[发明专利]有源电压缓冲器和电压转换器

说明书

该有源电压缓冲器(108)包括：接地端子(BM)和输入端子(BE1、BE2)；缓冲电容器(C)；缓冲激活装置(D1，D2)，其被设计成将输入端子(BE1，BE2)连接到缓冲电容器(C)的第二端子(BC)，以经由该第二端子(BC)对缓冲电容器(C)充电；放电开关(Q)，用于使缓冲电容器(C)放电；以及用于控制放电开关(Q)的控制电路(110)，该控制电路被设计成闭合放电开关(Q)，以便使缓冲电容器(C)通过放电开关(Q)经由其第二端子(BC)放电。控制电路(110)通过连接到缓冲电容器(C)的第二端子(BC)而由缓冲电容器(C)供电，以便从缓冲电容器(C)接收电流。

技术领域

本发明涉及有源电压缓冲器和电压转换器。

背景技术

以US5,898,581号公开的美国专利描述了一种有源电压缓冲器类型，包括：

-接地端子和输入端子，输入端子被设计成接收相对于接地端子的输入电压；

-缓冲电容器，具有连接到接地端子的第一端子；

-缓冲激活装置，设计成当传送到该输入端子的输入电压达到特定阈值时，将输入端子连接到缓冲电容器的第二端子，以便经由该第二端子对该缓冲电容器充电；

-用于使缓冲电容器放电的开关，该放电开关连接到缓冲电容器的第二端子；以及

-控制电路，用于控制放电开关，该控制电路被设计成闭合放电开关，以便使缓冲电容器通过放电开关经由其第二端子放电。

在该现有技术中的有源缓冲器中，放电开关由有源缓冲器所属的转换器的控制单元控制。因此，有必要在所述控制单元和该放电开关之间运行互连，这潜在地使转换器的连接路由变得更加复杂，并产生额外的成本。

因此，需要提供一种有源电压缓冲器，允许直接控制放电开关。

发明内容

因此，提出了前述类型的有源电压缓冲器，其特征在于，控制电路通过连接到缓冲电容器的第二端子而由缓冲电容器供电，以便从缓冲电容器接收电流。

根据本发明，控制电路不需要外部电源。因此，控制电路是独立的。

可选地，控制电路包括比较器电路，比较器电路被设计成将由缓冲电容器保持的电压与至少一个阈值进行比较，控制电路被设计成根据该比较来控制放电开关。

因此，因为比较功能可以以模拟方式直接执行，所以控制电路可以采取简单的形式，不需要由微处理器执行处理。

还可选地，所述至少一个阈值包括第一阈值和低于第一阈值的第二阈值，并且控制电路被设计成当缓冲电容器的电压达到第一阈值时闭合放电开关，并且当缓冲电容器的电压达到第二阈值时断开放电开关。

因此，由于迟滞，可以在没有固定时钟的情况下控制放电开关。具体来说，迟滞形成(可变频率的)模拟时钟。

还可选地，控制电路包括设计成从缓冲电容器向比较器电路传送电源电压的供电电路。

这样的电源电压使得能够为诸如运算放大器的传统电子部件供电，从而允许执行比较功能。

控制电路可以连接在缓冲电容器的第二端子和输出端子之间，该输出端子连接到输出电容器，该输出电容器连接在输出端子和接地端子之间。

该电源电压例如跨缓冲电容器的第二端子和供电电路的浮动基准端子传递。

还可选地，放电开关具有连接到缓冲电容器的第二端子的电流输入端子，并且控制电路被设计成经由施加在放电开关的控制端子及其电流输入端子之间的控制电压来控制放电开关。