升壓電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電子技術領域，尤其涉及一種升壓電路。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的直流-直流轉(zhuǎn)換器沒有能量回收功能。有些系統(tǒng)中為了節(jié)省能量，直流-直流轉(zhuǎn)換器和負載都為間歇式工作方式。每次關閉工作時，輸出電容上的電荷被白白浪費掉。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術存在的上述不足，改進現(xiàn)有的直流-直流轉(zhuǎn)換器結構，使間歇式工作的升壓型直流-直流轉(zhuǎn)換器電容上的能量能部分被回收，從而提高效率的方法。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種升壓電路，該升壓電路包括:電池、電感、第一開關、第二開關、第一電容、控制電路和電壓反饋電路；
[0005]電感的一端與電池的正極相耦合；電感的另一端通過第一開關與電池的負極相耦合；電感的另一端還通過第二開關和第一電容與電池的負極相耦合，其中，第二開關與第一電容串聯(lián)耦合；電壓反饋電路的一端與電感的另一端相耦合；電壓反饋電路的另一端與控制電路相耦合；電壓反饋電路接地；
[0006]控制電路根據(jù)使能信號的電平，控制第一開關或第二開關的閉合或斷開；
[0007]當使能信號從第一電平變?yōu)榈诙娖綍r的一段時間內(nèi)，控制電路控制第一開關和第二開關交替閉合，第一電容和外部負載的寄生電容對電池充電；
[0008]當使能信號為第二電平，并且輸出電壓等于輸入電壓時，控制電路控制第一開關和第二開關斷開，升壓電路停止工作。
[0009]優(yōu)選地，當使能信號從第一電平變?yōu)榈诙娖綍r的一段時間內(nèi)，控制電路控制第一開關和第二開關交替閉合，第一電容對電池充電，包括:
[0010]當控制電路接收的使能信號從第一電平變?yōu)榈诙娖綍r的一段時間內(nèi)，在一個周期中，控制電路控制第一開關斷開，并且控制第二開關閉合，第一電容和負載的寄生電容將能量供給電感；控制電路控制第一開關閉合，第二開關斷開時，電感將能量供給電池。
[0011 ] 優(yōu)選地，控制電路包括:能量回收控制電路；其中，
[0012]能量回收控制電路包括:比較器、第一觸發(fā)器、第二觸發(fā)器、第一脈沖產(chǎn)生器、第二脈沖產(chǎn)生器、第三脈沖產(chǎn)生器、延時器、第一邏輯電路、第二邏輯電路、第三邏輯電路和第四邏輯電路；
[0013]比較器的輸入端接收分壓信號和參考電壓；比較器的輸出端與第一邏輯電路的第二輸入端相連接；使能信號分別輸入到第一邏輯電路的第一輸入端和第一觸發(fā)器的時鐘信號輸入端；輸入電壓分別輸入到第一觸發(fā)器的數(shù)據(jù)端和第二觸發(fā)器的數(shù)據(jù)端；第一邏輯電路的輸出端與第一觸發(fā)器的復位端相連接；第一觸發(fā)器的輸出端Q通過第二脈沖產(chǎn)生器與第四邏輯電路的第二輸入端相連接；第四邏輯電路的輸出端與第三邏輯電路的第三輸入端相連接；第三邏輯電路的輸出端與第二觸發(fā)器的時鐘信號輸入端、第四邏輯電路的第一輸入端相連接，第三邏輯電路的輸出端輸出第一輸出信號；第二觸發(fā)器的輸出端Q輸出第二輸出信號；第一觸發(fā)器的輸出端QB與第三邏輯電路的第二輸入端、第二邏輯電路的第二輸入端相連接；第三邏輯電路的輸出端通過延時器與第一脈沖產(chǎn)生器的輸入端相連接；第一脈沖產(chǎn)生器的輸出端與第三邏輯電路的第一輸入端相連接；反向電流檢測信號分別輸入第三脈沖產(chǎn)生器的輸入端和第二邏輯電路的第一輸入端；第三脈沖產(chǎn)生器的輸出端與第四邏輯電路的第三輸入端相連接；第二邏輯電路的輸出端與第二觸發(fā)器的復位端相連接。
[0014]優(yōu)選地，控制電路還包括:第一驅(qū)動器和第二驅(qū)動器；
[0015]第一輸出信號通過第一驅(qū)動器控制第一開關的閉合或斷開；第二輸出信號通過第二驅(qū)動器控制第二開關的斷開或閉合，其中，第一開關和第二開關交替閉合。
[0016]優(yōu)選地，當使能信號為第一電平時，控制電路控制第一開關和第二開關交替閉合，電池對外部負載供電；
[0017]優(yōu)選地，當使能信號為第一電平時，控制電路控制第一開關和第二開關交替閉合，電池對外部負載供電，包括:
[0018]當控制電路接收的使能信號為第一電平時，在一個周期中，控制電路控制第一開關閉合，并且控制第二開關斷開，電池將能量供給電感；控制電路控制第一開關斷開，并且控制第二開關閉合，電感將能量供給第一電容和外部負載。
[0019]優(yōu)選地，控制電路還包括:負反饋控制電路、第五邏輯電路和第六邏輯電路；
[0020]負反饋控制電路的輸出端與第五邏輯電路的第二輸入端、第六邏輯電路的第一輸入端相連接；第五邏輯電路的第一輸入端與第三邏輯電路的輸出端相連接；第五邏輯電路的輸出端與第一驅(qū)動器的輸入端相連接；第六邏輯電路的第二輸入端與第二觸發(fā)器的輸出端Q相連接；第六邏輯電路的輸出端與第二驅(qū)動器的輸入端相連接。
[0021]優(yōu)選地，電壓反饋電路包括:第一電阻和第二電阻；
[0022]第一電阻的一端接地；第一電阻的另一端與第二電阻的一端、控制電路相耦合；第二電阻的另一端與第一開關的一端、第一電容的一端相親合。
[0023]優(yōu)選地，升壓電路還包括:第二電容；
[0024]第二電容與電池并聯(lián)耦合。
[0025]優(yōu)選地，第一電平為高電平，第二電平為低電平。
[0026]本實用新型提供的一種升壓電路，通過改進直流-直流轉(zhuǎn)換器結構，利用控制電路控制升壓電路中的第一開關和第二開關交替閉合，在同步降壓模式下將第一電容和負載寄生電容上的能量回收，從而回收輸出電容上的能量，為輸入端的電池充電，提高系統(tǒng)效率，節(jié)省能源。
【附圖說明】
[0027]圖1為本實用新型實施例提供的一種升壓電路的電路圖；
[0028]圖2本實用新型實施例提供的一種電壓反饋電路的電路圖；
[0029]圖3為本實用新型實施例提供的一種控制電路的電路原理圖；
[0030]圖4為本實用新型實施例提供的一種升壓電路各電壓節(jié)點的工作波形圖。
【具體實施方式】
[0031]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0032]為便于對本實用新型實施例的理解，下面將結合附圖以具體實施例做進一步的解釋說明，實施例并不構成對本實用新型實施例的限定。
[0033]圖1本實用新型實施例提供的一種升壓電路的電路圖，如圖1所示，該升壓電路包括:電池BAT、電感L1、第一開關S1、第二開關S2、第一電容C1、控制電路110和電壓反饋電路 120 ；
[0034]電感L1的一端與電池BAT的正極相耦合；電感L1的另一端通過第一開關S1與電池BAT的負極相耦合；電感L1的另一端還通過第二開關S2和第一電容C1與電池BAT的負極相耦合，其中，第二開關S2與第一電容C1串聯(lián)耦合；電壓反饋電路120的一端與電感L1的另一端相耦合；電壓反饋電路120的另一端與控制電路110相耦合；電壓反饋電路120接地；
[0035]控制電路110根據(jù)使能信號EN的電平，控制第一開關S1或第二開關S2的閉合或斷開；
[0036]當使能信號ΕΝ從第一電平變?yōu)榈诙娖綍r的一段時間內(nèi)，控制電路110控制第一開關S1和第二開關S2交替閉合，第一電容C1和外部負載的寄生電容對電池ΒΑΤ充電；
[0037]具體地，當使能信號ΕΝ從第一電平變?yōu)榈诙娖綍r的一段時間內(nèi)，控制電路110控制第一開關S1和第二開關S2交替閉合，第一電容C1外部負載的寄生電容對電池ΒΑΤ充電，包括:
[0038]當控制電路110接收的使能信號ΕΝ從第一電平變?yōu)榈诙娖綍r的一段時間內(nèi)，在一個周期中，控制電路110控制第一開關S1斷開，并且控制第二開關S2閉合，第一電容C1和負載的寄生電容將能量供給電感L1 ;控制電路110控制第一開關S1閉合，第二開關S2斷開時，電感L1將能量供給電池ΒΑΤ。
[0039]當使能信號ΕΝ為第二電平，并且輸出電壓等于輸入電壓時，控制電路110控制第一開關S1和第二開關S2斷開，升壓電路停止工作。
[0040]可選地，當使能信號ΕΝ為第一電平時，控制電路110控制第一開關S1和第二開關S2交替閉合，電池ΒΑΤ對外部負載供電。
[0041]具體地，當使能信號ΕΝ為第一電平時，控制電路110控制第一開關S1和第二開關S2交替閉合，電池ΒΑΤ對外部負載供電，包括:
[0042]當控制電路110接收的使能信號ΕΝ為第一電平時，在一個周期中，控制電路110控制第一開關S1閉合，并且控制第二開關S2斷開，電池ΒΑΤ將能量供給電感L1 ;控制電路110控制第一開關