变压电路及电子设备的制作方法

文档序号:31965238发布日期:2022-10-29 00:14阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种变压电路,其特征在于,包括:三电平降压单元,包括飞跨电容、输出电感以及依次串接在所述三电平降压单元的输入端与地之间的第一功率管、第二功率管、第三功率管及第四功率管,所述飞跨电容连接在所述第一功率管与所述第二功率管的共接点以及所述第三功率管与所述第四功率管的共接点之间,所述输出电感连接在所述第二功率管与所述第三功率管的共接点以及所述三电平降压单元的输出端之间;所述三电平降压单元用于在被开启后,基于第一开关驱动信号对所述输入端接收到的电压信号进行降压处理,并输出降压处理后的所述电压信号;电压调节单元,连接在所述三电平降压单元的输入端与地之间,且所述电压调节单元与所述飞跨电容连接;所述电压调节单元包括调节电容;所述电压调节单元用于在被开启后,基于第二开关驱动信号控制所述调节电容与所述飞跨电容在串联连接状态与并联连接状态之间交替切换;所述串联连接状态指所述飞跨电容与所述调节电容依次串接在所述输入端与地之间的连接状态;变压控制单元,与所述三电平降压单元和所述电压调节单元连接,所述变压控制单元用于在所述变压电路上电时,先开启所述电压调节单元,在开启所述电压调节单元之后的第一预设时长后开启所述三电平降压单元;以及用于在所述变压电路下电时,先关闭所述三电平降压单元,在关闭所述三电平降压单元之后的第二预设时长后关闭所述电压调节单元。2.根据权利要求1所述的变压电路,其特征在于,所述电压调节单元还包括依次串接在所述三电平降压单元的输入端与地之间的第五功率管、第六功率管、第七功率管及第八功率管;所述调节电容的第一端连接所述第六功率管与所述第七功率管的共接点,所述调节电容的第二端接地,所述第五功率管与所述第六功率管的共接点连接所述飞跨电容的第一端,所述飞跨电容的第一端连接所述第一功率管与所述第二功率管的共接点,所述第七功率管与所述第八功率管的共接点连接所述飞跨电容的第二端,所述飞跨电容的第二端连接所述第三功率管与所述第四功率管的共接点。3.根据权利要求2所述的变压电路,其特征在于,所述变压控制单元包括:第一驱动控制单元,与所述第一功率管的受控端、所述第二功率管的受控端、所述第三功率管的受控端、所述第四功率管的受控端及所述变压电路的输出端连接,所述第一驱动控制单元用于在接收到来自启停控制单元的第一使能信号,且所述第一使能信号的值为1时,生成第一开关驱动信号,并输出所述第一开关驱动信号至所述三电平降压单元;以及用于在接收到来自所述启停控制单元的第一使能信号,且所述第一使能信号的值为0时,停止输出所述第一开关驱动信号至所述三电平降压单元;第二驱动控制单元,与所述第五功率管的受控端、所述第六功率管的受控端、所述第七功率管的受控端及所述第八功率管的受控端连接,所述第二驱动控制单元用于在接收到来自所述启停控制单元的第二使能信号,且所述第二使能信号的值为1时,生成第二开关驱动信号,并输出所述第二开关驱动信号至所述电压调节单元;以及用于在接收到来自所述启停控制单元的第二使能信号,且所述第二使能信号的值为0时,停止输出所述第二开关驱动信号至所述电压调节单元;时钟同步单元,所述时钟同步单元的时钟同步端与所述第一驱动控制单元的时钟端和
所述第二驱动控制单元的时钟端连接,所述时钟同步单元用于产生时钟同步信号,并输出所述时钟同步信号至所述第一驱动控制单元和所述第二驱动控制单元,以同步所述第一驱动控制单元和所述第二驱动控制单元的时钟;所述启停控制单元的第一控制端与所述第一驱动控制单元连接,所述启停控制单元的第二控制端与所述第二驱动控制单元连接,所述启停控制单元用于在所述变压电路上电时,先输出值为1的所述第二使能信号,在输出值为1的所述第二使能信号之后的所述第一预设时长后输出值为1的所述第一使能信号;以及用于在所述变压电路下电时,先输出值为0的所述第一使能信号,在输出值为0的所述第一使能信号之后的所述第二预设时长后输出值为0的所述第二使能信号。4.根据权利要求3所述的变压电路,其特征在于,所述第一驱动控制单元包括:第一驱动信号生成单元,所述第一驱动信号生成单元的第一输入端作为所述第一驱动控制单元的时钟端,所述驱动信号生成单元的第二输入端连接所述变压电路的输出端,所述第一驱动信号生成单元的受控端连接所述启停控制单元的第一控制端;所述第一驱动信号生成单元用于在接收到所述第一使能信号,且所述第一使能信号的值为1时,基于所述时钟同步信号和所述变压电路的输出端的电压信号生成所述第一开关驱动信号,并将所述第一开关驱动信号输出至第一驱动单元;所述第一驱动单元的第一输入端、第二输入端、第三输入端及第四输入端分别连接所述第一驱动信号生成单元的第一输出端、第二输出端、第三输出端及第四输出端,所述第一驱动单元的第一输出端连接所述第一功率管的受控端,所述第一驱动单元的第二输出端连接所述第四功率管的受控端,所述第一驱动单元的第三输出端连接所述第二功率管的受控端,所述第一驱动单元的第四输出端连接所述第三功率管的受控端;所述第一驱动单元用于基于所述第一开关驱动信号对所述第一功率管、所述第二功率管、所述第三功率管及所述第四功率管进行驱动控制。5.根据权利要求3所述的变压电路,其特征在于,所述第二驱动控制单元包括:第二驱动信号生成单元,所述第二驱动信号生成单元的输入端作为所述第二驱动控制单元的时钟端,所述第二驱动信号生成单元的受控端连接所述启停控制单元的第二控制端;所述第二驱动信号生成单元用于在接收到所述第二使能信号,且所述第二使能信号的值为1时,基于所述时钟同步信号生成所述第二开关驱动信号,并将所述第二开关驱动信号输出至第二驱动单元;所述第二驱动单元的第一输入端、第二输入端、第三输入端及第四输入端分别连接所述第二驱动信号生成单元的第一输出端、第二输出端、第三输出端及第四输出端,所述第二驱动单元的第一输出端连接所述第五功率管的受控端,所述第二驱动单元的第二输出端连接所述第七功率管的受控端,所述第二驱动单元的第三输出端连接所述第六功率管的受控端,所述第二驱动单元的第四输出端连接所述第八功率管的受控端;所述第二驱动单元用于基于所述第二开关驱动信号对所述第五功率管、所述第六功率管、所述第七功率管及所述第八功率管进行驱动控制。6.根据权利要求4所述的变压电路,其特征在于,所述第一驱动信号生成单元包括输出电压调节单元、pwm调制单元、第一反相器、第二反相器、第一缓冲器及第二缓冲器;所述输出电压调节单元的输出电压反馈端作为所述第一驱动信号生成单元的第二输
出端,所述输出电压调节单元的参考电压端用于接收参考电压信号,所述输出电压调节单元的输出端连接所述pwm调制单元的第一输入端,所述pwm调制单元的第二输入端作为所述第一驱动信号生成单元的第一输入端端,所述pwm调制单元的第一输出端连接所述第一反相器的输入端和所述第一缓冲器的输入端,所述pwm调制单元的第二输出端连接所述第二反相器的输入端和所述第二缓冲器的输入端,所述第一反相器的输出端作为所述第一驱动信号生成单元的第三输出端,所述第一缓冲器的输出端作为所述第一驱动信号生成单元的第二输出端,所述第二反相器的输出端作为所述第一驱动信号生成单元的第四输出端,所述第二缓冲器的输出端作为所述第一驱动信号生成单元的第一输出端。7.根据权利要求6所述的变压电路,其特征在于,所述第二驱动信号生成单元包括第一分频器、第三反相器、第一与门器及第四反相器;所述第一分频器的输入端作为所述第二驱动信号生成单元的时钟端,所述第一分频器的输出端连接所述第一与门器的第一输入端,所述第一与门器的第二输入端连接所述第三反相器的输出端,所述第三反相器的输入端连接所述第二反相器的输出端,所述第一与门器的输出端连接所述第四反相器的输入端,所述第一与门器的输出端还同时作为所述第二驱动信号生成单元的第一输出端和第三输出端,所述第四反相器的输出端还同时作为所述第二驱动信号生成单元的第二输出端和第四输出端。8.根据权利要求6所述的变压电路,其特征在于,所述第二驱动信号生成单元包括第二分频器、第五反相器、第六反相器、第二与门器及第三与门器;所述第二分频器的输入端作为所述第二驱动信号生成单元的时钟端,所述第二分频器的第一输出端连接所述第二与门器的第一输入端,所述第二分频器的第二输出端连接所述第三与门器的第一输入端,所述第二与门器的第二输入端连接所述第六反相器的输出端,所述第三与门器的第二输入端连接所述第五反相器的输出端,所述第五反相器的输入端连接所述第二缓冲器的输出端,所述第六反相器的输入端连接所述第二反相器的输出端,所述第二与门器的输出端同时作为所述第二驱动信号生成单元的第一输出端和第三输出端,所述第三与门器的输出端同时作为所述第二驱动信号生成单元的第二输出端和第四输出端。9.根据权利要求6所述的变压电路,其特征在于,所述输出电压调节单元包括运算放大器;所述运算放大器的同相输入端作为所述输出电压调节单元的参考电压端,所述运算放大器的反相输入端作为所述输出电压调节单元的输出电压反馈端,所述运算放大器的输出端作为所述输出电压调节单元的输出端。10.一种电子设备,其特征在于,包括电源端口、电池以及如权利要求1-9任一项所述的变压电路,所述变压电路的输入端连接所述电源端口,所述变压电路的输出端连接所述电池;所述三电平降压单元的输入端作为所述变压电路的输入端,所述三电平降压单元的输出端作为所述变压电路的输出端。

技术总结
本申请适用于电源技术领域,提供了一种变压电路及电子设备,包括:三电平降压单元,用于在被开启后,基于第一开关驱动信号对接收到的电压信号进行降压处理并输出;电压调节单元,包括调节电容,用于在被开启后,基于第二开关驱动信号控制调节电容与三电平降压单元中的飞跨电容在串联连接状态与并联连接状态之间交替切换;变压控制单元,用于在变压电路上电时,先开启电压调节单元,在开启电压调节单元之后的第一预设时长后开启三电平降压单元;以及用于在变压电路下电时,先关闭三电平降压单元,在关闭三电平降压单元之后的第二预设时长后关闭电压调节单元。该变压电路成本较低,且具有较高的电能转换效率。具有较高的电能转换效率。具有较高的电能转换效率。


技术研发人员:毛鸿 戴兴科
受保护的技术使用者:深圳市微源半导体股份有限公司
技术研发日:2022.09.23
技术公布日:2022/10/28
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