[发明专利]电源转换装置

摘要

本发明实施例公开了一种电源转换装置；控制单元根据接收到的高电平脉宽调制信号生成相应的控制信号，控制第一PMOS晶体管Q3、第二PMOS晶体管Q4、第二NMOS晶体管Q2依次关断，再将第一NMOS晶体管Q1导通，使自举电容第二端的电压由地电位升高至PVDD，从而自举电容第一端的电压跟随所述第二段的电压升高至PVDD+AVDD，使第一NMOS晶体管Q1的栅开启电压达到PVDD+AVDD，用以使第一NMOS晶体管Q1完全导通，从而使电源转换装置的输出电压达到PVDD，并且使第一NMOS晶体管Q1的最大栅源电压始终不超过AVDD。

主权项

一种电源转换装置，其特征在于，所述装置包括：开关单元、自举单元和控制单元；开关单元，包括：第一NMOS晶体管（Q1）和第二NMOS晶体管（Q2）；所述第一NMOS晶体管（Q1）的漏极接功率级的电源电压PVDD，源极与第二NMOS晶体管（Q2）的漏极相连接，为电源转换装置的输出，第二晶体管（Q2）的源极接地；自举单元，包括：第一P型金属‑氧化物‑半导体PMOS晶体管（Q3）、第二PMOS晶体管（Q4）和自举电容（Cbst）；所述第一PMOS晶体管（Q3）的源极接模拟电路电源电压AVDD，漏极与所述第二PMOS晶体管（Q4）的漏极相连接，所述自举电容（Cbst）的第一端与所述第二PMOS晶体管（Q4）的源极相接，用于向所述第一NMOS晶体管（Q1）提供栅开启电压；自举电容（Cbst）的第二端接第一NMOS晶体管（Q1）的漏极和第二NMOS晶体管（Q2）的源极，从而使第一NMOS晶体管（Q1）的最大栅源电压VGS与自举电容（Cbst）两端电压相等；初始状态下，第一NMOS晶体管（Q1）保持关断,控制单元根据接收到的低电平脉宽调制信号PWM生成相应的控制信号，控制第二NMOS晶体管（Q2）、第一PMOS晶体管（Q3）和第二PMOS晶体管（Q4）导通，用以使自举电容（Cbst）的第一端电压充电至AVDD，第二端电压为地电位；当脉宽调制信号PWM变为高电平时，控制单元根据接收到的高电平脉宽调制信号PWM生成相应的控制信号，控制第一PMOS晶体管（Q3）、第二PMOS晶体管（Q4）、第二NMOS晶体管（Q2）依次关断，第一NMOS晶体管（Q1）导通，使自举电容（Cbst）第二端的电压由地电位升高至PVDD，从而自举电容（Cbst）第一端的电压跟随所述第二段的电压升高至PVDD+AVDD，使第一NMOS晶体管（Q1）的栅开启电压达到PVDD+AVDD，用以使第一NMOS晶体管（Q1）完全导通，从而使电源转换装置的输出电压达到PVDD，并且使第一NMOS晶体管（Q1）的最大栅源电压始终 不超过AVDD。