开关电路及其控制方法与流程

本申请涉及电源控制芯片，尤其涉及一种开关电路及其控制方法。

背景技术：

1、在需要高效、可靠且可控的电能转换与分配的应用场景中，开关电路扮演着至关重要的角色，用以满足不同设备对供电电压的特定要求，保证设备的稳定运行及提高整体系统的能效。

2、相关技术中，升压型开关电路通常采用两个交替导通的开关元件来控制电感的充放电过程，从而实现电压的提升。开关元件1导通时，开关元件2关断，输入电源通过开关元件1对串联在电路中的电感进行充电，电感储能。而当开关元件2导通时，开关元件1关断，电感释放之前储存的能量，向输出端供电维持输出电压的稳定。这种交替导通的工作模式确保了电压的连续提升和稳定的输出。

3、然而，上述开关电路在工作过程中，损耗较大。

技术实现思路

1、本申请实施例提供开关电路及其控制方法，用以达到降低开关电路损耗的效果。

2、第一方面，本申请实施例提供一种开关电路，包括：控制模块和开关模块；控制模块包括第一控制电路、第二控制电路和逻辑控制驱动单元；

3、第一控制电路与开关模块耦接，用于根据开关模块的电压信号生成第一控制信号；

4、第二控制电路与开关模块耦接，用于根据开关模块的电压信号生成第二控制信号；

5、逻辑控制驱动单元与开关模块耦接，用于根据第一控制信号或第二控制信号，控制开关模块。

6、在一种可能的实施方式中，开关模块包括第一开关管、第二开关管、电感；

7、电感的第一端与开关模块的输入端连接，电感的第二端与第一开关管的一端连接；

8、第一开关管的一端与第二开关管的一端连接，第一开关管的另一端接地，第二开关管的另一端与开关模块的输出端连接；

9、第一控制电路，用于根据第一开关管的源极电压、第一开关管与第二开关管连接点的电压，以及开关模块的输出电压，生成第一控制信号。

10、在一种可能的实施方式中，第一控制电路包括第一比较单元、第一反向单元和第一逻辑单元；

11、第一逻辑单元的第一输入端与第一反向单元的输出端连接；

12、第一逻辑单元的第二输入端与第一比较单元的输出端连接；

13、第一逻辑单元，用于根据第一反向单元和第一比较单元的与信号，生成第一控制信号；

14、第一逻辑单元的输出端与逻辑控制驱动单元的第一输入端连接。

15、在一种可能的实施方式中，第一比较单元包括第一比较器；

16、第一比较器的正极输入信号为第一开关管与第二开关管连接点的电压；

17、第一比较器的负极输入信号为开关模块的输出电压；

18、第一比较器的输出端与第一逻辑单元的第二输入端连接；

19、第一反向单元的输入信号为第一开关管的源极电压。

20、在一种可能的实施方式中，逻辑控制驱动单元，用于根据第一控制信号控制第二开关管导通。

21、在一种可能的实施方式中，开关模块还包括电阻；

22、电阻的第一端与开关模块的输入端连接；

23、电阻的第二端与电感的第一端连接；

24、第二控制电路，用于根据第一开关管的源极电压、第二开关管的源极电压、电阻第一端的电压和电阻第二端的电压，生成第二控制信号。

25、在一种可能的实施方式中，第二控制电路包括第二比较单元、第二反向单元和第二逻辑单元；

26、第二逻辑单元的第一输入端与第二反向单元的输出端连接；

27、第二逻辑单元的第二输入端与第二比较单元的输出端连接；

28、第二逻辑单元，用于根据第二反向单元和第二比较单元的与信号，生成第二控制信号；

29、第二逻辑单元的输出端与逻辑控制驱动单元的第二输入端连接。

30、在一种可能的实施方式中，第二比较单元包括第二比较器；

31、第二比较器的正极输入信号为电阻第一端的电压；

32、第二比较器的负极输入信号为电阻第二端的电压；

33、第二比较器的输出端与第一逻辑单元的第二输入端连接；

34、第二反向单元的输入信号为第一开关管的源极电压。

35、在一种可能的实施方式中，逻辑控制驱动单元，用于根据第二控制信号控制第二开关管关断。

36、第二方面，本申请实施例提供一种开关电路控制方法，应用于前述任一实施例中的开关电路，方法包括：

37、控制模块的第一控制电路根据开关模块的电压信号生成第一控制信号，控制模块的第二控制电路根据开关模块的电压信号生成第二控制信号；

38、控制模块的逻辑控制驱动单元根据第一控制信号或第二控制信号，控制开关模块。

39、本申请实施例提供的开关电路及其控制方法，开关电路包括控制模块和开关模块；控制模块包括第一控制电路、第二控制电路和逻辑控制驱动单元；第一控制电路与开关模块耦接，用于根据开关模块的电压信号生成第一控制信号；第二控制电路与开关模块耦接，用于根据开关模块的电压信号生成第二控制信号；逻辑控制驱动单元与开关模块耦接，用于根据第一控制信号或第二控制信号，控制开关模块。该开关电路通过控制开关模块的通断，达到降低电路损耗的效果。

技术特征：

1.一种开关电路，其特征在于，包括：控制模块和开关模块；所述控制模块包括第一控制电路、第二控制电路和逻辑控制驱动单元；

2.根据权利要求1所述的开关电路，其特征在于，所述开关模块包括第一开关管、第二开关管、电感；

3.根据权利要求2所述的开关电路，其特征在于，所述第一控制电路包括第一比较单元、第一反向单元和第一逻辑单元；

4.根据权利要求3所述的开关电路，其特征在于，所述第一比较单元包括第一比较器；

5.根据权利要求2-4任一项所述的开关电路，其特征在于，所述逻辑控制驱动单元，用于根据所述第一控制信号控制所述第二开关管导通。

6.根据权利要求2所述的开关电路，其特征在于，所述开关模块还包括电阻；

7.根据权利要求6所述的开关电路，其特征在于，所述第二控制电路包括第二比较单元、第二反向单元和第二逻辑单元；

8.根据权利要求7所述的开关电路，其特征在于，所述第二比较单元包括第二比较器；

9.根据权利要求6-8任一项所述的开关电路，其特征在于，所述逻辑控制驱动单元，用于根据所述第二控制信号控制所述第二开关管关断。

10.一种开关电路控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-9任一项所述的开关电路，所述方法包括：

技术总结
本申请提供一种开关电路及其控制方法。该开关电路包括：控制模块和开关模块；控制模块包括第一控制电路、第二控制电路和逻辑控制驱动单元；第一控制电路与开关模块耦接，用于根据开关模块的电压信号生成第一控制信号；第二控制电路与开关模块耦接，用于根据开关模块的电压信号生成第二控制信号；逻辑控制驱动单元与开关模块耦接，用于根据第一控制信号或第二控制信号，控制开关模块。该开关电路用以达到降低电路损耗的效果。

技术研发人员：刘晨光
受保护的技术使用者：西安易朴通讯技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/2/13