[发明专利]用于热电能量获取的升压转换器的可变导通电阻开关装置

权利要求书

1.用于热电能量获取的升压转换器的可变导通电阻开关装置，其特征在于：包括可变导通电阻开关电路、高边开关检测比较器(10)、逻辑与门驱动电路(20)、电源电压检测电路(40)、低边开关控制电路(30)和最大功率点跟踪电路；

所述最大功率点跟踪电路连接所述低边开关控制电路(30)，用于产生跟踪信号；

所述低边开关控制电路(30)连接所述逻辑与门驱动电路(20)，用于根据所述跟踪信号得到低边输入信号；

所述高边开关检测比较器(10)连接所述逻辑与门驱动电路(20)，用于产生高边输入信号；

所述电源电压检测电路连接所述逻辑与门驱动电路(20)，用于产生电压检测信号；

所述逻辑与门驱动电路(20)连接所述可变导通电阻开关电路，用于根据所述低边输入信号、所述高边输入信号和电压检测信号得到高边控制信号和低边控制信号；

所述可变导通电阻开关电路用于根据所述控制信号控制转换开关的开启或关闭；

其中，所述可变导通电阻开关电路包括电压源V_s、电阻R_s、电容C_IN、负载电阻R_L、负载电容C_L、高边开关电路和低边开关电路；所述高边开关电路为并联的若干PMOS管；所述低边开关电路为并联的若干NMOS管；

所述电压源Vs的一端接地，另一端与电阻R_s和电感器L1串联；电感器L1的输入端连接电阻R_s，输出端与低边开关电路的漏极连接，所述低边开关电路的源极接地；所述高边开关电路的源极与电感器L1连接，高边开关电路的漏极与负载电路的一端连接，负载电路的另一端接地；负载电阻R_L一端接所述PMOS管漏极，另一端接地，所述负载电容C_L与负载电阻R_L并联；所述高边开关电路中所述PMOS管的衬底均与电感器L1的输入端连接；所述低边开关电路中所述NMOS管的衬底均接地；

所述最大功率点跟踪电路的输入端与可变导通电阻开关电路的电感器L1输入端连接，最大功率点跟踪电路的输出端将实时跟踪信号发送至低边开关控制电路(30)，低边开关控制电路(30)将低边输入信号发送至逻辑与门驱动电路(20)；

所述电源电压检测电路(40)检测电压源Vs电压，电源电压检测电路(40)的检测结果发送至逻辑与门驱动电路(20)；

所述高边开关检测比较器的第一输入端(11)与所述PMOS管的漏极连接，高边开关检测比较器的第二输入端(12)与所述NMOS管的漏极连接，高边开关检测比较器(10)将比较结果发送至逻辑与门驱动电路(20)；

所述逻辑与门驱动电路(20)将高边控制信号通过所述PMOS管的栅极发送至高边开关电路；逻辑与门驱动电路(20)将低边控制信号通过所述NMOS管的栅极发送至低边开关电路。

2.根据权利要求1所述的用于热电能量获取的升压转换器的可变导通电阻开关装置，其特征在于：还包括保护电路，所述保护电路包括串联的第一二极管(D1)和第二二极管(D2)，第一二极管(D1)与第二二极管(D2)串联后与负载电阻R_L并联，第一二极管(D1)的正极接PMOS管漏极，第二二极管(D2)的负极接地。

3.根据权利要求2所述的用于热电能量获取的升压转换器的可变导通电阻开关装置，其特征在于：所述高边开关电路包括P1、P2和P3三个并联的PMOS管；所述低边开关电路包括N1、N2、N3三个并联的NMOS管。