直流電源轉換電路及方法
2023-05-21 01:17:51
專利名稱：直流電源轉換電路及方法
技術領域：
本發明涉及電源技術，更具體地說，涉及一種用於電子設備中的兼容5V、9V和12V 電源適配器的直流電源轉換電路及直流電源轉換方法。
背景技術：
現有使用直流電壓工作的電子設備中，通常需要一個電源適配器為其提供直流電 源，並且電源適配器的規格需要與設備工作電壓相匹配。例如，在設備工作電壓為5V的情 況下，超過5V的直流電源輸入可能燒壞電子設備中的元器件，因此，只能配合輸出電壓為 5V的電源適配器使用。市面上的電源適配器一般有5V、9V和12V等多種規格。在使用場合，如果不小心 將9V或12V電源適配器的輸出端插入工作電壓為5V的設備的電源輸入插座中，將可能燒 壞設備中的元器件。因此，需要一種解決方案使得設備能夠使用多種規格的電源適配器供電。
發明內容
本發明要解決的技術問題在於，針對現有技術的上述一個設備只能配合一種規格 的電源適配器來使用的缺陷，提供一種可以兼容多種規格電源適配器的直流電源轉換電路。此外，針對本發明要解決的技術問題，還提供一種直流電源轉換方法。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是構造一種直流電源轉換電路，用於 產生直流電壓，包括直流輸入端，用於從交流_直流電源適配器接收直流電輸入；直流輸出端，用於提供一預定直流電輸出；開關模塊，其連接在所述直流輸入端和直流輸出端之間，用於提供一直通供電通 路；直流-直流降壓轉換模塊，其連接在所述直流輸入端和直流輸出端之間，用於提 供一降壓供電通路；及控制模塊，其與所述開關模塊和所述直流_直流降壓轉換模塊相連，用於對一直 流電輸入電壓進行檢測，並根據檢測結果選擇所述直通供電通路和降壓供電通路中的一個 以提供所述預定直流電輸出於所述直流輸出端。在本發明所述的直流電源轉換電路中，所述根據檢測結果選擇所述直通供電通路 和降壓供電通路中的一個包括當直流電輸入電壓大於預定工作電壓範圍的上限時，控制所述開關模塊關斷並使 能所述直流_直流降壓轉換模塊工作，以選擇所述降壓供電通路；當直流電輸入電壓在預定工作電壓範圍內時，控制所述開關模塊接通並停止所述 直流_直流降壓轉換模塊工作，以選擇所述直通供電通路。
在本發明所述的直流電源轉換電路中，所述開關模塊為場效應管或集成開關。在本發明所述的直流電源轉換電路中，所述直流-直流降壓轉換模塊為電平使能 /停止的直流_直流降壓轉換集成電路。在本發明所述的直流電源轉換電路中，所述檢測包括對直流電輸入電壓進行採 樣、比較，所述控制模塊包括採樣電路，其連接於直流輸入端，用於獲得所述直流電輸入電壓的採樣信號；比較電路，其連接於所述採樣電路，用於接收所述採樣信號並將所述採樣信號與 基準電壓相比較，以產生一比較結果；及控制信號產生電路，其連接於所述比較電路，用於基於所述比較結果產生控制所 述開關模塊接通/關斷同時控制直流_直流降壓轉換模塊停止/使能的控制信號。在本發明所述的直流電源轉換電路中，所述採樣電路包含兩個串聯連接的電阻用 於分壓來獲得直流電輸入電壓的採樣信號，所述比較電路包含一電晶體以接收比較所述採 樣信號並比較所述採樣信號與電晶體的門限電壓即所述基準電壓，以產生所述比較結果。在本發明所述的直流電源轉換電路中，所述採樣電路包含兩個串聯電阻用於分壓 來獲得直流電輸入電壓的採樣信號，所述基準電壓由一穩壓二極體來提供，所述比較電路 包含一差分放大器，所述採樣電壓和基準電壓從所述差分放大器的兩個輸入腳輸入，經差 分放大器比較後產生所述比較結果。在本發明所述的直流電源轉換電路中，所述控制信號產生電路包含一第一控制信 號產生電路和一第二控制信號產生電路，用於根據所述比較電路產生的所述比較結果來分 別獲得一第一控制信號和第二控制信號來控制所述開關模塊接通/關斷同時控制直流-直 流降壓轉換模塊停止/使能的工作狀態當所述第一控制信號控制所述開關模塊接通時， 所述第二控制信號停止所述直流_直流降壓轉換模塊工作；當所述第一控制信號控制所述 開關模塊關斷時，所述第二控制信號使能所述直流_直流降壓轉換模塊工作。在本發明所述的直流電源轉換電路中，所述第一控制信號產生電路包含一個晶體 管或者場效應管，連接於所述比較電路和開關模塊之間，用以根據所述比較結果，產生所述 第一控制信號來控制所述開關模塊。在本發明所述的直流電源轉換電路中，所述第二控制信號產生電路包含一個晶體 管，或者包含一個電晶體和一個耦接於所述電晶體的場效應管，用以根據所述比較結果，產 生所述第二控制信號來控制所述直流_直流降壓轉換模塊的電源供電或者使能電平。在本發明所述的直流電源轉換電路中所述開關模塊為場效應管Q29 ；所述直流_直流降壓轉換模塊為電平使能/停止的直流_直流降壓轉換集成電路 晶片(132)；所述採樣電路包括由第一電阻R352和第二電阻R354構成的第一採樣電路、以及 由第三電阻R356和第四電阻R357構成的第二採樣電路；所述比較電路包括由第五電阻353、第一 NPN型電晶體Q32構成的第一比較電路、 以及由PNP型電晶體Q2構成的第二比較電路；所述控制信號產生電路包括由第六電阻R355、第七電阻R351、第一電容C25和第 二 NPN型電晶體Q33構成的第一控制信號產生電路、以及由所述PNP型電晶體Q2和第八電阻R358構成的第二控制信號產生電路；其中所述場效應管Q29的源極連接於所述直流輸入端、漏極通過電感L126連接於所述 直流輸出端；所述直流-直流降壓轉換集成電路晶片(132)的直流輸入端腳連接於所述直流輸 入端、直流輸出端腳連接於所述直流輸出端；所述第一電阻R352和第二電阻R354串連在所述直流輸入端與地之間；所述第三電阻R356和第四電阻R357串連在所述直流輸入端與地之間；所述第一 NPN型電晶體Q32的基極連接於所述第一電阻R352和第二電阻R354之 間的節點、集電極通過所述第五電阻R353連接於所述直流輸入端、發射極接地；所述第二NPN電晶體Q33的基極通過第七電阻R351連接於所述第一NPN型電晶體 Q32的集電極並通過所述第一電容C25接地、發射極接地、集電極連接於所述場效應管Q29 的柵極並通過所述第六電阻R355連接於所述直流輸入端；所述PNP型電晶體Q2的基極連接於所述第三電阻R356和第四電阻R357之間的 節點、發射極連接於所述直流輸出端、集電極通過所述第八電阻R358連接於所述直流_直 流降壓轉換集成電路晶片(132)的使能/停止控制信號輸入端腳。在本發明所述的直流電源轉換電路中，所述直流輸入端連接有一個保險管，用於 對所述直流電源轉換電路進行過電流保護。在本發明所述的直流電源轉換電路中，所述直流輸入端與地之間連接有第二電容 C26。在本發明所述的直流電源轉換電路中，所述直流電輸入電壓為12V、9V或5V，所述 預定直流電輸出的電壓為5V。本發明解決其技術問題所採用的另一技術方案是提供一種直流電源轉換方法， 用於提供一預定直流電輸出，包括接入直流電輸入；檢測直流電輸入電壓；比較所述直流電輸入電壓與一預定工作電壓範圍；當所述直流電輸入電壓大於所述預定工作電壓範圍的上限時，將所述直流電輸入 經由直流-直流降壓轉換至所述預定直流電輸出的電壓後輸出；及當所述直流輸入電壓在所述預定工作電壓範圍內，由所述直流電輸入直接輸出。在本發明所述的直流電源轉換方法中，當所述直流電輸入電壓為12V、9V或5V時， 所述預定直流電輸出的電壓為5V。在本發明所述的直流電源轉換方法中，所述檢測直流電輸入電壓的步驟是對所述 直流電輸入電壓進行分壓，以產生一採樣信號。在本發明所述的直流電源轉換方法中，所述比較所述直流電輸入電壓與所述預定 工作電壓範圍的步驟還包括比較所述採樣信號與一基準電壓，以產生一比較結果；及根據所述比較結果產生一第一控制信號和一第二控制信號。在本發明所述的直流電源轉換方法中，當所述第一控制信號控制所述直流電輸入直接輸出時，所述第二控制信號控制不進行所述直流-直流降壓轉換；當所述第一控制信 號控制直流電輸入不直接輸出時，所述第二控制信號控制進行所述直流-直流降壓轉換。實施本發明具有以下有益效果把直流電源轉換電路應用於多媒體播放器或者電 視盒等電子設備的電源電路中，可以使設備的輸入電源兼容5V、9V和12V等多種規格的電 源適配器，避免因錯用高輸出電壓的電源適配器而損壞設備中的元器件，為設備的使用安 全提供了保障。另外對於用戶來說，可以選擇的電源適配器種類更多，提高了使用靈活性。
下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中圖IA是本發明直流電源轉換電路的原理框圖；圖IB是圖IA中直流電源轉換電路中控制模塊120的電路框圖；圖2是本發明直流電源轉換電路第一實施例的電路原理圖；圖3是本發明直流電源轉換電路第二實施例的電路原理圖；圖4是本發明直流電源轉換電路第三實施例的電路原理圖；圖5是本發明直流電源轉換電路第四實施例的電路原理圖；圖6是本發明直流電源轉換電路中直流-直流降壓轉換模塊第一實施例的電路原 理圖；圖7是本發明直流電源轉換電路中直流-直流降壓轉換模塊第二實施例的電路原 理圖；圖8是本發明直流電源轉換方法的流程圖。
具體實施例方式圖IA是本發明直流電源轉換電路的原理框圖。圖IA示出的直流電源轉換電路 包括開關模塊110、控制模塊120及直流-直流(DC-DC)降壓轉換模塊130。其中，開關模 塊110連接在直流輸入端和直流輸出端之間構成直通供電通路；直流_直流降壓轉換模塊 130連接在直流輸入端和直流輸出端之間構成降壓供電通路；控制模塊120分別與開關模 塊110和DC-DC降壓轉換模塊130相連。圖IB進一步展示了圖IA中直流電源轉換電路中控制模塊120的電路框圖。如圖 IB所示，控制模塊120包括採樣電路201、比較電路202及控制信號產生電路203。本發明的構思是，通過檢測輸入電源的電壓，選擇讓直流電源直通供電或者通過 DC-DC降壓轉換模塊降壓後供電。在工作過程中，直流輸入端從交流_直流電源適配器接收直流電輸入。控制模塊 120對直流輸入電源的電壓進行檢測，並根據檢測結果控制開關模塊110和DC-DC降壓轉 換模塊130的工作狀態，以選擇直通供電通路和降壓供電通路中的一個通過直流輸出端為 設備提供符合其工作電壓的直流電輸出(即預定工作電壓)。具體來說，採樣電路201對 直流輸入電源電壓採樣，並將採樣信號傳送至比較電路202。比較電路202將代表直流電 輸入電壓的採樣信號與代表預定工作電壓的基準電壓進行比較。之後，控制信號產生電路 203基於比較電路202的比較結果輸出控制信號。當直流電輸入電壓大於預定工作電壓範 圍的上限時，控制開關模塊110關斷並使能直流-直流降壓轉換模塊130工作，以將直流電輸入電壓降壓轉換成預定工作電壓後提供給設備；當直流電輸入電壓在預定工作電壓範圍 內時，控制開關模塊110接通並停止直流-直流降壓轉換模塊130工作，以將直流輸入電源 直通供電給設備。以下為本發明的幾個具體實施例。圖2是本發明直流電源轉換電路第一實施例的電路原理圖。圖2中，電源輸入插 座C0N32和DC輸入端H_P0WIP之間連接有一個保險管F2。DC輸入端H_P0WIP和DC輸出 端L_P0W0P之間連接有開關管Q30和電感L128構成直通供電通路，且DC輸入端H_P0WIP 和DC輸出端L_P0W0P之間連接有DC-DC降壓轉換模塊131 (其為電平可以使能/停止的 直流降壓轉換模塊)構成降壓供電通路。虛線框包圍的部分是控制模塊121。控制信號 FBREF控制DC-DC降壓轉換模塊的工作或停止，具體的方法為控制DC-DC降壓轉換模塊的使 能(Enable)電平。在本實施例中，電阻R359、R361構成採樣電路；電阻363和NPN型三極體Q35構成 比較電路；電阻R360，二極體D86、電阻R364、電容C28和三極體Q34構成控制信號產生電 路。開關模塊採用場效應管Q30實現。本實施例中，直流電輸出的電壓預定為5V(與設備工作電壓相符合)，以下分別為 直流電輸入電壓為5V、9V和12V的情況下，電路中各主要器件的工作狀態及DC-DC降壓轉 換模塊的控制信號FBREF電平高低狀態的列表1 列表1
器件/信號直流電輸入電壓禮·.,·5V9V12VNPN型三極體Q35截止導通導通NPN型三極體Q34導通截止截止二極體D86導通截止截止場效應管Q30導通截止截止控制信號FBREF高電平低電平低電平DC-DC降壓轉換模塊131不工作工作工作根據列表1可知，在採用9V或者12V (或者大於12v)電源適配器(ACAdapter)輸 入電源的時候，場效應管Q30截止，DC-DC降壓轉換模塊131工作；在採用5V (或者小於5v) 的電源適配器輸入的時候，場效應管Q30導通，DC-DC降壓轉換模塊停止工作。本實施例中， 雖然DC-DC降壓轉換模塊的使能/停止管腳接收到高電平時不工作，接收到低電平時或無 電平輸入時工作，但本發明並不限於此種情況。在本發明的一實施例中，場效應管Q30為P 溝道場效應管A03401。在工作過程中，當直流電輸入電壓經電阻R359、R361分壓後，在電阻R361上產生一個電壓採樣信號，NPN型三極體Q35將該採樣信號與其基極-射極門限電壓(用作為基 準電壓)進行比較。在採用9V或者12V (或者大於12v)電源適配器輸入電源的時候，電壓採樣信號高 於三極體Q35的門限電壓，三極體Q35導通，其集電極為低電平。這樣，一方面使得三極體 Q34的基極為低電平，三極體Q34截止，輸入到場效應管Q30柵極為高電平，場效應管Q30截 止，直通供電通路斷開；另一方面，二極體D86截止，DC-DC降壓轉換模塊輸入低電平(即控 制信號FBREF為低電平)，使得DC-DC降壓轉換模塊處於工作狀態，降壓供電通路接通。相反，在採用5V電源適配器輸入電源的時候，電壓採樣信號低於三極體Q35的門 限電壓，三極體Q35截止，其集電極為高電平。這樣，一方面使得三極體Q34的基極為高電 平，三極體Q34導通，輸入到場效應管Q30柵極為低電平，場效應管Q30導通，直通供電通路 接通；另一方面，二極體D86導通，DC-DC降壓轉換模塊的控制信號FBREF為高電平，使得 DC-DC降壓轉換模塊停止工作，降壓供電通路斷開。以上均為理想狀態下的情況。但是模擬電路的設計不可能那麼理想，實際電路只 能做到輸入電源大於(5+Δ)ν時DC-DC降壓轉換模塊開始工作，Δ根據電路形式不同會有 不同的電壓值。而設備工作電壓實際上包括一個工作電壓範圍，當直流輸入電源電壓在工 作電壓範圍內，設備可以正常工作；低於下限時，設備無法正常工作；高於上限時，需要將 高壓直流電輸入降壓轉換到工作電壓範圍之內。需要說明的是，雖然本發明的實施例中是以直流電輸出的電壓設計為直流5V來 舉例，但本發明不限於5V電壓，例如本發明也可用於輸出3. 3V直流電壓，當然後一種情況 下，需要對實施例中部分器件的參數進行調整。再有，電源適配器的規格也不僅只限於5V、 9V、12V和3. 3V，還可以是其它規格的電源適配器，例如24V等，這種情況下DC-DC降壓轉換 模塊要求能夠將24V的直流電源轉換成5V或3. 3V的直流電源。另外，在本發明的直流電 源轉換電路設計中，對各個元器件參數的選擇使得電壓採樣信號可用於代表直流電輸入電 壓，基準電壓可以用於代表被供電設備的工作電壓。圖3是本發明直流電源轉換電路第二實施例的電路原理圖。圖3中，電源輸入插 座C0N31和DC輸入端H_P0WIP之間連接有一個保險管Fl。DC輸入端H_P0WIP和DC輸出 端L_P0W0P之間連接有開關管Q29和電感L126構成直通供電通路，且DC輸入端H_P0WIP和 DC輸出端L_P0W0P之間還連接有DC-DC降壓轉換模塊132 (其為電平可以使能/停止的直 流降壓轉換模塊)構成降壓供電通路。虛線框包圍的部分是控制模塊122。控制信號FBREF 控制DC-DC降壓轉換模塊的工作或停止，具體的方法為控制DC-DC降壓轉換模塊的Enable 電平。開關模塊採用場效應管Q29實現。與圖2所示的實施例對比，圖3中使用PNP型三極體Q2來替代二極體D86來提供 FBREF信號。在本實施例中，第一電阻R352和第二電阻R354構成第一採樣電路，第三電阻R356 和第四電阻R357構成第二採樣電路。第五電阻353、第一 NPN型三極體Q32構成的第一比較電路，PNP型三極體Q2構成 第二比較電路；第六電阻R355、第七電阻R351、第一電容C25和第二NPN型三極體Q33構成第一控 制信號產生電路，用於控制場效應管Q29的導通/截止；PNP型三極體Q2和第八電阻R358構成第二控制信號產生電路，用於使能/停止DC-DC降壓轉換模塊工作。其中所述場效應管Q29的源極連接於所述直流輸入端、漏極通過電感L126連接於所述 直流輸出端；所述直流-直流降壓轉換集成電路晶片(132)的直流輸入端腳連接於所述直流輸 入端、直流輸出端腳連接於所述直流輸出端；所述第一電阻R352和第二電阻R354串連在所述直流輸入端與地之間；所述第三電阻R356和第四電阻R357串連在所述直流輸入端與地之間；所述第一 NPN型三極體Q32的基極連接於所述第一電阻R352和第二電阻R354之 間的節點、集電極通過所述第五電阻R353連接於所述直流輸入端、發射極接地；所述第二 NPN型三極體Q33的基極通過第七電阻R351連接於所述第一 NPN型三 極管Q32的集電極並通過所述第一電容C25接地、發射極接地、集電極連接於所述場效應管 Q29的柵極並通過所述第六電阻R355連接於所述直流輸入端；所述PNP型三極體Q2的基極連接於所述第三電阻R356和第四電阻R357之間的 節點、發射極連接於所述直流輸出端、集電極通過所述第八電阻R358連接於所述直流_直 流降壓轉換集成電路晶片(132)的使能/停止控制信號輸入端腳。本實施例中，直流電輸出的電壓預定為5V(與設備工作電壓相符合)，以下分別為 直流電輸入電壓為5V、9V和12V的情況下，電路中各主要器件的工作狀態及DC-DC降壓轉 換模塊的控制信號FBREF電平高低狀態的列表2 列表權利要求
一種直流電源轉換電路，用於產生直流電壓，其特徵在於，包括直流輸入端，用於從交流 直流電源適配器接收直流電輸入；直流輸出端，用於提供一預定直流電輸出；開關模塊，其連接在所述直流輸入端和直流輸出端之間，用於提供一直通供電通路；直流 直流降壓轉換模塊，其連接在所述直流輸入端和直流輸出端之間，用於提供一降壓供電通路；及控制模塊，其與所述開關模塊和所述直流 直流降壓轉換模塊相連，用於對一直流電輸入電壓進行檢測，並根據檢測結果選擇所述直通供電通路和降壓供電通路中的一個以提供所述預定直流電輸出於所述直流輸出端。
2.根據權利要求1所述的直流電源轉換電路，其特徵在於，所述根據檢測結果選擇所 述直通供電通路和降壓供電通路中的一個包括當直流電輸入電壓大於預定工作電壓範圍的上限時，控制所述開關模塊關斷並使能所 述直流_直流降壓轉換模塊工作，以選擇所述降壓供電通路；當直流電輸入電壓在預定工作電壓範圍內時，控制所述開關模塊接通並停止所述直 流_直流降壓轉換模塊工作，以選擇所述直通供電通路。
3.根據權利要求2所述的直流電源轉換電路，其特徵在於，所述開關模塊為場效應管 或集成開關。
4.根據權利要求2所述的直流電源轉換電路，其特徵在於，所述直流-直流降壓轉換模 塊為電平使能/停止的直流_直流降壓轉換集成電路。
5.根據權利要求2所述的直流電源轉換電路，其特徵在於，所述檢測包括對直流電輸 入電壓進行採樣、比較，所述控制模塊包括採樣電路，其連接於所述直流輸入端，用於獲得所述直流電輸入電壓的採樣信號；比較電路，其連接於所述採樣電路，用於接收所述採樣信號並將所述採樣信號與一基 準電壓相比較，以產生一比較結果；及控制信號產生電路，其連接於所述比較電路，用於基於所述比較結果產生控制所述開 關模塊接通/關斷同時控制直流_直流降壓轉換模塊停止/使能的控制信號。
6.根據權利要求5所述的直流電源轉換電路，其特徵在於，所述採樣電路包含兩個串 聯連接的電阻用於分壓來獲得所述直流電輸入電壓的採樣信號，所述比較電路包含一晶體 管以接收所述採樣信號並比較所述採樣信號與電晶體的門限電壓即所述基準電壓，以產生 所述比較結果。
7.根據權利要求5所述的直流電源轉換電路，其特徵在於，所述採樣電路包含兩個串 聯電阻用於分壓來獲得直流電輸入電壓的採樣信號，所述基準電壓由一穩壓二極體來提 供，所述比較電路包含一差分放大器，所述採樣電壓和基準電壓從所述差分放大器的兩個 輸入腳輸入，經所述差分放大器比較後產生所述比較結果。
8.根據權利要求5的所述的直流電源轉換電路，其特徵在於，所述控制信號產生電路 包含一第一控制信號產生電路和一第二控制信號產生電路，用於根據所述比較電路產生的 所述比較結果來分別獲得一第一控制信號和第二控制信號來控制所述開關模塊接通/關 斷同時控制直流_直流降壓轉換模塊停止/使能的工作狀態當所述第一控制信號控制所 述開關模塊接通時，所述第二控制信號停止所述直流-直流降壓轉換模塊工作；當所述第一控制信號控制所述開關模塊關斷時，所述第二控制信號使能所述直流_直流降壓轉換模 塊工作。
9.根據權利要求8所述的直流電源轉換電路，其特徵在於，所述第一控制信號產生電 路包含一個電晶體或者場效應管，連接於所述比較電路和開關模塊之間，用以根據所述比 較結果，產生所述第一控制信號來控制所述開關模塊。
10.根據權利要求8所述的直流電源轉換電路，其特徵在於，所述第二控制信號產生電 路包含一個電晶體，或者包含一個電晶體和一個耦接於所述電晶體的場效應管，用以根據 所述比較結果，產生所述第二控制信號來控制所述直流-直流降壓轉換模塊的電源供電或 者使能電平。
11.根據權利要求5所述的直流電源轉換電路，其特徵在於； 所述開關模塊為場效應管Q29 ；所述直流_直流降壓轉換模塊為電平使能/停止的直流_直流降壓轉換集成電路晶片 (132)；所述採樣電路包括由第一電阻R352和第二電阻R354構成的第一採樣電路、以及由第 三電阻R356和第四電阻R357構成的第二採樣電路；所述比較電路包括由第五電阻353、第一 NPN型電晶體Q32構成的第一比較電路、以及 由PNP型電晶體Q2構成的第二比較電路；所述控制信號產生電路包括由第六電阻R355、第七電阻R351、第一電容C25和第二 NPN 型電晶體Q33構成的第一控制信號產生電路、以及由所述PNP型電晶體Q2和第八電阻R358 構成的第二控制信號產生電路； 其中所述場效應管Q29的源極連接於所述直流輸入端、漏極通過電感L126連接於所述直流 輸出端；所述直流-直流降壓轉換集成電路晶片(132)的直流輸入端腳連接於所述直流輸入 端、直流輸出端腳連接於所述直流輸出端；所述第一電阻R352和第二電阻R354串連在所述直流輸入端與地之間； 所述第三電阻R356和第四電阻R357串連在所述直流輸入端與地之間； 所述第一 NPN型電晶體Q32的基極連接於所述第一電阻R352和第二電阻R354之間的 節點、集電極通過所述第五電阻R353連接於所述直流輸入端、發射極接地；所述第二 NPN電晶體Q33的基極通過第七電阻R351連接於所述第一 NPN型電晶體Q32 的集電極並通過所述第一電容C25接地、發射極接地、集電極連接於所述場效應管Q29的柵 極並通過所述第六電阻R355連接於所述直流輸入端；所述PNP型電晶體Q2的基極連接於所述第三電阻R356和第四電阻R357之間的節點、 發射極連接於所述直流輸出端、集電極通過所述第八電阻R358連接於所述直流-直流降壓 轉換集成電路晶片(132)的使能/停止控制信號輸入端腳。
12.根據權利要求11所述的直流電源轉換電路，其特徵在於，所述直流輸入端連接有 一個保險管，用於對所述直流電源轉換電路進行過電流保護。
13.根據權利要求12所述的直流電源轉換電路，其特徵在於，所述直流輸入端與地之 間連接有第二電容C26。
14.根據權利要求11所述的直流電源轉換電路，其特徵在於，所述直流電輸入電壓為 12V、9V或5V，所述預定直流電輸出的電壓為5V。
15.一種直流電源轉換方法，用於提供一預定直流電輸出，其特徵在於，包括接入直流電輸入；檢測直流電輸入電壓；比較所述直流電輸入電壓與一預定工作電壓範圍；當所述直流電輸入電壓大於所述預定工作電壓範圍的上限時，將所述直流電輸入經由 直流-直流降壓轉換至所述預定直流電輸出的電壓後輸出；及當所述直流輸入電壓在所述預定工作電壓的範圍內，由所述直流電輸入直接輸出。
16.根據權利要求15所述的直流電源轉換方法，其特徵在於，當所述直流電輸入電壓 為12V、9V或5V時，所述預定直流電輸出的電壓為5V。
17.根據權利要求15所述的直流電源轉換方法，其特徵在於，所述檢測直流電輸入電 壓的步驟是對所述直流電輸入電壓進行分壓，以產生一採樣信號。
18.根據權利要求17所述的直流電源轉換方法，其特徵在於，所述比較所述直流電輸 入電壓與所述預定工作電壓範圍的步驟還包括比較所述採樣信號與一基準電壓，以產生一比較結果；及根據所述比較結果產生一第一控制信號和一第二控制信號。
19.根據權利要求18所述的直流電源轉換方法，其特徵在於，當所述第一控制信號控 制所述直流電輸入直接輸出時，所述第二控制信號控制不進行所述直流-直流降壓轉換； 當所述第一控制信號控制直流電輸入不直接輸出時，所述第二控制信號控制進行所述直 流-直流降壓轉換。
全文摘要
本發明涉及直流電源轉換電路及方法。所述直流電源轉換電路包括直流輸入端，用於接收直流電輸入；直流輸出端，用於提供一預定直流電輸出；開關模塊，其連接在直流輸入端和直流輸出端之間，用於提供一直通供電通路；直流-直流降壓轉換模塊，其連接在直流輸入端和直流輸出端之間，用於提供一降壓供電通路；及控制模塊，其與開關模塊和直流-直流降壓轉換模塊相連，用於對直流電輸入電壓進行檢測，並根據檢測結果選擇直通供電通路和降壓供電通路中的一個以提供該預定直流電輸出於該直流輸出端。把直流電源轉換電路用在多媒體播放器或者電視盒等電子設備的電源電路中，可使設備的輸入電源兼容5V、9V和12V等電源適配器。
文檔編號H02M3/155GK101989812SQ20091010919
公開日2011年3月23日 申請日期2009年7月31日 優先權日2009年7月31日
發明者錢澤洪, 陳立敬 申請人:晨星軟體研發(深圳)有限公司;晨星半導體股份有限公司