[实用新型]转换器的控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及转换器，尤其涉及转换器的控制装置。 

背景技术

自振式电压转换器若设计合理，则是内在稳定的，一般不需要前馈斜坡补充，具有较高的带宽。自振式电压转换器可以通过感测输出电压来确定切换频率。然而，这种控制与负载有关，并不都是可取的。例如，轻负载时，自振式电压转换器可以跳过脉冲保持调控，因此，切换频率可能会变得不稳定并落入导致附近人员分心或不适的可听范围内。 

实用新型内容

此外，本实用新型讨论了操作电压转换器的装置。在一个实例中，转换器的控制装置可包括：比较器，该比较器配置为接收关断时间充电电压和关断时间阈值，并在关断时间充电电压超过关断时间阈值时，发起电源开关如功率晶体管从关断时间状态向导通时间状态的转换；以及与比较器连接的电容器，该电容器配置为从处于关断时间状态的感应器接收电压并利用来自感应器的电压提供关断时间充电电压。 

本实用新型提供了一种转换器的控制装置，所述转换器包括具有与电压源连接的第一节点的感应器，与所述感应器的第二节点和地面连接的功率晶体管，所述功率晶体管的栅极节点配置为与电路的输出端连接，其中，在导通时间状态时，所述功率晶体管配置为将所述感应器连接到地面以为所述感应器充电；在关断时间状态时，所述感应器配置为与负载连接；所述控制装置包括： 

比较器，配置为接收关断时间充电电压和关断时间阈值，并在关断时间充电电压超过关断时间阈值时，发起所述功率晶体管从所述关断时间状态向所述 导通时间状态的转换；以及 

电容器，与所述比较器连接，配置为从处于所述关断时间状态的所述感应器接收电压并利用来自所述感应器的所述电压提供所述关断时间充电电压。 

这个概述的目的是提供本专利申请主题的一个概述。其目的不是对本实用新型全部或详尽的解释。包括详细描述以提供关于本专利申请进一步的信息。 

附图说明

在附图中，其不必按比例示出，不同图中的相似附图标记可描述相似的部件。具有不同字母后缀的相似附图标记可表示相似部件的不同实施例。附图以举例的方式大体展示本文件讨论的变化实施例，但是并非用于限制本申请。 

图1大体示出了固定关断时间升压转换器的实例； 

图2大体示出了与操作固定关断时间升压转换器实例相关的波形； 

图3大体示出了固定关断时间升压转换器的实例； 

图4大体示出了与操作固定关断时间升压转换器实例相关的波形； 

图5大体示出了包括补偿电路的电压转换器的实例。 

具体实施方式

发明人提出了一种自振式升压转换器拓扑，其可为转换器的输入电压和输出电压之间的给定差值设置固定关断时间。在某些实例中，输入电压和输出电压之间的差值取决于负载的电流消耗。然而，输入电压和输出电压之间的差值还可取决于其他因素，例如提供输入电压的电源的充电状态等。本申请描述的转换器拓扑在广泛负载范围内可提供固定切换频率，在某些实例中，可以将切换频率保持在大多数用户可听见的频率范围之外的轻负载状态。 

图1大体示出了电压转换器100的实例，电压转换器100可包括第一和第二转换器开关101、102，控制器103，感应器104以及电流传感器105。在某些实例中，转换器100可以向负载106提供电力。在一个实例中，转换器100可包括负载电容器107。控制器103可以向第一和第二转换器开关101、102提 供命令，使电流通过感应器104，然后连接到负载106。在某些实施例中，基于每个转换器开关的状态轮流控制第一和第二转换器开关101，102，使得当第一转换器开关101导电时，本申请称为转换器100的“导通时间”，第二转换器开关102可以使转换器输出端108与感应器104绝缘。当第一转换器开关101不导电，或使感应器104与地面绝缘时，本申请称为转换器100的“关断时间”，第二转换器开关102可以在转换器输出端108和感应器104之间提供低阻抗路径。在某些实例中，在关断时间时，当第二转换器开关102提供低阻抗路径将感应器电流连接到负载106时，控制器103可以利用感应器104处的电压V_S测定关断时间间隔的时间。在一个实例中，在导通时间时，电流传感器105可以测量感应器电流以测定导通时间间隔的时间。例如，当感应器电流在转换器100的导通时间内达到阈值时，可以断开第一转换器开关101并导通第二转换器开关102，将感应器电流连接到负载106。在一个实例中，第一和第二转换器开关101、102中的一个或两个可包括功率晶体管。