CN106026640A - 升降压开关电路及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种升降压开关电路。所述升降压开关电路：在降压模式下，采用固定时长导通电路或固定时长关断电路控制降压开关对；在升压模式下，采用固定时长导通电路或固定时长关断电路控制升压开关对；在升降压模式下，采用固定时长导通电路或固定时长关断电路同时控制降压开关对和升压开关对。并且，所述升降压开关电路采用电压反馈和电流反馈相结合的方式实现***的恒压及恒流输出，可应用于电池控制***。本发明提供的升降压开关电路无需用到环路补偿电路，电路结构简单。同时，本发明提供的升降压开关电路的各个工作模式切换方便，并且可以实现各工作模式的无缝对接，具有较好的瞬态特性。

Description

升降压开关电路及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种电子电路，更具体地说，本发明涉及一种开关电路及其控制方法。

背景技术

升降压开关电路具有升压模式、降压模式和升降压模式三种工作模式。通常情况下，当输入电压高于输出电压时，升降压开关电路工作于降压模式；当输入电压低于输出电压时，升降压开关电路工作于升压模式；当输入电压与输出电压相近时，升降压开关电路工作于升降压模式。

图1示出了传统的升降压开关电路10。所述升降压开关电路10包括：第一功率开关PA和第二功率开关PB，耦接在输入电压Vin和地之间；第三功率开关PC和第四功率开关PD，耦接在输出电压Vout和地之间；电感L1，耦接在第一功率开关PA和第二功率开关PB的连接点与第三功率开关PC和第四功率开关PD的连接点之间；输出电容Cout耦接在输出电压和地之间；误差放大器101，接收表征输出电压Vout的反馈信号Vfb与基准信号Vref，并且输出两者的差值放大信号Vcom；比较器102，接收表征降压模式下流过电感L1的电流的电流检测信号Vcs1以及差值放大信号Vcom，输出开关控 制信号PWM_1；比较器103，接收表征升压模式下流过电感L1的电流的电流检测信号Vcs2以及差值放大信号Vcom，输出开关控制信号PWM_2；驱动电路104，接收开关控制信号PWM_1和开关控制信号PWM_2，输出第一开关控制信号GA、第二开关控制信号GB、第三开关控制信号GC和第四开关控制信号GD分别控制第一功率开关PA、第二功率开关PB、第三功率开关PC和第四功率开关PD。所述第一功率开关PA、第二功率开关PB、第三功率开关PC和第四功率开关PD分别在控制信号GA、GB、GC和GD的控制下有序地导通和关断，以控制输出电压Vout以及流过负载RL的电流。

在图1所示的升降压开关电路10中，由于各开关的占空比受误差放大信号Vcom控制，因此，误差放大信号Vcom的纹波与噪声将会导致升降压模式下以及各模式切换过程中的输出电压的开关纹波。同时，在轻载情况下，升降压开关电路10的效率较低，并且各模式切换会有较大的迟滞，导致输出电压的纹波较大。此外，图1所示的升降压开关电路10只示出了部分的控制电路。在实际应用中，升降压开关电路10的电路结构十分复杂。

因此，有需要提出一种电路结构简单，模式切换方便，并且输出电压纹波较小的升降压开关电路。

发明内容

考虑到现有技术的一个或多个技术问题，提出了一种升降压开关电路及其控制方法。

根据本技术的实施例，提出了一种升降压开关电路的控制电路， 所述升降压开关电路包括接收输入电压的输入端口、提供输出电压的输出端口、电感、第一功率开关、第二功率开关、第三功率开关和第四功率开关，所述控制电路包括：模式选择电路，比较输入电压和输出电压的值，根据比较结果输出降压使能信号和升压使能信号；模式控制电路，基于反馈信号、基准信号、降压使能信号和升压使能信号，输出具有固定导通时长的第一占空比调节信号和第二占空比调节信号，或者输出具有固定关断时长的第一占空比调节信号和第二占空比调节信号；以及驱动逻辑电路，基于第一占空比调节信号和第二占空比调节信号，输出第一开关控制信号、第二开关控制信号、第三开关控制信号和第四开关控制信号分别控制第一功率开关、第二功率开关、第三功率开关和第四功率开关的通断。

在一个实施例中，所述模式控制电路包括：反馈比较电路，接收基准信号和反馈信号，并且根据基准信号和反馈信号的比较结果，输出反馈控制信号；第一固定导通时长控制电路，接收反馈控制信号、降压使能信号和升压使能信号，输出第一占空比调节信号，其中，当降压使能信号有效时，所述第一占空比调节信号为具有第一固定导通时长的脉宽信号，当升压使能信号有效时，所述第一占空比调节信号为具有第二固定导通时长的脉宽信号，当降压使能信号和升压使能信号均无效时，所述第一占空比调节信号为具有第三固定导通时长的脉宽信号；延时电路，接收反馈控制信号，输出与反馈控制信号相比具有预设延时时长的延时控制信号；以及第二固定导通时长控制电路，接收延时控制信号、降压使能信号和升压使能信号，输出第二占空比 调节信号，其中，当降压使能信号或升压使能信号有效时，所述第二占空比调节信号具有单一逻辑电平，当降压使能信号和升压使能信号均无效时，所述第二占空比调节信号为具有第四固定导通时长的脉宽信号。

在一个实施例中，所述预设的第四固定导通时长晚于第三固定导通时长开始，并早于第三固定导通时长结束。

在一个实施例中，所述模式控制电路包括：反馈比较电路，接收基准信号和反馈信号，并且根据基准信号和反馈信号的比较结果，输出反馈控制信号；第一固定关断时长控制电路，接收反馈控制信号、降压使能信号和升压使能信号，输出第一占空比调节信号，其中，当降压使能信号有效时，所述第一占空比调节信号为具有第一固定关断时长的脉宽信号，当升压使能信号有效时，所述第一占空比调节信号为具有第二固定关断时长的脉宽信号，当降压使能信号和升压使能信号均无效时，所述第一占空比调节信号为具有第三固定关断时长的脉宽信号；以及第二固定关断时长控制电路，接收反馈控制信号、降压使能信号和升压使能信号，输出第二占空比调节信号，其中，当降压使能信号或升压使能信号有效时，所述第二占空比调节信号具有单一逻辑电平，当降压使能信号和升压使能信号均无效时，所述第二占空比调节信号为具有第四固定关断时长的脉宽信号。

在一个实施例中，所述预设的第四固定关断时长与第三固定关断时长同时开始或者晚于第三固定关断时长开始，并晚于第三固定关断时长结束。

根据本技术的实施例，还提出了一种升降压开关电路，包括串联耦接在输入电压和参考地之间的第一功率开关和第二功率开关，串联耦接在输出电压和参考地之间的第三功率开关和第四功率开关，以及耦接在第一功率开关和第二功率开关的连接点，与第三功率开关和第四功率开关的连接点之间的电感，其特征在于，包括：模式选择电路，比较输入电压和输出电压的值，根据比较结果输出降压使能信号和升压使能信号；模式控制电路，基于反馈信号、基准信号、降压使能信号和升压使能信号，输出第一占空比调节信号和第二占空比调节信号；以及驱动逻辑电路，基于第一占空比调节信号和第二占空比调节信号，输出第一开关控制信号、第二开关控制信号、第三开关控制信号和第四开关控制信号分别控制第一功率开关、第二功率开关、第三功率开关和第四功率开关的通断。

根据本技术的实施例，还提出了一种升降压开关电路的控制方法，所述升降压开关电路包括电感、第一功率开关、第二功率开关、第三功率开关和第四功率开关，所述控制方法包括：根据升降压开关电路的输入电压和输出电压的值来确定升降压开关电路的工作模式；若升降压开关电路工作在降压模式下，保持第四功率开关导通，第三功率开关关断，并且当表征输出电压的反馈信号小于电压基准信号并且表征电感电流的反馈信号小于电流基准信号时，导通第一功率开关，同时关断第二功率开关，当第一功率开关导通时长达到预设的第一固定导通时长时，关断第一功率开关，同时导通第二功率开关，并且再次比较输入电压和输出电压的值，若比较结果维持升降压开关电路工作 在降压模式下，则直至电压反馈信号再次小于电压基准信号并且电流反馈信号再次小于电流基准信号时，再次导通第一功率开关，同时关断第二功率开关，开始又一个开关周期；若升降压开关电路工作在升压模式下，保持第一功率开关关断，第二功率开关导通，并且电压反馈信号小于电压基准信号并且电流反馈信号小于电流基准信号时，导通第三功率开关，同时关断第四功率开关，当第三功率开关导通时长达到预设的第二固定导通时长时，关断第三功率开关，同时导通第四功率开关，并且再次比较输入电压和输出电压的值，若比较结果维持升降压开关电路工作在升压模式下，直至电压反馈信号再次小于电压基准信号并且电流反馈信号再次小于电流基准信号，再次导通第三功率开关，同时关断第四功率开关，开始又一个开关周期；以及若升降压开关电路工作在升降压模式下，当电压反馈信号小于电压基准信号并且电流反馈信号小于电流基准信号时，导通第一功率开关，同时关断第二功率开关，此时，第三功率开关关断，第四功率开关导通，从第一功率开关导通时刻开始经过一段预设的延时时间，第三功率开关导通，第四功率开关关断，当第三功率开关的导通时长达到预设的第四固定导通时长后，关断第三功率开关导，导通第四功率开关，当第一功率开关的导通时长达到预设的第三固定导通时长时，第一功率开关关断，第二功率开关导通，并且再次比较输入电压和输出电压的值，若比较结果维持升降压开关电路工作在升降压模式下，直至电压反馈信号再次小于电压基准信号并且电流反馈信号再次小于电流基准信号时，第一功率开关和第四功率开关导通，第二功率开关和第三功率 开关关断，开始下一个开关周期。

根据本技术的实施例，还提出了一种升降压开关电路的控制方法，所述升降压开关电路包括电感、第一功率开关、第二功率开关、第三功率开关和第四功率开关，所述控制方法包括：根据升降压开关电路的输入电压和输出电压的值来确定升降压开关电路的工作模式；若升降压开关电路工作在降压模式下，保持第四功率开关导通，第三功率开关关断，并且当表征输出电压的电压反馈信号大于电压基准信号或者表征电感电流的电流反馈信号大于电流基准信号时，关断第一功率开关，同时导通第二功率开关，当第一功率开关的关断时长达到预设的第一固定关断时长时，导通第一功率开关，同时关断第二功率开关，并且再次比较输入电压和输出电压的值，若比较结果维持升降压开关电路工作在降压模式下，直至电压反馈信号再次大于电压基准信号或者电流反馈信号再次大于电流基准信号时，再次关断第一功率开关，同时导通第二功率开关，开始又一个开关周期；若升降压开关电路工作在升压模式下，保持第一功率开关关断，第二功率开关导通，并且当电压反馈信号大于电压基准信号或者电流反馈信号大于电流基准信号时，关断第三功率开关，同时导通第四功率开关，当第三功率开关关断时长达到预设的第二固定关断时长时，导通第三功率开关，同时关断第四功率开关，并且再次比较输入电压和输出电压的值，若比较结果维持升降压开关电路工作在升压模式下，直至电压反馈信号再次大于电压基准信号或者电流反馈信号再次大于电流基准信号，再次关断第三功率开关，同时导通第四功率开关，开始又一个开关周期； 以及若升降压开关电路工作在升降压模式下，当电压反馈信号大于电压基准信号或者电流反馈信号大于电流基准信号时，关断第一功率开关，同时导通第二功率开关，此时，第三功率开关关断，第四功率开关导通，当第一功率开关关断时长达到预设的第三固定关断时长时，导通第三功率开关，关断第四功率开关，当第三功率开关的关断时长达到预设的第四固定关断时长后，导通第三功率开关，关断第四功率开关，并且再次比较输入电压和输出电压的值，若比较结果维持升降压开关电路工作在升降压模式下，直至电压反馈信号再次大于电压基准信号或者电流反馈信号再次大于电流基准信号时，第一功率开关和第三功率开关关断，第二功率开关和第四功率开关导通，开始下一个开关周期。

根据本发明上述各方面提供的升降压开关电路及其控制方法，电路结构环路简单，模式切换方便，无需用到误差放大器及补偿电路，不仅具有较好的稳定性，并且具有较小的输出电压纹波。并且，根据本发明的升降压开关电路用于电池控制***时，可实现恒流恒压模式的自动切换。

附图说明

为了更好的理解本发明，将根据以下附图对本发明进行详细描述：

图1示出了传统的升降压开关电路10；

图2示出了根据本发明一实施例的升降压开关电路20的电路结构示意图；

图3示出了根据本发明一实施例的模式选择电路30的电路结构示意图；

图4示出了根据本发明一实施例的模式控制电路40的电路结构示意图；

图5示出了根据本发明一实施例的第一固定时长控制电路50；

图6示出了根据本发明一实施例的反馈比较电路60的电路结构示意图；

图7示出了根据本发明一实施例的升降压开关电路20工作于降压模式下的各信号波形图；

图8示出了根据本发明一实施例的升降压开关电路20工作于升降压模式下的各信号波形图；

图9示出了根据本发明一实施例的驱动逻辑电路90的电路结构示意图；

图10示出了图9电路与图4电路结合应用时的开关控制信号GA～GD的波形示意图；

图11示出了根据本发明一实施例的升降压开关电路的控制方法110。

图12示出了根据本发明一实施例的升降压开关电路的控制方法120。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本发明。在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的电路、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和/或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。应当理解，当称元件“连接到”或“耦接到”另一元件时，它可以是直接连接或耦接到另一元件或者可以存在中间元件。相反，当称元件“直接连接到”或“直接耦接到”另一元件时，不存在中间元件。相同的附图标记指示相同的元件。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

图2示出了根据本发明一实施例的升降压开关电路20的电路结构示意图。如图2所示，升降压开关电路20包括：输入端口24，接 收输入电压Vin；输出端口25，提供输出电压Vout；降压开关对，包括串联耦接在输入端口24和地之间的第一功率开关PA和第二功率开关PB；升压开关对，包括串联耦接在输出端口25和地之间的第三功率开关PC和第四功率开关PD；电感L1，耦接在降压开关对的连接点和升压开关对的连接点之间；模式选择电路21，比较输入电压Vin和输出电压Vout的值，根据比较结果输出降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en；模式控制电路22，基于反馈信号FB、基准信号REF、降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en，输出第一占空比调节信号PWM1和第二占空比调节信号PWM2；以及驱动逻辑电路23，接收第一占空比调节信号PWM1和第二占空比调节信号PWM2，输出第一开关控制信号GA、第二开关控制信号GB、第三开关控制信号GC和第四开关控制信号GD分别控制第一功率开关PA、第二功率开关PB、第三功率开关PC和第四功率开关PD的通断。所述第一功率开关PA、第二功率开关PB、第三功率开关PC和第四功率开关PD分别在开关控制信号GA、GB、GC和GD的控制下有序地导通和关断，以控制输出电压Vout以及流过负载RL的电流。

在一个实施例中，所述功率开关PA～PD包括任意可控半导体开关，如金属氧化物半导体场效应管、双极型晶体管等。

图3示出了根据本发明一实施例的模式选择电路30的电路结构示意图。如图3所示，所述模式选择电路30包括：第一比较器301，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端接收与输出 电压成比例的第一电压信号VT1，所述第二输入端接收输入电压Vin，基于第一电压信号VT1和输入电压Vin，所述输出端输出降压使能信号Buck_en；以及第二比较器302，具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端接收与输出电压成比例的第二电压信号VT2，所述第二输入端接收输入电压Vin，基于第二电压信号VT2和输入电压Vin，所述输出端输出升压使能信号Boost_en。

在一个实施例中，所述第一电压信号VT1的值为K1×Vout，所述第二电压信号VT2的值为K2×Vout，并且所述比例系数K1的值大于1，所述比例系数K2的值大于0并小于1，即K1＞1，0＜K2＜1。在一个实施例中，所述第一比较器301和第二比较器302为迟滞比较器，其迟滞窗口可根据实际应用需要而调整。

在一个实施例中，所述模式选择电路30也可以通过比较输出电压Vout和与输入电压Vin成一定比例关系的电压信号的值来达到选择不同工作模式的目的。

在一个实施例中，所述第一比较器301的反相输入端接收第一电压信号VT1，正相输入端接收输入电压Vin；所述第二比较器302的反相输入端接收第二电压信号VT2，正相输入端接收输入电压Vin。当输入电压Vin的值大于等于K1×Vout时，所述第一比较器301输出的降压使能信号Buck_en为高电平，即降压使能信号Buck_en有效，所述升降压开关电路20工作于降压模式；当输入电压Vin的值小于等于K2×Vout时，所述第二比较器302输出的升压使能信号为高电平，即升压使能信号Boost_en有效，所述升降压开关电路20工作于 升压模式。

在一个实施例中，所述模式选择电路30还包括逻辑电路303，所述逻辑电路接收降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en，输出升降压使能信号Buck-Boost_en。在所述降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en无效时，所述升降压使能信号Buck-Boost_en有效。即当输入电压Vin的值小于K1×Vout，并且大于K2×Vout时，所述降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en均为低电平，此时所述逻辑电路303输出的升降压使能信号Buck-Boost_en为高电平，即升降压使能信号Buck-Boost_en有效，所述升降压开关电路20工作于升降压模式。

在一个实施例中，所述选择逻辑电路303采用或非门电路。

所述升降压使能信号Buck-Boost_en并非必需信号。在一个实施例中，当降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en均无效时，所述升降压开关电路20便工作于升降压模式下。即所述降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en即可控制升降压开关电路20分别工作于降压模式、升压模式或者升降压模式。

本领域普通技术人员应该知道，所述降压使能信号Buck_en、升压使能信号Boost_en和升降压使能信号Buck-Boost_en可以以其他电平形式为有效状态。例如在图3所示电路中，当比较器301的正相输入端接收电压信号VT1，反相输入端接收输入电压Vin，而比较器302的正相输入端接收输入电压Vin，反相输入端接收电压信号VT2，同时逻辑电路303采用与非门电路时，降压使能信号Buck_en、升压使 能信号Boost_en和升降压使能信号Buck-Boost_en则是低电平有效。

图4示出了根据本发明一实施例的模式控制电路40的电路结构示意图。如图4所示，所述模式控制电路40包括：反馈比较电路401，接收基准信号REF和反馈信号FB，并且根据基准信号REF和反馈信号FB的比较结果，输出反馈控制信号FB_ctrl；第一固定时长控制电路402，接收反馈控制信号FB_ctrl、降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en，输出第一占空比调节信号PWM1，其中，当降压使能信号Buck_en有效时，所述第一占空比调节信号PWM1为具有第一固定导通时长Ton1的脉宽信号，当升压使能信号Boost_en有效时，所述第一占空比调节信号PWM2为具有第二固定导通时长Ton2的脉宽信号，当降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en均无效时，所述第一占空比调节信号PWM1为具有第三固定导通时长Ton3的脉宽信号；延时电路403，接收反馈控制信号FB_ctrl，输出与反馈控制信号FB_ctrl相比具有预设延时时长TDelay的延时控制信号DFB_ctrl；以及第二固定时长控制电路404，接收反馈控制信号FB_ctrl、降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en，输出第二占空比调节信号PWM2，其中，当降压使能信号Buck_en或升压使能信号Boost_en有效时，所述第二占空比调节信号PWM2具有单一逻辑电平，当降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en均无效时，所述第二占空比调节信号PWM2为具有第四固定导通时长Ton4的脉宽信号。

在一个实施例中，当降压使能信号Buck_en或升压使能信号 Boost_en有效时，所述第二占空比调节信号PWM2为逻辑低电平信号。所述第一占空比调节信号PWM1和第二占空比调节信号PWM2在固定导通时长期间为逻辑高电平，在其他时间段为逻辑低电平。

在一个实施例中，所述第一占空比调节信号PWM1的第一固定导通时长Ton1、第二固定导通时长Ton2和第三固定导通时长Ton3对应于在升降压开关电路20的一个开关周期中，所述第一占空比调节信号PWM1控制第一功率开关PA的导通时长。

在一个实施例中，所述第二占空比调节信号PWM2的第四固定导通时长Ton4对应于在升降压开关电路20的一个开关周期中，所述第二占空比调节信号PWM2控制第三功率开关PC的导通时长。

在一个实施例中：当降压使能信号Buck_en有效时，所述第一占空比调节信号PWM1的逻辑高电平时长为第一固定导通时长Ton1；当升压使能信号Boost_en有效时，所述第一占空比调节信号PWM1的逻辑高电平时长为第二固定导通时长Ton2；当降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en均无效时，即所述升降压使能信号Buck-Boost_en有效时，所述第一占空比调节信号PWM1的逻辑高电平时长为第三固定导通时长Ton3。

在一个实施例中，当降压使能信号Buck_en或升压使能信号Boost_en有效时，所述第二占空比调节信号PWM2为逻辑低电平信号；当降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en均无效时，即所述升降压使能信号Buck-Boost_en有效时，所述第二占空比调节信号PWM2的逻辑高电平时长为第四固定导通时长Ton4。

本领域普通技术人员应该知道，所述固定导通时长Ton1～Ton4也可以是所述第一占空比调节信号PWM1和第二占空比调节信号PWM2的逻辑低电平时长。只要相应地修改电路逻辑即可。例如，将第一占空比调节信号PWM1的逻辑低电平时长对应于第一功率开关PA的导通时长。

所述第一固定导通时长Ton1、第二固定导通时长Ton2、第三固定导通时长Ton3和第四固定导通时长Ton4的时间长度可根据***参数的不同而有所不同。

所述固定时长控制电路有多种实现方式，例如可通过RS触发器和延时电路的组合实现。

图5示出了根据本发明一实施例的第一固定时长控制电路50。所述第一固定时长控制电路50包括RS触发器FF1和短脉冲电路501～503。所述反馈控制信号FB_ctrl置位RS触发器FF1，使其输出第一占空比调节信号PWM1。同时，反馈控制信号FB_ctrl经过短脉冲电路501～503后分别输出复位信号RT1～RT3。所述复位信号RT1相对于反馈控制信号FB_ctrl具有第一恒定导通时长Ton1的延时时长，所述复位信号RT2相对于反馈控制信号FB_ctrl具有第二恒定导通时长Ton2的延时时长，所述复位信号RT3相对于反馈控制信号FB_ctrl具有第三恒定导通时长Ton3的延时时长。当降压使能信号Buck_en有效时，开关S1闭合，在RS触发器FF1置位后经过第一固定导通时长Ton1后，所述复位信号RT1复位RS触发器FF1，从而使得第一占空比调节信号PWM1具有第一固定导通时长Ton1。当升压使能 信号Boost_en有效时，开关S2闭合，在RS触发器FF1置位后经过第二固定导通时长Ton2后，所述复位信号RT2复位RS触发器FF1，从而使得第一占空比调节信号PWM1具有第二固定导通时长Ton2。当升降压使能信号Buck-Boost_en有效时，开关S3闭合，在RS触发器FF1置位后经过第三固定导通时长Ton3后，所述复位信号RT3复位RS触发器FF1，从而使得第一占空比调节信号PWM1具有第三固定导通时长Ton3。

所述升降压使能信号Buck-Boost_en可通过对降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en的逻辑运算而得到，如图3所示。

在一个实施例中，所述短脉冲电路501～503包括延时电路。所述短脉冲电路501～503为本领域技术人员常用技术手段，此处不再展开叙述。

所述第二固定时长控制电路404与第一固定时长控制信号402类似，为简便起见，不再详述。

在一个实施例中，当降压使能信号Buck_en有效，所述升降压开关电路20工作在降压模式下。此时，第四功率开关PD保持导通，第三功率开关PC保持关断，降压开关对PA和PB在第一占空比调节信号PWM1的控制下有序地通断，以控制输入端传递给输出端的能量。

在一个实施例中，所述反馈比较电路401包括比较器，所述反馈信号FB包括表征输出电压Vout的电压反馈信号Vfb，所述基准信号REF包括电压基准信号Vref。

在一个实施例中，所述反馈比较电路401包括比较器，所述反馈信号FB包括表征电感电流IL的电流反馈信号Ifb，所述基准信号REF包括电流基准信号Iref。

在一个实施例中，所述反馈信号FB包括表征输出电压Vout的电压反馈信号Vfb和表征电感电流的电流反馈信号Ifb，所述基准信号REF包括电压基准信号Vref和电流基准信号Iref。图6示出了根据本发明一实施例的反馈比较电路60的电路结构示意图。如图6所示，所述反馈比较电路60包括：电压反馈比较器601，接收电压反馈信号Vfb和电压基准信号Vref，并且基于电压反馈信号Vfb和电压基准信号Vref的比较结果，输出电压控制信号VST；电流反馈比较器602，接收电流反馈信号Ifb和电流基准信号Iref，并且基于电流反馈信号Ifb和电流基准信号Iref的比较结果，输出电流控制信号IST；逻辑电路603，接收电压控制信号VST和电流控制信号IST，对电压控制信号VST和电流控制信号IST进行逻辑运算后输出反馈控制信号FB_ctrl。

在一个实施例中，所述逻辑电路603为与门逻辑电路。

在一个实施例中，所述升降压开关电路20用于电池控制***中。本领域普通技术人员应该知道，当采用开关电路给电池充电时，通常先经历恒流充电过程，再经历恒压充电过程。

当升降压开关电路20采用如图6所示的反馈比较电路60，并且用于电池控制***时，所述升降压开关电路20首先工作于恒流模式下，然后工作于恒压模式下。在一个实施例中，在恒流模式下，即输 出电流Iout恒定，所述电压反馈信号Vfb小于电压基准信号Vref，所述电压控制信号VST为逻辑高电平信号，与门逻辑电路603对所述电压控制信号VST和电流控制信号IST经过逻辑与运算后，使得所述反馈控制信号FB_ctrl等同于电流控制信号IST；在恒压模式下，即输出电压Vout恒定，所述电流反馈信号Ifb小于电流基准信号Iref，所述电流控制信号IST为高电平信号，所述反馈控制信号FB_ctrl等同于电压控制信号VST。

通过设置电压基准信号Vref的值，使得恒流模式下，比较器601所输出的的电压控制信号VST为单一逻辑电平信号，以及通过设置电流基准信号Iref的值，使得恒压模式下，比较器602所输出的电流控制信号IST为单一逻辑电平信号，为本领域技术人员的常用技术手段，此处不再展开叙述。

图7示出了升降压开关电路20工作于降压模式下并且输出电压Vout恒定时的各信号波形图。下面结合图4和图7来说明升降压开关电路20工作于降压模式下的工作原理。如图7所示，当表征升降压开关电路20的输出电压Vout的反馈信号Vfb下降至基准信号Vref时，所述电压控制信号VST输出脉冲信号，此时，电流控制信号IST为逻辑高电平信号，当经过逻辑电路603的逻辑与运算后，所述反馈控制信号FB_ctrl等同于电压控制信号VST。由于此时降压使能信号Buck_en为有效状态，第一占空比调节信号PWM1为具有第一固定导通时长Ton1的脉宽信号，并且其脉宽始于反馈控制信号FB_ctrl的脉冲时刻，持续第一固定导通时长Ton1的长度之后结束。在第一 固定导通时长Ton1期间，所述第一功率开关PA导通，第二功率开关PB关断，此时，电压反馈信号Vfb上升。当第一固定导通时长Ton1结束后，第一占空比调节信号PWM1为低电平，第一功率开关PA关断，第二功率开关PB导通，此时，电压反馈信号Vfb下降。当电压反馈信号Vfb再次低于电压基准信号Vref时，所述反馈控制信号FB_ctrl再次输出脉冲，开始下一个第一固定导通时长Ton1。如此循环往复，形成升降压开关电路20在降压模式下的工作过程。

当升压使能信号Boost_en有效时，所述升降压开关电路20工作在升压模式下。此时，第一功率开关PA保持导通，第二功率开关PB保持关断，升压开关对PC和PD在第一占空比调节信号PWM1的控制下有序地通断，以控制输入端传递给输出端的能量。升降压开关电路20的升压模式与降压模式类似，此处不再展开叙述。

当降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en均无效时，即升降压使能信号Buck-Boost_en有效时，所述升降压开关电路20工作在升降压模式下。在本发明的实施例中，升降压模式是升压模式和降压模式的结合。即在一个开关周期中，升降压开关电路20中的降压开关对PA和PB工作在降压模式下，升压开关对PC和PD工作在升压模式下。降压开关对PA和PB在第一占空比调节信号PWM1的控制下有序地通断，升压开关对PC和PD在第二占空比调节信号PWM2的控制下有序地通断，共同控制输入端传递给输出端的能量。

图8示出了升降压开关电路20工作于升降压模式下的各信号波形图。下面结合图4和图8来说明升降压开关电路20工作于升降压 模式下，并且输出电压Vout恒定时的工作原理。如图8所示，当电压反馈信号Vfb下降至电压基准信号Vref时，所述电压控制信号VST输出脉冲信号，此时，电流控制信号IST为逻辑高电平信号，当经过逻辑电路603的与运算后，所述反馈控制信号FB_ctrl等同于电压控制信号VST。由于此时降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en均为无效状态，即升降压使能信号Buck-Boost_en为有效状态，第一占空比调节信号PWM1为具有第三固定导通时长Ton3的脉宽信号，并且其脉宽始于反馈控制信号FB_ctrl的脉冲时刻，持续第三固定导通时长Ton3的长度之后结束。在第三固定导通时长Ton3期间，第一功率开关PA导通，第二功率开关PB关断，此时，反馈信号Vfb上升。当第三固定导通时长Ton3结束后，第一功率开关PA关断，第二功率开关PB导通，此时，反馈信号Vfb下降。同时，在升降压模式下，延时电路403接收反馈控制信号FB_ctrl，并输出相对于反馈控制信号FB_ctrl具有延时时长为TDelay的延时控制信号DFB_ctrl。所述第二固定时长控制电路404基于延时控制信号DFB_ctrl输出具有第四固定导通时长Ton4的第二占空比调节信号PWM2。由图8所示，所述第四固定导通时长Ton4相较于第三固定导通时长Ton3具有延时时长TDelay。在第四固定导通时长Ton4期间，第三功率开关PC导通，第四功率开关PD关断。而在第四固定导通时长Ton4之外的时间段，第四功率开关PD导通，第三功率开关PC关断，如图8所示。当电压反馈信号Vfb再次低于电压基准信号Vref时，所述反馈控制信号FB_ctrl再次输出脉冲信号。如此循环 往复，形成升降压开关电路20在升降压模式下的工作过程。

在一个实施例中，延时TDelay为1/2的升降压开关电路的开关周期。在一个实施例中，所述第四固定导通时长Ton4起始于第三固定导通时长Ton3的起始时刻之后，并且早于第三固定导通时长Ton3结束。

图7和图8示出了升降压开关电路20工作于恒压模式下的信号波形。当升降压开关电路20工作于恒流模式时，所述反馈控制信号FB_ctrl等效于电流控制信号IST。升降压开关电路20工作于恒流模式下的信号波形与其工作于恒压模式下的信号波形类似，此处不再展开叙述。

前述实施例描述了当第一占空比调节信号PWM1和第二占空比调节信号PWM2为固定导通时长的脉宽信号的情况。所述第一占空比调节信号PWM1和第二占空比调节信号PWM2也可以是固定关断时长的脉宽信号。在降压模式下，所述第一占空比调节信号PWM1的第一固定关断时长Toff1对应于第一功率开关PA的关断时长。在升压模式下，所述第一占空比调节信号PWM1的第二固定关断时长Toff2对应于第三功率开关PC的关断时长。在升降压模式下，所述第一占空比调节信号PWM1的第三固定关断时长Toff3对应于第一功率开关PA的关断时长，所述第二占空比调节信号PWM2的第四固定关断时长Toff4对应于第三功率开关PC的关断时长。所述固定关断时长的模式控制电路与图4所示的模式控制电路40类似，差别在于第一固定时长控制电路401所输出的第一占空比调节信号PWM1和第 二固定时长控制电路402所输出的第二占空比调节信号PWM2具有固定关断时长的脉宽信号。

在一个实施例中，所述预设的第四固定关断时长Toff4相较于第三固定关断时长Toff3延后开始，并晚于第三固定关断时长Toff3结束。

在一个实施例中，所述预设的第四固定关断时长Toff4与第三固定关断时长Toff3同时开始，并晚于第三固定关断时长Toff3结束。即所述延时电路403的延时时长为0。

图9示出了根据本发明一实施例的驱动逻辑电路90的电路结构示意图。如图9所示，所述驱动逻辑电路90包括：或门逻辑电路OR1～OR3、与门逻辑电路AND1～AND5和非门逻辑电路N1～N2。图10示出了图9电路与图4电路结合应用时的开关控制信号GA～GD的波形示意图。如图10所示，当所述降压使能信号Buck_en有效，所述升压使能信号Boost_en和升降压使能信号Buck-Boost_en无效时，所述与门逻辑电路AND1和或门逻辑电路OR2将第一占空比调节信号PWM1传送输出，作为第一开关控制信号GA，并且所述与门逻辑电路AND3和或门逻辑电路OR3将逻辑低电平信号(0)传送输出，作为第三开关控制信号GC；当所述升压使能信号Boost_en有效，所述降压使能信号Buck_en和升降压使能信号Buck-Boost_en无效时，所述与门逻辑电路AND2和或门逻辑电路OR2将逻辑低电平信号(0)传送输出，作为第一开关控制信号GA，并且所述与门逻辑电路AND4和或门逻辑电路OR3将第一占空比调节信号PWM1传送输出，作为 第三开关控制信号GC；当所述升降压使能信号Buck-Boost_en有效，所述降压使能信号Buck_en和升压使能信号Boost_en无效时，所述与门逻辑电路AND1和或门逻辑电路OR2将第一占空比调节信号PWM1传送输出，作为第一开关控制信号GA，并且所述与门逻辑电路AND5和或门逻辑电路OR3将第二占空比调节信号PWM2传送输出，作为第三开关控制信号GC。

所述反相逻辑电路N1接收接收第一开关控制信号GA，输出与第一开关控制信号GA相位相反的第二开关控制信号GB；所述反相逻辑电路N2，接收第三开关控制信号GC，输出与第三开关控制信号GC相位相反的第四开关控制信号GD。

在一个实施例中，开关控制信号GA～GD高电平有效。当开关控制信号GA～GD有效时，各开关控制信号对应的功率开关PA～PD导通。

本领域普通技术人员应该知道，在其他实施例中，第一占空比调节信号PWM1和第二占空比调节信号PWM2，以及开关控制信号GA～GD的有效状态可以是任意电平值。同时，驱动逻辑电路可以作出相应的调整。图9驱动逻辑电路90仅作示例性说明。本领域普通技术人员可以根据图10所示的使能信号Buck_en、Boost_en、Buck-Boost_en、占空比调节信号PWM1～PWM2、以及开关控制信号GA～GD之间的逻辑关系，利用硬件描述语言Verilog或VHDL等自动生成逻辑驱动电路。

图11示出了根据本发明一实施例的升降压开关电路的控制方法 110。所述升降压开关电路包括如图2、4、5、6和9所示的升降压开关电路。所述控制方法110包括：

步骤1101，根据升降压开关电路的输入电压Vin和输出电压Vout的值来确定升降压开关电路的工作模式，若升降压开关电路工作在降压模式下，开始步骤1102～1106，若升降压开关电路工作在升压模式下，开始步骤1107～1111，若升降压开关电路工作在升降压模式下，开始步骤1112～1120。

步骤1102，若升降压开关电路工作在降压模式下，保持第四功率开关PD导通，第三功率开关PC关断；若

步骤1103，当表征输出电压Vout的电压反馈信号Vfb小于电压基准信号Vref同时电流反馈信号Ifb小于电流基准信号Iref时，转至步骤1104，若否，转至步骤1106；

步骤1104，导通第一功率开关PA，同时关断第二功率开关PB；

步骤1105，检测第一功率开关PA导通时长是否达到预设的第一固定导通时长Ton1时，若是，转至步骤1106，若否，转至步骤1104；

步骤1106，关断第一功率开关PA，同时导通第二功率开关PB。

步骤1107，若升降压开关电路工作在升压模式下，保持第一功率开关PA关断，第二功率开关PB导通；

步骤1108，当表征输出电压Vout的电压反馈信号Vfb小于电压基准信号Vref同时电流反馈信号Ifb小于电流基准信号Iref时，转至步骤1109，若否，转至步骤1111；

步骤1109，导通第三功率开关PC，同时关断第四功率开关PD；

步骤1110，检测第三功率开关PC导通时长是否达到预设的第二固定导通时长Ton2，若是，转至步骤1111，若否，转至步骤1112；

步骤1111，关断第三功率开关PC，同时导通第四功率开关PD。

步骤1112，若升降压开关电路工作在升降压模式下，检测电压反馈信号Vfb和电流反馈信号Ifb；

步骤1113，当表征输出电压Vout的电压反馈信号Vfb小于电压基准信号Vref同时电流反馈信号Ifb小于电流基准信号Iref时，跳转至步骤1114，若否转至步骤1116；

步骤1114，导通第一功率开关PA和第三功率开关PC，同时关断第二功率开关PB和第四功率开关PD；

步骤1115，检测第一功率开关PA导通时长是否达到预设的延时时长TDelay，若是，转至步骤1116，若否，转至步骤1114；

步骤1116，保持第一功率开关PA导通，第二功率开关PB关断的，同时导通第三功率开关PC，关断第四功率开关PD；

步骤1117，检测第三功率开关PC的导通时长是否达至预设的第四固定导通时长Ton4，若是，转至步骤1118，若否，转至步骤1116；

步骤1118，保持第一功率开关PA导通，第二功率开关PB关断的，同时关断第三功率开关PC，导通第四功率开关PD；

步骤1119，检测第一功率开关PA的导通时长是否达到预设的第三固定导通时长Ton3，若是，转至步骤1120，若否，转至步骤1118；

步骤1120，保持第三功率开关PC关断，第四功率开关PD导通，同时关断第一功率开关PA，导通第二功率开关PB。

在一个实施例中，步骤1101包括：当升降压开关电路的输入电压Vin大于等于输出电压Vout与一个大于1的比例系数K1的乘积值时，所述升降压开关电路工作于降压模式；当升降压开关电路的输入电压Vin小于等于输出电压Vout与一个小于1并且大于0的比例系数K2的乘积值时，所述升降压开关电路工作于升压模式；以及当升降压开关电路的输入电压Vin小于输出电压Vout与一个大于1的比例系数K1的乘积值，并且大于输出电压与一个小于1并且大于0的比例系数K2的乘积值时，所述升降压开关电路工作于升降压模式。

在一个实施例中，所述预设的延时时间TDelay为1/2的开关周期。

在一个实施例中，所述预设的第四固定导通时长Ton4晚于第三固定导通时长Ton3开始，并早于第三固定导通时长Ton3结束。

图12示出了根据本发明一实施例的升降压开关电路的控制方法120。所述升降压开关电路包括如图2、4、5、6和9所示的升降压开关电路。所述控制方法120包括：

步骤1201，根据升降压开关电路的输入电压Vin和输出电压Vout的值来确定升降压开关电路的工作模式，若升降压开关电路工作在降压模式下，开始步骤1202～1206，若升降压开关电路工作在升压模式下，开始步骤1207～1211，若升降压开关电路工作在升降压模式下，开始步骤1212～1218。

步骤1202，若升降压开关电路工作在降压模式下，保持第四功率开关PD导通，第三功率开关PC关断；

步骤1203，当电压反馈信号Vfb大于电压基准信号Vref或者电 流反馈信号Ifb大于电流基准信号Iref时，转至步骤1204，否则，转至步骤1206；

步骤1204，关断第一功率开关PA，并且导通第二功率开关PB；

步骤1205，检测第一功率开关PA的关断时长是否达到第一固定关断时长，若是，转至步骤1206，若否，转至步骤1204；

步骤1206，导通第一功率开关PA，并且关断第二功率开关PB。

步骤1207，若升降压开关电路工作在升压模式下，保持第一功率开关PA关断，第二功率开关PB导通；

步骤1208，当表征电压反馈信号Vfb大于电压基准信号Vref或者电流反馈信号Ifb大于电流基准信号Iref时，转至步骤1209，否则转至步骤1211；

步骤1209，关断第三功率开关PC，同时导通第四功率开关PD；

步骤1210，检测第三功率开关PC的关断时长是否达到预设的第二固定关断时长Toff2，若是，转至步骤1211，若否，转至步骤1209；

步骤1211，导通第三功率开关PC，同时关断第四功率开关PD。

步骤1212，若升降压开关电路工作在升降压模式下，检测电压反馈信号Vfb和电流反馈信号Ifb；

步骤1213，当电压反馈信号Vfb大于电压基准信号Vref或者电流反馈信号Ifb大于电流基准信号Iref时，转至步骤1214，否则，转至步骤1218；

步骤1214，关断第一功率开关PA和第三功率开关PC，同时导通第二功率开关PB和第四功率开关PD。

步骤1215，检测第一功率开关PA的关断时长是否达到预设的第三固定关断时长Toff3，若是，转至步骤1216，若否，转至步骤1214；

步骤1216，保持第三功率开关PC关断，并且第四功率开关PD导通，同时导通第一功率开关PA，并且关断第二功率开关PB；

步骤1217，检测第三功率开关PC的关断时长是否达到预设的第四固定关断时长Toff_4，若是，转至步骤1218，若否，转至步骤1216。

在一个实施例中，步骤1201包括：当升降压开关电路的输入电压Vin大于输出电压Vout与一个大于1的比例系数K1的乘积值时，所述升降压开关电路工作于降压模式；当升降压开关电路的输入电压Vin小于等于输出电压Vout与一个小于1并且大于0的比例系数的乘积值K2时，所述升降压开关电路工作于升压模式；以及当升降压开关电路的输入电压Vin小于输出电压Vout与一个大于1的比例系数K1的乘积值，并且大于输出电压Vout与一个小于1并且大于0的比例系数K2的乘积值时，所述升降压开关电路工作于升降压模式。

在一个实施例中，所述预设的第四固定关断时长Toff_4与第三固定关断时长Toff_3同时开始或延后开始，延后时长可根据***需要设置，并晚于第三固定关断时长Toff_3结束。

在一个实施例中，所述电压反馈信号Vfb表征输出电压Vout，所述电流反馈信号Ifb表征电感电流IL。

本发明提供的升降压开关电路无需用到环路补偿电路，电路结构简单。同时，本发明提供的升降压开关电路的各个工作模式切换方便，并且可以实现各工作模式的无缝对接，具有较好的瞬态特性。并且， 当所述升降压开关电路用于电池控制***时，所述恒流恒压模式可以自动切换。

虽然已参照几个典型实施例描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种升降压开关电路的控制电路，所述升降压开关电路包括接收输入电压的输入端口、提供输出电压的输出端口、电感、第一功率开关、第二功率开关、第三功率开关和第四功率开关，所述控制电路包括：

模式选择电路，比较输入电压和输出电压的值，根据比较结果输出降压使能信号和升压使能信号；

模式控制电路，基于反馈信号、基准信号、降压使能信号和升压使能信号，输出具有固定导通时长的第一占空比调节信号和第二占空比调节信号，或者输出具有固定关断时长的第一占空比调节信号和第二占空比调节信号；以及

驱动逻辑电路，基于第一占空比调节信号和第二占空比调节信号，输出第一开关控制信号、第二开关控制信号、第三开关控制信号和第四开关控制信号分别控制第一功率开关、第二功率开关、第三功率开关和第四功率开关的通断。

2.如权利要求1所述的升降压开关电路的控制电路，其特征在于，所述模式控制电路包括：

反馈比较电路，接收基准信号和反馈信号，并且根据基准信号和反馈信号的比较结果，输出反馈控制信号；

第一固定导通时长控制电路，接收反馈控制信号、降压使能信号和升压使能信号，输出第一占空比调节信号，其中，当降压使能信号有效时，所述第一占空比调节信号为具有第一固定导通时长的脉宽信号，当升压使能信号有效时，所述第一占空比调节信号为具有第二固定导通时长的脉宽信号，当降压使能信号和升压使能信号均无效时，所述第一占空比调节信号为具有第三固定导通时长的脉宽信号；

延时电路，接收反馈控制信号，输出与反馈控制信号相比具有预设延时时长的延时控制信号；以及

第二固定导通时长控制电路，接收延时控制信号、降压使能信号和升压使能信号，输出第二占空比调节信号，其中，当降压使能信号或升压使能信号有效时，所述第二占空比调节信号具有单一逻辑电平，当降压使能信号和升压使能信号均无效时，所述第二占空比调节信号为具有第四固定导通时长的脉宽信号。

3.如权利要求2所述的升降压开关电路的控制电路，其中所述预设的第四固定导通时长晚于第三固定导通时长开始，并早于第三固定导通时长结束。

4.如权利要求2所述的升降压开关电路的控制电路，其特征在于，所述模式控制电路包括：

反馈比较电路，接收基准信号和反馈信号，并且根据基准信号和反馈信号的比较结果，输出反馈控制信号；

第一固定关断时长控制电路，接收反馈控制信号、降压使能信号和升压使能信号，输出第一占空比调节信号，其中，当降压使能信号有效时，所述第一占空比调节信号为具有第一固定关断时长的脉宽信号，当升压使能信号有效时，所述第一占空比调节信号为具有第二固定关断时长的脉宽信号，当降压使能信号和升压使能信号均无效时，所述第一占空比调节信号为具有第三固定关断时长的脉宽信号；以及

第二固定关断时长控制电路，接收反馈控制信号、降压使能信号和升压使能信号，输出第二占空比调节信号，其中，当降压使能信号或升压使能信号有效时，所述第二占空比调节信号具有单一逻辑电平，当降压使能信号和升压使能信号均无效时，所述第二占空比调节信号为具有第四固定关断时长的脉宽信号。

5.如权利要求4所述的升降压开关电路的控制电路，其中所述预设的第四固定关断时长与第三固定关断时长同时开始或者晚于第三固定关断时长开始，并晚于第三固定关断时长结束。

6.如权利要求2-5任一项所述的升降压开关电路的控制电路，其中，所述基准信号包括电流基准信号和电压基准信号，所述反馈信号包括表征电感电流的电流反馈信号和表征输出电压的电压反馈信号，所述反馈比较电路根据电流基准信号和电流反馈信号的比较结果输出电流反馈控制信号，根据电压基准信号和电压反馈信号的比较结果输出电压反馈控制信号，并且输出电流反馈控制信号和电压反馈控制信号的逻辑运算信号作为反馈控制信号。

7.一种升降压开关电路，包括串联耦接在输入电压和参考地之间的第一功率开关和第二功率开关，串联耦接在输出电压和参考地之间的第三功率开关和第四功率开关，以及耦接在第一功率开关和第二功率开关的连接点，与第三功率开关和第四功率开关的连接点之间的电感，其特征在于，包括：

模式选择电路，比较输入电压和输出电压的值，根据比较结果输出降压使能信号和升压使能信号；

模式控制电路，基于反馈信号、基准信号、降压使能信号和升压使能信号，输出具有固定导通时长的第一占空比调节信号和第二占空比调节信号，或者输出具有固定关断时长的第一占空比调节信号和第二占空比调节信号；以及

驱动逻辑电路，基于第一占空比调节信号和第二占空比调节信号，输出第一开关控制信号、第二开关控制信号、第三开关控制信号和第四开关控制信号分别控制第一功率开关、第二功率开关、第三功率开关和第四功率开关的通断。

8.一种升降压开关电路的控制方法，所述升降压开关电路包括电感、第一功率开关、第二功率开关、第三功率开关和第四功率开关，所述控制方法包括：

根据升降压开关电路的输入电压和输出电压的值来确定升降压开关电路的工作模式；

若升降压开关电路工作在降压模式下，保持第四功率开关导通，第三功率开关关断，并且当表征输出电压的电压反馈信号小于电压基准信号并且表征电感电流的电流反馈信号小于电流基准信号时，导通第一功率开关，同时关断第二功率开关，当第一功率开关导通时长达到预设的第一固定导通时长时，关断第一功率开关，同时导通第二功率开关，并且再次比较输入电压和输出电压的值，若比较结果维持升降压开关电路工作在降压模式下，则直至电压反馈信号再次小于电压基准信号并且电流反馈信号再次小于电流基准信号时，再次导通第一功率开关，同时关断第二功率开关，开始又一个开关周期；

若升降压开关电路工作在升压模式下，保持第一功率开关关断，第二功率开关导通，并且当表征电压反馈信号小于电压基准信号并且电流反馈信号小于电流基准信号时，导通第三功率开关，同时关断第四功率开关，当第三功率开关导通时长达到预设的第二固定导通时长时，关断第三功率开关，同时导通第四功率开关，并且再次比较输入电压和输出电压的值，若比较结果维持升降压开关电路工作在升压模式下，直至电压反馈信号再次小于电压基准信号并且电流反馈信号再次小于电流基准信号，再次导通第三功率开关，同时关断第四功率开关，开始又一个开关周期；以及

若升降压开关电路工作在升降压模式下，当电压反馈信号小于电压基准信号并且电流反馈信号小于电流基准信号时，导通第一功率开关，同时关断第二功率开关，此时，第三功率开关关断，第四功率开关导通，从第一功率开关导通时刻开始经过一段预设的延时时间，第三功率开关导通，第四功率开关关断，当第三功率开关的导通时长达到预设的第四固定导通时长后，关断第三功率开关导，导通第四功率开关，当第一功率开关的导通时长达到预设的第三固定导通时长时，第一功率开关关断，第二功率开关导通，并且再次比较输入电压和输出电压的值，若比较结果维持升降压开关电路工作在升降压模式下，直至电压反馈信号再次小于电压基准信号并且电流反馈信号再次小于电流基准信号时，第一功率开关和第四功率开关导通，第二功率开关和第三功率开关关断，开始下一个开关周期。

9.如权利要求8所述的控制方法，其中所述预设的第四固定导通时长晚于第三固定导通时长开始，并早于第三固定导通时长结束。

10.一种升降压开关电路的控制方法，所述升降压开关电路包括电感、第一功率开关、第二功率开关、第三功率开关和第四功率开关，所述控制方法包括：

根据升降压开关电路的输入电压和输出电压的值来确定升降压开关电路的工作模式；

若升降压开关电路工作在降压模式下，保持第四功率开关导通，第三功率开关关断，并且当表征输出电压的反馈信号大于电压基准信号或者表征电感电流的反馈信号大于电流基准信号时，关断第一功率开关，同时导通第二功率开关，当第一功率开关的关断时长达到预设的第一固定关断时长时，导通第一功率开关，同时关断第二功率开关，并且再次比较输入电压和输出电压的值，若比较结果维持升降压开关电路工作在降压模式下，直至电压反馈信号再次大于电压基准信号或者电流反馈信号再次大于电流基准信号时，再次关断第一功率开关，同时导通第二功率开关，开始又一个开关周期；

若升降压开关电路工作在升压模式下，保持第一功率开关关断，第二功率开关导通，并且电压反馈信号大于电压基准信号或者电流反馈信号大于电流基准信号时，关断第三功率开关，同时导通第四功率开关，当第三功率开关关断时长达到预设的第二固定关断时长时，导通第三功率开关，同时关断第四功率开关，并且再次比较输入电压和输出电压的值，若比较结果维持升降压开关电路工作在升压模式下，直至电压反馈信号再次大于电压基准信号或者电流反馈信号再次大于电流基准信号，再次关断第三功率开关，同时导通第四功率开关，开始又一个开关周期；以及

若升降压开关电路工作在升降压模式下，当电压反馈信号大于电压基准信号或者电流反馈信号大于电流基准信号时，关断第一功率开关，同时导通第二功率开关，此时，第三功率开关关断并且第四功率开关导通，当第一功率开关关断时长达到预设的第三固定关断时长时，导通第三功率开关，关断第四功率开关，当第三功率开关的关断时长达到预设的第四固定关断时长后，导通第三功率开关，关断第四功率开关，并且再次比较输入电压和输出电压的值，若比较结果维持升降压开关电路工作在升降压模式下，直至电压反馈信号再次大于电压基准信号或者电流反馈信号再次大于电流基准信号时，第一功率开关和第三功率开关关断，第二功率开关和第四功率开关导通，开始下一个开关周期。