升压电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种升压电路。
【背景技术】
[0002]传统的直流-直流转换器没有能量回收功能。有些系统中为了节省能量，直流-直流转换器和负载都为间歇式工作方式。每次关闭工作时，输出电容上的电荷被白白浪费掉。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为了解决现有技术存在的上述不足，改进现有的直流-直流转换器结构，使间歇式工作的升压型直流-直流转换器电容上的能量能部分被回收，从而提高效率的方法。
[0004]为实现上述目的，本发明提供一种升压电路，该升压电路包括:电池、电感、第一开关、第二开关、第一电容、控制电路和电压反馈电路；
[0005]电感的一端与电池的正极相耦合；电感的另一端通过第一开关与电池的负极相耦合；电感的另一端还通过第二开关和第一电容与电池的负极相耦合，其中，第二开关与第一电容串联耦合；电压反馈电路的一端与电感的另一端相耦合；电压反馈电路的另一端与控制电路相耦合；电压反馈电路接地；
[0006]控制电路根据使能信号的电平，控制第一开关或第二开关的闭合或断开；
[0007]当使能信号从第一电平变为第二电平时的一段时间内，控制电路控制第一开关和第二开关交替闭合，第一电容和外部负载的寄生电容对电池充电；
[0008]当使能信号为第二电平，并且输出电压等于输入电压时，控制电路控制第一开关和第二开关断开，升压电路停止工作。
[0009]优选地，当使能信号从第一电平变为第二电平时的一段时间内，控制电路控制第一开关和第二开关交替闭合，第一电容对电池充电，包括:
[0010]当控制电路接收的使能信号从第一电平变为第二电平时的一段时间内，在一个周期中，控制电路控制第一开关断开，并且控制第二开关闭合，第一电容和负载的寄生电容将能量供给电感；控制电路控制第一开关闭合，第二开关断开时，电感将能量供给电池。
[0011 ] 优选地，控制电路包括:能量回收控制电路；其中，
[0012]能量回收控制电路包括:比较器、第一触发器、第二触发器、第一脉冲产生器、第二脉冲产生器、第三脉冲产生器、延时器、第一逻辑电路、第二逻辑电路、第三逻辑电路和第四逻辑电路；
[0013]比较器的输入端接收分压信号和参考电压；比较器的输出端与第一逻辑电路的第二输入端相连接；使能信号分别输入到第一逻辑电路的第一输入端和第一触发器的时钟信号输入端；输入电压分别输入到第一触发器的数据端和第二触发器的数据端；第一逻辑电路的输出端与第一触发器的复位端相连接；第一触发器的输出端Q通过第二脉冲产生器与第四逻辑电路的第二输入端相连接；第四逻辑电路的输出端与第三逻辑电路的第三输入端相连接；第三逻辑电路的输出端与第二触发器的时钟信号输入端、第四逻辑电路的第一输入端相连接，第三逻辑电路的输出端输出第一输出信号；第二触发器的输出端Q输出第二输出信号；第一触发器的输出端QB与第三逻辑电路的第二输入端、第二逻辑电路的第二输入端相连接；第三逻辑电路的输出端通过延时器与第一脉冲产生器的输入端相连接；第一脉冲产生器的输出端与第三逻辑电路的第一输入端相连接；反向电流检测信号分别输入第三脉冲产生器的输入端和第二逻辑电路的第一输入端；第三脉冲产生器的输出端与第四脉冲产生器的第三输入端相连接；第二逻辑电路的输出端与第二触发器的复位端相连接。
[0014]优选地，控制电路还包括:第一驱动器和第二驱动器；
[0015]第一输出信号通过第一驱动器控制第一开关的闭合或断开；第二输出信号通过第二驱动器控制第二开关的断开或闭合，其中，第一开关和第二开关交替闭合。
[0016]优选地，当使能信号为第一电平时，控制电路控制第一开关和第二开关交替闭合，电池对外部负载供电；
[0017]优选地，当使能信号为第一电平时，控制电路控制第一开关和第二开关交替闭合，电池对外部负载供电，包括:
[0018]当控制电路接收的使能信号为第一电平时，在一个周期中，控制电路控制第一开关闭合，并且控制第二开关断开，电池将能量供给电感；控制电路控制第一开关断开，并且控制第二开关闭合，电感将能量供给第一电容和外部负载。
[0019]优选地，控制电路还包括:负反馈控制电路、第五逻辑电路和第六逻辑电路；
[0020]负反馈控制电路的输出端与第五逻辑电路的第二输入端、第六逻辑电路的第一输入端相连接；第五逻辑电路的第一输入端与第三逻辑电路的输出端相连接；第五逻辑电路的输出端与第一驱动器的输入端相连接；第六逻辑电路的第二输入端与第二触发器的输出端Q相连接；第六逻辑电路的输出端与第二驱动器的输入端相连接。
[0021]优选地，电压反馈电路包括:第一电阻和第二电阻；
[0022]第一电阻的一端接地；第一电阻的另一端与第二电阻的一端、控制电路相耦合；第二电阻的另一端与第一开关的一端、第一电容的一端相親合O
[0023]优选地，升压电路还包括:第二电容；
[0024]第二电容与电池并联耦合。
[0025]优选地，第一电平为高电平，第二电平为低电平。
[0026]本发明提供的一种升压电路，通过改进直流-直流转换器结构，利用控制电路控制升压电路中的第一开关和第二开关交替闭合，在同步降压模式下将第一电容和负载寄生电容上的能量回收，从而回收输出电容上的能量，为输入端的电池充电，提高系统效率，节省能源。
【附图说明】
[0027]图1为本发明实施例提供的一种升压电路的电路图；
[0028]图2本发明实施例提供的一种电压反馈电路的电路图；
[0029]图3为本发明实施例提供的一种控制电路的电路原理图；
[0030]图4为本发明实施例提供的一种升压电路各电压节点的工作波形图。
【具体实施方式】
[0031]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0032]为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本发明实施例的限定。
[0033]图1本发明实施例提供的一种升压电路的电路图，如图1所示，该升压电路包括:电池BAT、电感L1、第一开关S1、第二开关S2、第一电容Cl、控制电路110和电压反馈电路120 ；
[0034]电感LI的一端与电池BAT的正极相耦合；电感LI的另一端通过第一开关SI与电池BAT的负极相耦合；电感LI的另一端还通过第二开关S2和第一电容Cl与电池BAT的负极相耦合，其中，第二开关S2与第一电容Cl串联耦合；电压反馈电路120的一端与电感LI的另一端相耦合；电压反馈电路120的另一端与控制电路110相耦合；电压反馈电路120接地；
[0035]控制电路110根据使能信号EN的电平，控制第一开关SI或第二开关S2的闭合或断开；
[0036]当使能信号EN从第一电平变为第二电平时的一段时间内，控制电路110控制第一开关SI和第二开关S2交替闭合，第一电容Cl和外部负载的寄生电容对电池BAT充电；
[0037]具体地，当使能信号EN从第一电平变为第二电平时的一段时间内，控制电路110控制第一开关SI和第二开关S2交替闭合，第一电容Cl外部负载的寄生电容对电池BAT充电，包括:
[0038]当控制电路110接收的使能信号EN从第一电平变为第二电平时的一段时间内，在一个周期中，控制电路110控制第一开关SI断开，并且控制第二开关S2闭合，第一电容Cl和负载的寄生电容将能量供给电感LI ;控制电路110控制第一开关SI闭合，第二开关S2断开时，电感LI将能量供给电池BAT。
[0039]当使能信号EN为第二电平，并且输出电压等于输入电压时，控制电路110控制第一开关SI和第二开关S2断开，升压电路停止工作。
[0040]可选地，当使能信号EN为第一电平时，控制电路110控制第一开关SI和第二开关S2交替闭合，电池BAT对外部负载供电。
[0041]具体地，当使能信号EN为第一电平时，控制电路110控制第一开关SI和第二开关S2交替闭合，电池BAT对外部负载供电，包括:
[0042]当控制电路110接收的使能信号EN为第一电平时，在一个周期中，控制电路110控制第一开关SI闭合，并且控制第二开关S2断开，电池BAT将能量供给电感LI ;控制电路110控制第一开关SI断开，并且控制第二开关S2闭合，电