降压电路及电源芯片制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种降压电路及电源芯片。该降压电路包括：第一降压单元和第二降压单元；第一降压单元包括：第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第一电容和第二电容；第一开关管的第一端用于接收输入电压；第一开关管的第二端分别与第二开关管的第一端、第一电容的第一端连接；第二开关管的第二端分别与第三开关管的第一端、第二电容的第一端、第二降压单元的输入端连接；第三开关管的第二端分别与第四开关管的第一端、第一电容的第二端连接；第四开关管的第二端和第二电容的第二端接地；第二降压单元的输出端用于连接负载，向负载输出目标输出电压。本发明专利技术实施例的降压电路及电源芯片，能够提高转换效率。能够提高转换效率。能够提高转换效率。

【技术实现步骤摘要】
降压电路及电源芯片


[0001]本专利技术涉及电路电子
，尤其涉及一种降压电路及电源芯片。

技术介绍

[0002]目前，终端产品的供电电路多为降压式变换(Buck)电路。输入端电压一般为几伏到十几伏，输出端电压一般不高于5伏。
[0003]当输入端电压大于两倍的输出端电压时，Buck电路的转换效率一般不超过85％，转换效率较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种降压电路及电源芯片，能够提高转换效率。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种降压电路，包括：第一降压单元和第二降压单元；
[0006]第一降压单元包括：第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第一电容和第二电容；
[0007]第一开关管的第一端用于接收输入电压；
[0008]第一开关管的第二端分别与第二开关管的第一端、第一电容的第一端连接；
[0009]第二开关管的第二端分别与第三开关管的第一端、第二电容的第一端、第二降压单元的输入端连接；
[0010]第三开关管的第二端分别与第四开关管的第一端、第一电容的第二端连接；
[0011]第四开关管的第二端和第二电容的第二端接地；
[0012]第二降压单元的输出端用于连接负载，向负载输出目标输出电压。
[0013]在本专利技术实施例的一些可能实现中，降压电路还包括：单刀双掷开关；
[0014]单刀双掷开关的输入端用于接收输入电压；
[0015]单刀双掷开关的第一输出端与第一开关管的第一端连接；
[0016]单刀双掷开关的第二输出端与第二降压单元的输入端连接。
[0017]在本专利技术实施例的一些可能实现中，降压电路还包括：第一检测单元和第一控制单元；
[0018]第一检测单元，用于检测输入电压；
[0019]第一控制单元，用于当输入电压大于两倍目标输出电压时，控制单刀双掷开关的输入端与第一输出端导通。
[0020]在本专利技术实施例的一些可能实现中，第一控制单元还用于：
[0021]当输入电压不大于两倍目标输出电压时，控制单刀双掷开关的输入端与第二输出端导通。
[0022]在本专利技术实施例的一些可能实现中，第一控制单元还用于：
[0023]控制第一开关管和第三开关管导通时，第二开关管和第四开关管关断，以及，第二
开关管和第四开关管导通时，第一开关管和第三开关管关断。
[0024]在本专利技术实施例的一些可能实现中，降压电路还包括：第五开关管；
[0025]第五开关管的第一端与第一开关管的第一端连接；
[0026]第五开关管的第二端与第二降压单元的输入端连接。
[0027]在本专利技术实施例的一些可能实现中，降压电路还包括：第二检测单元和第二控制单元；
[0028]第二检测单元，用于检测输入电压；
[0029]第二控制单元，用于当输入电压大于两倍目标输出电压时，控制第五开关管关断。
[0030]在本专利技术实施例的一些可能实现中，第二控制单元还用于：
[0031]当输入电压不大于两倍目标输出电压时，控制第五开关管导通，第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管均关断。
[0032]在本专利技术实施例的一些可能实现中，第二控制单元还用于：
[0033]控制第一开关管和第三开关管导通时，第二开关管和第四开关管关断，以及，第二开关管和第四开关管导通时，第一开关管和第三开关管关断。
[0034]在本专利技术实施例的一些可能实现中，降压电路还包括：第三控制单元；
[0035]第三控制单元，用于控制第一开关管和第三开关管导通时，第二开关管和第四开关管关断，以及，第二开关管和第四开关管导通时，第一开关管和第三开关管关断。
[0036]第二方面，本专利技术实施例提供一种电源芯片，包括本专利技术实施例第一方面或第一方面任一可能的实现方式中提供的降压电路。
[0037]本专利技术实施例的降压电路及电源芯片，第一降压单元的转换效率约为98％，第二降压单元的转换效率约为90％，降压电路的整体转换效率约为98％*90％＝88.2％，大于现有的Buck电路的转换效率85％，因此，能够提高转换效率。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039]图1为本专利技术实施例提供的降压电路的第一种结构示意图；
[0040]图2为本专利技术实施例提供的电容充电的等效电路图；
[0041]图3为本专利技术实施例提供的电容放电的等效电路图；
[0042]图4为本专利技术实施例提供的降压电路的第二种结构示意图；
[0043]图5为本专利技术实施例提供的降压电路的第三种结构示意图。
具体实施方式
[0044]下面将详细描述本专利技术的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本专利技术，并不被配置为限定本专利技术。对于本领域技术人员来说，本专利技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本专利技术的示例来提供对本专利技术更好的理解。
[0045]需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0046]图1为本专利技术实施例提供的降压电路的第一种结构示意图。降压电路可以包括：第一降压单元101和第二降压单元102。
[0047]第一降压单元101包括：第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第四开关管Q4、第一电容C1和第二电容C2；
[0048]第一开关管Q1的第一端用于接收输入电压Vin；
[0049]第一开关管Q1的第二端分别与第二开关管Q2的第一端、第一电容C1的第一端连接；
[0050]第二开关管Q2的第二端分别与第三开关管Q3的第一端、第二电容C2的第一端、第二降压单元102的输入端连接；
[0051]第三开关管Q3的第二端分别与第四开关管Q4的第一端、第一电容C1的第二端连接；
[0052]第四开关管Q4的第二端和第二电容C2的第二端接地；
[0053]第二降压单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降压电路，其特征在于，所述降压电路包括：第一降压单元和第二降压单元；所述第一降压单元包括：第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第一电容和第二电容；所述第一开关管的第一端用于接收输入电压；所述第一开关管的第二端分别与所述第二开关管的第一端、所述第一电容的第一端连接；所述第二开关管的第二端分别与所述第三开关管的第一端、所述第二电容的第一端、所述第二降压单元的输入端连接；所述第三开关管的第二端分别与所述第四开关管的第一端、所述第一电容的第二端连接；所述第四开关管的第二端和所述第二电容的第二端接地；所述第二降压单元的输出端用于连接负载，向负载输出目标输出电压。2.根据权利要求1所述的降压电路，其特征在于，所述降压电路还包括：单刀双掷开关；所述单刀双掷开关的输入端用于接收输入电压；所述单刀双掷开关的第一输出端与所述第一开关管的第一端连接；所述单刀双掷开关的第二输出端与所述第二降压单元的输入端连接。3.根据权利要求2所述的降压电路，其特征在于，所述降压电路还包括：第一检测单元和第一控制单元；所述第一检测单元，用于检测所述输入电压；所述第一控制单元，用于当所述输入电压大于两倍所述目标输出电压时，控制所述单刀双掷开关的输入端与所述第一输出端导通。4.根据权利要求3所述的降压电路，其特征在于，所述第一控制单元还用于：当所述输入电压不大于两倍所述目标输出电压时，控制所述单刀双掷开关的输入端与所述第二输出端导通。5.根据权利要求3所述的降压电路，其特征在于，所述第一控制单元还用于：控制所述第一开关管和所述第三开关管导通时...

【专利技术属性】
技术研发人员：李霏，
申请(专利权)人：中国移动通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：