级联式升压模块及其应用电路的制作方法

本申请属于电路升压，涉及pwm信号控制升压技术，具体地，提供一种级联式升压模块及其应用电路。

背景技术：

1、自举升压电路是电子电路中常见的电路之一，经常应用于对ic外围器件的控制，其利用二极管、电容及mos管等电子元件，使电容放电电压和电源电压叠加，从而实现电压抬升。

2、目前常见的自举升压电路一般需要单独的dc电源为电容充电，在一些对电路规模要求较高的应用场合，单独设置dc电源无疑增加了电路设计难度及产品成本；同时，当需要对动态变化的基准电压进行抬升时，上述幅度固定的dc电源也无法很好地满足动态升压的需要。

3、因此，需要一种可以利用现有ic的接口而无需单独的升压源，并可根据动态升压需要实现灵活升压的电路结构。

技术实现思路

1、为解决上述现有技术中存在的问题，本申请提供一种级联式升压模块，包括至少两级自举升压电路，每级自举升压电路的高电位端与下一级自举升压电路的低电位端连接，第一级自举升压电路的低电位端作为所述级联式升压模块的低电位端，最后一级自举升压电路的高电位端作为所述级联式升压模块的高电位端；

2、每级自举升压电路包括一个第一二极管和一个第一电容，其中第一二极管的正极为该级自举升压电路的低电位端，负极为该级自举升压电路的高电位端，第一电容的第一端与第一二极管的负极连接，第二端接收pwm信号。

3、优选地，每级自举升压电路中第一电容的电位差维持时间大于所述pwm信号的低电平持续时间的1.2倍。

4、优选地，任意相邻的两级自举升压电路的第一电容的第二段接收的pwm信号相互反相。

5、优选地，所述级联式升压模块包括的自举升压电路的级数为4级。

6、进一步地，第1级和第3级自举升压电路的第一电容的第二端并联并接收第一pwm信号；第2级和第4级自举升压电路的第一电容的第二端并联并接收第二pwm信号。

7、优选地，所述级联式升压模块的升压值大于11v。

8、本申请还提供一种级联式升压模块的应用电路，包括至少一个开关管及与其对应的所述级联式升压模块；每个所述开关管由其对应的所述级联式升压模块的高电位端使能，且该级联式升压模块的低电位端与其对应的开关管的输入端连接；每个所述开关管在其使能端的电压与输入端的电压的差值大于导通阈值电压时导通其输入端与输出端。

9、本申请提供的级联式升压模块在常规的自举升压电路利用pwm信号控制储能电容的升压及储能状态转换的基础上，直接通过pwm信号自身的高电平与低电平的电位差驱动电压抬升，因此，无需额外提供升压电源即可实现自低电位端至高电位端电压的逐级抬升电压，且可根据具体升压需要设至合适的级联数量。

技术特征：

1.一种级联式升压模块，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的级联式升压模块，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的级联式升压模块，其特征在于：

4.根据权利要求1所述的级联式升压模块，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的级联式升压模块，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的级联式升压模块，其特征在于：

7.一种级联式升压模块的应用电路，其特征在于，包括至少一个开关管及与其对应的如权利要求1所述的级联式升压模块；

技术总结
本申请提供一种级联式升压模块及其应用电路，所述级联式升压模块包括至少两级自举升压电路，每级自举升压电路的高电位端与下一级自举升压电路的低电位端连接，第一级自举升压电路的低电位端作为所述级联式升压模块的低电位端，最后一级自举升压电路的高电位端作为所述级联式升压模块的高电位端；每级自举升压电路包括一个第一二极管和一个第一电容，其中第一二极管的正极为该级自举升压电路的低电位端，负极为该级自举升压电路的高电位端，第一电容的第一端与第一二极管的负极连接，第二端接收PWM信号。本申请提供的级联式升压模块无需额外的升压电源，仅通过PWM信号自身的高电平与低电平的电位差驱动电压抬升。

技术研发人员：王剑锋,孙宇,吕远
受保护的技术使用者：威海天特智能科技有限公司
技术研发日：20231117
技术公布日：2024/6/18