本發(fā)明涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種直流轉(zhuǎn)換器及其實現(xiàn)方法。

背景技術(shù)：

隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子產(chǎn)品越來越普及。如何提高電池的利用率，延長電子產(chǎn)品的使用時間，也越來越受到人們的關(guān)注。

目前，能夠同時實現(xiàn)升壓降壓功能的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要有升降壓(Buck/Boost)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、單端初級電感變換(SEPIC，Single Ended Primary Inductor Converter)、ZETA拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、庫克(Cuk)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及四開關(guān)控制結(jié)構(gòu)。其中，Buck/Boost拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及Cuk拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)雖然能夠?qū)崿F(xiàn)升降壓功能，但是這兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的輸入輸出電壓極性相反，因而不便于應(yīng)用于便攜式電子產(chǎn)品中。SEPIC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及ZETA拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)雖然在實現(xiàn)升降壓變換的基礎(chǔ)上同時又實現(xiàn)了輸入輸出電壓的同向變化，但是考慮這兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)要用到多個大的電感、電容，因而整體電路的體積和成本沒有優(yōu)勢，在現(xiàn)在的消費電子市場中也是不太適用的。四開關(guān)控制結(jié)構(gòu)是基于單電感的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通過控制四個開關(guān)管的開啟關(guān)斷來實現(xiàn)系統(tǒng)的升壓或者降壓調(diào)制，它簡單地將獨立的降壓(Buck)和升壓(Boost)架構(gòu)巧妙的結(jié)合起來，同時比較簡單的實現(xiàn)了內(nèi)部同步整流技術(shù)設(shè)計，對于經(jīng)常使用獨立的Buck和Boost架構(gòu)的設(shè)計人員來說更加容易理解。但是，現(xiàn)有的四開關(guān)控制模式的升降壓轉(zhuǎn)換器至少存在如下問題：隨著輸入電壓變化或輸出電壓變化，系統(tǒng)在buck模式或boost模式相互轉(zhuǎn)換時的連續(xù)性較差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實施例期望提供一種直流轉(zhuǎn)換器及其實現(xiàn)方法，能很好地實現(xiàn)Buck模式和Boost模式之間的連續(xù)切換，簡化電路設(shè)計的復(fù)雜程度。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實施例的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

本發(fā)明實施例提供了一種直流轉(zhuǎn)換器，所述直流轉(zhuǎn)換器包括：

信號產(chǎn)生模塊，用于基于基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生第一類斜坡信號和第二類斜坡信號；其中，所述第一類斜坡信號用于使所述直流轉(zhuǎn)換器處于降壓工作模式，所述第二類斜坡信號用于使所述直流轉(zhuǎn)換器處于升壓工作模式；

信號控制模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)算法對所述第一類斜坡信號和所述第二類斜坡信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使所述第一類斜坡信號和所述第二類斜坡信號之間的空隙滿足預(yù)設(shè)條件。

上述方案中，優(yōu)選地，所述信號控制模塊，還用于：

通過系統(tǒng)測試結(jié)果獲取失調(diào)電壓值；

根據(jù)所獲取的失調(diào)電壓值產(chǎn)生數(shù)字控制信號，以控制所述信號產(chǎn)生模塊產(chǎn)生滿足預(yù)設(shè)條件的第一類斜坡信號和第二類斜坡信號。

上述方案中，優(yōu)選地，所述信號控制模塊，還用于：

利用環(huán)路實時監(jiān)測系統(tǒng)的工作狀態(tài)，以獲取失調(diào)電壓值；

根據(jù)所獲取的失調(diào)電壓值產(chǎn)生數(shù)字控制信號，以控制所述信號產(chǎn)生模塊產(chǎn)生滿足預(yù)設(shè)條件的第一類斜坡信號和第二類斜坡信號。

上述方案中，優(yōu)選地，所述信號控制模塊，包括：

N組電阻，其中，每一組電阻均有與所述電阻相匹配的開關(guān)，所述N組電阻并行連接；其中，N為大于等于1的正整數(shù)；

通過控制與所述電N阻相匹配的開關(guān)的打開或關(guān)閉產(chǎn)生數(shù)字控制信號，以向所述信號產(chǎn)生模塊加入失調(diào)電壓。

上述方案中，優(yōu)選地，所述信號產(chǎn)生模塊包括：

緩存模塊，用于對基準(zhǔn)電壓以及失調(diào)電壓值進(jìn)行緩存。

上述方案中，優(yōu)選地，所述信號產(chǎn)生模塊，還用于：

基于所述緩存模塊緩存的基準(zhǔn)電壓以及失調(diào)電壓值產(chǎn)生第一類斜坡信號和第二類斜坡信號。

本發(fā)明實施例還提供一種直流轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)方法，所述方法包括：

利用同一信號產(chǎn)生模塊產(chǎn)生第一類斜坡信號和第二類斜坡信號；其中，所述第一類斜坡信號用于使所述直流轉(zhuǎn)換器處于降壓工作模式，所述第二類斜坡信號用于使所述直流轉(zhuǎn)換器處于升壓工作模式。

根據(jù)預(yù)設(shè)算法對第一類斜坡信號和第二類斜坡信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使所述信號產(chǎn)生模塊產(chǎn)生的第一類斜坡信號和第二類斜坡信號之間的空隙滿足預(yù)設(shè)條件。

上述方案中，優(yōu)選地，所述根據(jù)預(yù)設(shè)算法對第一類斜坡信號和第二類斜坡信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，包括：

通過系統(tǒng)測試結(jié)果獲取失調(diào)電壓值；

根據(jù)所獲取的失調(diào)電壓值產(chǎn)生數(shù)字控制信號，以控制產(chǎn)生滿足預(yù)設(shè)條件的第一類斜坡信號和第二類斜坡信號。

上述方案中，優(yōu)選地，所述根據(jù)預(yù)設(shè)算法對第一類斜坡信號和第二類斜坡信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，包括：

利用環(huán)路實時監(jiān)測系統(tǒng)的工作狀態(tài)，以獲取失調(diào)電壓值；

根據(jù)所獲取的失調(diào)電壓值產(chǎn)生數(shù)字控制信號，以控制所述信號產(chǎn)生模塊產(chǎn)生滿足預(yù)設(shè)條件的第一類斜坡信號和第二類斜坡信號。

上述方案中，優(yōu)選地，所述根據(jù)預(yù)設(shè)算法對第一類斜坡信號和第二類斜坡信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，包括：

設(shè)置N組電阻，其中，每一組電阻均有與所述電阻相匹配的開關(guān)，所述N組電阻并行連接；其中，N為大于等于1的正整數(shù)；

通過控制與所述電N阻相匹配的開關(guān)的打開或關(guān)閉產(chǎn)生數(shù)字控制信號，以加入失調(diào)電壓。

上述方案中，優(yōu)選地，所述利用同一信號產(chǎn)生模塊產(chǎn)生第一類斜坡信號和第二類斜坡信號，包括：

對基準(zhǔn)電壓以及失調(diào)電壓值進(jìn)行緩存。

上述方案中，優(yōu)選地，所述利用同一信號產(chǎn)生模塊產(chǎn)生第一類斜坡信號和第二類斜坡信號，包括：

基于所緩存的基準(zhǔn)電壓以及失調(diào)電壓值產(chǎn)生第一類斜坡信號和第二類斜坡信號。

本發(fā)明實施例提供的直流轉(zhuǎn)換器及其實現(xiàn)方法，能夠?qū)崿F(xiàn)升壓型斜坡信號和降壓型斜坡信號之間的無縫連接，達(dá)到了連續(xù)的轉(zhuǎn)換Buck模式和Boost模式的效果，同時，又可以根據(jù)需要控制升壓型斜坡信號和降壓型斜坡信號之間的空隙，大大簡化了電路設(shè)計的復(fù)雜程度。

具體地，本發(fā)明實施例所述技術(shù)方案，采用四開關(guān)控制的升降壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，與普通的升降壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相比，它能夠?qū)崿F(xiàn)電壓的同向轉(zhuǎn)換，且系統(tǒng)設(shè)計成本也更低。由于采用了改進(jìn)型斜坡信號，可以工作在寬電壓輸入范圍下，使Buck模式和Boost模式相互轉(zhuǎn)換的過程更加流暢、完整，并且，使斜坡信號產(chǎn)生模塊設(shè)計更加簡單、方便。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的直流轉(zhuǎn)換器的組成結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的四開關(guān)控制模式的直流轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)框圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的斜坡信號的示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的信號產(chǎn)生模塊的一種硬件示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的信號產(chǎn)生模塊的另一種硬件示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的信號控制模塊的一種硬件示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例提供的信號控制模塊的另一種硬件示意圖；

圖8為本發(fā)明實施例提供的直流轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)方法的流程示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步詳細(xì)闡述。

本發(fā)明所述直流轉(zhuǎn)換器為升降壓型DC-DC轉(zhuǎn)換器，既具有升壓功能，也具有降壓功能。在本發(fā)明所述的以下各實施例中，PWM是Pulse-Width Modulation的英文縮寫，其中文名稱是“脈寬調(diào)制”；時鐘信號用“CLK信號” 表示。

實施例一

圖1為本發(fā)明實施例提供的直流轉(zhuǎn)換器的組成結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，所述直流轉(zhuǎn)換器主要包括：

信號產(chǎn)生模塊11，用于基于基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生第一類斜坡信號和第二類斜坡信號；其中，所述第一類斜坡信號用于使所述直流轉(zhuǎn)換器處于降壓工作模式，所述第二類斜坡信號用于使所述直流轉(zhuǎn)換器處于升壓工作模式；

信號控制模塊12，用于根據(jù)預(yù)設(shè)算法對所述第一類斜坡信號和所述第二類斜坡信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使所述第一類斜坡信號和所述第二類斜坡信號之間的空隙滿足預(yù)設(shè)條件。

優(yōu)選地，所述信號控制模塊12，還用于：

通過系統(tǒng)測試結(jié)果獲取失調(diào)電壓值；

根據(jù)所獲取的失調(diào)電壓值產(chǎn)生數(shù)字控制信號，以控制所述信號產(chǎn)生模塊產(chǎn)生滿足預(yù)設(shè)條件的第一類斜坡信號和第二類斜坡信號。

優(yōu)選地，所述信號控制模塊12，還用于：

利用環(huán)路實時監(jiān)測系統(tǒng)的工作狀態(tài)，以獲取失調(diào)電壓值；

根據(jù)所獲取的失調(diào)電壓值產(chǎn)生數(shù)字控制信號，以控制所述信號產(chǎn)生模塊產(chǎn)生滿足預(yù)設(shè)條件的第一類斜坡信號和第二類斜坡信號。

這里，所述環(huán)路可以是現(xiàn)有技術(shù)中的監(jiān)測環(huán)路，在此不再贅述。

優(yōu)選地，所述信號控制模塊12，包括：

N組電阻，其中，每一組電阻均有與所述電阻相匹配的開關(guān)，所述N組電阻并行連接；其中，N為大于等于1的正整數(shù)；

通過控制與所述電N阻相匹配的開關(guān)的打開或關(guān)閉產(chǎn)生數(shù)字控制信號，以向所述信號產(chǎn)生模塊加入失調(diào)電壓。

優(yōu)選地，所述信號產(chǎn)生模塊11，包括：

緩存模塊，用于對基準(zhǔn)電壓以及失調(diào)電壓值進(jìn)行緩存。

優(yōu)選地，所述信號產(chǎn)生模塊11，還用于：

基于所述緩存模塊緩存的基準(zhǔn)電壓以及失調(diào)電壓值產(chǎn)生第一類斜坡信號和第二類斜坡信號。

具體地，所述預(yù)設(shè)條件可以是沒有空隙、或者空隙的大小小于等于第一閾值。其中，所述第一閾值可以根據(jù)實際情況進(jìn)行設(shè)定。

本發(fā)明實施例提供的直流轉(zhuǎn)換器，能夠?qū)崿F(xiàn)升壓型斜坡信號和降壓型斜坡信號之間的無縫連接，達(dá)到了連續(xù)的轉(zhuǎn)換Buck模式和Boost模式的效果，同時，又可以根據(jù)需要控制升壓型斜坡信號和降壓型斜坡信號之間的空隙。

實施例二

圖2為本發(fā)明實施例提供的四開關(guān)控制模式的直流轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)框圖，如圖2所示，所述系統(tǒng)框圖主要包括幾大模塊：

與降壓(Buck)模式對應(yīng)的第一PWM比較器模塊(在圖中用PWM 1表示)、第一驅(qū)動模塊(在圖中用驅(qū)動模塊1表示)，與升壓(Boost)模式對應(yīng)的第二PWM比較器模塊(在圖中用PWM 2表示)、第二驅(qū)動模塊(在圖中用驅(qū)動模塊2表示)，功率管模塊，電流采樣模塊，反饋環(huán)路部分的反饋采樣模塊，誤差放大模塊，邏輯控制模塊，信號產(chǎn)生模塊和信號控制模塊。

具體地，所述反饋采樣模塊包括電阻R1與R2；所述誤差放大模塊包括采用電壓環(huán)運放進(jìn)行誤差放大的第一運算放大器(在圖中用VA表示)，以及采用電流環(huán)運放進(jìn)行誤差放大的第二運算放大器(在圖中用CA表示)；其中，Vva是第一運算放大器的輸出電壓，Vca是第二運算放大器的輸出電壓，Vrs表示電流采樣模塊的采樣值，Vref是基準(zhǔn)電壓。

具體地，所述功率管模塊包括：與第一驅(qū)動模塊對應(yīng)的第一組功率管、與第二驅(qū)動模塊對應(yīng)的第二組功率管；

其中，所述第一組功率管包括位于所述第一驅(qū)動模塊上方的功率管a(簡稱“上管”)、以及另一個功率管b；所述第二組功率管包括位于所述第二驅(qū)動模塊上方的功率管a(簡稱“上管”)、以及另一個功率管b。

可選地，所述第一組功率管的功率管a與所述第二組功率管的功率管a通 過一電感相連接。

具體地，所述信號控制模塊與信號產(chǎn)生模塊的第一端相連接；所述信號產(chǎn)生模塊的第二端與第一PWM比較器模塊的第一輸入端相連接，所述信號產(chǎn)生模塊的第三端與第二PWM比較器模塊的第一輸入端相連接；所述第一PWM比較器模塊的第二輸入端與第二運算放大器的輸出端相連接，所述第二PWM比較器模塊的第二輸入端也與第二運算放大器的輸出端相連接；所述第二運算放大器的同相輸入端與電流采樣模塊的輸出端相連接；所述第二運算放大器的反相輸入端與第一運算放大器的輸出端相連接；所述第一運算放大器的同相輸入端與基準(zhǔn)電壓(Vref)相連接，所述第一運算放大器的反相輸入端與反饋電壓(Vfb)相連接；所述第一PWM比較器模塊的輸出端以及所述第二PWM比較器模塊的輸出端分別與邏輯控制模塊的輸入端相連接；所述邏輯控制模塊的兩個輸出端分別與第一驅(qū)動模塊和第二驅(qū)動模塊相連接；所述邏輯控制模塊與振蕩器相連接。

在圖2中，Vin是整個直流轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的輸入電壓，Vout是指整個直流轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的輸出電壓；Vva是第一運算放大器的輸出電壓，Vca是第二運算放大器的輸出電壓，Vrs表示電流采樣模塊的采樣值，Vref是基準(zhǔn)電壓。

需要說明的是，圖2所示系統(tǒng)框圖采用的是平均電流模的控制方式，以下各實施例也都是基于圖2所示的系統(tǒng)框圖進(jìn)行說明的，但本發(fā)明的使用范圍不僅限于此，它也可以用于電壓模、峰值電流模等控制方式，在此不再一一詳細(xì)說明。

實施例三

圖3為本發(fā)明實施例提供的斜坡信號的示意圖，如圖3所示，上半部分屬于降壓型斜坡信號(可用Ramp_buck信號來表示)，下半部分屬于升壓型斜坡信號(可用Ramp_boost信號來表示)。

當(dāng)CLK信號觸發(fā)時，Ramp_buck信號和Ramp_boost信號同時被拉回Vref電壓，然后分別以相同的速度上升和下降，直到下一個CLK觸發(fā)信號到來。

Ramp_buck信號和Ramp_boost信號由同一個模塊電路產(chǎn)生，即均由信號 產(chǎn)生模塊產(chǎn)生，這樣可以保證使用相同的Vref電壓，進(jìn)而保證Ramp_buck信號和Ramp_boost信號之間非常好地連接在一起，避免了因信號交疊或空隙的產(chǎn)生而引起降壓模式(buck模式)和升壓模式(boost模式)相互切換不連續(xù)性的問題。

從圖3可以看出，當(dāng)誤差放大模塊的輸出電壓等于Vref時，系統(tǒng)工作在降壓模式的100％占空比，或者說是升壓模式的0％占空比，此時，降壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的上管和升壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的上管同時常開。當(dāng)誤差放大模塊的輸出電壓上升時，系統(tǒng)進(jìn)入降壓模式，電壓越高，降壓工作占空比越?。划?dāng)誤差放大模塊的輸出電壓下降時，系統(tǒng)進(jìn)入升壓模式，電壓越高，升壓工作占空比越大。

實施例四

圖4為本發(fā)明實施例提供的信號產(chǎn)生模塊的一種硬件示意圖，如圖4所示，信號產(chǎn)生模塊引入了第一緩存器(在圖中用Buf 1表示)、第二緩存器(在圖中用Buf 2表示)，同時，還包括用于產(chǎn)生Ramp_buck信號的第一電路、用于產(chǎn)生Ramp_boost信號的第二電路。

具體地，所述第一電路包括2個電容，分別記為C1、C2；3個S1開關(guān)、3個S2開關(guān)；其中，第一個S1開關(guān)的一端與第一緩存器的輸出端相連接，第一個S1開關(guān)的另一端分別與電容C2的一端、第二個S2開關(guān)的一端、第三個S2開關(guān)的一端相連接，第三個S2開關(guān)的另一端與偏置電流i_bias相連；第二個S2開關(guān)的另一端輸出Ramp_buck信號，電容C2的另一端接地；同理，第一個S2開關(guān)的一端與第一緩存器的輸出端相連接，第一個S2開關(guān)的另一端分別與電容C1的一端、第二個S1開關(guān)的一端、第三個S1開關(guān)的一端相連接，第三個S1開關(guān)的另一端與偏置電流i_bias相連接，第二個S1開關(guān)的另一端輸出Ramp_buck信號，電容C1的另一端接地。

其中，第一個S1開關(guān)在圖中用S1(1)表示，第二個S1開關(guān)在圖中用S1(2)表示，第三個S1開關(guān)在圖中用S1(3)表示；第一個S2開關(guān)在圖中用S2(1)表示，第二個S2開關(guān)在圖中用S2(2)表示，第三個S2開關(guān)在圖中用S2(3)表示。

具體地，所述第二電路包括2個電容，分別記為C3、C4；3個S3開關(guān)、3個S4開關(guān)；其中，第一個S3開關(guān)的一端與第二緩存器的輸出端相連接，第一個S3開關(guān)的另一端分別與電容C4的一端、第二個S4開關(guān)的一端、第三個S4開關(guān)的一端相連接，第三個S4開關(guān)的另一端與偏置電流i_bias相連，偏置電流i_bias的另一端接地；第二個S4開關(guān)的另一端輸出Ramp_boost信號，電容C4的另一端接地；同理，第一個S4開關(guān)的一端與第二緩存器的輸出端相連接，第一個S4開關(guān)的另一端分別與電容C3的一端、第二個S3開關(guān)的一端、第三個S3開關(guān)的一端相連接，第三個S3開關(guān)的另一端與偏置電流i_bias相連接，偏置電流i_bias的另一端接地；第二個S3開關(guān)的另一端輸出Ramp_buck信號；電容C3的另一端接地。

其中，第一個S3開關(guān)在圖中用S3(1)表示，第二個S3開關(guān)在圖中用S3(2)表示，第三個S3開關(guān)在圖中用S1(3)表示；第一個S4開關(guān)在圖中用S4(1)表示，第二個S4開關(guān)在圖中用S2(2)表示，第三個S4開關(guān)在圖中用S4(3)表示。

當(dāng)CLK的觸發(fā)沿到來時，S1和S3同時打開，S2和S4同時關(guān)斷，Buf 1和Buf 2驅(qū)動電容C1和電容C3，使其電壓都等于Vref。當(dāng)下一個CLK觸發(fā)沿到來時，S2和S4同時打開，S1和S3同時關(guān)斷，Buf 1和Buf 2驅(qū)動電容C2和電容C4，使其電壓等于Vref，此時，電容C1和電容C3已經(jīng)分別開始被偏置電流(可用i_bias表示)充電和放電，由于電流相等，電容相等，所以電容C1和電容C3上的電壓變化速度也相等。如此反復(fù)，這樣交替切換充放電電容的方式，相當(dāng)于給了緩存器和電容一個時鐘周期的時間用來穩(wěn)定電壓，可以防止在切換瞬間電壓還沒有穩(wěn)定就開始繼續(xù)使用，能避免因Ramp_buck信號與Ramp_boost信號的中間電壓不相等而導(dǎo)致模式切換不連續(xù)。

這里，所述觸發(fā)沿既可以是上升沿、也可以是下降沿。

需要說明的是，在信號產(chǎn)生模塊的設(shè)計實現(xiàn)中，不僅僅限于某一種電路形式，比如，可以根據(jù)基準(zhǔn)電壓Vref的高低，設(shè)計成不同共模輸入電壓的驅(qū)動電路；也可以根據(jù)面積成本的要求，設(shè)計成簡單的電位轉(zhuǎn)換(level shift)形式的 驅(qū)動電路或是精度要求更高的驅(qū)動電路；也可以根據(jù)工藝的要求，設(shè)計成互補金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS，Complementary Metal-Oxide-Semiconductor Transistor)或是雙極性(Bipolar)的驅(qū)動電路，在此不再一一詳細(xì)說明。

實施例五

在開關(guān)控制電容充放電的電路實現(xiàn)中，在低頻率應(yīng)用條件下，允許電容充放電后穩(wěn)定的時間更長，也可以使用單個電容充放電電路，即每個周期都是用同一個電容來進(jìn)行充放電，不用進(jìn)行兩個電容的輪流使用，具體實現(xiàn)如圖5所示。

圖5為本發(fā)明實施例提供的信號產(chǎn)生模塊的另一種硬件示意圖，如圖5所示，信號產(chǎn)生模塊引入了第一緩存器(在圖中用Buf 1表示)、第二緩存器(在圖中用Buf 2表示)，同時，還包括用于產(chǎn)生Ramp_buck信號的第三電路、用于產(chǎn)生Ramp_boost信號的第四電路。

具體地，所述第三電路包括1個電容，記為C1，1個S1開關(guān)、1個S2開關(guān)；其中，S2開關(guān)的一端與第一緩存器的輸出端相連接，S2開關(guān)的另一端分別與電容C1的一端、S1開關(guān)的一端、輸出Ramp_buck信號端相連接，電容C1的另一端接地；S1的另一端與偏置電流i_bias相連。

具體地，所述第四電路包括1個電容，記為C3，1個S3開關(guān)、1個S4開關(guān)；其中，S4開關(guān)的一端與第二緩存器的輸出端相連接，S4開關(guān)的另一端分別與電容C3的一端、S3開關(guān)的一端、輸出Ramp_boost信號端相連接，S3開關(guān)的另一端與偏置電流i_bias相連，偏置電流i_bias的另一端接地；電容C3的另一端接地。

這里，偏置電流i_bias和基準(zhǔn)電壓Vref可以由直流轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)專門的偏置電流模塊和基準(zhǔn)模塊產(chǎn)生。

實施例六

在以上的設(shè)計考慮中，都是以理想的設(shè)計原理分析的，但在實際電路設(shè)計中肯定會有失調(diào)電壓的產(chǎn)生，例如，Buf 1和Buf 2之間的失調(diào)電壓、PWM1和PWM2兩個比較器之間的失調(diào)電壓、還有邏輯傳輸延遲的不一致等都會影響到 最終系統(tǒng)模式切換點的失調(diào)。這些不可避免的失調(diào)電壓都可以通過修調(diào)來改善，在信號產(chǎn)生模塊中，可以在Buf 1處加入一個可以調(diào)節(jié)的失調(diào)電壓，通過這個失調(diào)電壓的調(diào)整來補償整個系統(tǒng)的失調(diào)，使最終的系統(tǒng)模式切換點真正實現(xiàn)連續(xù)。當(dāng)然，這個失調(diào)電壓可以通過最終系統(tǒng)級的測試在芯片最終測試后修調(diào)，也可以通過邏輯判斷系統(tǒng)工作模式的狀態(tài)來動態(tài)的調(diào)整。

圖6為本發(fā)明實施例提供的信號控制模塊的一種硬件示意圖，如圖6所示，虛線框中是一個單級差分放大電路結(jié)構(gòu)，信號控制模塊是通過在這個單級差分放大器的輸入對管M1和M2的源級加大或減小電阻的方式來調(diào)節(jié)失調(diào)電壓的大小，電阻的增加或減小是通過數(shù)字控制(Digital Control)信號來控制的。而數(shù)字控制信號可以通過對斜坡信號的測試結(jié)果得到，也可以通過數(shù)字算法的方式通過環(huán)路反饋得到。

具體地，在圖6中，與Vref連接的MOS管和右邊與之對應(yīng)的MOS管，被稱為輸入對管，分別記為M1和M2。

具體地，該數(shù)字控制信號是對斜坡信號進(jìn)行測試，根據(jù)測試結(jié)果進(jìn)行計算，從而給出需要進(jìn)行調(diào)整的Ramp_buck和Ramp_boost信號交疊或間隙大小的一組控制信號。

實施例七

在信號控制模塊的電路實現(xiàn)時，需要根據(jù)信號產(chǎn)生模塊電路實現(xiàn)方式的不同，給予相應(yīng)的實現(xiàn)電路設(shè)計。圖6是P型輸入對管的運放形式的緩存電路，而如果是簡單的level shift形式的驅(qū)動電路，信號控制模塊的硬件示意圖可如圖7所示。

圖7為本發(fā)明實施例提供的信號控制模塊的另一種硬件示意圖，如圖7所示，圖7是利用簡單的電平轉(zhuǎn)換電路來實現(xiàn)緩存電路功能，虛線框中為基本電平轉(zhuǎn)換電路，所述基本電平轉(zhuǎn)換電路是由一個PMOS管M1和一個NMOS管M2組合，輸出電壓等于基準(zhǔn)電壓Vref加上M1的Vgs再減去M2的Vgs，同樣是通過調(diào)節(jié)電阻r1、r2、rN的組合大小來調(diào)節(jié)失調(diào)電壓，而數(shù)字控制信號與圖6中一樣，即：該數(shù)字控制信號是對斜坡信號進(jìn)行測試，根據(jù)測試結(jié)果進(jìn)行 計算，從而給出需要進(jìn)行調(diào)整的Ramp_buck和Ramp_boost信號交疊或間隙大小的一組控制信號。

需要說明的是，所以信號控制模塊的電路設(shè)計也不僅限于以上列舉的幾種實現(xiàn)方式，在此不再一一列舉。

實施例八

圖8為本發(fā)明實施例提供的直流轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)方法的流程示意圖，如圖8所示，該方法包括以下步驟：

步驟801：利用同一信號產(chǎn)生模塊產(chǎn)生第一類斜坡信號和第二類斜坡信號；其中，所述第一類斜坡信號用于使所述直流轉(zhuǎn)換器處于降壓工作模式，所述第二類斜坡信號用于使所述直流轉(zhuǎn)換器處于升壓工作模式；

步驟802：根據(jù)預(yù)設(shè)算法對第一類斜坡信號和第二類斜坡信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使所述信號產(chǎn)生模塊產(chǎn)生的第一類斜坡信號和第二類斜坡信號之間的空隙滿足預(yù)設(shè)條件。

具體地，所述預(yù)設(shè)條件可以是沒有空隙、或者空隙的大小小于等于第一閾值。其中，所述第一閾值可以根據(jù)實際情況進(jìn)行設(shè)定。

上述方案中，優(yōu)選地，所述根據(jù)預(yù)設(shè)算法對第一類斜坡信號和第二類斜坡信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以包括：

通過系統(tǒng)測試結(jié)果獲取失調(diào)電壓值；

根據(jù)所獲取的失調(diào)電壓值產(chǎn)生數(shù)字控制信號，以控制產(chǎn)生滿足預(yù)設(shè)條件的第一類斜坡信號和第二類斜坡信號。

上述方案中，優(yōu)選地，所述根據(jù)預(yù)設(shè)算法對第一類斜坡信號和第二類斜坡信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以包括：

利用環(huán)路實時監(jiān)測系統(tǒng)的工作狀態(tài)，以獲取失調(diào)電壓值；

根據(jù)所獲取的失調(diào)電壓值產(chǎn)生數(shù)字控制信號，以控制所述信號產(chǎn)生模塊產(chǎn)生滿足預(yù)設(shè)條件的第一類斜坡信號和第二類斜坡信號。

這里，所述環(huán)路可以是現(xiàn)有技術(shù)中的監(jiān)測環(huán)路，在此不再贅述。

上述方案中，優(yōu)選地，所述根據(jù)預(yù)設(shè)算法對第一類斜坡信號和第二類斜坡 信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以包括：

設(shè)置N組電阻，其中，每一組電阻均有與所述電阻相匹配的開關(guān)，所述N組電阻并行連接；其中，N為大于等于1的正整數(shù)；

通過控制與所述電N阻相匹配的開關(guān)的打開或關(guān)閉產(chǎn)生數(shù)字控制信號，以加入失調(diào)電壓。

上述方案中，

上述方案中，優(yōu)選地，所述利用同一信號產(chǎn)生模塊產(chǎn)生第一類斜坡信號和第二類斜坡信號，可以包括：

對基準(zhǔn)電壓以及失調(diào)電壓值進(jìn)行緩存。

上述方案中，優(yōu)選地，所述利用同一信號產(chǎn)生模塊產(chǎn)生第一類斜坡信號和第二類斜坡信號，可以包括：

基于所緩存的基準(zhǔn)電壓以及失調(diào)電壓值產(chǎn)生第一類斜坡信號和第二類斜坡信號。

在本申請所提供的幾個實施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的設(shè)備和方法，可以通過其它的方式實現(xiàn)。以上所描述的設(shè)備實施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，如：多個單元或組件可以結(jié)合，或可以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另外，所顯示或討論的各組成部分相互之間的耦合、或直接耦合、或通信連接可以是通過一些接口，設(shè)備或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性的、機(jī)械的或其它形式的。

上述作為分離部件說明的單元可以是、或也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是、或也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上；可以根據(jù)實際的需要選擇其中的部分或全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目的。

另外，在本發(fā)明各實施例中的各功能單元可以全部集成在一個處理單元中，也可以是各單元分別單獨作為一個單元，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中；上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用硬件加軟 件功能單元的形式實現(xiàn)。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：實現(xiàn)上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成，前述的程序可以存儲于一計算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質(zhì)包括：移動存儲設(shè)備、只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。

或者，本發(fā)明上述集成的單元如果以軟件功能模塊的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時，也可以存儲在一個計算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中?；谶@樣的理解，本發(fā)明實施例的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺計算機(jī)設(shè)備(可以是個人計算機(jī)、服務(wù)器、或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述方法的全部或部分。而前述的存儲介質(zhì)包括：移動存儲設(shè)備、ROM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。

以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。