一种电压转换电路及电源的制作方法

本发明涉及电压转换领域，特别是涉及一种电压转换电路及电源。

背景技术：

1、在对设备供电时，由于设备内部的不同功能模块所要求的供电电压不同，电源需要根据设备中的各个功能模块的供电需求，分别输出不同电压值的供电电压对设备中的各个功能模块进行供电。在现有技术中，为了满足设备中的每个功能模块的供电需求，通常是在电源内部设置多个升压转换器、降压转换器和负压式升降压转换器等电压转换设备，通过升降压转换操作将电源的基准电压转换成各个功能模块所需要的供电电压，从而实现供电的目的。

2、这种方法虽然能够满足设备中每个功能模块的供电需求，但是设置多个电压转换器的方式会导致电源整体的体积增大，且电源整体的经济成本更高。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种电压转换电路及电源，在满足不同功能模块的供电需求的前提下，不需要在电源中设置多个电压转换器，减小了电源整体的体积和重量，降低了电源整体的成本。

2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种电压转换电路，包括：

3、数位控制逻辑、第一电感、第二电感、充电模块、正压放电模块、负压放电模块和电压比较模块；

4、所述正压放电模块的输出端作为所述电压转换电路的正压输出端，用于利用所述第一电感和所述第二电感对所述正压输出端放电；

5、所述负压放电模块的输出端作为所述电压转换电路的负压输出端，用于利用所述第一电感和所述第二电感对所述负压输出端放电；

6、所述电压比较模块用于分别确定所述正压放电模块的输出电压与参考电压之间的第一电压差，并确定所述负压放电模块的输出电压与所述参考电压之间的第二电压差；

7、所述数位控制逻辑用于根据用户指令、所述第一电压差和所述第二电压差控制所述充电模块对所述第一电感和所述第二电感充电，并在所述第一电感和所述第二电感的电压值均满足所述参考电压时，控制所述正压放电模块和所述负压放电模块对所述第一电感和所述第二电感进行放电。

8、一方面，所述充电模块包括：

9、第一开关、第二开关、第三开关和第四开关；

10、所述第一开关的第一端分别与所述第三开关的第一端以及供电电源连接，所述第一开关的第二端分别与所述第一电感的第一端以及所述负压放电模块的第一输入端连接，所述第一开关的控制端与所述数位控制逻辑的第一控制端连接；

11、所述第二开关的第一端分别与所述第一电感的第二端以及所述正压放电模块的第一输入端连接，所述第二开关的第二端接地，所述第二开关的控制端与所述数位控制逻辑的第二控制端连接；

12、所述第三开关的第二端分别与所述第二电感的第一端以及所述负压放电模块的第二输入端连接，所述第三开关的控制端与所述数位控制逻辑的第三控制端连接；

13、所述第四开关的第一端分别与所述第二电感的第二端以及所述正压放电模块的第二输入端连接，所述第四开关的第二端接地，所述第四开关的控制端与所述数位控制逻辑的第四控制端连接。

14、一方面，所述负压放电模块包括：

15、第五开关、第六开关和第七开关；

16、所述第五开关的第一端分别与所述第一开关的第二端以及所述第一电感的第一端连接，所述第五开关的第二端与所述第七开关的第一端连接且连接的公共端作为所述电压转换电路的第一负压输出端，所述第五开关的控制端与所述数位控制逻辑的第五控制端连接；

17、所述第六开关的第一端分别与所述第三开关的第二端以及所述第二电感的第一端连接，所述第六开关的第二端与所述第七开关的第二端连接且连接的公共端作为所述电压转换电路的第二负压输出端，所述第六开关的控制端与所述数位控制逻辑的第六控制端连接；

18、所述第七开关的控制端与所述数位控制逻辑的第七控制端连接。

19、一方面，所述正压放电模块包括：

20、第八开关、第九开关和第十开关；

21、所述第八开关的第一端分别与所述第二开关的第一端以及所述第一电感的第二端连接，所述第八开关的第二端与所述第十开关的第一端连接且连接的公共端作为所述电压转换电路的第一正压输出端，所述第八开关的控制端与所述数位控制逻辑的第八控制端连接；

22、所述第九开关的第一端分别与所述第四开关的第一端以及所述第二电感的第二端连接，所述第九开关的第二端与所述第十开关的第二端连接且连接的公共端作为所述电压转换电路的第二正压输出端，所述第九开关的控制端与所述数位控制逻辑的第八控制端连接；

23、所述第十开关的控制端与所述数位控制逻辑的第十控制端连接。

24、一方面，还包括电流平衡电路；

25、所述电流平衡电路用于确定所述第一电感处的第一电流和所述第二电感处的第二电流之间的平均值；

26、根据所述平均值分别调整所述充电模块对所述第一电感和所述第二电感的充电时间，以便使所述第一电流和所述第二电流相等。

27、一方面，还包括第一滤波模块和第二滤波模块；

28、所述第一滤波模块的第一端分别与所述正压放电模块的输出端以及所述电压转换电路的正压输出端连接，所述第一滤波模块的第二端接地；

29、所述第二滤波模块的第一端分别与所述负压放电模块的输出端以及所述电压转换电路的负压输出端连接，所述第二滤波模块的第二端接地。

30、一方面，还包括译码器；

31、所述译码器用于根据在接收到所述用户指令时，确定所述用户指令对应的控制模式；

32、所述数位控制逻辑具体用于根据所述控制模式、所述第一电压差和所述第二电压差控制所述充电模块对所述第一电感和所述第二电感充电，并在所述第一电感和所述第二电感的电压值满足所述用户指令时，控制所述正压放电模块和所述负压放电模块对所述第一电感和所述第二电感放电。

33、一方面，所述电压比较模块包括：

34、第一误差放大器、第二误差放大器、第一比较器、第二比较器、第一电流采集电路、第二电流采集电路、第一信号运算电路和第二信号运算电路；

35、所述第一电流采集电路用于采集所述电压转换电路的正压输出端的第一输出电流值；所述第二电流采集电路用于采集所述电压转换电路的负压输出端的第二输出电流值；

36、所述第一信号运算电路用于确定所述第一输出电流值、所述用户指令包含的参考正压斜率补偿值和参考正压电流平衡值之间的第一数值和；所述第二信号运算电路用于确定所述第二输出电流值、所述用户指令包含的参考负压斜率补偿值和参考负压电流平衡值之间的第二数值和；

37、所述第一误差放大器的正相输入端与发送所述用户指令的用户终端连接，负相输入端与所述电压转换电路的正压输出端连接，输出端与所述第一比较器的负相输入端连接，所述第一误差放大器用于确定所述电压转换电路的正压输出电压与所述参考电压之间的第三电压差；

38、所述第二误差放大器的正相输入端分别与所述用户终端以及所述电压转换电路的负压输出端连接，负相输入端接地，输出端与所述第二比较器的负相输入端连接，所述第二误差放大器用于确定所述电压转换电路的负压输出电压与所述参考电压之间的第四电压差；

39、所述第一比较器的正相输入端与所述第一信号运算电路的输出端连接，所述第一比较器的输出端与所述数位控制逻辑的正压反馈控制端连接，所述第一比较器用于在检测到所述第一数值和大于所述第三电压差的数值时输出高电平信号；

40、所述第二比较器的正相输入端与所述第二信号运算电路的输出端连接，所述第二比较器的输出端与所述数位控制逻辑的负压反馈控制端连接，所述第二比较器用于在检测到所述第二数值和大于所述第四电压差的数值时输出高电平信号；

41、所述数位控制逻辑还用于在接收到所述高电平信号时控制所述正压放电模块和所述负压放电模块对所述第一电感和所述第二电感放电。

42、一方面，还包括第三滤波模块和第四滤波模块；

43、所述第三滤波模块的第一端分别与所述第一误差放大器的输出端以及所述第一比较器的反相输入端连接，所述第三滤波模块的第二端接地；

44、所述第四滤波模块的第一端分别与所述第二误差放大器的输出端以及所述第二比较器的反相输入端连接，所述第四滤波模块的第二端接地。

45、本技术还提供一种电源，包括电源本体，还包括如上述的电压转换电路；

46、所述电源本体与所述电压转换电路连接。

47、本技术的有益效果在于，提供了一种电压转换电路及电源，涉及电压转换领域，通过设置数位控制逻辑、第一电感、第二电感、充电模块、正压放电模块、负压放电模块和电压比较模块，电压比较模块分别确定正压放电模块的输出电压与参考电压之间的电压差，并确定负压放电模块的输出电压与参考电压之间的电压差，数位控制逻辑用于根据用户指令和电压比较模块确定得到的两个电压差两个电压差控制充电模块对两个第一电感和第二电感充电，并在两个电感的电压值均满足参考电压时，控制正压放电模块和负压放电模块利用第一电感和第二电感对电压转换电路的两个输出端进行放电。通过控制电感充放电的方式，使电感输出不同电压值的电压整个电压转换电路拥有不同的责任周期，可以提供不同得输出电压，从而满足不同功能模块的供电需求，不需要在电源中设置多个电压转换器，减小了电源整体的体积和重量，降低了电源整体的成本。