多输出动态调节电荷泵功率转换器

摘要

电荷泵功率转换器通过动态控制电荷泵的开关矩阵，高效地提供电功率。不同于基于振荡器的开环控制，动态控制器通过检测输出电压并且作为响应改变电荷泵的工作频率，根据要求提供功率。而且，该闭环动态控制对电荷泵功率转换器的输出电压进行内部校准，而无需低效地增加作为功率转换器下游的降压调压器。通过保持快速电容器和/或负载电容器两端的电压波动来获得额外的效率。另外，使用三态控制方案来对快速电容器充电，等待输出电压降至预定电平，并且对快速电容器放电。而且，一种多输出电荷泵功率转换器为如便携式通信电子设备的设备提供多个电压电平。

主权项

1.一种功率转换器，包括：功率输出级，包括负载电容器和快速电容器，该功率输出级配置为从电源接收输入电压，并且在输出端两端提供输出电压，负载电容器电气连接到输出端两端之间，该功率输出级还配置为在充电状态和放电状态之间进行切换，其中，充电状态包括快速电容器电气并联于输入电压，而放电状态包括快速电容器电气连接到负载电容器的两端；以及动态控制器，工作时连接到功率输出级，并且配置为根据负载电容器两端的输出电压和预定基准电压，通过将快速电容器切换到充电状态和切换回到放电状态，将电荷从电源传输到负载电容器，动态控制器还配置为根据快速电容器两端的快速电容器电压，从充电状态切换快速电容器，从而控制快速电容器电压的电压波动范围。