入電壓下工作。
為解決上述問題，本發明提供一種直流/直流轉換系統，包括 直流/直流轉換器，用于將輸入電壓轉換成第二輸出電壓；
還包括電荷泵，產生第 一輸出電壓作為直流/直流轉換器的工作電壓。
所述電荷泵進一步包括
第一直流/直流轉換電路，用于產生的第一輸出電壓，與直流/直流轉換器 的每個元件的工作電壓輸入端相連；
第一偵測電路，與第一直流/直流轉換電路相連，根據第一輸出電壓產生 第一電壓值；
第一比較器， 一輸入端輸入第一電壓值，另一輸入端輸入第一參考電壓， 用于將第一電壓值與第一參考電壓進行比較，當第一電壓值低于第一參考電 壓時，輸出第一比較信號，當第一偵測電壓高于或等于第一參考電壓時，輸 出第二比較信號；
第一控制電路，控制端與所述第一比較器的輸出端相連，用于當接收到 第一比較信號時使第一直流/直流轉換電路升高當前第一輸出電壓；當接收到 第二比較信號時使第 一直流/直流轉換電路維持當前第 一輸出電壓。
所述第一直流/直流轉換電路包括電源輸入端，用于輸入輸入電壓；第 一存儲電容， 一端接地，另一端作為第一直流/直流轉換電路的輸出端并輸出 第一輸出電壓，所述第一存儲電容與第一偵測電路并聯；至少一個背對背連 接的二極管開關，連接于所述電源輸入端與第一直流/直流轉換電路輸出端之間。
所述第一直流/直流轉換電路包括
電源輸入端，用于輸入輸入電壓；
第一存儲電容， 一端接地，另一端作為第一直流/直流轉換電路的輸出端，
并輸出第一輸出電壓；
第一開關和第四開關，所述電源輸入端、第一開關、第四開關與第一直 流/直流轉換電路的輸出端依次串聯；
第二開關和第三開關，所述電源輸入端、第二開關、第三開關與地依次 串聯；第一電容器，第一端與串聯的第一開關和第四開關的連接端相連，第 二端與串聯的第二開關和第三開關的連接端相連。
所述第一偵測電路進一步包括第一電阻，具有第一端且與第一直流/直 流轉換電路輸出端相連；以及第二電阻，具有第一端且與第一電阻的第二端 相連，所述第二電阻的第二端接地，所述第二電阻上的電壓作為第一電壓值 并且輸入第一比較器的一個輸入端。
所述第一控制電路為振蕩器，振蕩器的控制端輸入第一比較器的第一比 較信號和第二比較信號，振蕩器的輸出端與第一直流/直流轉換電路的所有開 關相連。
所述直流/直流轉換器進一步包括
第二直流/直流轉換電路，根據電源輸入端的輸入電壓產生第二輸出電壓；
第二偵測電路，用于根據第二直流/直流轉換電路提供的第二輸出電壓， 產生第二電壓值；
誤差放大器， 一輸入端輸入第二電壓值，另一輸入端輸入第二參考電壓， 用于將第二偵測電路產生的第二電壓值與第二參考電壓之差進行放大；第二比較器， 一輸入端與誤差放大器的輸出端相連，另一輸入端輸入斜 波振蕩信號，用于輸出脈寬調制信號且控制第二直流/直流轉換電路的第二輸 出電壓。
所述第二偵測電路進一步包括第三電阻，具有與第二直流/直流轉換電
路輸出端相連的第一端；以及第四電阻，具有與第三電阻的第二端相連的第
一端，所述第四電阻的第二端接地，所述第四電阻上的電壓作為第二電壓值。
所述第二直流/直流轉換電路包括 電源輸入端，用于輸入輸入電壓；
第二存4渚電容， 一端接地，另一端作為第二直流/直流轉換電路的輸出端，
并輸出第二輸出電壓；
電感和第五開關，所述電源輸入端、電感、第五開關與第二直流/直流轉
換電路的輸出端依次串聯；
第六開關，與串聯的第五開關和第二存儲電容相并聯。
與現有技術相比，本發明具有以下優點本發明通過把電荷泵與直流/直 流轉換器相連，采用電荷泵的第一輸出電壓作為直流/直流轉換器的工作電壓， 可以獲得輸入電壓在很大范圍內變化的直流/直流轉換器。
本發明在電荷泵的第 一直流/直流轉換電^各中的電源輸入端與第 一輸出端 之間通過至少 一個背對背連接的二極管的開關相連，使得電源輸入端的輸入 電壓無論高于或低于第 一輸出電壓，都可以輸出穩定的第 一輸出電壓作為直 流/直流轉換器的工作電壓。


圖1是現有技術的直流/直流轉換器；
圖2是本發明的實施例的帶有電荷泵的直流/直流轉換系統示意圖；圖3A是本發明的實施例的第一直流/直流轉換電路示意圖3B、 3C、 3D是本發明的采用的背對背連接的二極管開關三種實施方 式示意圖4是本發明的實施例的第二直流/直流轉換電路示意圖。
具體實施例方式
本發明把電荷泵與直流/直流轉換器相連形成直流/直流轉換系統，采用電 荷泵的輸出電壓作為直流/直流轉換器的工作電壓，防止了現有技術中由于直 流/直流轉換器的輸入電壓變化范圍較大，導致設計直流/直流轉換器電路比較 困難。
本發明提供一種直流/直流轉換系統，包括直流/直流轉換器，用于將輸 入電壓轉換成第二輸出電壓；還包括電荷泵，產生第一輸出電壓作為直流/直 流轉換器的工作電壓。
下面參照附圖對本發明的實施例加以描述。
參照圖2,為本發明的帶有電荷泵的直流/直流轉換系統200的實施例示 意圖，所述直流/直流轉換系統200包括
電荷泵20，用于為直流/直流轉換器21提供工作電壓。所述電荷泵20進 一步包括
第一直流/直流轉換電路201，用于提供第一輸出電壓Voutl,與直流/直 流轉換器21的每個元件的工作電壓輸入端相連。
第一偵測電路202,與第一直流/直流轉換電路201相連，根據第一輸出 電壓Voutl產生第一電壓值VI。所述第一偵測電路202進一步包括第一電 阻R1，所述第一電阻R1具有第一端且與第一直流/直流轉換電路201的輸出 端相連；以及第二電阻R2，具有第一端且與第一電阻Rl的第二端相連，所述第二電阻R2的第二端接地，第二電阻R2上電壓作為第一電壓值VI，并且 輸入第一比較器203的一個輸入端，即第一電壓值VI與第一輸出電壓Voutl 相關。
第一比較器203, —輸入端輸入第一電壓值VI，另一輸入端輸入第一參 考電壓VREF1，用于將第一電壓值VI與第一參考電壓VREF1進行比較，當 第一電壓值低于第一參考電壓時，輸出第一比較信號，當第一電壓值V1高于 或等于第一參考電壓VREF1時，輸出第二比較信號。具體為第一比較器203 的一個輸入端與所述第二電阻R2的第一端相連，所述第一比較器203的另一 個輸入端輸入第一參考電壓VREF1,所述第一參考電壓VREF1與直流/直流 轉換器21的各個元件的工作電壓相關。第一比較器203將第一電壓值VI與 第一參考電壓VREF1進行比較，當第一電壓值VI低于第一參考電壓時，表 明第一輸出電壓Voutl低于直流/直流轉換器21的各個元件的工作電壓，此時 輸出第一比較信號；當第一電壓值VI高于等于第一參考電壓VREF1時，表 明第一輸出電壓Voutl高于等于直流/直流轉換器21的各個元件的工作電壓， 此時輸出第二比較信號。第一比較器203的輸出端與第一控制電路204的振 蕩器的輸入端相連。
第一控制電路204，所述第一控制電路204為振蕩器。所述振蕩器的控制 端與第一比較器203的輸出端相連；振蕩器的輸出端與第一直流/直流轉換電 路201中的所有開關相連。當第一控制電路204接收到第一比較器203的第 一比較信號時，所述第一直流/直流轉換電路201的開關進行翻轉，使第一直 流/直流轉換電路201升高當前第一輸出電壓Voutl至直流/直流轉換器21的 各個元件的工作電壓；當接收到第二比較信號時使第一直流/直流轉換電路201 的開關停止翻轉，使第一直流/直流轉換電路201維持當前第一輸出電壓 Voutl。此處所述開關的翻轉是指第一直流/直流轉換電路201開關順序關閉和 斷開，詳見下文對圖3A的描述。所述直流/直流轉換系統200還包括直流/直流轉換器21，所述直流/直流
轉換器21為后續電路提供工作電壓。其中，直流/直流轉換器21進一步包括
第二直流/直流轉換電路205，根據電源輸入端的輸入電壓產生第二輸出 電壓Vout2。
第二偵測電路206，用于根據第二直流/直流轉換電路提供的第二輸出電 壓Vout2，產生第二電壓值V2。所述第二偵測電路206包括第三電阻R3 ， 具有第一端且與第二直流/直流轉換電路205的輸出端相連；以及第四電阻R4， 具有第一端且與第三電阻R3的第二端相連，所述第四電阻R4的第二端接地， 第四電阻R4上電壓作為第二電壓值V2,并且輸入誤差放大器207的一個輸 入端，即第二電壓值V2與第二輸出電壓Vout2相關。
誤差放大器207， 一輸入端輸入第二電壓值V2，另一輸入端輸入第二參 考電壓VREF2，用于將第二偵測電路產生的第二電壓值V2與第二參考電壓 VREF2之差進行放大，所述第二參考電壓VREF2與后續電路工作電壓相關。 具體為誤差放大器207的一個輸入端與所述第二偵測電路206的第四電阻 R4的第一端相連，其輸出端與第二比較器208的一輸入端相連。
第二比較器208， 一輸入端與誤差放大器207的輸出端相連，另一輸入端 與斜波振蕩器相連，輸入斜波振蕩信號，用于輸出脈寬調制信號且控制第二 直流/直流轉換電路205的第二輸出電壓Vout2 。
直流/直流轉換系統200中的第五電阻R5為輸出負載。 參照圖3A給出本發明的實施例的直流/直流轉換系統200的第一直流/直流 轉換電^各201,包括電源輸入端，其與供電電源相連，輸入電壓Vin;第一 存儲電容Cl, 一端接地，另一端作為第一直流/直流轉換電路201的輸出端， 并輸出第一輸出電壓Voutl;第一開關K1和第四開關K4，所述電源輸入端、 第一開關Kl 、第四開關K4與第一直流/直流轉換電路201的輸出端依次串聯；第二開關K2和第三開關K3，所述電源輸入端、第二開關K2、第三開關K3 與地依次串聯；第一電容器C3，第一端與串聯的第一開關K1和第四開關K4 的連接端相連，第二端與串聯的第二開關K2和第三開關K3的連接端相連。
本發明的第一直流/直流轉換電路201工作過程如下當第一控制電路204 接收到第一比較器203的第一比較信號時，第一控制電路204輸出使第一直 流/直流轉換電路201的開關進行翻轉信號，第一開關Kl、第三開關K3閉合； 第二開關K2、第四開關K4斷開；此時由電源輸入端對第一電容器C3進行充 電，充電后第一電容器C3的電壓達到Vi，即B點電位達到Vi;然后，第二 開關K2、第四開關K4閉合，第一開關K1、第三開關K3斷開，此時，電源 輸入端和第一電容器C3上的電壓同時對第一存儲電容C1進行充電，此時B 點電位達到Vin+Vi,由于充電時間有限，第一存儲電容Cl即第一輸出電壓 Voutl電壓不會一次達到Vin +Vi。本實施例的第一開關Kl閉合、第三開關 K3閉合、第二開關K2和第四開關K4斷開，對第一電容器C3進行充電；然 后第二開關K2閉合、第四開關K4閉合、第一開關K1和第三開關K3斷開， 對第一存儲C1進行充電，這樣的過程稱為開關的一次翻轉，因此開關每翻轉 一次，第一存儲電容C1被充電一次，由于第一電容器C3比第一存儲電容C1 的電容小，每次充電將使第一輸出電壓Voutl升高一點，第一輸出電壓Voutl 上升的程度取決于第一電容器C3的電容大小和第一存儲電容C1充電時間長 短。
本實施例的第一直流/直流轉換電路201的第一開關Kl和第四開關K4中 至少有一個為背對背(back-to-back)連接的二極管開關。參照圖3B、 3C和3D, 是本發明的采用的背對背連接的二極管開關三種實施方式。參照圖3B,所述 二極管開關為由兩個PMOS晶體管構成，將兩個PMOS晶體管的柵極輸入振 蕩器的振蕩信號，將兩個PMOS晶體管的體電極和源極相連，然后將兩個 PMOS晶體管的源極相連，兩個PMOS晶體管的漏極引出作為二極管開關的兩端，此時，形成一個背對背連接的二極管開關電路。參照圖3C，將兩個PMOS 晶體管的柵極輸入振蕩器的振蕩信號，PMOS晶體管的體電極和源極相連， 然后將兩個PMOS晶體管的漏極相連，將與體電極相連的PMOS晶體管的源 極引出作為二極管開關的兩端，同樣形成一個背對背連接的二極管開關電路。 參照圖3D所述二極管開關還可以由一個NMOS晶體管構成。NMOS晶體管 的柵極輸入振蕩器的振蕩信號，其體電極與漏極相連，NMOS晶體管的源極 和漏極分別引出作為二極管的兩端，形成一個背對背連接的二極管開關電路。 本發明的在電荷泵的第一直流/直流轉換電路201中的電源輸入端與第 一輸出 端之間通過至少一個背對背連接的二極管開關相連，使得電源輸入端輸入不 同電壓下可以輸出穩定的第一輸出電壓Voutl作為直流/直流轉換器21的工作 電壓。
本實施例第一直流/直流轉換電路201的倍壓級數為二級，還可以根據實
際待轉換電壓的需要設計為三級、四級、五級......，在此不應過多限制本發
明的保護范圍。
電荷泵20的工作過程如下首先由外界"l是供輸入電源Vin作為電荷泵20 的輸入電源以及電荷泵20的各個元件的工作電壓。第一直流/直流電壓轉換電 路201在Vin電壓下，經過n次開關翻轉之后，其輸出端輸出電壓為第一輸 出電壓Voutl,第 一輸出電壓Voutl經過第 一偵測電路202的第二電阻R2分 壓，產生第一電壓值V1。第一電壓值V1輸入第一比較器203的一個輸入端， 第一比較器203的另一輸入端輸入第一比較電壓VREF1,第一比較電壓 VREF1與直流/直流轉換器21的工作電壓相關，第一比較器203將兩個輸入 端輸入的第一電壓值VI和第一參考電壓VREF1進行比較。當第一電壓值VI 低于第一參考電壓VREF1時，表明第一輸出電壓Voutl低于直流/直流轉換器 21的工作電壓，第一比較器203輸出第一比較信號比如為O至第一控制電路 204的振蕩器的控制端，振蕩器開始工作，輸出震蕩信號，使第一直流/直流電壓轉換電路201的第一開關Kl、第二開關K2、第三開關K3及第四開關 K4進行翻轉，開關每翻轉一次，使當前第一輸出電壓Voutl繼續升高。
當第一電壓值VI等于或者高于第一參考電壓VREF1時，表明第一輸出 電壓Voutl等于或者高于直流/直流轉換器21的工作電壓，第一比較器203輸 出第二比較信號至第一控制電路204的振蕩器的控制端，振蕩器停止工作， 無振蕩信號輸出，使得第一直流/直流轉換電路201的第一開關K1、第二開關 K2、第三開關K3及第四開關K4停止翻轉，從而使第一輸出電壓Voutl維持 當前電壓水平。
參照圖4給出本實施例的第二直流/直流轉換電路205,包括電源輸入 端，用于輸入輸入電壓Vin,與第一直流/直流轉換電路201的輸入電壓Vin 相同；第二存儲電容C2， 一端接地，另一端作為第二直流/直流轉換電路205 的輸出端，并輸出第二輸出電壓Vout2;電感L和第五開關K5，所述電源輸 入端、電感L、第五開關K5與第二直流/直流轉換電路205的輸出端依次串聯； 第六開關K6,與串聯的第五開關K5和第二存儲電容C2相并聯。
本實施例的第二直流/直流轉換電路205工作過程如下首先第五開關K5 斷開，第六開關K6閉合，此時由輸入電壓對電感L進行充電，此時電 儲存在電感L中；然后，第六開關K6斷開、第五開關K5閉合，此時，輸入 電壓Vin和電感L上存儲的電流能量轉化為電荷存儲在第二存儲電容C2中， 使得第二輸出電壓Vout2升高。本發明的第五開關K5斷開、第六開關K6閉 合，電感L上電流增大，能量被儲存，然后笫六開關K2斷開、第五開關K5 閉合，對第二存儲電容C2進行充電的過程稱為開關的一次翻轉，因此開關每 翻轉一次，第二存儲電容C2被充電一次，使第二輸出電壓Vout2繼續升高。 第二輸出電壓Vout2升高的程度取決于第五開關K5和第六開關K6的翻轉時 間和翻轉頻率即可以通過脈寬調制或者頻率調制實現，本實施例中通過脈寬
調制實現，即通過延長第五開關K5和第六開關K6的翻轉時間使第二輸出電壓Vout2升高，意即第五開關K5閉合時間長，則電感L存儲能量高；第六開 關K6閉合時間長，則對第二存儲電容C2充電時間長，增加第二輸出電壓 Vout2。
本實施例的直流/直流轉換器21的工作過程與上述電荷泵20的工作過程 類似，首先由外界提供輸入電源Vin作為直流/直流轉換器21的輸入電源，由 電荷泵20的第一輸出電壓Voutl作為直流/直流轉換器21的各個元件的工作 電壓。第二直流/直流電壓轉換電路205的輸出端輸出第二輸出電壓Vout2，所 述第二輸出電壓Vout2作為后續電路的工作電壓。經過第二偵測電路206的第 四電阻R4分壓，產生第二電壓值V2，第二電壓值V2輸入誤差放大器207 的第一輸入端，所述誤差放大器207的第二輸入端輸入第二參考電壓VREF2， 誤差放大器207將第二電壓值V2與第二參考電壓VREF2之差進行放大，其 輸出端與第二比較器208的第一輸入端相連，第二比較器208的第二輸入端 與斜波振蕩器209相連，當第二電壓值V2低于第二參考電壓VREF2時，表 明第二輸出電壓Vout2低于后續電路的工作電壓，第二比較器208產生的脈寬 調制信號控制第二直流/直流轉換電路205中的開關導通時間較長，從而使得 當前第二直流/直流轉換電路205的輸出電壓繼續升高。
當第二電壓值V2高于或等于第二參考電壓VREF2時，表明第二輸出電 壓Vout2高于或等于后續電路的工作電壓，第二比較器208輸出脈寬調制信號 至第二直流/直流轉換電路205,以控制第二直流/直流轉換電路205的開關不 翻轉或者導通時間較短，使其維持當前的第二輸出電壓Vout2。
本實施例如圖4所示的第二直流/直流轉換電^各采用boost拓樸，本發明 的第二直流/直流轉換電路還可以采用buck拓樸、buck-boost拓樸、cuk拓樸、 sepic拓樸、zeta拓樸等，在此不應過多限制本發明的保護范圍。本實施例如 圖4所述的第二直流/直流轉換電路脈寬調制，還可以為頻率調制等其他調制 方法，在此不應過多限制本發明的保護范圍。本發明通過把電荷泵與直流/直流轉換器相連，采用電荷泵的第一輸出電 壓作為直流/直流轉換器的工作電壓，可以獲得輸入電壓在很大范圍內變化的 直流/直流轉換器。本發明在電荷泵的第一直流/直流轉換電路中的電源輸入端 與第一輸出端之間通過至少一個背對背連接的二極管的開關相連，使得電源 輸入端輸入不同輸入電壓下可以輸出穩定的第 一輸出電壓作為直流/直流轉換 器的工作電壓。
雖然本發明己以較佳實施例披露如上，但本發明并非限定于此。任何本 領域技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍內，均可作各種更動與修改， 因此本發明的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。
權利要求
1.一種直流/直流轉換系統，包括直流/直流轉換器，用于將輸入電壓轉換成第二輸出電壓；其特征在于，還包括電荷泵，產生第一輸出電壓作為直流/直流轉換器的工作電壓。
2. 根據權利要求1所述的直流/直流轉換系統，其特征在于，所述電荷泵 進一步包括第一直流/直流轉換電路，用于產生的第一輸出電壓，與直流/直流轉換 器的每個元件的工作電壓輸入端相連；第一偵測電路，與第一直流/直流轉換電路相連，根據第一輸出電壓產 生第一電壓值；第一比較器， 一輸入端輸入第一電壓值，另一輸入端輸入第一參考電 壓，用于將第一電壓值與第一參考電壓進行比較，當第一電壓值低于第一 參考電壓時，輸出第一比較信號，當第一偵測電壓高于或等于第一參考電 壓時，輸出第二比較信號；第一控制電路，控制端與所述第一比較器的輸出端相連，用于當接收 到第 一比較信號時使第 一直流/直流轉換電路升高當前第 一輸出電壓；當接 收到第二比較信號時使第一直流/直流轉換電路維持當前第 一輸出電壓。
3. 根據權利要求2所述的直流/直流轉換系統，其特征在于，所述第一直 流/直流轉換電路包括電源輸入端，用于輸入輸入電壓；第一存儲電容， 一端接地，另 一端作為第一直流/直流轉換電路的輸出端并輸出第一輸出電 壓，所述第一存儲電容與第一偵測電路并聯；至少一個背對背連接的二極 管開關，連接于所述電源輸入端與第 一直流/直流轉換電路輸出端之間。
4. 根據權利要求2所述的直流/直流轉換系統，其特征在于，所述第一直 流/直流轉換電路包括電源，餘入端，用于，命入，敘入電壓；第一存儲電容， 一端接地，另一端作為第一直流/直流轉換電路的輸出端，并輸出第一輸出電壓；第一開關和第四開關，所述電源輸入端、第一開關、第四開關與第一 直流/直流轉換電路的輸出端依次串聯；第二開關和第三開關，所述電源輸入端、第二開關、第三開關與地依次串聯；第一電容器，第一端與串聯的第一開關和第四開關的連接端相連， 第二端與串聯的第二開關和第三開關的連接端相連。
5. 根據權利要求2所述的直流/直流轉換系統，其特征在于，所述第一偵 測電路進一步包括第一電阻，具有第一端且與第一直流/直流轉換電 路輸出端相連；以及第二電阻，具有第一端且與第一電阻的第二端相連， 所述第二電阻的第二端接地，所述第二電阻上的電壓作為第 一電壓值并 且輸入第一比較器的一個輸入端。
6. 根據權利要求5所述的直流/直流轉換系統，其特征在于，所述第一控 制電路為振蕩器，振蕩器的控制端輸入第一比較器的第一比較信號和第 二比較信號，振蕩器的輸出端與第一直流/直流轉換電路的所有開關相 連。
7. 根據權利要求6所述的直流/直流轉換系統，其特征在于，所述直流/直 流轉換器進一步包括第二直流/直流轉換電路，根據電源輸入端的輸入電壓產生第二輸出電壓；第二偵測電路，用于根據第二直流/直流轉換電路提供的第二輸出電壓， 產生第二電壓值；誤差放大器， 一輸入端輸入第二電壓值，另一輸入端輸入第二參考電 壓，用于將第二偵測電路產生的第二電壓值與第二參考電壓之差進行放大；第二比較器， 一輸入端與誤差放大器的輸出端相連，另一輸入端輸入 斜波振蕩信號，用于輸出脈寬調制信號且控制第二直流/直流轉換電路的第 二車命出電壓。
8. 根據權利要求7所述的直流/直流轉換系統，其特征在于，所述第二偵 測電路進一步包括第三電阻，具有與第二直流/直流轉換電路輸出端 相連的第一端；以及第四電阻，具有與第三電阻的第二端相連的第一端， 所述第四電阻的第二端接地，所述第四電阻上的電壓作為第二電壓值。
9. 根據權利要求7所述的直流/直流轉換系統，其特征在于，所述第二直 流/直流轉換電路包括電源輸入端，用于輸入輸入電壓；第二存儲電容， 一端接地，另一端作為第二直流/直流轉換電路的輸出 端，并輸出第二輸出電壓；電感和第五開關，所述電源輸入端、電感、第五開關與第二直流/直流 轉換電路的輸出端依次串聯；第六開關，與串聯的第五開關和第二存儲電容相并聯。
全文摘要
一種直流/直流轉換系統，包括直流/直流轉換器，用于將輸入電壓轉換成第二輸出電壓；還包括電荷泵，用于為直流/直流轉換器提供工作電壓。本發明通過把電荷泵與直流/直流轉換器相連，采用電荷泵的第一輸出電壓作為直流/直流轉換器的工作電壓，可以獲得輸入電壓在很大范圍內變化的直流/直流轉換器。本發明在電荷泵的第一直流/直流轉換電路中的電源輸入端與第一輸出端之間通過至少一個背對背連接的二極管的開關相連，使得電源輸入端輸入不同輸入電壓下可以輸出穩定的第一輸出電壓作為直流/直流轉換器的工作電壓。
文檔編號H02M3/07GK101295925SQ200710040260
公開日2008年10月29日 申請日期2007年4月24日 優先權日2007年4月24日
發明者丁建國, 林慶龍 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司