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1、10申请公布号CN101944850A43申请公布日20110112CN101944850ACN101944850A21申请号200910149585222申请日20090706H02M3/158200601G05F1/46200601G05B19/0420060171申请人立锜科技股份有限公司地址中国台湾新竹县竹北市72发明人吕建平朱冠任邱子寰74专利代理机构中原信达知识产权代理有限责任公司11219代理人陈肖梅谢丽娜54发明名称升降压切换式电源电路与其控制电路与方法57摘要本发明为一种升降压切换式电源电路与其控制电路与方法。该电源电路包含三个功率开关与一个二极管、或包含四个功率开关，通过功。
2、率开关的操作将一输入电压转换为一输出电压，该方法包含取得与输出电压有关的反馈讯号；将该反馈讯号与一参考电压相比较，产生误差放大讯号；当该误差放大讯号位于第一电压与第二电压之间时，使该升降压切换式电源电路运作于降压转换模式；当该误差放大讯号位于第三电压与第四电压之间时，使该升降压切换式电源电路运作于升压转换模式；当该误差放大讯号位于第二电压与第三电压之间时，使该升降压切换式电源电路运作于升降压转换模式，使各功率开关分别以固定的脉宽操作，且第一电压第二电压第三电压第四电压。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书4页说明书7页附图16页CN101944857A1/4。
3、页21一种升降压切换式电源电路，其特征在于，包含一电感，具有第一端与第二端；第一功率开关，其一端与该电感的第一端耦接，其另一端与一输入电压耦接；第二功率开关，其一端与该电感的第一端耦接，其另一端接地；第三功率开关，其一端与该电感的第二端耦接，其另一端接地；第四功率开关，其一端与该电感的第一端耦接，其另一端与一输出电压耦接；以及一控制电路，控制以上四个功率开关的操作，使得该升降压切换式电源电路运作于降压转换模式时，该第一与第二功率开关进行切换操作而该第三与第四功率开关不动作；该升降压切换式电源电路运作于升压转换模式时，该第三与第四功率开关进行切换操作而该第一与第二功率开关不动作；且该升降压切换式。
4、电源电路运作于升降压转换模式时，该第一与第二功率开关以固定的第一脉宽操作，该第三与第四功率开关以固定的第二脉宽操作。2如权利要求1所述的升降压切换式电源电路，其中，该控制电路包括一误差放大器，将与输出电压有关的反馈讯号与一参考电压相比较；第一波形产生器，产生第一波形，此波形于每一周期中至少包含以下波段在第一电压V1与第二电压V2间的至少一个斜坡段，维持在第三电压V3一段时间的水平段，及位于水平段两端的垂直段；第二波形产生器，产生第二波形，此波形于每一周期中至少包含以下波段维持在第二电压V2一段时间的水平段，在第三电压V3与第四电压V4间的至少一个斜坡段，及位于水平段两端的垂直段，其中V1V2V。
5、3V4；第一和第二PWM比较器，分别将误差放大器的输出与第一波形和第二波形相比较；以及一逻辑电路，其根据第一和第二PWM比较器的输出而产生控制讯号，控制第一、第二、第三、与第四功率开关。3如权利要求2所述的升降压切换式电源电路，其中，V3V2V4V3且V3V2V2V1。4一种升降压切换式电源电路，其特征在于，包含一电感，具有第一端与第二端；第一功率开关，其一端与该电感的第一端耦接，其另一端与一输入电压耦接；第二功率开关，其一端与该电感的第一端耦接，其另一端接地；第三功率开关，其一端与该电感的第二端耦接，其另一端接地；二极管，其一端与该电感的第一端耦接，其另一端与一输出电压耦接；以及一控制电路，。
6、控制第一、第二、与第三功率开关的操作，使得该升降压切换式电源电路运作于降压转换模式时，该第一与第二功率开关进行切换操作而该第三功率开关不动作；该升降压切换式电源电路运作于升压转换模式时，该第三功率开关进行切换操作而该第一与第二功率开关不动作；且该升降压切换式电源电路运作于升降压转换模式时，该第一与第二功率开关以固定的权利要求书CN101944850ACN101944857A2/4页3第一脉宽操作，该第三功率开关以固定的第二脉宽操作。5如权利要求4所述的升降压切换式电源电路，其中，该控制电路包括一误差放大器，将与输出电压有关的反馈讯号与一参考电压相比较；第一波形产生器，产生第一波形，此波形于每一。
7、周期中至少包含以下波段在第一电压V1与第二电压V2间的至少一个斜坡段，维持在第三电压V3一段时间的水平段，及位于水平段两端的垂直段；第二波形产生器，产生第二波形，此波形于每一周期中至少包含以下波段维持在第二电压V2一段时间的水平段，在第三电压V3与第四电压V4间的至少一个斜坡段，及位于水平段两端的垂直段，其中V1V2V3V4；第一和第二PWM比较器，分别将误差放大器的输出与第一波形和第二波形相比较；以及一逻辑电路，其根据第一和第二PWM比较器的输出而产生控制讯号，控制第一、第二、与第三功率开关。6如权利要求5所述的升降压切换式电源电路，其中，V3V2V4V3且V3V2V2V1。7一种升降压切换。
8、式电源电路，其特征在于，包含一电感，具有第一端与第二端；第一功率开关，其一端与该电感的第一端耦接，其另一端与一输入电压耦接；二极管，其一端与该电感的第一端耦接，其另一端接地；第二功率开关，其一端与该电感的第二端耦接，其另一端接地；第三功率开关，其一端与该电感的第一端耦接，其另一端与一输出电压耦接；以及一控制电路，控制第一、第二、与第三功率开关的操作，使得该升降压切换式电源电路运作于降压转换模式时，该第一功率开关进行切换操作而该第二与第三功率开关不动作；该升降压切换式电源电路运作于升压转换模式时，该第二与第三功率开关进行切换操作而该第一功率开关不动作；且该升降压切换式电源电路运作于升降压转换模式。
9、时，该第一功率开关以固定的第一脉宽操作，该第二与第三功率开关以固定的第二脉宽操作。8如权利要求7所述的升降压切换式电源电路，其中，该控制电路包括一误差放大器，将与输出电压有关的反馈讯号与一参考电压相比较；第一波形产生器，产生第一波形，此波形于每一周期中至少包含以下波段在第一电压V1与第二电压V2间的至少一个斜坡段，维持在第三电压V3一段时间的水平段，及位于水平段两端的垂直段；第二波形产生器，产生第二波形，此波形于每一周期中至少包含以下波段维持在第二电压V2一段时间的水平段，在第三电压V3与第四电压V4间的至少一个斜坡段，及位于水平段两端的垂直段，其中V1V2V3V4；第一和第二PWM比较器，分。
10、别将误差放大器的输出与第一波形和第二波形相比较；以及一逻辑电路，其根据第一和第二PWM比较器的输出而产生控制讯号，控制第一、第二、权利要求书CN101944850ACN101944857A3/4页4与第三功率开关。9如权利要求8所述的升降压切换式电源电路，其中，V3V2V4V3且V3V2V2V1。10一种升降压切换式电源电路的控制电路，该升降压切换式电源电路将一输入电压转换为一输出电压，其特征在于，该控制电路包含一误差放大器，将与输出电压有关的反馈讯号与一参考电压相比较；第一波形产生器，产生第一波形，此波形于每一周期中至少包含以下波段在第一电压V1与第二电压V2间的至少一个斜坡段，维持在第三电。
11、压V3一段时间的水平段，及位于水平段两端的垂直段；第二波形产生器，产生第二波形，此波形于每一周期中至少包含以下波段维持在第二电压V2一段时间的水平段，在第三电压V3与第四电压V4间的至少一个斜坡段，及位于水平段两端的垂直段，其中V1V2V3V4；第一和第二PWM比较器，分别将误差放大器的输出与第一波形和第二波形相比较；以及一逻辑电路，其根据第一和第二PWM比较器的输出而产生控制讯号，控制该升降压切换式电源电路。11如权利要求10所述的升降压切换式电源电路的控制电路，其中，该升降压切换式电源电路包含四个功率开关，且该逻辑电路产生四个控制讯号，以分别控制该四个功率开关。12如权利要求10所述的升降。
12、压切换式电源电路的控制电路，其中，该升降压切换式电源电路包含三个功率开关，且该逻辑电路产生三个控制讯号，以分别控制该三个功率开关。13如权利要求10所述的升降压切换式电源电路的控制电路，其中，V3V2V4V3且V3V2V2V1。14一种升降压切换式电源电路的控制方法，该升降压切换式电源电路包含三个功率开关与一个二极管、或包含四个功率开关，通过功率开关的操作将一输入电压转换为一输出电压，其特征在于，该控制方法包含取得与输出电压有关的反馈讯号；将该反馈讯号与一参考电压相比较，产生误差放大讯号；当该误差放大讯号位于第一电压V1与第二电压V2之间时，使该升降压切换式电源电路运作于降压转换模式；当该误差。
13、放大讯号位于第三电压V3与第四电压V4之间时，使该升降压切换式电源电路运作于升压转换模式；且当该误差放大讯号位于第二电压V2与第三电压V3之间时，使该升降压切换式电源电路运作于升降压转换模式，并使各功率开关分别以固定的脉宽操作，其中V1V2V3V4。15如权利要求14所述的升降压切换式电源电路的控制方法，其中，V3V2V4V3且V3V2V2V1。16如权利要求14所述的升降压切换式电源电路的控制方法，其中，还包含权利要求书CN101944850ACN101944857A4/4页5产生第一波形，此波形于每一周期中至少包含以下波段在第一电压V1与第二电压V2间的至少一个斜坡段，维持在第三电压V3一。
14、段时间的水平段，及位于水平段两端的垂直段；第二波形产生器，产生第二波形，此波形于每一周期中至少包含以下波段维持在第二电压V2一段时间的水平段，在第三电压V3与第四电压V4间的至少一个斜坡段，及位于水平段两端的垂直段，其中V1V2V3V4；以及将误差放大器讯号与分别第一波形和第二波形相比较。权利要求书CN101944850ACN101944857A1/7页6升降压切换式电源电路与其控制电路与方法技术领域0001本发明涉及一种升降压切换式电源电路，也涉及控制升降压切换式电源电路的电路与方法。背景技术0002请参阅图1，美国专利US6166527中揭露一种控制升降压切换式电源电路的方法。升降压切换式。
15、电源电路包含电感L、四个功率开关A，B，C，D，以及控制电路20。控制电路20控制四个功率开关A，B，C，D的切换，以将输入电压VIN转换为输出电压VOUT，其中输入电压VIN可能高于或低于输出电压VOUT，因此电源电路可能需要进行降压或升压转换。控制电路20中，误差放大器22将反馈讯号FB表示输出电压VOUT的信息与参考电压VREF比较，产生误差放大讯号VEA。PWM比较器27，28分别将该误差放大讯号VEA与电压波形VX和VY比较，而逻辑电路29根据PWM比较器27，28的比较结果，产生开关控制讯号VA，VB，VC，VD，分别控制功率开关A，B，C，D。0003误差放大讯号VEA、电压波形。
16、VX和VY、开关控制讯号VA，VB，VC，VD的关系如图2所示，当误差放大讯号VEA落在电压V1与V2之间时，电源电路进行纯降压转换，当误差放大讯号VEA落在电压V2与V3之间时，电源电路进行升降压转换，当误差放大讯号VEA落在电压V3与V4之间时，电源电路进行纯升压转换。在纯降压转换模式时功率开关C保持断路而功率开关D保持导通，在纯升压转换模式时功率开关A保持导通而功率开关B保持断路。在升降压转换模式时，如图所示，根据误差放大讯号VEA与电压波形VX的相对关系而产生开关控制讯号VA，VB，并根据误差放大讯号VEA与电压波形VY的相对关系而产生开关控制讯号VC，VD，换言之电源电路进行升压开关。
17、C，D动作与降压开关A，B动作的混合操作。0004上述现有技术的特征为在所有时间内，功率开关A，B，C，D均响应于反馈讯号FB而操作。此种安排方式的缺点如图所示，当误差放大讯号VEA仅与电压波形VX相交于极小部分时，仍然会产生开关控制讯号VA，VB而使开关A，B动作，但此一动作将产生切换损失SWITCHINGLOSS而使能量耗损增加；同样的情况也会发生在误差放大讯号VEA仅与电压波形VY微幅相交的时候。0005图3显示另一现有技术美国专利US7176667的架构，该案中利用误差放大器22产生两组误差放大讯号VEA1与VEA2，择一输入PWM比较器27与电压波形OSC比较。此外，电路中另设置一个。
18、固定脉宽产生电路25，逻辑电路29根据PWM比较器27的输出与固定脉宽产生电路25的输出，产生开关控制讯号VA，VB，VC，VD，分别控制功率开关A，B，C，D。0006请参阅图4，美国专利US7176667中分为四个转换模式，除了纯降压转换模式M1和纯升压转换模式M4外，在两者之间另设有中介降压转换模式M2和中介升压转换模式M3，在中介降压转换模式M2中开关控制讯号VA，VB跟随PWM比较器27的输出而开关控制讯号VC，VD为固定脉宽，在中介降压转换模式M3中开关控制讯号VC，VD跟随PWM比较器27的输出而开关控制讯号VA，VB为固定脉宽。说明书CN101944850ACN10194485。
19、7A2/7页70007上述现有技术的缺点是，四个转换模式的控制机制较为复杂，需要另设置固定脉宽产生电路25和其它电路元件，且两个中介转换模式M2和M3表示电路操作在此区间的机会增加，而中介转换模式中四个功率开关都动作，增加切换损失与能量耗损。0008有鉴于此，本发明即针对上述现有技术的不足，提出一种升降压切换式电源电路与与其控制电路与方法，以减少切换损失与能量耗损、提高电源电路的能量转换效率。发明内容0009本发明目的之一在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种升降压切换式电源电路。0010本发明的另一目的在于，提出一种控制升降压切换式电源电路的电路。0011本发明的另一目的在于，提出一种控制升。
20、降压切换式电源电路的方法。0012为达上述目的，就其中一个观点言，本发明提供了一种升降压切换式电源电路，包含一电感，具有第一端与第二端；第一功率开关，其一端与该电感的第一端耦接，其另一端与一输入电压耦接；第二功率开关，其一端与该电感的第一端耦接，其另一端接地；第三功率开关，其一端与该电感的第二端耦接，其另一端接地；第四功率开关，其一端与该电感的第一端耦接，其另一端与一输出电压耦接；以及一控制电路，控制以上四个功率开关的操作，使得1该升降压切换式电源电路运作于降压转换模式时，该第一与第二功率开关进行切换操作而该第三与第四功率开关不动作；2该升降压切换式电源电路运作于升压转换模式时，该第三与第四功。
21、率开关进行切换操作而该第一与第二功率开关不动作；且3该升降压切换式电源电路运作于升降压转换模式时，该第一与第二功率开关以固定的第一脉宽操作，该第三与第四功率开关以固定的第二脉宽操作。0013上述升降压切换式电源电路中，第二或第四功率开关可改换为二极管。0014上述升降压切换式电源电路中的控制电路，还可包括一误差放大器，将与输出电压有关的反馈讯号与一参考电压相比较；第一波形产生器，产生第一波形，此波形于每一周期中至少包含以下波段在第一电压V1与第二电压V2间的至少一个斜坡段，维持在第三电压V3一段时间的水平段，及位于水平段两端的垂直段；第二波形产生器，产生第二波形，此波形于每一周期中至少包含以下。
22、波段维持在第二电压V2一段时间的水平段，位于水平段两端的垂直段，及在第三电压V3与第四电压V4间的至少一个斜坡段；其中V1V2V3V4；第一和第二PWM比较器，分别将误差放大器的输出与第一波形和第二波形相比较；以及一逻辑电路，其根据第一和第二PWM比较器的输出而产生控制讯号，控制功率开关。0015为达上述目的，就另一个观点言，本发明提供了一种控制升降压切换式电源电路的电路，该升降压切换式电源电路将一输入电压转换为一输出电压，该控制电路包含一误差放大器，将与输出电压有关的反馈讯号与一参考电压相比较；第一波形产生器，产生第一波形，此波形于每一周期中至少包含以下波段在第一电压V1与第二电压V2间的至。
23、少一个斜坡段，维持在第三电压V3一段时间的水平段，及位于水平段两端的垂直段；第二波形产生器，产生第二波形，此波形于每一周期中至少包含以下波段维持在第二电压V2一段时间的水平段，位于水平段两端的垂直段，及在第三电压V3与第四电压V4间的至少一个斜坡段；其中V1V2V3V4；第一和第二PWM比较器，分别将误差放大器说明书CN101944850ACN101944857A3/7页8的输出与第一波形和第二波形相比较；以及一逻辑电路，其根据第一和第二PWM比较器的输出而产生控制讯号。0016为达上述目的，就再另一个观点言，本发明提供了一种升降压切换式电源电路的控制方法，该升降压切换式电源电路包含三个功率开。
24、关与一个二极管、或包含四个功率开关，通过功率开关的操作将一输入电压转换为一输出电压，该控制方法包含取得与输出电压有关的反馈讯号；将该反馈讯号与一参考电压相比较，产生误差放大讯号；当该误差放大讯号位于第一电压与第二电压之间时，使该升降压切换式电源电路运作于降压转换模式；当该误差放大讯号位于第三电压与第四电压之间时，使该升降压切换式电源电路运作于升压转换模式；且当该误差放大讯号位于第二电压与第三电压之间时，使该升降压切换式电源电路运作于升降压转换模式，并使各功率开关分别以固定的脉宽操作，其中第一电压第二电压第三电压第四电压。0017上述升降压切换式电源电路、升降压切换式电源电路中的控制电路、升降压。
25、切换式电源电路中的控制方法中，宜使第三电压第二电压第四电压第三电压且第三电压第二电压第二电压第一电压。0018下面通过具体实施例详加说明，当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效。附图说明0019图1标出一种现有技术的升降压切换式电源电路；0020图2为对应于图1电路的波形；0021图3标出另一种现有技术的升降压切换式电源电路；0022图4为对应于图3电路的状态转换表STATEMACHINE；0023图5显示本发明的升降压切换式电源电路的实施例；0024图6与图7说明波形RX与RY的作用；0025图810说明本发明在降压、升压、升降压转换模式下的操作情形；0026图11A11C。
26、显示波形RX产生器23的一个实施方式；0027图12A12C显示波形RY产生器24的一个实施方式；0028图13A13C显示波形RX产生器23的另一个实施方式；0029图14显示波形RX产生器23的另一个实施方式；0030图1517显示波形RY产生器24的数个实施方式；0031图1819说明本发明可应用于半同步升降压切换式电源电路；0032图2022显示波形RX和波形RY的其它实施例。0033图中符号说明003420控制电路003522误差放大器003623波形RX产生器003724波形RY产生器003825固定脉宽产生电路003927，28PWM比较器说明书CN101944850ACN101。
27、944857A4/7页9004029逻辑电路004130控制电路004270，80线段说明用0043A，B，C，D功率开关0044C1电容0045FB反馈讯号0046I电流源0047L电感0048OSC震荡波形0049T1，T2时段0050R电阻0051RX，RY电压波形0052V1，V2，V3，V4，V2，V3波形RY产生器电压位准0053VA，VB，VC，VD开关控制讯号0054VX，VY三角波形0055VEA，VEA1，VEA2误差放大讯号0056VIN输入电压0057VOUT输出电压0058VR参考电压0059VREF参考电压0060VS电压源0061Z1，Z2区域0062AX，BX，。
28、CX，AY，BY，CY波形片段具体实施方式0063请参考图5，其中显示本发明的第一个实施例。升降压切换式电源电路包含电感L、四个功率开关A，B，C，D，以及控制电路30。控制电路30控制四个功率开关A，B，C，D的切换，以将输入电压VIN转换为输出电压VOUT。控制电路30中，误差放大器22将反馈讯号FB表示输出电压VOUT的信息与参考电压VREF比较，产生误差放大讯号VEA。波形RX产生器23和波形RY产生器24分别产生波形RX和RY；PWM比较器27，28分别将该误差放大讯号VEA与电压波形RX和RY比较。逻辑电路29根据PWM比较器27，28的比较结果，产生开关控制讯号VA，VB，VC，。
29、VD，分别控制功率开关A，B，C，D。0064请参阅图6，本发明的特点之一在于波形产生器23和波形产生器24所产生的波形RX和RY。波形RX和RY并非单纯的三角波或锯齿波形，如图所示，在波形RX和RY中分别具有特殊的区域Z1和Z2。详言之，每一周期中，波形RX自电压V1开始上升，到达电压V2后，即跳升并维持在电压V3，直至周期结束时再回复到电压V1。波形RY则自电压V2开始，维持一段时间后跳升至电压V3并上升，直到到达电压V4。换言之波形RX在每一周期中至少包含以下波段在电压V1与电压V2间的至少一个斜坡段AX，维持在电压V3一段时间的水平段BX，及位于水平段两端的垂直段CX；而波形RY在每一。
30、周期中至少包含以下波段维说明书CN101944850ACN101944857A5/7页10持在电压V2一段时间的水平段AY，在电压V3与电压V4间的至少一个斜坡段BY，及位于水平段两端的垂直段CY；其中V1V2V3V4。除上述特点外，根据本发明，电压V2和电压V3之间的差距V宜尽可能地小，亦即V3V2V4V3且V3V2V2V1。0065以上特殊的区域Z1和Z2的作用、及为何宜使V尽可能地小，说明如下。请参阅图7，当误差放大讯号VEA落在电压V1与V2之间时，电源电路进行纯降压转换，当误差放大讯号VEA落在电压V2与V3之间时，电源电路进行升降压转换，当误差放大讯号VEA落在电压V3与V4之间时。
31、，电源电路进行纯升压转换。如图所示当误差放大讯号VEA落在电压V2与V3之间时，请先注意区域Z1，若波形RX为单纯的三角波或锯齿波形，则误差放大讯号VEA与锯齿波的交点将位于线段70上，而开关控制讯号VA的下降缘和开关控制讯号VB的上升缘也将位于线段70上。此时虽然误差放大讯号VEA仅与锯齿波微幅相交，但开关控制讯号VA，VB仍会使开关A，B动作，造成切换损失。同理请注意区域Z2和线段80，若波形RY为单纯的三角波或锯齿波形，则于误差放大讯号VEA仅与电压波形RY微幅相交时，开关控制讯号VC，VD仍会使开关C，D动作，造成切换损失。然而根据本发明，波形RX和RY并非单纯的三角波或锯齿波形，因此。
32、不会出现微幅相交的情况，开关控制讯号VA的最低关闭时间与开关控制讯号VB的最低导通时间为W1，而开关控制讯号VC的最低导通时间与开关控制讯号VD的最低关闭时间为W2，其中W1与W2可以相等或不等。换言之当误差放大讯号VEA落在区域Z1和Z2中时，不论误差放大讯号VEA的位准如何，电源电路的所有功率开关均以固定的最低脉宽操作，如此可避免功率开关不断微幅切换造成耗能。此也意味着，当电源电路运作于升降压转换模式中时，功率开关A，B，C，D的操作与输出电压VOUT或反馈讯号FB的位准无关，亦即并未反馈调节输出电压，因此电源电路不宜经常操作或停留于升降压转换模式中。根据本发明，电压V2与V3之间的差值V。
33、远较现有技术美国专利US6166527为小，故本发明的电源电路较少进入升降压转换模式中，一旦进入也不会停留于其中太久将参照图10再予详细说明。0066图8显示误差放大讯号VEA落在电压V1与V2之间的情况，此时电源电路进行纯降压转换，功率开关C保持断路而功率开关D保持导通，控制电路30根据反馈讯号FB产生开关控制讯号VA，VB，对开关A，B进行反馈控制。图9显示误差放大讯号VEA落在电压V3与V4之间的情况，此时电源电路进行纯升压转换，功率开关A保持导通而功率开关B保持断路，控制电路30根据反馈讯号FB产生开关控制讯号VC，VD，对开关C，D进行反馈控制。0067请参阅图10，由于电压V2和电。
34、压V3之间的区间不大，且当电源电路运作于升降压转换模式中时，功率开关A，B，C，D均以固定的最低脉宽操作，因此一旦电源电路进入升降压转换模式，即会立刻脱离，进入升压或降压转换模式中。举例而言如图所示，假设电源电路原本运作于降压转换模式中，但当输入电压VIN下降或其它原因造成误差放大讯号VEA上升时，电源电路进入升降压转换模式时段T1，此时由于功率开关A，B，C，D均以固定的最低脉宽操作，其对输出电压VOUT供应的功率大于所需，因此误差放大讯号VEA将迅速下降，于是电源电路迅速回到降压转换模式时段T2。图中电压V2和电压V3为对应于美国专利US6166527中电压V2和电压V3的假想线，可将本发。
35、明图10的全部操作与美国专利US6166527中在升降压转换模式中的操作相对照。图10所示实例中时段T1和时段T2包含两个周期，而开关C，D仅动作一次，具有跳频PULSESKIPPING的效果实际情况中时段T1和时段T2可能包含更多周期，如此跳频的效果将更为显著，将减少开关切换损失说明书CN101944850ACN101944857A6/7页11而使能量转换效率更佳。0068波形RX和波形RY有多种方法可以产生，本发明并不局限为其中任何一种实施方式。以下将举例说明其中数种，但对本领域技术人员而言，在本发明教示后，应无困难类推思及各种其它变化。0069图11A11C标出波形RX产生器23的其中一。
36、种实施方式，波形RX的周期由时脉讯号CLK决定，电源电路根据时脉讯号CLK而产生一个延迟讯号CLK延迟，其上升缘与时脉讯号CLK同步但下降缘落后于时脉讯号CLK的下降缘。根据此延迟讯号CLK延迟，在周期开始时电流源I对电容C1充电，得到如图11A所示的第一段波形；当到达延迟讯号的下降缘时，RX改连接于电压V3，且电容C1放电，构成图11B所示的第二段波形；最后，周期结束，下一个周期开始，形成图11C所示的第三段波形。0070类似地，图12A12C标出波形RY产生器24的其中一种实施方式，波形RY的周期由时脉讯号CLK决定，电源电路根据时脉讯号CLK而产生一个延迟讯号CLK延迟，其上升缘与时脉讯。
37、号CLK同步但下降缘落后于时脉讯号CLK的下降缘。根据此延迟讯号CLK延迟，在周期开始时RY连接于电压V2，且电容C1放电，得到如图12A所示的第一段波形；当到达延迟讯号的下降缘时，RY改连接于电容C1，电流源I对电容C1充电，构成图12B所示的第二段波形电容C1的下端为电压V3；最后，周期结束，下一个周期开始，形成图12C所示的第三段波形。0071以上图11A11C和图12A12C方式需要产生延迟讯号，图13A13C例示不需要利用延迟讯号来产生波形RX的方式。周期第一阶段中，电流源I对电容C1充电，得到如图13A所示的第一段波形；当电容C1上端的电压到达电压V2时，比较器的输出使RX改连接于。
38、电压V3在本例中电压V3来自IXR，构成图13B所示的第二段波形；最后，周期结束，时脉讯号CLK使电容C1放电，比较器的输出变换状态，使RX改连接于电容C1，形成图13C所示的第三段波形。0072图14例示另一种产生波形RX的方式，其中将电阻R改为与电容C1串连，本例中IXRV3V2。0073图1517分别显示不需要利用延迟讯号来产生波形RY的几个实施例，这些实施例中是利用电流源I对电容C1充电的时间来控制第一段波形的时间。各实施例所产生的波形RY，其区域Z2和斜坡段的相对关系略有差异，亦即可适应各种V2，V3，V4的设定。图17中VS为电压源，其电压值为VRV3，其中VR为任意参考电压，亦即。
39、当电容C1上端的电压到达电压V3时，比较器的输出变换状态，使RY改连接于电流源I与电容C1的串连路径。0074以上以具有四个功率开关的同步升降压切换式电源电路为例加以说明，但本发明并不局限于此；如图18和19所示，本发明亦可应用在具有三个功率开关的半同步升降压切换式电源电路中。图18的电路的降压、升压、升降压模式的开关控制讯号与图810相似，但不需要开关控制讯号VD；图19的电路的降压、升压、升降压模式的开关控制讯号亦与图810相似，但不需要开关控制讯号VB。0075此外，波形RX和波形RY并不局限于图610所示的锯齿波形，而例如亦可为图2022所示的波形，等等。图610和图2022所示的波形。
40、都具有以下特征波形RX在每一周期中至少包含在电压V1与电压V2间的至少一个斜坡段AX，维持在电压V3一段时间的水平段BX，及位于水平段两端的垂直段CX；而波形RY在每一周期中至少包含以下波段维说明书CN101944850ACN101944857A7/7页12持在电压V2一段时间的水平段AY，在电压V3与电压V4间的至少一个斜坡段BY，及位于水平段两端的垂直段CY。0076以上已针对较佳实施例来说明本发明，只是以上所述，仅为使本领域技术人员易于了解本发明的内容，并非用来限定本发明的权利范围。在本发明的相同精神下，本领域技术人员可以思及各种等效变化。例如，功率开关可以为NMOSFET亦可为PMOS。
41、FET，仅需变换开关控制讯号VA，VB，VC，VD的相位。又如，图610和图20、21的波形RX中，除波段AX，BX和CX外尚可加入其它波段，而波形RY中，除波段AY，BY和CY外尚可加入其它波段。因此，本发明的范围应涵盖上述及其它所有等效变化。说明书CN101944850ACN101944857A1/16页13图1说明书附图CN101944850ACN101944857A2/16页14图2说明书附图CN101944850ACN101944857A3/16页15图3图4说明书附图CN101944850ACN101944857A4/16页16图5图6说明书附图CN101944850ACN1019。
42、44857A5/16页17图7图8说明书附图CN101944850ACN101944857A6/16页18图9说明书附图CN101944850ACN101944857A7/16页19图10图11A说明书附图CN101944850ACN101944857A8/16页20图11B图11C说明书附图CN101944850ACN101944857A9/16页21图12A图12B说明书附图CN101944850ACN101944857A10/16页22图12C图13A说明书附图CN101944850ACN101944857A11/16页23图13B图13C说明书附图CN101944850ACN101944857A12/16页24图14图15图16说明书附图CN101944850ACN101944857A13/16页25图17说明书附图CN101944850ACN101944857A14/16页26图18说明书附图CN101944850ACN101944857A15/16页27图19图20说明书附图CN101944850ACN101944857A16/16页28图21图22说明书附图CN101944850A。