專利名稱:升降壓式轉(zhuǎn)換器的控制裝置及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明有關(guān)于一種控制裝置,尤指一種可用于升降壓式轉(zhuǎn)換器的控制裝置。
背景技術(shù):
升降壓式轉(zhuǎn)換器(buck-boost converter)主要包含有三種運(yùn)作模式,即升壓模式(boost mode)、降壓模式(buck mode)和升降壓模式(buck-boost mode),并且可依據(jù)控制信號的設(shè)置而提供比輸入電壓低、比輸入電壓高或與輸入電壓實(shí)質(zhì)上相同的輸出電壓。在升壓模式時(shí),升降壓式轉(zhuǎn)換器接收較低的輸入電壓,并輸出較高的輸出電壓。在降壓模式時(shí),升降壓式轉(zhuǎn)換器接收較高的輸入電壓,并輸出較低的輸出電壓。在升降壓模式時(shí),升降壓式轉(zhuǎn)換器可以提供比輸入電壓低、比輸入電壓高或與輸入電壓實(shí)質(zhì)上相同的輸 出電壓。然而,在升降壓式轉(zhuǎn)換器切換模式時(shí),升降壓式轉(zhuǎn)換器的輸出電壓會出現(xiàn)紋波(ripple),而會對接收此輸出電壓的裝置的效能造成影響,甚至?xí)乖撗b置無法正常運(yùn)作。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,當(dāng)升降壓式轉(zhuǎn)換器切換模式時(shí),如何降低升降壓式轉(zhuǎn)換器的輸出電壓的紋波,實(shí)為業(yè)界有待解決的問題。本發(fā)明提供了一種可用于升降壓式轉(zhuǎn)換器的控制裝置的一實(shí)施例,包含有一信號產(chǎn)生電路,用以依據(jù)一升降壓轉(zhuǎn)換器的一輸出電壓產(chǎn)生一第一、一第二、一第三和一第四控制信號,以分別控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的一第一、一第二、一第三和一第四開關(guān);以及一模式?jīng)Q定電路,當(dāng)該第一控制信號的占空比大于一第一默認(rèn)值,且該第三控制信號的占空比小于一第二默認(rèn)值時(shí),用以設(shè)置該信號產(chǎn)生電路,使該信號產(chǎn)生電路所產(chǎn)生的該第一控制信號和該第三控制信號具有實(shí)質(zhì)上相同占空比,并且該第二控制信號和該第四控制信號具有實(shí)質(zhì)上相同的占空比;其中,該第一控制信號與該第二控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第一開關(guān)與該第二開關(guān),并且該第三控制信號與該第四控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第三開關(guān)與該第四開關(guān)。本發(fā)明提供了一種可用于升降壓式轉(zhuǎn)換器的控制裝置的另一實(shí)施例,包含有一第一比較電路,用以依據(jù)一第一周期性信號和依據(jù)一升降壓轉(zhuǎn)換器的一輸出電壓所產(chǎn)生的一第一反饋信號,產(chǎn)生一第一控制信號和一第二控制信號,以分別控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的一第一開關(guān)和一第二開關(guān);一第二比較電路,用以依據(jù)一第二周期性信號和依據(jù)該輸出電壓所產(chǎn)生的一第二反饋信號,產(chǎn)生一第三控制信號和一第四控制信號,以分別控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的一第三和一第四開關(guān);以及一第三比較電路,用以依據(jù)一第三周期性信號和依據(jù)該輸出電壓所產(chǎn)生的一第三反饋信號,產(chǎn)生一第五、一第六、一第七和一第八控制信號,以分別控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的該第一、該第二、該第三和該第四開關(guān);其中,該第一控制信號與該第二控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第一開關(guān)與該第二開關(guān),第三控制信號與該第四控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第三開關(guān)與該第四開關(guān),該第五控制信號的占空比與該第七控制信號的占空比實(shí)質(zhì)上相同,該第六控制信號的占空比與該第八控制信號的占空比實(shí)質(zhì)上相同,該第五控制信號與該第六控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第一開關(guān)與該第二開關(guān),以及該第七控制信號與該第八控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第三開關(guān)與該第四開關(guān)。本發(fā)明提供了一種可用于升降壓式轉(zhuǎn)換器的控制裝置的另一實(shí)施例,包含有一信號產(chǎn)生電路,用以依據(jù)一升降壓轉(zhuǎn)換器的一輸出電壓產(chǎn)生一第一控制信號,以控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的一第一開關(guān)和一第二開關(guān)、以及產(chǎn)生一第二控制信號,以控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的一第三開關(guān)和一第四開關(guān);以及一模式?jīng)Q定電路,當(dāng)該第一控制信號的占空比大于一第一默認(rèn)值,且該第二控制信號的占空比小于一第二默認(rèn)值時(shí),用以設(shè)置該信號產(chǎn)生電路,使該信號產(chǎn)生電路所產(chǎn)生的該第一控制信號和該第二控制信號具有實(shí)質(zhì)上相同的占空比;其中,該第一控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第一開關(guān)與該第二開關(guān),并且該第二控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第三開關(guān)與該第四開關(guān)。本發(fā)明提供了一種可用于升降壓式轉(zhuǎn)換器的控制裝置的另一實(shí)施例,包含有一第一比較電路,用以依據(jù)一第一周期性信號和依據(jù)一升降壓轉(zhuǎn)換器的一輸出電壓所產(chǎn)生的一第一反饋信號產(chǎn)生一第一控制信號,以控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的一第一開關(guān)和一第二開 關(guān);一第二比較電路,用以依據(jù)一第二周期性信號和依據(jù)該輸出電壓所產(chǎn)生的一第二反饋信號產(chǎn)生一第二控制信號,以控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的一第三和一第四開關(guān);以及一第三比較電路,用以依據(jù)一第三周期性信號和依據(jù)該輸出電壓所產(chǎn)生的一第三反饋信號,產(chǎn)生一第三控制信號,以控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的該第一開關(guān)和該第二開關(guān)、以及產(chǎn)生一第四制信號,以控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的該第三開關(guān)和該第四開關(guān);其中,該第一控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第一開關(guān)與該第二開關(guān),第二控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第三開關(guān)與該第四開關(guān),該第三控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第一開關(guān)與該第二開關(guān),以及該第四控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第三開關(guān)與該第四開關(guān)。上述實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)之一是當(dāng)升降壓式轉(zhuǎn)換器切換模式時(shí),輸出電壓的紋波能夠降低。本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)將藉由以下的說明和圖示進(jìn)行更詳細(xì)的說明。
圖I為升降壓式轉(zhuǎn)換器的簡化后的電路圖。圖2為本發(fā)明的控制裝置的一實(shí)施例簡化后的功能方框圖。圖3為圖2中的反饋信號處理電路的一實(shí)施例的簡化后的電路圖。圖4為圖2中的控制信號產(chǎn)生電路的一實(shí)施例的簡化后的電路圖。圖5至圖8為控制信號產(chǎn)生電路所產(chǎn)生的參考信號的簡化后的波形圖。主要元件符號說明100升降壓式轉(zhuǎn)換器111、112、113、114 開關(guān)130,150電容170電感200控制裝置210反饋信號處理電路230波形產(chǎn)生電路
250模式?jīng)Q定電路270控制信號產(chǎn)生電路211、212電阻213比較電路214電壓源410、430、450 比較電路470電壓調(diào)整電路 490信號選擇電路。
具體實(shí)施例方式以下將配合相關(guān)圖式來說明本發(fā)明的實(shí)施例。在圖式中,相同的標(biāo)號表示相同或類似的元件或流程步驟。在說明書及權(quán)利要求書當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定的元件。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)可理解,同樣的元件可能會用不同的名詞來稱呼。本說明書及后續(xù)的權(quán)利要求書并不以名稱的差異來作為區(qū)分元件的方式,而是以元件在功能上的差異來為區(qū)分的基準(zhǔn)。在通篇說明書及后續(xù)的權(quán)利要求書當(dāng)中所提及的「包含」為一開放式的用語,故應(yīng)解釋成「包含但不限定于」。另外,「耦接」一詞包含任何直接及間接的連接手段。因此,若文中描述第一裝置耦接于第二裝置,則代表第一裝置可直接連接(包含通過電性連接、有線傳輸、無線傳輸、或光學(xué)傳輸?shù)刃盘栠B接方式)于該第二裝置,或通過其它裝置或連接手段間接的電性或信號連接至該第二裝置。在說明書及附圖中,各個(gè)元件的數(shù)量、位置和連接關(guān)系等僅為示意性的敘述與繪制,以簡化說明。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)可理解,說明書中各個(gè)元件能以一個(gè)或多個(gè)的元件實(shí)施,或者說明書中多個(gè)元件的功能也可由同一元件實(shí)施,而皆屬本發(fā)明的涵蓋范圍。在說明書和附圖中,某些信號、元件、電路、流程或操作方法等僅以電壓或者電流的方式描述,但所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)可理解,以電壓型式和電流形式的實(shí)施方式,皆能夠藉由適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換而達(dá)成本發(fā)明的功效。若說明書及權(quán)利要求書中敘述某些數(shù)值(例如,信號的電壓值、電流值、占空比等數(shù)值)相同時(shí),所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)可理解,因?yàn)楣に嚄l件、設(shè)計(jì)上的誤差和設(shè)備條件等影響,而造成此些數(shù)值于實(shí)施時(shí)可能略有不同而仍能達(dá)成本發(fā)明的效果,也應(yīng)屬于本專利的保護(hù)范圍。圖I為升降壓式轉(zhuǎn)換器100簡化后的電路圖。升降壓式轉(zhuǎn)換器100包含有開關(guān)111、112、113和114,電容130和150,以及電感170。升降壓式轉(zhuǎn)換器100可用以將輸入電壓Vin轉(zhuǎn)換為輸出電壓Vout后輸出至負(fù)載Z。開關(guān)111、112、113和114可以采用各種二極管、晶體管、主動及/或被動的電子元件所組成的開關(guān)、及/或機(jī)械式的開關(guān)等方式實(shí)現(xiàn)。開關(guān)111、112、113和114分別依據(jù)控制信號SI、S2、S3和S4而呈現(xiàn)導(dǎo)通或未導(dǎo)通的狀態(tài)。在另一實(shí)施例中,開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)和未導(dǎo)通狀態(tài)可以僅是相對性的狀態(tài)。例如,在一實(shí)施例中,開關(guān)以晶體管實(shí)現(xiàn),相較于開關(guān)于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí),當(dāng)開關(guān)于未導(dǎo)通狀態(tài)時(shí),僅會夠?qū)ㄒ幌鄬ι陷^小的電流,并具有相對上較大的阻抗。因此,開關(guān)于導(dǎo)通狀態(tài)或未導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)并非一定具有電流或阻抗等限制條件,而可以僅為相對的導(dǎo)通狀態(tài)和未導(dǎo)通狀態(tài)。
在本說明書中控制信號SI、S2、S3和S4皆以高態(tài)有效(active high)方式表達(dá)以簡化說明,即控制信號的電平大于一默認(rèn)值時(shí)(以下稱控制信號為高電平),開關(guān)將呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài);而控制信號小于該默認(rèn)值時(shí)(以下稱控制信號為低電平),開關(guān)將呈現(xiàn)未導(dǎo)通狀態(tài)。此外,若無特別說明,本說明書中的其它信號也以高態(tài)有效的方式表達(dá)以簡化說明。在其它實(shí)施例中,各個(gè)信號能皆以高態(tài)有效、低態(tài)有效(active low)或分別使用高態(tài)有效和低態(tài)有效的方式實(shí)施。如圖I所示,當(dāng)升降壓式轉(zhuǎn)換器100運(yùn)作時(shí),輸入電容130耦接于輸入電壓Vin,開關(guān)111耦接于電容130和電感170之間,開關(guān)112耦接于開關(guān)111和電容130之間,開關(guān)113耦接于電感170和開關(guān)112之間,開關(guān)114耦接于電感170和電容150之間,電感170耦接于開關(guān)111和開關(guān)114之間,電容150耦接于開關(guān)113和開關(guān)114之間,負(fù)載Z耦接于電容150的兩端以接收輸出電壓Vout。當(dāng)控制信號SI為高電平而控制信號S2為低電平,開關(guān)111呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)而開關(guān)112呈現(xiàn)未導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí),將開關(guān)113和114依據(jù)控制信號S3和S4進(jìn)行導(dǎo)通狀態(tài)和未導(dǎo)通狀態(tài)的切換,則可使升降壓式轉(zhuǎn)換器100運(yùn)作于升壓模式,而提供高于輸入電壓Vin的輸出電壓Vout。當(dāng)控制信號S3為低電平而控制信號S4為高電平,開關(guān)113呈現(xiàn)未導(dǎo)通狀態(tài)而開關(guān)114呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí),將開關(guān)111和112依據(jù)控制信號SI和S2進(jìn)行導(dǎo)通狀態(tài)和未導(dǎo)通狀態(tài)的切換,則可使升降壓式轉(zhuǎn)換器100運(yùn)作于降壓模式,而提供低于輸入電壓Vin的輸出電壓Vout。當(dāng)開關(guān)111、112、113和114皆依據(jù)控制信號S1、S2、S3和S4進(jìn)行導(dǎo)通狀態(tài)和未導(dǎo)通狀態(tài)的切換時(shí),則可使升降壓式轉(zhuǎn)換器100運(yùn)作于升降壓模式,而能提供比輸入電壓低、比輸入電壓高或與輸入電壓實(shí)質(zhì)上相同的輸出電壓。 圖2為本發(fā)明的實(shí)施例之一的控制裝置200簡化后的功能方框圖,以下將以圖2搭配圖I進(jìn)一步說明控制裝置200的運(yùn)作方式。如圖2所示,當(dāng)控制裝置200運(yùn)作時(shí),控制裝置200會感測升降壓式轉(zhuǎn)換器100的輸出電壓Vout,并且提供控制信號SI、S2、S3和S4給升降壓式轉(zhuǎn)換器100,以控制開關(guān)111、112、113及114的導(dǎo)通狀態(tài)和未導(dǎo)通狀態(tài)??刂蒲b置200包含有反饋信號處理電路210、波形產(chǎn)生電路230、模式?jīng)Q定電路250和控制信號產(chǎn)生電路270。反饋信號處理電路210用以接收升降壓式轉(zhuǎn)換器100的輸出電壓Vout,以產(chǎn)生參考信號Vc。波形產(chǎn)生電路230則用以產(chǎn)生參考信號Vgl和Vg2。模式?jīng)Q定電路250用以判斷升降壓式轉(zhuǎn)換器100是否需要切換模式,并將對應(yīng)的控制信號和BB2輸出至控制信號產(chǎn)生電路270??刂菩盘柈a(chǎn)生電路270用以依據(jù)參考信號Vc、Vgl和Vg2,以及依據(jù)控制信號BB、BBl和BB2,而產(chǎn)生控制信號SI、S2、S3和S4,用以輸出至升降壓式轉(zhuǎn)換器100,控制開關(guān)111、112、113及/或114的導(dǎo)通狀態(tài)和未導(dǎo)通狀態(tài)。在本實(shí)施例中,升降壓式轉(zhuǎn)換器100的輸出電壓Vout傳送至反饋信號處理電路210。反饋信號處理電路210依據(jù)升降壓式轉(zhuǎn)換器100的輸出電壓Vout,產(chǎn)生參考信號Vc。例如,反饋信號處理電路210可產(chǎn)生參考信號Vc = AX Vout+B,其中參數(shù)A和B可分別設(shè)置為零、適當(dāng)數(shù)值的正數(shù)及/或負(fù)數(shù)。在另一實(shí)施例中,反饋信號處理電路210依據(jù)升降壓式轉(zhuǎn)換器100的輸出電壓Vout以及升降壓式轉(zhuǎn)換器100中的電流信號I,并且采用其它的方式產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)參考信號Vc。電流信號I可以采用通過電感170的電流、通過開關(guān)111、112、113及/或114的電流、或者通過各種元件的電流值的組合。例如,反饋信號處理電路210可產(chǎn)生信號Vc =Σ (41^¥01^+81^0+(,其中參數(shù)1^11』11和(可分別設(shè)置為零、適當(dāng)數(shù)值的正數(shù)及/或負(fù)數(shù)。在另一實(shí)施例中,可將升降壓式轉(zhuǎn)換器100的輸出電壓Vout經(jīng)過另一信號處理電路(圖中未示,可設(shè)置于控制裝置200的內(nèi)部或外部)處理后,再傳送至反饋信號處理電路210,以產(chǎn)生參考信號Vc。圖3為反饋信號處理電路210的一實(shí)施例的簡化電路圖,在圖3的實(shí)施例中,反饋信號處理電路210包含有電阻211和212、比較電路213和參考電壓源214。電阻211和212、比較電路213和參考電壓源214可以使用各種主動及/或被動的元件所組成,或者參考電壓源214也可直接耦接至所需要的參考電平。例如,比較電路213可以采用差動放大器及/或電阻211和212可以采用晶體管等方式實(shí)施。
輸出電壓Vout經(jīng)過電阻211和212耦接至地,并將經(jīng)過電阻211和212分壓后的電壓傳送至比較電路213的一輸入端。參考電壓源214可提供Vrc的電壓,并耦接至比較電路213的另一輸入端。因此,本實(shí)施例中,比較電路213的輸出端可提供參考信號Vc =CX (Vrc-DXVout),其中參數(shù)C和D可分別依設(shè)計(jì)考慮設(shè)置為零、適當(dāng)數(shù)值的正數(shù)及/或負(fù)數(shù),并對應(yīng)的設(shè)置電阻211和212以及比較電路213。在本實(shí)施例中,電阻212和參考電壓源214的一端皆耦接至地。在另一實(shí)施例中,電阻212和參考電壓源214的一端可以分別耦接至相同或不同的預(yù)設(shè)的電平。在另一實(shí)施例中,將一預(yù)設(shè)的電平(例如,接地端或其它預(yù)設(shè)的電平)傳送至比較電路213的一輸入端。而輸出電壓Vout經(jīng)過電阻211和212耦接參考電壓源214,并將經(jīng)過電阻211和212分壓后的電壓傳送至比較電路213的另一輸入端,以于比較電路213的輸出端提供參考信號Vc0波形產(chǎn)生電路230可依據(jù)振蕩電路所輸出的振蕩信號或者依據(jù)頻率信號,配合主動及/或被動的元件所組成的電路,以產(chǎn)生所需要的一個(gè)或多個(gè)周期性參考信號,參考信號可以設(shè)置為具有適當(dāng)信號值的三角波、鋸齒波、弦波或者任何具周期性的信號,并且參考信號的周期、峰間值電壓(peak-to-peak voltage)及/或波形等參數(shù)可設(shè)置為固定或者設(shè)置為可調(diào)整。在本實(shí)施例中,將波形產(chǎn)生電路230所產(chǎn)生的參考信號Vgl和Vg2設(shè)置為周期、峰間值電壓、及波形等至少有一參數(shù)不相同。在另一實(shí)施例中,波形產(chǎn)生電路230設(shè)置為產(chǎn)生多個(gè)具有周期性的參考信號時(shí),該等參考信號可以分別設(shè)置為具有相同或不同的周期、峰間值電壓及/或波形等參數(shù)。模式?jīng)Q定電路250用以判斷升降壓式轉(zhuǎn)換器100是否需要切換模式,以產(chǎn)生對應(yīng)的控制信號和BB2至控制信號產(chǎn)生電路270,使控制信號產(chǎn)生電路270會依據(jù)控制信號BB、BBl及/或BB2輸出對應(yīng)于適當(dāng)操作模式的控制信號SI、S2、S3和S4。在一實(shí)施例中,模式?jīng)Q定電路250可依據(jù)升降壓式轉(zhuǎn)換器100的輸入電壓Vin和輸出電壓Vout以產(chǎn)生控制信號BB。例如,當(dāng)(Vout-Vin) < Vrbbl或者(Vin-Vout) < Vrbb2時(shí),模式?jīng)Q定電路250產(chǎn)生對應(yīng)于升降壓模式的控制信號BB,使控制信號產(chǎn)生電路270會依據(jù)控制信號BB輸出對應(yīng)于升降壓模式的控制信號51、52、53和54。其中,參考電壓Vrbbl和Vrbb2可設(shè)置為相同或不同的適當(dāng)數(shù)值。例如,當(dāng)Vrbbl和Vrbb2皆設(shè)置為O. I伏特時(shí),則當(dāng)輸入電壓Vin和輸出電壓Vout的差值小于O. I伏特時(shí),模式?jīng)Q定電路250產(chǎn)生對應(yīng)于升降壓模式的控制信號BB (例如,將BB設(shè)置為高電平),使控制信號產(chǎn)生電路270會依據(jù)控制信號BB輸出對應(yīng)于升降壓模式的控制信號SI、S2、S3和S4。在另一實(shí)施例中,模式?jīng)Q定電路250可依據(jù)控制信號SI、S2、S3和S4的占空比(duty cycle),以產(chǎn)生控制信號BBl及/或BB2。占空比代表控制信號SI、S2、S3和S4可使開關(guān)呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)的時(shí)間,相較于控制信號S1、S2、S3和S4的一個(gè)周期時(shí)間的所占比例。因此,占空比的數(shù)值小于等于I并且大于等于O。例如,升降壓式轉(zhuǎn)換器100操作于升壓模式,開關(guān)111呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)而開關(guān)112呈 現(xiàn)未導(dǎo)通狀態(tài),代表控制信號SI為高電平而控制信號S2為低電平,即控制信號SI的占空比等于1,并且控制信號S2的占空比等于O。因此當(dāng)控制信號S3的占空比小于默認(rèn)值Ds3bt時(shí),則模式?jīng)Q定電路250產(chǎn)生對應(yīng)于升降壓模式的控制信號BBl (例如,將BBl設(shè)置為高電平),使控制信號產(chǎn)生電路270會依據(jù)控制信號BBl而輸出對應(yīng)于升降壓模式的控制信號S1、S2、S3 和 S4。在另一實(shí)施例中,升降壓式轉(zhuǎn)換器100操作于升壓模式時(shí),可依據(jù)設(shè)計(jì)上的考慮,而將控制信號SI的占空比設(shè)置為不等于I。例如,將控制信號SI的占空比設(shè)置為大于等于
O.99 O例如,在一實(shí)施例中,當(dāng)升降壓式轉(zhuǎn)換器100操作于升壓模式時(shí),當(dāng)控制信號SI的占空比大于等于O. 99,并且S3的占空比小于默認(rèn)值Ds3bt = O. 05時(shí),則將控制信號BBl設(shè)置為高電平,使控制信號產(chǎn)生電路270輸出對應(yīng)于升降壓模式的控制信號S1、S2、S3和S4。在另一實(shí)施例中,升降壓式轉(zhuǎn)換器100操作于降壓模式,開關(guān)113呈現(xiàn)未導(dǎo)通狀態(tài)而開關(guān)114呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài),代表控制信號S3為低電平而控制信號S4為高電平,即控制信號S3的占空比等于0,并且控制信號S4的占空比等于I。因此當(dāng)控制信號SI的占空比大于默認(rèn)值Dslbk時(shí),則模式?jīng)Q定電路250產(chǎn)生對應(yīng)于升降壓模式的控制信號BB2(例如,將BB2設(shè)置為高電平),使控制信號產(chǎn)生電路270會依據(jù)控制信號BB2而輸出對應(yīng)于升降壓模式的控制信號SI、S2、S3和S4。在另一實(shí)施例中,升降壓式轉(zhuǎn)換器100操作于降壓模式時(shí),可依據(jù)設(shè)計(jì)上的考慮,而將控制信號S3的占空比設(shè)置為不等于O。例如,將控制信號SI的占空比設(shè)置為小于等于O. 01。例如,在一實(shí)施例中,當(dāng)升降壓式轉(zhuǎn)換器100操作于降壓模式時(shí),當(dāng)控制信號S3的占空比小于等于O. 01,并且SI的占空比小于默認(rèn)值Dslbk = O. 95時(shí),則將控制信號BB2設(shè)置為高電平,使控制信號產(chǎn)生電路270輸出對應(yīng)于升降壓模式的控制信號S1、S2、S3和S4。在另一實(shí)施例中,升降壓式轉(zhuǎn)換器100操作于升降壓模式時(shí),當(dāng)控制信號SI的占空比小于默認(rèn)值Dslbbl時(shí),并且控制信號S3的占空比小于默認(rèn)值Ds3bbl時(shí),則模式?jīng)Q定電路250產(chǎn)生對應(yīng)于降壓模式的控制信號BBl (例如,將BBl設(shè)置為低電平),使控制信號產(chǎn)生電路270會依據(jù)控制信號BBl而輸出對應(yīng)于降壓模式的控制信號S1、S2、S3和S4。默認(rèn)值Dslbbl和默認(rèn)值Ds3bbl可設(shè)置為相同或不同的數(shù)值。例如,在一實(shí)施例中,當(dāng)升降壓式轉(zhuǎn)換器100操作于升降壓模式,當(dāng)控制信號SI的占空比小于Dslbbl = O. 47,并且S3的占空比小于默認(rèn)值Ds3bbl = O. 47時(shí),則將控制信號BBl設(shè)置為低電平,并使控制信號產(chǎn)生電路270輸出對應(yīng)于降壓模式的控制信號S1、S2、S3和S4。在另一實(shí)施例中,升降壓式轉(zhuǎn)換器100操作于升降壓模式時(shí),當(dāng)控制信號SI的占空比大于默認(rèn)值Dslbb2時(shí),并且控制信號S3的占空比大于默認(rèn)值Ds3bb2時(shí),則模式?jīng)Q定電路250產(chǎn)生對應(yīng)于升壓模式的控制信號BB2 (例如,將BB2設(shè)置為低電平),使控制信號產(chǎn)生電路270會依據(jù)控制信號BB2而輸出對應(yīng)于升壓模式的控制信號S1、S2、S3和S4。默認(rèn)值Dslbb2和默認(rèn)值Ds3bb2可設(shè)置為相同或不同的數(shù)值。例如,在一實(shí)施例中,當(dāng)升降壓式轉(zhuǎn)換器100操作于升降壓模式,當(dāng)控制信號SI的占空比大于Dslbb2 = O. 53,并且S3的占空比大于默認(rèn)值Ds3bb2 = O. 53時(shí),則將控制信號BB2設(shè)置為低電平,并使控制信號產(chǎn)生電路270輸出對應(yīng)于升壓模式的控制信號SI、S2、S3和S4。在另一實(shí)施例中,模式?jīng)Q定電路250可以產(chǎn)生控制信號及其它判斷是 否切換模式的控制信號的一個(gè)或多個(gè),使控制信號產(chǎn)生電路270會依據(jù)控制信號BB2輸出對應(yīng)于升降壓模式的控制信號SI、S2、S3和S4。在本實(shí)施例中,當(dāng)控制信號及/或BB2為高電平時(shí),控制信號產(chǎn)生電路270應(yīng)輸出對應(yīng)于升降壓模式的控制信號SI、S2、S3和S4。在另一實(shí)施例中,可分別設(shè)置控制信號及/或BB2為高電平或低電平時(shí),控制信號產(chǎn)生電路270應(yīng)輸出對應(yīng)于升壓模式、降壓模式或升降壓模式的控制信號SI、S2、S3和S4。圖4為控制信號產(chǎn)生電路270的一實(shí)施例的簡化電路圖,控制信號產(chǎn)生電路270包含有比較電路410、430和450、電壓調(diào)整電路470、以及信號選擇電路490??刂菩盘柈a(chǎn)生電路270用以依據(jù)參考信號Vc、Vgl和Vg2,以及依據(jù)控制信號BB、BBl及/或BB2,而產(chǎn)生控制信號S1、S2、S3和S4。比較電路410用以接收反饋信號處理電路210所提供的參考信號Vc及波形產(chǎn)生電路230所提供的參考信號Vgl,當(dāng)參考信號Vc大于參考信號Vgl時(shí),比較電路410產(chǎn)生高電平的控制信號Tl及低電平的控制信號T2。當(dāng)參考信號Vc小于參考信號Vgl時(shí),比較電路410產(chǎn)生低電平的控制信號Tl及高電平的控制信號T2。在另一實(shí)施例中,當(dāng)參考信號Vc大于參考信號Vgl時(shí),比較電路410設(shè)置為產(chǎn)生低電平的控制信號Tl及高電平的控制信號T2。當(dāng)參考信號Vc小于參考信號Vgl時(shí),產(chǎn)生高電平的控制信號TI及低電平的控制信號T2。此外,在比較電路430和450中也可以采用此種方式產(chǎn)生控制信號T3至T8。比較電路410、430和450可以采用脈沖寬度調(diào)變器(pulsewidth modulator)、放大器及/或其它由主動或被動元件所組成的比較電路。電壓調(diào)整電路470接收反饋信號處理電路210所提供的參考信號Vc,并輸出參考信號Vcl = Vc+Vsh,在本實(shí)施例中,將參考信號Vc和Vcl之間的差值Vsh設(shè)置為大于參考信號Vc的峰間值電壓的一個(gè)負(fù)電壓。在另一實(shí)施例中,Vsh可設(shè)置為零電平、適當(dāng)數(shù)值的正電壓或負(fù)電壓。電壓調(diào)整電路470可以采用電壓源、電流源搭配主動及/或被動元件、及/或其它由主動元件及/或被動元件所組成的電路,以提供所需的參考信號Vcl。比較電路430用以接收電壓調(diào)整電路470所提供的參考信號Vcl及波形產(chǎn)生電路230所提供的參考信號Vgl,當(dāng)參考信號Vcl大于參考信號Vgl時(shí),產(chǎn)生高電平的控制信號T3及低電平的控制信號T4。當(dāng)參考信號Vcl小于參考信號Vgl時(shí),產(chǎn)生低電平的控制信號T3及高電平的控制信號Τ4。比較電路450用以接收反饋信號處理電路210所提供的參考信號Vc及波形產(chǎn)生電路230所提供的參考信號Vg2,當(dāng)參考信號Vc大于參考信號Vg2時(shí),產(chǎn)生高電平的控制信號T5及低電平的控制信號T6,以及高電平的控制信號T7及低電平的控制信號T8。當(dāng)參考信號Vc小于參考信號Vgl時(shí),產(chǎn)生低電平的控制信號T5及高電平的控制信號T6,以及低電平的控制信號T7及高電平的控制信號T8。此外,比較電路410所提供的控制信號T5和T7具有實(shí)質(zhì)上相同的占空比,控制信號T6和T8的具有實(shí)質(zhì)上相同的占空比。信號選擇電路490可依據(jù)控制信號BB、BBl及/或BB2,而將控制信號Tl、T2、T3及T4分別輸出為控制信號S1、S2、S3和S4,或者將控制信號T5、T6、T7及Τ8分別輸出為控制信號S1、S2、S3和S4。在本實(shí)施例中,當(dāng)控制信號及/或BB2顯示為升壓模式或降壓模式時(shí),信號選擇電路490將控制信號T1、T2、T3及T4分別輸出為控制信號S1、S2、S3和S4。而當(dāng)控制信號及/或BB2顯示應(yīng)操作于升降壓模式時(shí),信號選擇電路490將 控制信號T5、T6、T7及T8分別輸出為控制信號SI、S2、S3和S4。在另一實(shí)施例中,信號選擇電路490針對控制信號BB、BBl及/或BB2顯示為升壓模式、降壓模式或升降壓模式時(shí),分別將控制信號T1、T2、T3及Τ4或者控制信號Τ5、Τ6、Τ7及Τ8輸出為控制信號S1、S2、S3和S4。在另一實(shí)施例中,信號選擇電路490設(shè)置于控制裝置200的外部,由控制裝置200將控制信號Tl至T8以及控制信號及/或BB2輸出至信號選擇電路490后,再由信號選擇電路490將適當(dāng)?shù)目刂菩盘朣I至S4輸出至升降壓轉(zhuǎn)換器100。在另一實(shí)施例中,模式?jīng)Q定電路250及信號選擇電路490皆設(shè)置于控制裝置200的外部,控制裝置200將控制信號Tl至T8以輸出至模式?jīng)Q定電路250及信號選擇電路490后,模式?jīng)Q定電路250將控制信號BB、BBl及/或BB2傳送至信號選擇電路490,信號選擇電路490針對控制信號BB、BBl及/或BB2顯示為升壓模式、降壓模式或升降壓模式,而將控制信號T1、T2、Τ3及Τ4或者控制信號Τ5、Τ6、Τ7及Τ8輸出為控制信號SI、S2、S3和S4。在上述實(shí)施例中,可藉由設(shè)置參考信號Vc、Vcl、Vgl、Vg2及/或相關(guān)的電路,而適當(dāng)?shù)脑O(shè)置控制信號Tl至T4的占空比以及控制信號T5至T8的占空比,使升降壓式轉(zhuǎn)換器100切換模式時(shí),能夠降低輸出電壓Vout的紋波。例如,在一實(shí)施例中,當(dāng)升降壓式轉(zhuǎn)換器100操作于升壓模式,當(dāng)控制信號SI的占空比大于等于O. 99,并且S3的占空比小于等于默認(rèn)值Ds3bt = O. 05時(shí),則將控制信號BBl設(shè)置為高電平。并且當(dāng)S3的占空比等于O. 05時(shí),將比較電路450設(shè)置為產(chǎn)生占空比等于
O.513的控制信號T5及T7,并使控制信號產(chǎn)生電路270將控制信號T5至T7輸出為控制信號SI至S4,以使升降壓式轉(zhuǎn)換器100操作于升降壓模式。在另一實(shí)施例中,當(dāng)升降壓式轉(zhuǎn)換器100操作于降壓模式,當(dāng)控制信號S3的占空比小于等于O. 01,并且SI的占空比大于等于默認(rèn)值Dslbk = O. 95時(shí),則將控制信號BB2設(shè)置為高電平。并且當(dāng)SI的占空比等于O. 95時(shí),將比較電路450設(shè)置為產(chǎn)生占空比等于
O.487的控制信號T5及T7,并使控制信號產(chǎn)生電路270將控制信號T5至T7輸出為控制信號SI至S4,以使升降壓式轉(zhuǎn)換器100操作于升降壓模式。以下將以圖4搭配圖5至圖8的簡化后的波形圖,來進(jìn)一步說明控制信號產(chǎn)生電路270的運(yùn)作方式。
在圖5的波形圖中,參考信號Vc介于參考信號Vgl的最大值和最小值之間,參考信號Vcl總是小于參考信號Vgl,并且控制信號及/或BB2顯示未進(jìn)入升降壓模式。此時(shí),比較電路410產(chǎn)生周期性的控制信號Tl和T2,并且比較電路430產(chǎn)生低電平的控制信號T3及高電平的控制信號T4。信號選擇電路490依據(jù)控制信號BB、BBl及/或BB2,而將控制信號Tl、T2、T3及T4輸出為控制信號SI、S2、S3和S4,使升降壓轉(zhuǎn)換器100操作于降壓模式中。 在圖6的波形圖中,參考信號Vc總是大于參考信號Vgl,參考信號VcI介于參考信號Vgl的最大值和最小值之間,并且控制信號BB、BBl及/或BB2顯示未進(jìn)入升降壓模式。此時(shí),比較電路410產(chǎn)生高電平的控制信號Tl及低電平的控制信號T2,并且比較電路430產(chǎn)生周期性的控制信號T3和T4。信號選擇電路490依據(jù)控制信號BB、BBl及/或BB2,而將控制信號Tl、T2、T3及T4輸出為控制信號SI、S2、S3和S4,使升降壓轉(zhuǎn)換器100操作于升壓模式中。在圖7的波形圖中,參考信號Vc介于參考信號Vgl的最大值和最小值之間,參考 信號Vcl總是小于參考信號Vgl,但此時(shí)控制信號及/或BB2顯示應(yīng)操作于升降壓模式。在圖8的波形圖中,參考信號Vc總是大于參考信號Vgl,參考信號Vcl介于參考信號Vgl的最大值和最小值之間,但此時(shí)控制信號及/或BB2顯示應(yīng)操作于升降壓模式。此外,在圖7和圖8中,參考信號Vc介于參考信號Vg2的最大值和最小值之間,比較電路450依據(jù)參考信號Vc和Vg2的關(guān)系,產(chǎn)生周期性的控制信號T5、T6、T7和T8,并且將控制信號T5和T7的占空比設(shè)置為相同,控制信號T6和T8的占空比設(shè)置為相同。此時(shí),信號選擇電路490依據(jù)控制信號及/或BB2,而將控制信號T5、T6、T7及Τ8輸出為控制信號SI、S2、S3和S4,使升降壓轉(zhuǎn)換器100操作于升降壓模式。在上述實(shí)施例中,可藉由設(shè)置參考信號Vc、VcU Vgl及/或Vg2,及/或藉由設(shè)置控制信號BB、BBl及/或BB2中的參數(shù)(例如,參考電壓Vrbbl和Vrbb2等參數(shù)),使控制信號產(chǎn)生電路270能夠輸出適當(dāng)?shù)目刂菩盘朣I、S2、S3和S4,以讓升降壓轉(zhuǎn)換器100操作于升壓模式、降壓模式或升降壓模式。在另一實(shí)施例中,升降壓轉(zhuǎn)換器100僅操作于升壓模式、降壓模式及升降壓模式中的任二模式,仍也可藉由設(shè)置上述參考信號及/或控制信號,使控制信號產(chǎn)生電路270能夠輸出適當(dāng)?shù)目刂菩盘朣I、S2、S3和S4,以讓升降壓轉(zhuǎn)換器100操作于適當(dāng)?shù)哪J?。在另一?shí)施例中,反饋信號處理電路210和波形產(chǎn)生電路230可進(jìn)行組合和變化。例如,在反饋信號處理電路210中將輸出電壓Vout與周期性的信號進(jìn)行運(yùn)算,以產(chǎn)生具有周期性波形的參考信號Vc。而參考信號Vgl和Vg2則可分別設(shè)置為相同或不同的電壓值(例如,接地端或其它預(yù)設(shè)的電壓值)。將參考信號Vc、Vgl和Vg2以及控制信號和BB2傳送至控制信號產(chǎn)生電路270后,使控制信號產(chǎn)生電路270能夠輸出適當(dāng)?shù)目刂菩盘朣I、S2、S3和S4,以讓升降壓轉(zhuǎn)換器100操作于適當(dāng)?shù)哪J健S捎诳刂菩盘朣I和S2同時(shí)僅會導(dǎo)通開關(guān)111和112的其中之一,而控制信號S3和S4同時(shí)僅會導(dǎo)通開關(guān)113和114的其中之一。因此,在另一實(shí)施例中,控制裝置200僅產(chǎn)生兩個(gè)控制信號SI和S3,或者僅提供控制信號SI和S3至升降壓轉(zhuǎn)換器100,并且使用控制信號SI控制開關(guān)111和112,使開關(guān)111和112同時(shí)間僅會導(dǎo)通其中之一,使用控制信號S3控制開關(guān)113和114,使開關(guān)113和114同時(shí)間僅會導(dǎo)通其中之一。在另一實(shí)施例中,控制裝置200僅產(chǎn)生控制信號SI和S2的其中之一以及控制信號S3和S4的其中之一,或者僅將控制信號SI和S2的其中之一以及控制信號S3和S4的其中之一提供至升降壓轉(zhuǎn)換器100。在另一實(shí)施例中,可將反饋信號處理電路210、波形產(chǎn)生電路230、模式?jīng)Q定電路250及/或信號選擇電路490設(shè)置于控制裝置200的外部,并適當(dāng) 的改變信號的耦接方式,以使用控制信號SI、S2、S3和S4控制升降壓轉(zhuǎn)換器100,讓升降壓轉(zhuǎn)換器100操作于適當(dāng)?shù)哪J街?。上述的?shí)施例中,控制裝置200于升壓模式或降壓模式時(shí)采用參考信號Vc和Vgl產(chǎn)生控制信號SI至S4,并且于升降壓模式采用參考信號Vc和Vg2產(chǎn)生控制信號SI至S4。藉由適當(dāng)?shù)脑O(shè)置參考信號Vc、Vgl、Vg2及/或相關(guān)的電路,當(dāng)升降壓式轉(zhuǎn)換器100由升壓模式及/或降壓模式轉(zhuǎn)換至升降壓模式時(shí),可降低升降壓式轉(zhuǎn)換器100的輸出電壓Vout的紋波。在上述的實(shí)施例中,控制裝置200可采用輸入電壓與輸出電壓的差值是否在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi),以判斷是否應(yīng)該將升降壓式轉(zhuǎn)換器100切換至另一模式運(yùn)作。因此,可藉由設(shè)置差值的預(yù)設(shè)范圍來改變升降壓式轉(zhuǎn)換器100切換模式的時(shí)機(jī),使控制裝置200在設(shè)計(jì)上非常具有彈性。在上述的實(shí)施例中,控制裝置200可采用控制信號31、52、53及/或54的占空比來判斷是否應(yīng)該將升降壓式轉(zhuǎn)換器100切換至另一模式運(yùn)作。因此,可以降低以輸入電壓及/或輸出電壓作為切換模式的判斷條件時(shí),因電壓值的浮動所造成的判斷錯誤,而能降低升降壓式轉(zhuǎn)換器100的輸出電壓Vout的紋波。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化、修飾與組合,皆屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種控制裝置,包含有 一信號產(chǎn)生電路,用以依據(jù)一升降壓轉(zhuǎn)換器的一輸出電壓產(chǎn)生一第一、一第二、一第三和一第四控制信號,以分別控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的一第一、一第二、一第三和一第四開關(guān);以及 一模式?jīng)Q定電路,當(dāng)該第一控制信號的占空比大于一第一默認(rèn)值,且該第三控制信號的占空比小于一第二默認(rèn)值時(shí),用以設(shè)置該信號產(chǎn)生電路,使該信號產(chǎn)生電路所產(chǎn)生的該第一控制信號和該第三控制信號具有相同占空比,并且該第二控制信號和該第四控制信號具有相同的占空比; 其中,該第一控制信號與該第二控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第一開關(guān)與該第二開關(guān),并且該第三控制信號與該第四控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第三開關(guān)與該第四開關(guān)。
2.如權(quán)利要求I所述的控制裝置,其中該第一默認(rèn)值大于等于O.95,而該第二默認(rèn)值小于等于O. 01。
3.如權(quán)利要求I或2所述的控制裝置,其中當(dāng)該第一控制信號的占空比大于一第三默認(rèn)值,且該第三控制信號的占空比大于一第四默認(rèn)值時(shí),該模式?jīng)Q定電路設(shè)置該信號產(chǎn)生電路,使該信號產(chǎn)生電路所產(chǎn)生的該第一控制信號會導(dǎo)通該第一開關(guān)、該第二控制信號不會導(dǎo)通該第二開關(guān)、以及該第三控制信號與該第四控制信號會周期性的導(dǎo)通該第三開關(guān)與該第四開關(guān)。
4.如權(quán)利要求3所述的控制裝置,其中該第三默認(rèn)值和該第四默認(rèn)值皆大于等于O. 53。
5.如權(quán)利要求3所述的控制裝置,其中該第三默認(rèn)值與該第四默認(rèn)值設(shè)置為相等。
6.如權(quán)利要求I所述的控制裝置,其中該第一默認(rèn)值大于等于O.99,而該第二默認(rèn)值小于等于O. 05。
7.如權(quán)利要求I或6所述的控制裝置,其中當(dāng)該第一控制信號的占空比小于一第五默認(rèn)值,且該第三控制信號的占空比小于一第六默認(rèn)值時(shí),該模式?jīng)Q定電路設(shè)置該信號產(chǎn)生電路,使該信號產(chǎn)生電路所產(chǎn)生的該第三控制信號不會導(dǎo)通該第三開關(guān)、該第四控制信號會導(dǎo)通該第四開關(guān)、以及該第一控制信號與該第二控制信號會周期性的導(dǎo)通該一第開關(guān)與該第二開關(guān)。
8.如權(quán)利要求7所述的控制裝置,其中該第五默認(rèn)值小于等于O.47,而該第六默認(rèn)值小于等于O. 47。
9.如權(quán)利要求7所述的控制裝置,其中該第五默認(rèn)值與該第六默認(rèn)值設(shè)置為相等。
10.一種控制裝置,包含有 一第一比較電路,用以依據(jù)一第一周期性信號和依據(jù)一升降壓轉(zhuǎn)換器的一輸出電壓所產(chǎn)生的一第一反饋信號,產(chǎn)生一第一控制信號和一第二控制信號,以分別控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的一第一開關(guān)和一第二開關(guān); 一第二比較電路,用以依據(jù)一第二周期性信號和依據(jù)該輸出電壓所產(chǎn)生的一第二反饋信號,產(chǎn)生一第三控制信號和一第四控制信號,以分別控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的一第三和一第四開關(guān);以及 一第三比較電路,用以依據(jù)一第三周期性信號和依據(jù)該輸出電壓所產(chǎn)生的一第三反饋信號,產(chǎn)生一第五、一第六、一第七和一第八控制信號,以分別控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的該第一、該第二、該第三和該第四開關(guān); 其中,該第一控制信號與該第二控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第一開關(guān)與該第二開關(guān),第三控制信號與該第四控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第三開關(guān)與該第四開關(guān),該第五控制信號的占空比與該第七控制信號的占空比相同,該第六控制信號的占空比與該第八控制信號的占空比相同,該第五控制信號與該第六控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第一開關(guān)與該第二開關(guān),以及該第七控制信號與該第八控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第三開關(guān)與該第四開關(guān)。
11.如權(quán)利要求10所述的控制裝置,另包含 一信號選擇電路,用以選擇使該控制裝置輸出該第一、該第二、該第三及該第四控制信號,或者輸出該第五、該第六、該第七及該第八控制信號,以控制該第一、該第二、該第三和該第四開關(guān)。
12.如權(quán)利要求10所述的控制裝置,其中該第一、該第二、該第三、該第四、第五、該第六、該第七及該第八控制信號經(jīng)由一信號選擇電路而輸出至該升降壓轉(zhuǎn)換器,該信號選擇電路選擇輸出該第一、該第二、該第三及該第四控制信號,或者選擇輸出該第五、該第六、該第七及該第八控制信號,以控制該第一、該第二、該第三和該第四開關(guān)。
13.如權(quán)利要求11或12所述的控制裝置,另包含 一第一模式?jīng)Q定電路,當(dāng)該第一控制信號的占空比大于一第一默認(rèn)值,且該第三控制信號的占空比小于一第二默認(rèn)值時(shí),用以設(shè)置該信號選擇電路,使該控制裝置以該第五、該第六、該第七及該第八控制信號控制該第一、該第二、該第三和該第四開關(guān)。
14.如權(quán)利要求13所述的控制裝置,其中當(dāng)該第一控制信號的占空比大于一第三默認(rèn)值,且該第三控制信號的占空比大于一第四默認(rèn)值時(shí),該第一模式?jīng)Q定電路設(shè)置該信號選擇電路,使該控制裝置以該第一、該第二、該第三及該第四控制信號控制該第一、該第二、該第三和該第四開關(guān)。
15.如權(quán)利要求13所述的控制裝置,其中當(dāng)該第一控制信號的占空比小于一第五默認(rèn)值,且該第三控制信號的占空比小于一第六默認(rèn)值時(shí),該第一模式?jīng)Q定電路設(shè)置該信號選擇電路,使該控制裝置以該第一、該第二、該第三及該第四控制信號控制該第一、該第二、該第三和該第四開關(guān)。
16.如權(quán)利要求11或12所述的控制裝置,另包含 一第二模式?jīng)Q定電路,當(dāng)該升降壓式轉(zhuǎn)換器的一輸入電壓與該輸出電壓的差值位于一預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)時(shí),用以設(shè)置該信號選擇電路,使該控制裝置以該第五、該第六、該第七及該第八控制信號控制該第一、該第二、該第三和該第四開關(guān)。
17.如權(quán)利要求10所述的控制裝置,其中該第一周期信號與該第二周期信號相同,并且該第一周期信號與該第三周期信號不相同。
18.如權(quán)利要求10或17所述的控制裝置,其中該第一反饋信號與該第二反饋信號的一信號差值大于該第一反饋信號的峰間值電壓及/或該第二反饋信號的峰間值電壓。
19.如權(quán)利要求10所述的控制裝置,其中該第一反饋信號與該第二反饋信號相同,并且該第一反饋信號與該第三反饋信號不相同。
20.如權(quán)利要求10或19所述的控制裝置,其中該第一周期信號與該第二周期信號的一信號差值大于該第一周期信號的峰間值電壓及/或該第二周期信號的峰間值電壓。
21.一種控制裝置,包含有一信號產(chǎn)生電路,用以依據(jù)一升降壓轉(zhuǎn)換器的一輸出電壓產(chǎn)生一第一控制信號,以控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的一第一開關(guān)和一第二開關(guān)、以及產(chǎn)生一第二控制信號,以控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的一第三開關(guān)和一第四開關(guān);以及 一模式?jīng)Q定電路,當(dāng)該第一控制信號的占空比大于一第一默認(rèn)值,且該第二控制信號的占空比小于一第二默認(rèn)值時(shí),用以設(shè)置該信號產(chǎn)生電路,使該信號產(chǎn)生電路所產(chǎn)生的該第一控制信號和該第二控制信號具有相同的占空比; 其中,該第一控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第一開關(guān)與該第二開關(guān),并且該第二控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第三開關(guān)與該第四開關(guān)。
22.如權(quán)利要求21所述的控制裝置,其中當(dāng)該第一控制信號的占空比大于一第三默認(rèn)值,且該第二控制信號的占空比大于一第四默認(rèn)值時(shí),該模式?jīng)Q定電路設(shè)置該信號產(chǎn)生電路,使該信號產(chǎn)生電路所產(chǎn)生的該第一控制信號會導(dǎo)通該第一開關(guān)并且不會導(dǎo)通該第二開關(guān)、以及該第二控制信號會周期性的導(dǎo)通該第三開關(guān)與該第四開關(guān)。
23.如權(quán)利要求21所述的控制裝置,其中當(dāng)該第一控制信號的占空比小于一第五默認(rèn) 值,且該第二控制信號的占空比小于一第六默認(rèn)值時(shí),該模式?jīng)Q定電路設(shè)置該信號產(chǎn)生電路,使該信號產(chǎn)生電路所產(chǎn)生的該第二控制信號不會導(dǎo)通該第三開關(guān)并且會導(dǎo)通該第四開關(guān)、以及該第一控制信號會周期性導(dǎo)通該一第開關(guān)與該第二開關(guān)。
24.一種控制裝置,包含有 一第一比較電路,用以依據(jù)一第一周期性信號和依據(jù)一升降壓轉(zhuǎn)換器的一輸出電壓所產(chǎn)生的一第一反饋信號產(chǎn)生一第一控制信號,以控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的一第一開關(guān)和一第~■開關(guān); 一第二比較電路,用以依據(jù)一第二周期性信號和依據(jù)該輸出電壓所產(chǎn)生的一第二反饋信號產(chǎn)生一第二控制信號,以控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的一第三和一第四開關(guān);以及 一第三比較電路,用以依據(jù)一第三周期性信號和依據(jù)該輸出電壓所產(chǎn)生的一第三反饋信號,產(chǎn)生一第三控制信號,以控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的該第一開關(guān)和該第二開關(guān)、以及產(chǎn)生一第四制信號,以控制該升降壓轉(zhuǎn)換器的該第三開關(guān)和該第四開關(guān); 其中,該第一控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第一開關(guān)與該第二開關(guān),第二控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第三開關(guān)與該第四開關(guān),該第三控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第一開關(guān)與該第二開關(guān),以及該第四控制信號不會同時(shí)導(dǎo)通該第三開關(guān)與該第四開關(guān)。
25.如權(quán)利要求24所述的控制裝置,另包含 一信號選擇電路,用以選擇輸出該第一控制信號及該第二控制信號,或者輸出該第三控制信號及該第四控制信號,以控制該第一、該第二、該第三和該第四開關(guān)。
26.如權(quán)利要求24所述的控制裝置,其中該第一、該第二、該第三及該第四控制信號經(jīng)由一信號選擇電路而輸出至該升降壓轉(zhuǎn)換器,該信號選擇電路選擇輸出該第一控制信號及該第二控制信號,或者選擇輸出該第三控制信號及該第四控制信號,以控制該第一、該第二、該第三和該第四開關(guān)。
27.如權(quán)利要求25或26所述的控制裝置,另包含 一第一模式?jīng)Q定電路,當(dāng)該第一控制信號的占空比大于一第一默認(rèn)值,且該第二控制信號的占空比小于一第二默認(rèn)值時(shí),用以設(shè)置該信號選擇電路,使該控制裝置以該第三控制信號和該第四控制信號控制該第一、該第二、該第三和該第四開關(guān)。
28.如權(quán)利要求27所述的控制裝置,其中當(dāng)該第一控制信號的占空比大于一第三默認(rèn)值,且該第二控制信號的占空比大于一第四默認(rèn)值時(shí),該第一模式?jīng)Q定電路設(shè)置該信號選擇電路,使該控制裝置以該第一控制信號及該第二控制信號控制該第一、該第二、該第三和該第四開關(guān)。
29.如權(quán)利要求27所述的控制裝置,其中當(dāng)該第一控制信號的占空比小于一第五默認(rèn)值,且該第二控制信號的占空比小于一第六默認(rèn)值時(shí),該第一模式?jīng)Q定電路設(shè)置該信號選擇電路,使該控制裝置以該第一控制信號及該第二控制信號控制該第一、該第二、該第三和該第四開關(guān)。
30.如權(quán)利要求25或26所述的控制裝置,另包含 一第二模式?jīng)Q定電路,當(dāng)該升降壓式轉(zhuǎn)換器的一輸入電壓與該輸出電壓的差值位于一預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)時(shí),用以設(shè)置該信號選擇電路,使該控制裝置以該第三控制信號及該第四控 制信號控制該第一、該第二、該第三和該第四開關(guān)。
31.如權(quán)利要求24所述的控制裝置,其中該第一周期信號與該第二周期信號相同,并且該第一周期信號與該第三周期信號不相同。
32.如權(quán)利要求24或31所述的控制裝置,其中該第一反饋信號與該第二反饋信號的一信號差值大于該第一反饋信號的峰間值電壓及/或該第二反饋信號的峰間值電壓。
33.如權(quán)利要求24所述的控制裝置,其中該第一反饋信號與該第二反饋信號相同,并且該第一反饋信號與該第三反饋信號不相同。
34.如權(quán)利要求24或33所述的控制裝置,其中該第一周期信號與該第二周期信號的一信號差值大于該第一周期信號的峰間值電壓及/或該第二周期信號的峰間值電壓。
全文摘要
本發(fā)明提出的控制裝置的實(shí)施例之一,包含有信號產(chǎn)生電路和模式?jīng)Q定電路。信號產(chǎn)生電路用以依據(jù)升降壓轉(zhuǎn)換器的輸出電壓產(chǎn)生第一和第二控制信號。第一控制信號用以控制升降壓轉(zhuǎn)換器的第一開關(guān)和第二開關(guān),使第一開關(guān)與第二開關(guān)不會同時(shí)導(dǎo)通。第二控制信號用以控制升降壓轉(zhuǎn)換器的第三開關(guān)和第四開關(guān),使第三開關(guān)與第四開關(guān)不會同時(shí)導(dǎo)通。當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘柕恼伎毡却笥诘谝荒J(rèn)值,且第二控制信號的占空比小于第二默認(rèn)值時(shí),模式?jīng)Q定電路設(shè)置信號產(chǎn)生電路,使信號產(chǎn)生電路所產(chǎn)生的第一控制信號與第二控制信號具有實(shí)質(zhì)上相同占空比。
文檔編號H02M1/14GK102761253SQ20111010385
公開日2012年10月31日 申請日期2011年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月25日
發(fā)明者劉國基, 陳文瑋 申請人:立锜科技股份有限公司