一種升壓控制電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開了一種升壓控制電路，包括升壓控制器，所述升壓控制器包括電壓輸出端和基準(zhǔn)電壓輸出端，還包括：與所述升壓控制器的電壓輸出端相連接的儲能電路，以及與所述升壓控制器相連接的放大比較電路，所述放大比較電路包括第一輸入端、第二輸入端和負(fù)載輸出端。采用本發(fā)明，具有以下優(yōu)點(diǎn)：通過放大比較電路對升壓控制器的輸出電壓和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，當(dāng)輸出電壓大于基準(zhǔn)電壓的輸出電壓時(shí)，放大比較電路向負(fù)載輸出驅(qū)動電壓，否則，停止向所述負(fù)載輸出驅(qū)動電壓，從而避免當(dāng)電源的供給電壓降低時(shí)向負(fù)載提供的驅(qū)動電壓過低而影響負(fù)載的正常工作，保證了升壓控制器的穩(wěn)定輸出，改善了升壓控制器的工作效益。
【專利說明】一種升壓控制電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及便攜式電子產(chǎn)品供電領(lǐng)域，尤其涉及一種升壓控制電路。

【背景技術(shù)】
[0002]便攜式電子產(chǎn)品通常由一至兩節(jié)干電池供電，大多數(shù)情況下需要使用升壓電路進(jìn)行升壓、控制輸出電流，DC/DC (直流轉(zhuǎn)直流電源)轉(zhuǎn)換器的升壓控制解決方案一般均有低耗能、高效率、低電源電流等優(yōu)點(diǎn)。對于便攜式電子產(chǎn)品，常使用低電壓供電的升壓控制器調(diào)節(jié)輸出電壓，升壓控制器內(nèi)部包括MOS開關(guān)管，當(dāng)電池的供電電壓過低時(shí)，將無法保證MOS開關(guān)管充分導(dǎo)通，從而導(dǎo)致輸出電流降低，不能為負(fù)載提供足夠的驅(qū)動電流，影響了負(fù)載的正常工作。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種升壓控制電路，用于在電池供電電壓降低時(shí)，仍然能夠保證負(fù)載正常工作。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種升壓控制電路，包括升壓控制器，所述升壓控制器包括電壓輸出端和基準(zhǔn)電壓輸出端，還包括:與所述升壓控制器的電壓輸出端相連接的儲能電路，以及與所述升壓控制器相連接的放大比較電路，所述放大比較電路包括第一輸入端、第二輸入端和負(fù)載輸出端；
[0005]所述放大比較電路的第一輸入端與所述升壓控制器的電壓輸出端相連接，所述放大比較電路的第二輸入端與所述升壓控制器的基準(zhǔn)電壓輸出端相連接，所述放大比較電路的負(fù)載輸出端與負(fù)載相連接；
[0006]所述放大比較電路的第一輸入端的電壓大于所述第二輸入端的基準(zhǔn)電壓時(shí)，所述放大比較電路向所述負(fù)載輸出驅(qū)動電壓；
[0007]所述放大比較電路的第一輸入端的電壓小于所述第二輸入端的基準(zhǔn)電壓時(shí)，所述放大比較電路停止向所述負(fù)載輸出驅(qū)動電壓；
[0008]所述儲能電路為所述升壓控制器儲能供電，使所述放大比較電路的第一輸入端的電壓大于所述第二輸入端的基準(zhǔn)電壓，以使所述放大比較電路向所述負(fù)載輸出驅(qū)動電壓。
[0009]其中，所述儲能電路包括電源、電感和電容；所述電源通過所述電感與所述升壓控制器的電壓輸出端連接；所述電感和所述電容并聯(lián)連接；所述電源通過所述電容接地。
[0010]優(yōu)選的，所述放大比較電路包括放大比較器和MOS管，其中，所述放大比較器包括正極輸入端、負(fù)極輸入端和輸出端，所述負(fù)極輸入端作為所述放大比較電路的第一輸入端，所述正極輸入端作為所述放大比較電路的第二輸入端，所述放大比較器的輸出端與所述MOS管的柵極連接；所述MOS管的源極與所述升壓控制器的電壓輸出端相連接，所述MOS管的漏極作為所述放大比較電路的負(fù)載輸出端，與所述負(fù)載相連接。
[0011]進(jìn)一步的，本發(fā)明實(shí)施例的升壓控制電路還包括:分壓電路，用于對所述升壓控制器的輸出電壓進(jìn)行分壓采樣，所述升壓控制器的電壓輸出端通過所述分壓電路連接至所述放大比較電路的第一輸入端；
[0012]所述分壓電路的一端與所述升壓控制器的電壓輸出端相連接，所述分壓電路的另一端與所述放大比較電路的第一輸入端相連接。
[0013]所述分壓電路包括第一電阻和第二電阻，所述第一電阻的一端分別與所述升壓控制器的電壓輸出端和所述儲能電路相連接；
[0014]所述第一電阻的另一端分別與所述第二電阻的一端和所述放大比較電路的第一輸入端相連接，所述第二電阻的另一端接地。
[0015]進(jìn)一步的，還包括:二極管，用于為所述儲能電路續(xù)流并防止電流倒灌，所述二極管的陽極分別與所述升壓控制器的電壓輸出端和所述儲能電路相連接，所述二極管的陰極分別與所述分壓電路的第一電阻和所述放大比較電路的MOS管的源極相連接。
[0016]優(yōu)選的，所述二極管為肖特基二極管。
[0017]所述升壓控制器為升壓控制芯片；
[0018]所述升壓控制芯片包含輸出電壓管腳，作為所述升壓控制芯片的電壓輸出端；所述升壓控制芯片包含基準(zhǔn)電壓管腳，作為所述升壓控制芯片的基準(zhǔn)電壓輸出端。
[0019]所述肖特基二極管的陽極分別與所述輸出電壓管腳和所述儲能電路相連接。
[0020]實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例，具有如下有益效果:通過放大比較電路對升壓控制器的輸出電壓和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，當(dāng)輸出電壓大于基準(zhǔn)電壓的輸出電壓時(shí)，放大比較電路向負(fù)載輸出驅(qū)動電壓，否則，停止向所述負(fù)載輸出驅(qū)動電壓，從而避免當(dāng)電源的供給電壓降低時(shí)向負(fù)載提供的驅(qū)動電壓過低而影響負(fù)載的正常工作，保證了升壓控制器的穩(wěn)定輸出，改善了升壓控制器的工作效益。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1是本發(fā)明升壓控制電路的一種實(shí)施例的電路連接示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024]請參考圖1，為本發(fā)明實(shí)施例提供了一種升壓控制電路的連接示意圖，該升壓控制電路適用于便攜式電子產(chǎn)品的低電壓升壓控制，包括升壓控制器、儲能電路以及放大比較電路，升壓控制器包括電壓輸出端和基準(zhǔn)電壓輸出端，儲能電路與升壓控制器的電壓輸出端相連接，放大比較電路包括第一輸入端、第二輸入端和負(fù)載輸出端，第一輸入端與升壓控制器的電壓輸出端相連接，第二輸入端與升壓控制器的基準(zhǔn)電壓輸出端相連接，放大比較電路的負(fù)載輸出端與負(fù)載相連接；
[0025]基準(zhǔn)電壓由升壓控制器提供，用于與升壓控制器輸出的驅(qū)動電壓比較，當(dāng)放大比較電路的第一輸入端的電壓大于第二輸入端的基準(zhǔn)電壓時(shí)，放大比較電路向負(fù)載輸出驅(qū)動電壓；
[0026]放大比較電路的第一輸入端的電壓小于第二輸入端的基準(zhǔn)電壓時(shí)，放大比較電路停止向所述負(fù)載輸出驅(qū)動電壓；
[0027]儲能電路為升壓控制器儲能供電，使放大比較電路的第一輸入端的電壓大于第二輸入端的基準(zhǔn)電壓，以使放大比較電路向所述負(fù)載輸出驅(qū)動電壓。
[0028]優(yōu)選的，放大比較電路包括放大比較器Ul和MOS管Ql，放大比較器Ul包括正極輸入端、負(fù)極輸入端和輸出端，負(fù)極輸入端作為放大比較電路的第一輸入端，正極輸入端作為放大比較電路的第二輸入端，放大比較器的輸出端與MOS管的柵極連接，MOS管的源極與升壓控制器的電壓輸出端相連接，MOS管的漏極作為放大比較電路的負(fù)載輸出端，與負(fù)載相連接。
[0029]在便攜式電子產(chǎn)品的低電壓供電控制過程中，通常采用的升壓控制器有MAX1708、MAX1703、LTC3400或LTC3490等升壓控制芯片，在本實(shí)施例中，采用升壓控制芯片MAX1708作為升壓控制器，其工作原理具體如下:
[0030]升壓控制芯片MAX1708采用內(nèi)部的功率MOSFET(金屬-氧化層-半導(dǎo)體-場效晶體管)，能夠?qū)?.7V至5V電源電壓轉(zhuǎn)換為一個(gè)固定的輸出電壓(3.3V或5V)或可調(diào)節(jié)的輸出電壓(2.5V至5.5V)，輸出功率最高可達(dá)10W。升壓控制芯片MAX1708包含輸出電壓管腳LX，作為升壓控制芯片MAX1708的電壓輸出端；升壓控制芯片包含基準(zhǔn)電壓管腳REF，作為升壓控制芯片MAX1708的基準(zhǔn)電壓輸出端。輸出電壓管腳LX是芯片內(nèi)部N溝道開關(guān)管的漏極，通常外接儲能電路，當(dāng)電源VCC供電電壓過低時(shí)，儲能電路可儲存電能以提高升壓控制芯片MAX1708的輸出電壓。其中，儲能電路具體包括:電源VCC、電感LI和電容Cl，電源VCC通過電感LI與升壓控制器的電壓輸出端連接，電感LI和電容C2并聯(lián)連接，電源VCC通過電容C2接地。在本實(shí)施例中，電源VCC由兩節(jié)干電池提供，芯片內(nèi)部的高開關(guān)頻率允許電源VCC和輸出電壓管腳LX之間連接具有較小電感值和較小尺寸的電感，因此電感LI可選用電感值為2.2μ H的電感。
[0031]此外，升壓控制芯片ΜΑΧ1708上還設(shè)置有OUT管腳和CLK管腳，CLK管腳為芯片內(nèi)部振蕩器的輸入端，CLK管腳和OUT管腳均通過第三電阻R3與芯片通過輸出電壓管腳LX連接，輸入電壓通過OUT管腳驅(qū)動升壓控制芯片ΜΑΧ1708，CLK管腳和OUT管腳還通過第三電容接地。
[0032]進(jìn)一步的，本實(shí)施例的升壓控制電路還包括分壓電路，用于對升壓控制器的輸出電壓進(jìn)行分壓采樣，升壓控制器的電壓輸出端通過分壓電路連接至放大比較電路的第一輸入端;
[0033]分壓電路的一端與升壓控制器的電壓輸出端相連接，分壓電路的另一端與所述放大比較電路的第一輸入端相連接。
[0034]本實(shí)施例提供一種分壓電路，包括第一電阻Rl和第二電阻R2,第一電阻Rl的一端分別升壓控制器的電壓輸出端和儲能電路相連接，第一電阻Rl的另一端分別與第二電阻R2的一端和放大比較電路的第一輸入端相連接，第二電阻R2的另一端接地。具體的，第一電阻Rl的一端分別與升壓控制芯片ΜΑΧ1708的輸出電壓管腳LX和電感LI連接，第一電阻Rl的另一端分別與第二電阻R2的一端和放大比較器Ul的正極輸入端相連接。
[0035]進(jìn)一步的，本實(shí)施例還包括二極管D1，用于為所述儲能電路續(xù)流并防止電流倒灌，二極管Dl的陽極分別與升壓控制器的電壓輸出端和所述儲能電路相連接，二極管的陰極分別與分壓電路的第一電阻和放大比較電路的MOS管的源極相連接，即二極管Dl的陽極分別與升壓控制芯片MAX1708的輸出電壓管腳LX和電感LI相連接，二極管Dl的陰極分別與第一電阻Rl和MOS管Ql的源極相連接。優(yōu)選的，二極管可采用肖特基二極管，當(dāng)然也可采用其他的同樣具有控制電流單向流動的作用的二極管。
[0036]第一電阻Rl和第二電阻R2構(gòu)成的電阻分壓電路，對升壓控制芯片MAX1708的LX管腳的輸出電壓進(jìn)行采樣，將采樣后的電壓輸入到放大比較器的負(fù)極輸入端，而升壓控制芯片MAX1708的REF管腳輸出的基準(zhǔn)電壓(此處為1.26V)則輸入到放大比較器的正極輸入端，當(dāng)升壓控制芯片MAX1708正常工作時(shí)，若采樣電壓高于基準(zhǔn)電壓，放大比較器Ul輸出低電平，MOS管Ql導(dǎo)通，升壓控制電路為負(fù)載提供穩(wěn)定的直流電壓；當(dāng)電源VCC的供電電壓降低時(shí)，米樣電壓低于基準(zhǔn)電壓，放大比較器Ul輸出高電平，MOS管Ql被截止,使負(fù)載斷電，與此同時(shí)，儲能電路中的電感LI繼續(xù)儲存電能，使升壓控制芯片MAX1708的輸出電壓升高，即采樣電壓也隨之升高，當(dāng)采樣電壓高于基準(zhǔn)電壓時(shí)，MOS管Ql再次導(dǎo)通，保證了升壓控制電路的穩(wěn)定輸出，而負(fù)載得到足夠的驅(qū)動電壓后繼續(xù)正常工作。
[0037]以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，比如將MOS管Ql置換為三極管或繼電器等同樣可實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制作用的開關(guān)元件，或使用其他元件或電路結(jié)構(gòu)代替本實(shí)施例中的放大比較器，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種升壓控制電路，包括升壓控制器，所述升壓控制器包括電壓輸出端和基準(zhǔn)電壓輸出端，其特征在于，還包括:與所述升壓控制器的電壓輸出端相連接的儲能電路，以及與所述升壓控制器相連接的放大比較電路，所述放大比較電路包括第一輸入端、第二輸入端和負(fù)載輸出端； 所述放大比較電路的第一輸入端與所述升壓控制器的電壓輸出端相連接，所述放大比較電路的第二輸入端與所述升壓控制器的基準(zhǔn)電壓輸出端相連接，所述放大比較電路的負(fù)載輸出端與負(fù)載相連接； 所述放大比較電路的第一輸入端的電壓大于所述第二輸入端的基準(zhǔn)電壓時(shí)，所述放大比較電路向所述負(fù)載輸出驅(qū)動電壓； 所述放大比較電路的第一輸入端的電壓小于所述第二輸入端的基準(zhǔn)電壓時(shí)，所述放大比較電路停止向所述負(fù)載輸出驅(qū)動電壓； 所述儲能電路為所述升壓控制器儲能供電，使所述放大比較電路的第一輸入端的電壓大于所述第二輸入端的基準(zhǔn)電壓，以使所述放大比較電路向所述負(fù)載輸出驅(qū)動電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的升壓控制電路，其特征在于，所述儲能電路包括電源、電感和電容； 所述電源通過所述電感與所述升壓控制器的電壓輸出端連接； 所述電感和所述電容并聯(lián)連接； 所述電源通過所述電容接地。
3.如權(quán)利要求1或2所述的升壓控制電路，其特征在于，所述放大比較電路包括放大比較器和MOS管，其中， 所述放大比較器包括正極輸入端、負(fù)極輸入端和輸出端，所述負(fù)極輸入端作為所述放大比較電路的第一輸入端，所述正極輸入端作為所述放大比較電路的第二輸入端，所述放大比較器的輸出端與所述MOS管的柵極連接； 所述MOS管的源極與所述升壓控制器的電壓輸出端相連接，所述MOS管的漏極作為所述放大比較電路的負(fù)載輸出端，與所述負(fù)載相連接。
4.如權(quán)利要求3所述的升壓控制電路，其特征在于，還包括: 分壓電路，用于對所述升壓控制器的輸出電壓進(jìn)行分壓采樣，所述升壓控制器的電壓輸出端通過所述分壓電路連接至所述放大比較電路的第一輸入端； 所述分壓電路的一端與所述升壓控制器的電壓輸出端相連接，所述分壓電路的另一端與所述放大比較電路的第一輸入端相連接。
5.如權(quán)利要求4所述的升壓控制電路，其特征在于，所述分壓電路包括第一電阻和第二電阻，所述第一電阻的一端分別與所述升壓控制器的電壓輸出端和所述儲能電路相連接; 所述第一電阻的另一端分別與所述第二電阻的一端和所述放大比較電路的第一輸入端相連接，所述第二電阻的另一端接地。
6.如權(quán)利要求5所述的升壓控制電路，其特征在于，還包括: 二極管，用于為所述儲能電路續(xù)流并防止電流倒灌，所述二極管的陽極分別與所述升壓控制器的電壓輸出端和所述儲能電路相連接，所述二極管的陰極分別與所述分壓電路的第一電阻和所述放大比較電路的MOS管的源極相連接。
7.如權(quán)利要求6所述的升壓控制電路，其特征在于，所述二極管為肖特基二極管。
8.如權(quán)利要求7所述的升壓控制電路，其特征在于，所述升壓控制器為升壓控制芯片； 所述升壓控制芯片包含輸出電壓管腳，作為所述升壓控制芯片的電壓輸出端；所述升壓控制芯片包含基準(zhǔn)電壓管腳，作為所述升壓控制芯片的基準(zhǔn)電壓輸出端。
9.如權(quán)利要求8所述的升壓控制電路，其特征在于，所述肖特基二極管的陽極分別與所述輸出電壓管腳和所 述儲能電路相連接。
【文檔編號】H02M3/06GK104052260SQ201310085079
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月15日
【發(fā)明者】周明杰, 林錦旭 申請人:海洋王（東莞）照明科技有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司