本技術(shù)屬于電子電路，尤其涉及一種直流變換電路、開(kāi)關(guān)電源及電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、目前的開(kāi)關(guān)電源要求在全負(fù)載范圍下都要達(dá)到比較高的效率以及達(dá)到節(jié)能減排的目的。在輕載狀態(tài)下，通常會(huì)采用一種稱(chēng)為“節(jié)能模式”的控制方式來(lái)提高該狀態(tài)的效率?，F(xiàn)有技術(shù)通過(guò)在一個(gè)周期（該周期為：在非節(jié)能模式下，功率管連續(xù)兩次開(kāi)始導(dǎo)通之間的時(shí)間間隔）內(nèi)控制功率管多次導(dǎo)通的方式來(lái)提高輕載狀態(tài)下的效率，但該方式由于每個(gè)周期內(nèi)控制功率管導(dǎo)通的次數(shù)較多且次數(shù)不確定，導(dǎo)致輸出電壓紋波較大，且控制功率管多次導(dǎo)通，導(dǎo)致電路的功耗較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實(shí)施例提供了一種直流變換電路、開(kāi)關(guān)電源及電子設(shè)備，可以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的輸出紋波較大且功耗較高的問(wèn)題。

2、第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種直流變換電路，包括電流檢測(cè)模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、變換模塊和控制模塊，所述驅(qū)動(dòng)模塊分別與所述電流檢測(cè)模塊、所述變換模塊和所述控制模塊連接，所述變換模塊分別與所述電流檢測(cè)模塊、所述控制模塊和負(fù)載連接；

3、當(dāng)所述負(fù)載的電流小于第一閾值且所述直流變換電路工作在斷續(xù)導(dǎo)通模式時(shí)，所述控制模塊采集所述變換模塊的輸出電壓，根據(jù)所述輸出電壓向所述驅(qū)動(dòng)模塊輸出控制信號(hào)；所述電流檢測(cè)模塊檢測(cè)所述變換模塊中流經(jīng)電感的第一電流，在所述第一電流小于第二閾值時(shí)，向所述驅(qū)動(dòng)模塊輸出第一電平信號(hào)，使所述驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)所述控制信號(hào)、所述第一電平信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)向所述變換模塊輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，控制所述變換模塊中的功率管導(dǎo)通；在所述第一電流大于或等于所述第二閾值時(shí)，向所述驅(qū)動(dòng)模塊輸出第二電平信號(hào)，使所述驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)所述控制信號(hào)、所述第二電平信號(hào)和所述時(shí)鐘信號(hào)向所述變換模塊輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)，控制所述變換模塊中的功率管關(guān)斷。

4、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述直流變換電路還包括模式檢測(cè)模塊，所述模式檢測(cè)模塊分別與所述變換模塊和所述電流檢測(cè)模塊連接；

5、當(dāng)所述負(fù)載的電流大于或等于第一閾值且所述直流變換電路工作在連續(xù)導(dǎo)通模式時(shí)，所述模式檢測(cè)模塊根據(jù)所述變換模塊中開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)處的電壓和所述時(shí)鐘信號(hào)向所述電流檢測(cè)模塊輸出第三電平信號(hào)；所述電流檢測(cè)模塊根據(jù)所述第三電平信號(hào)將所述第二閾值調(diào)整為第三閾值，在所述第一電流小于所述第三閾值時(shí)，向所述驅(qū)動(dòng)模塊輸出第一電平信號(hào)，使所述驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)所述控制信號(hào)、所述第一電平信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)向所述變換模塊輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，控制所述變換模塊中的功率管導(dǎo)通；在所述第一電流大于或等于所述第三閾值時(shí)，向所述驅(qū)動(dòng)模塊輸出第二電平信號(hào)，使所述驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)所述控制信號(hào)、所述第二電平信號(hào)和所述時(shí)鐘信號(hào)向所述變換模塊輸出第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)，控制所述變換模塊中的功率管導(dǎo)通或關(guān)斷；其中，所述第三閾值小于所述第二閾值。

6、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，當(dāng)所述負(fù)載的電流小于所述第一閾值且所述直流變換電路工作在斷續(xù)導(dǎo)通模式時(shí)，所述模式檢測(cè)模塊根據(jù)所述變換模塊中開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)處的電壓和所述時(shí)鐘信號(hào)向所述電流檢測(cè)模塊輸出第四電平信號(hào)；所述電流檢測(cè)模塊根據(jù)所述第四電平信號(hào)將所述第三閾值調(diào)整為所述第二閾值，在所述第一電流小于第二閾值時(shí)，向所述驅(qū)動(dòng)模塊輸出第一電平信號(hào)，使所述驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)所述控制信號(hào)、所述第一電平信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)向所述變換模塊輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，控制所述變換模塊中的功率管導(dǎo)通；在所述第一電流大于或等于所述第二閾值時(shí)，向所述驅(qū)動(dòng)模塊輸出第二電平信號(hào)，使所述驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)所述控制信號(hào)、所述第二電平信號(hào)和所述時(shí)鐘信號(hào)向所述變換模塊輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)，控制所述變換模塊中的功率管關(guān)斷。

7、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括邏輯單元和驅(qū)動(dòng)單元，所述邏輯單元分別與所述電流檢測(cè)模塊、所述控制模塊和所述驅(qū)動(dòng)單元連接，所述驅(qū)動(dòng)單元與所述變換模塊連接；

8、在所述第一電流小于第二閾值時(shí)，所述邏輯單元根據(jù)所述控制信號(hào)、所述第一電平信號(hào)和所述時(shí)鐘信號(hào)向所述驅(qū)動(dòng)單元輸出第一邏輯信號(hào)；所述驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)所述第一邏輯信號(hào)向所述變換模塊輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)；

9、在所述第一電流大于或等于所述第二閾值時(shí)，所述邏輯單元根據(jù)所述控制信號(hào)、所述第二電平信號(hào)和所述時(shí)鐘信號(hào)向所述驅(qū)動(dòng)單元輸出第二邏輯信號(hào)；所述驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)所述第二邏輯信號(hào)向所述變換模塊輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)。

10、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述邏輯單元包括第一反相器、d觸發(fā)器、第一與門(mén)、第二與門(mén)、第一或非門(mén)、第二或非門(mén)和第二反相器，所述第一反相器的輸入端分別與所述控制模塊和所述第二與門(mén)的第一輸入端連接，所述第二與門(mén)的第二輸入端與所述電流檢測(cè)模塊連接，所述第一反相器的輸出端與所述d觸發(fā)器的輸入端連接，所述d觸發(fā)器的時(shí)鐘端和所述第一與門(mén)的第一輸入端均用于接收所述時(shí)鐘信號(hào)，所述d觸發(fā)器的輸出端與所述第一與門(mén)的第二輸入端連接，所述第一與門(mén)的輸出端與所述第一或非門(mén)的第一輸入端連接，所述第二與門(mén)的輸出端與所述第二或非門(mén)的第一輸入端連接，所述第一或非門(mén)的第二輸入端與所述第二或非門(mén)的輸出端連接，所述第一或非門(mén)的輸出端分別與所述第二或非門(mén)的第二輸入端和所述第二反相器的輸入端連接，所述第二反相器的輸出端與所述驅(qū)動(dòng)單元連接。

11、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述控制模塊包括pwm控制器，所述pwm控制器分別與所述驅(qū)動(dòng)模塊、所述變換模塊和所述負(fù)載連接。

12、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述模式檢測(cè)模塊包括模式檢測(cè)器，所述模式檢測(cè)器分別與所述變換模塊和所述電流檢測(cè)模塊連接。

13、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述變換模塊包括電感、功率管、二極管和電容，所述電感的第一端接收輸入電壓，所述電感的第二端分別與所述功率管的漏極、所述二極管的正極、所述電流檢測(cè)模塊和模式檢測(cè)模塊連接，所述功率管的柵極與所述驅(qū)動(dòng)模塊連接，所述功率管的源極接地，所述二極管的負(fù)極分別與所述電容的第一端、所述控制模塊和所述負(fù)載連接，所述電容的第二端接地；其中，開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)為所述電感的第二端與所述功率管的漏極的公共端。

14、第二方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種開(kāi)關(guān)電源，包括第一方面中任一項(xiàng)所述的直流變換電路。

15、第三方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備，包括第一方面中任一項(xiàng)所述的直流變換電路。

16、本技術(shù)實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)相比存在的有益效果是：

17、本技術(shù)實(shí)施例提供了一種直流變換電路，包括電流檢測(cè)模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、變換模塊和控制模塊，驅(qū)動(dòng)模塊分別與電流檢測(cè)模塊、變換模塊和控制模塊連接，變換模塊分別與電流檢測(cè)模塊、控制模塊和負(fù)載連接。

18、當(dāng)負(fù)載的電流小于第一閾值（表征直流變換電路處于輕載狀態(tài)）且直流變換電路工作在斷續(xù)導(dǎo)通模式時(shí)，控制模塊采集變換模塊的輸出電壓，根據(jù)輸出電壓向驅(qū)動(dòng)模塊輸出控制信號(hào)。電流檢測(cè)模塊檢測(cè)變換模塊中流經(jīng)電感的第一電流，在第一電流小于第二閾值時(shí)，向驅(qū)動(dòng)模塊輸出第一電平信號(hào)，使驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)控制信號(hào)、第一電平信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)向變換模塊輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，控制變換模塊中的功率管導(dǎo)通。在第一電流大于或等于第二閾值時(shí)，向驅(qū)動(dòng)模塊輸出第二電平信號(hào)，使驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)控制信號(hào)、第二電平信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)向變換模塊輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)，控制變換模塊中的功率管關(guān)斷。

19、本技術(shù)中的電流檢測(cè)模塊根據(jù)第一電流的大小輸出對(duì)應(yīng)的電平信號(hào)，并和控制模塊輸出的控制信號(hào)共同確定對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖寬度。若控制信號(hào)要求關(guān)閉變換模塊中的功率管并使第一電流下降時(shí)，若第一電流小于第二閾值，電流檢測(cè)模塊輸出的第一電平信號(hào)將阻止控制信號(hào)關(guān)閉功率管，直到第一電流升高至大于或等于第二閾值（也即電流檢測(cè)模塊輸出第二電平信號(hào)）時(shí)，才允許控制信號(hào)關(guān)閉功率管。由上可知，控制信號(hào)在每次打開(kāi)功率管后，第一電流必須要大于或等于第二閾值時(shí)，才允許控制信號(hào)關(guān)閉功率管，從而使功率管的每次開(kāi)關(guān)動(dòng)作，都有最小的能量被儲(chǔ)存并傳送至輸出電壓，根據(jù)能量守恒原理，在直流變換電路處于輕載狀態(tài)時(shí)，控制環(huán)路將降低功率管的開(kāi)關(guān)頻率以使輸入能量等于輸出能量，從而減小開(kāi)關(guān)損耗、驅(qū)動(dòng)損耗、反向恢復(fù)損耗等，以提升直流變換電路處于輕載狀態(tài)時(shí)的效率。

20、綜上，本技術(shù)實(shí)施例提供的直流變換電路為了提高其在輕載狀態(tài)下的效率，通過(guò)減少功率管的開(kāi)關(guān)次數(shù)來(lái)減少功率管的開(kāi)關(guān)損耗、驅(qū)動(dòng)損耗、反向恢復(fù)損耗等，相比于現(xiàn)有技術(shù)，本技術(shù)在一個(gè)周期內(nèi)（該周期為：在非節(jié)能模式下，功率管連續(xù)兩次開(kāi)始導(dǎo)通之間的時(shí)間間隔）控制功率管只導(dǎo)通一次且每個(gè)周期內(nèi)控制功率管導(dǎo)通的次數(shù)均為一次，不僅降低了輸出電壓的波紋，還降低了電路的功耗。

21、可以理解的是，上述第二方面至第三方面的有益效果可以參見(jiàn)上述第一方面中的相關(guān)描述，在此不再贅述。