CN112865529A - 为供电***中驱动电路提供供电电压的电路和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明给出了一种供电***和为该供电***中驱动电路提供供电电压的方法。所述供电***包括接收输入电压的输入端，提供***输出电压的***输出端，耦接于输入端和升压端之间的输入功率管，耦接于升压端和***输出端之间的开关电路，耦接于自举端并在自举端提供自举电压的自举电容，第一电源产生电路以及具有电源端的第一驱动电路。开关电路可以工作在降压模式下将升压端接收的输入电压转换成***输出电压或者升压模式下将***输出电压转换成升压端的升压输出电压。第一电源产生电路根据输入电压，升压输出电压以及自举电压生成第一电源电压并输出到第一驱动电路的电源端。该供电***具有较低的静态工作电流，且输入功率管可以快速的导通。

Description

为供电***中驱动电路提供供电电压的电路和方法
技术领域
本发明涉及供电***，尤其涉及为供电***中的驱动电路提供供电电压的电路和方法。
技术背景
目前，具有双向电压变换器的供电***因可以在外部的输入电源掉电后由电池提供备用电源给***中其它电路供电而广泛的应用于需要不间断供电的场合。其在输入电源正常时，由输入电源为双向电压转换电路以及***中其它电路供电，当输入电源掉电时，电池通过双向电压转换电路为***中的其它电路供电。
具有双向电压变换器的供电***包括多个功率管以及多个电荷泵电路为这些功率管的驱动电路提供供电电压。但是电荷泵电路提供的供电电压的驱动能力受电荷泵电路的开关频率以及电荷泵电路中浮充电容的限制，当电荷泵电路的开关频率不高或者浮充电容的容值较小时，电荷泵电路提供的供电电压的驱动能力较小，功率管无法快速导通，而采用提高电荷泵电路的开关频率来增加电荷泵电路提供的供电电压的驱动能力会增加供电***的静态工作电流，采用提高浮充电容的容值来增加电荷泵电路提供的供电电压的驱动能力会增加芯片面积。
因此，需要一种既具有低的静态工作电流，功率管也能快速导通的供电***。
发明内容
本发明一实施例提出了一种供电***，所述供电***包括接收输入电压的输入端，提供***输出电压的***输出端，耦接于输入端和升压端之间的输入功率管，耦接于升压端和***输出端之间的开关电路，耦接于自举端和高侧功率管与低侧功率管的公共端之间自举电容，第一电源产生电路以及第一驱动电路。其中自举电容在自举端提供自举电压，所述开关电路包括串联耦接于升压端和参考地之间的高侧功率管和低侧功率管，开关电路可以工作在降压模式下将升压端接收的输入电压转换成***输出电压或者工作于升压模式下将***输出电压转换成升压端的升压输出电压。第一电源产生电路具有第一输入端以接收输入电压，第二输入端以接收升压输出电压，第三输入端以接收自举电压，以及输出端以输出第一电源电压，所述第一电源产生电路根据输入电压，升压输出电压以及自举电压生成第一电源电压。第一驱动电路具有电源端，信号输入端以及信号输出端，其中电源端耦接于第一电源产生电路的输出端以接收第一电源电压，第一驱动电路将信号输入端接收的第一控制信号转换为第一驱动信号以控制输入功率管的导通和关断。
本发明一实施例提出了一种为供电***中驱动电路提供供电电压的方法，所述供电***包括接收输入电压的输入端，提供***输出电压的***输出端，耦接于输入端和升压端之间的输入功率管，耦接于升压端和***输出端之间的开关电路，自举电容以及具有电源端的第一驱动电路，所述开关电路包括串联耦接于升压端和参考地之间的高侧功率管和低侧功率管，开关电路可以工作在降压模式下将升压端接收的输入电压转换成***输出电压或者升压模式下将***输出电压转换成升压端的升压输出电压，所述自举电容耦接于高侧功率管和低侧功率管的公共端和自举端之间并在自举端提供自举电压，所述方法包括：根据输入电压和升压输出电压生成输入电荷泵电压，其中当输入电压大于升压输出电压时，根据输入电压生成输入电荷泵电压，当输入电压小于升压输出电压时，根据升压输出电压生成输入电荷泵电压；根据自举电压和输入电荷泵电压生成第一电源电压，其中当自举电压大于输入电荷泵电压时，根据自举电压生成第一电源电压，当自举电压小于输入电荷泵电压时，根据输入电荷泵电压生成第一电源电压；以及输出第一电源电压到第一驱动电路的电源端。
根据本发明提供的供电***，一方面减少了静态工作电流，同时供电***中的功率管可以快速的导通，提高了供电***的响应速度。
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的实施例进行描述，这些附图仅用于示例。附图通常仅示出实施例中的部分特征，并且附图不一定是按比例绘制的。
图1给出了根据本发明一实施例的供电***100的电路结构图。
图2给出了根据本发明一实施例的供电***200的电路结构图。
图3给出了根据本发明一实施例的供电***300的电路结构图。
图4给出了根据本发明一实施例的第一电源产生电路的电路结构图。
图5给出了根据本发明一实施例的第二电源产生电路的电路结构图。
图6给出了根据本发明一实施例的输入电荷泵的电路结构图。
图7给出了根据本发明一实施例的给图1所示的供电***100中第一驱动电路D1提供供电电压的方法700。
图8给出了根据本发明一实施例的给图3所示的供电***300中第二驱动电路D2提供供电电压的方法800。
不同示意图中的相同的附图标记表示相同或者相似的部分或特征。
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。在其它实施例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的电路、材料或方法。
在本公开的说明书及权利要求书中，若采用了诸如“左、右、内、外、上、下、之上、之下”等一类词，均只是为了便于描述，而不表示组件/结构的必然或者永久的相对位置。本领域的技术人员应该理解这类词在合适的情况下是可以互换的，例如，以使的本公开的实施例可以在不同于本说明书描绘的方向下仍可以运作。在本公开的上下文中，将一层/元件称作位于另一层/元件“上”时，该层/元件可以直接位于该另一层/元件上，或者他们之间可以存在居中层/元件。此外“耦接”一词意味着以直接或者间接的电气的或者非电气的方式连接。“一个/这个/那个”并不用于特指单数，而可能涵盖复数形式。整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”、“示例”不一定都指同一个实施例或者示例。本领域普通技术人员应该理解，在本公开说明书的一个或者多个实施例中公开的各个具体特征、结构或者参数、步骤等可以以任何合适的方式组合。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1给出了根据本发明一实施例的供电***100的电路结构图。供电***100具有输入端以接收输入电压VIN，***输出端SYS以提供***输出电压VSYS。供电***100包括输入功率管QIN，耦接于升压端PMID和***输出端SYS的开关电路11，自举电路12，第一电源产生电路以及第一驱动电路D1。在图1中，输入功率管QIN具有第一端耦接于供电***100的输入端，第二端耦接于升压端PMID，以及控制端以接收第一驱动电路D1输出的第一驱动信号DR1。在一实施例中，输入功率管QIN还具有衬底端，当输入电压VIN大于升压输出电压VPMID时，第一衬底开关Sa导通将输入功率管QIN的衬底端耦接于输入功率管QIN的第二端，当输入电压VIN小于升压输出电压VPMID时，第二衬底开关Sb将输入功率管QIN的衬底端耦接于输入功率管QIN的第一端。开关电路11可工作于降压模式或者升压模式，当开关电路11工作于降压模式时，开关电路11将传输到升压端PMID的输入电压VIN转换成***输出端SYS的***输出电压VSYS。当开关电路11工作于升压模式，开关电路11将***输出端SYS的***电压VSYS转换为升压端PMID的升压输出电压VPMID。在图1所示实施例中，开关电路11包括串联耦接于升压端PMID和参考地之间的高侧功率管QH和低侧功率管QL，耦接于高侧功率管QH和低侧功率管QL的公共端SW和***输出端SYS间的电感L以及高侧驱动电路DH。在图1所示实施例中，高侧功率管QH采用N型沟道功率器件(例如N沟道FET，N沟道DMOS等)，高侧驱动电路DH具有电源端，耦接于高侧功率管QH和低侧功率管QL的公共端SW的低电位端，信号输入端和信号输出端。自举电路12包括自举二极管DBST以及耦接于开关节点SW和自举端BST之间的自举电容CBST，内部供电电压VCC通过自举二极管DBST连接到自举端BST以便对自举电容CBST进行充电(内部供电电压VCC可以由供电***100的其它电路模块提供)。自举电路12提供自举电压VBST到高侧驱动电路DH的电源端用于驱动高侧功率管QH的导通。自举电容CBST在自举端BST提供以开关节点SW的电压为参考电势产生的自举电压VBST，用于增强输入到高侧驱动电路DH的高侧控制信号CLH的驱动能力，从而很好的控制高侧功率管QH的导通和关断。高侧驱动电路DH将信号输入端接收的高侧控制信号CLH转换成分别以开关节点SW的电压为参考低电位，以自举电压VBST为参考高电位的高侧驱动信号DRH，从而保证高侧功率管QH的控制端和开关节点SW之间的电压差足够大(在图1中，高侧功率管QH的控制端和开关节点SW之间的电压差约等于内部供电电压VCC)，从而很好的控制高侧功率管QH的导通和关断。第一电源产生电路具有第一输入端以接收输入电压VIN，第二输入端以接收升压输出电压VPMID，第三输入端以接收自举电压VBST，以及输出端以输出第一电源电压V1，所述第一电源产生电路根据输入电压VIN，升压输出电压VPMID以及自举电压VBST生成第一电源电压V1。第一驱动电路D1具有电源端，信号输入端以及信号输出端，其中电源端耦接于第一电源产生电路的输出端以接收第一电源电压V1，第一驱动电路D1将信号输入端接收的第一控制信号CL1转换为第一驱动信号DR1以控制输入功率管QIN的导通和关断。在一实施例中，第一驱动电路D1还具有低电位端，当输入电压VIN大于升压输出电压VPMID时，第一驱动开关S1将第一驱动电路D1的低电位端耦接于供电***100的输入端以接收输入电压VIN，当输入电压VIN小于升压输出电压VPMID时，第一驱动开关S1将第一驱动电路D1的低电位端耦接于供电***100的升压端PMID以接收升压输出电压VPMID。
图2给出了根据本发明一实施例的供电***200的电路结构图。与图1所示的供电***100相比，供电***200还可以包括负载功率管QR和负载驱动电路D3，其中负载功率管QR耦接于升压输出端PMID为电池单元CR充电。负载驱动电路D3具有电源端，信号输入端以及信号输出端，其中负载驱动电路D3的电源端耦接于第一电源产生电路的输出端以接收第一电源电压V1，负载驱动电路D3将信号输入端接收的负载控制信号CL3转换为负载驱动信号DR3以控制负载功率管QR的导通和关断。在一实施例中，负载驱动电路D3还具有低电位端，当输入电压VIN大于升压输出电压VPMID时，负载驱动开关S3将负载驱动电路D3的低电位端耦接于供电***200的输入端以接收输入电压VIN，当输入电压VIN小于升压输出电压VPMID时，负载驱动开关S3将负载驱动电路D3的低电位端耦接于供电***200的升压端PMID以接收升压输出电压VPMID。
图3给出了根据本发明一实施例的供电***300的电路结构图。与图2所示的供电***200相比，供电***300还包括充电功率管QBAT，第二电源产生电路以及第二驱动电路D2。充电功率管QBAT具有耦接于***输出端SYS的第一端，耦接于电池负载13的第二端，以及接收第二驱动信号DR2的控制端。电池负载13耦接于充电功率管QBAT的第二端和参考地之间，其中电池负载13的电压为电池电压VBAT。在一实施例中，充电功率管QBAT还具有衬底端，当***输出电压VSYS大于电池电压VBAT时，第三衬底开关Sc将充电功率管QBAT的衬底端耦接于充电功率管QBAT的第二端，当***输出电压VSYS小于电池电压VBAT时，第四衬底开关Sd将充电功率管QBAT的衬底端耦接于充电功率管QBAT的第一端。第二电源产生电路具有第一输入端以接收电池电压VBAT，第二输入端以接收***输出电压VSYS，第三输入端以接收自举电压VBST，以及输出端输出第二电源电压V2，所述第二电源产生电路根据电池电压VBST，***输出电压VSYS和自举电压VBST生成第二电源电压V2。第二驱动电路D2具有电源端，信号输入端以及信号输出端，其中第二驱动电路D2的电源端耦接于第二电源产生电路的输出端以接收第二电源电压V2，第二驱动电路D2将其信号输入端接收的第二控制信号CL2转换为第二驱动信号DR2以控制充电功率管QBAT的导通和关断。在一实施例中，第二驱动电路D2还具有低电位端，当***输出电压VSYS大于电池电压VBAT时，第二驱动开关S2将第二驱动电路D2的低电位端耦接于***输出端SYS以接收***输出电压VSYS，当***输出电压VSYS小于电池电压VBAT时，第二驱动开关S2将第二驱动电路D2的低电位端耦接于电池负载13以接收电池电压VBAT。
图4给出了根据本发明一实施例的第一电源产生电路的电路结构图。图4所示的第一电源产生电路包括输入电荷泵和输入选择电路41。输入电荷泵具有第一输入端接收输入电压VIN，第二输入端以接收升压输出电压VPMID，输入电荷泵根据输入电压VIN和升压输出电压VPMID在输出端生成输入电荷泵电压VCP1。其中当输入电压VIN大于升压输出电压VPMID时，输入电荷泵根据输入电压VIN生成输入电荷泵电压VCP1，当输入电压VIN小于升压输出电压VPMID时，输入电荷泵根据升压输出电压VPMID生成输入电荷泵电压VCP1。输入选择电路41接收自举电压VBST和输入电荷泵电压VCP1并根据自举电压VBST和输入电荷泵电压VCP1在输出端输出第一电源电压V1。其中当自举电压VBST大于输入电荷泵电压VCP1时，输入选择电路41根据自举电压VBST生成第一电源电压V1并输出到第一驱动电路D1的电源端。当自举电压VBST小于输入电荷泵电压VCP1时，输入选择电路41根据输入电荷泵电压VCP1生成第一电源电压V1并输出到第一驱动电路D1的电源端。在一实施例中，输入选择电路41包括第一半导体管DE1和第二半导体管DE2，其中第一半导体管DE1具有阳极端以接收自举电压VBST，阴极端耦接于输入选择电路41的输出端，第二半导体管DE2具有阳极端以接收输入电荷泵电压VCP1，阴极端耦接于输入选择电路41的输出端。在一实施例中，第一电源产生电路还包括输入使能电路42，输入使能电路42具有第一输入端以接收第一电源电压V1，第二输入端以接收输入阈值电压VREF1，以及输出端输出第一使能信号EN1，其中当第一电源电压V1大于输入阈值电压VREF1时，输入电荷泵停止工作。在图4所示实施例中，当第一电源电压V1大于输入阈值电压VREF1时，输入使能电路42输出的第一使能信号EN1处于逻辑低电位，输入电荷泵停止工作。在一实施例中，输入阈值电压VREF1在3V-6V之间。
图5给出了根据本发明一实施例的第二电源产生电路的电路结构图。图5所示的第二电源产生电路包括充电电荷泵和充电选择电路。充电电荷泵具有第一输入端以接收***输出电压VSYS，第二输入端以接收电池电压VBAT，充电电荷泵根据***输出电压VSYS和电池电压VBAT在输出端生成充电电荷泵电压VCP2。其中当***输出电压VSYS大于电池电压VBAT时，充电电荷泵根据***输出电压VSYS生成充电电荷泵电压VCP2，当***输出电压VSYS小于电池电压VBAT时，充电电荷泵根据电池电压VBAT生成充电电荷泵电压VCP2。充电选择电路51接收充电电荷泵电压VCP2和自举电压VBST并根据充电电荷泵电压VCP1和自举电压VBST在输出端输出第二电源电压V2。其中当自举电压VBST大于充电电荷泵电压VCP2时，充电选择电路51根据自举电压VBST生成第二电源电压V2并输出到第二驱动电路D2的电源端，当自举电压VBST小于充电电荷泵电压VCP2时，充电选择电路51根据充电电荷泵电压VCP2生成第二电源电压V2并输出到第二驱动电路D2的电源端。在一实施例中，充电选择电路51包括第三半导体管DE3和第四半导体管DE4。其中第三半导体管DE3具有阳极端以接收自举电压VBST，阴极端耦接于充电选择电路51的输出端，第四半导体管DE4具有阳极端以接收充电电荷泵电压VCP2，阴极端耦接于充电选择电路51的输出端。在一实施例中，第二电源产生电路还包括充电使能电路52，充电使能电路52具有第一输入端以接收第二电源电压V2，第二输入端以接收充电阈值电压VREF2，以及输出端输出第二使能信号EN2，其中当第二电源电压V2大于充电阈值电压VREF2时，充电电荷泵停止工作。在图5所示实施例中，当第二电源电压V2大于充电阈值电压VREF2时，充电使能电路52输出的第二使能信号EN2处于逻辑低电位，充电电荷泵停止工作。在一实施例中，充电阈值电压VREF2在3V-6V之间。在另一实施例中，充电阈值电压VREF2等于输入阈值电压VREF1。
图6给出了根据本发明一实施例的输入电荷泵的电路结构图。在图6中，输入电荷泵具有第一输入端以接收输入电压VIN，第二输入端以接收升压输出电压VPMID以及输出端以输出输入电荷泵电压VCP1，所述输入电荷泵包括偏置电压源，浮充电容CFLY，第一组开关(第一开关SC1和第四开关SC4)和第二组开关(第二开关SC2和第三开关SC3)，偏置电压源的电压为第一阈值电压VTH1。在一实施例中，第一阈值电压VTH1的范围为3V-6V。输入电荷泵的工作原理是：当输入电压VIN大于升压输出电压VPMID时，通过控制第一组开关和第二组开关的导通和关断，使得输入电荷泵电压VCP1等于输入电压VIN和第一阈值电压VTH1的和，当输入电压VIN小于升压输出电压VPMID时，通过控制第一组开关和第二组开关的导通和关断，使得输入电荷泵电压VCP1等于升压输出电压VPMID和第一阈值电压VTH1的和。图6所示的输入电荷泵的具体工作过程如下，电荷泵周期具有第一阶段和第二阶段，在每个电荷泵周期的第一阶段，第一开关SC1和第四开关SC4关断，第二开关SC2和第三开关SC3导通，输入电压VIN和升压输出电压VPMID对浮充电容CFLY进行充电。在每个电荷泵周期的第二阶段，第一开关SC1和第四开关SC4开关导通，第二开关SC2和第三开关SC3关断，浮充电容CFLY通过第四开关SC4在输入电荷泵输出端提供输入电荷泵电压VCP1。应当明白的是，图6所示的输入电荷泵的电路结构图只是示例性的，任何可以将输入电压VIN和自举电压VBST升压到输入电荷泵电压VCP1的电荷泵电路均可用于本发明。
图7给出了根据本发明一实施例的给图1所示的供电***100中第一驱动电路D1提供供电电压的方法700。参考图1所示的供电***100对方法700进行说明，方法700包括步骤701-703。步骤701：根据输入电压VIN和升压输出电压VPMID生成输入电荷泵电压VCP1，其中当输入电压VIN大于升压输出电压VPMID时，根据输入电压VIN生成输入电荷泵电压VCP1，当输入电压VIN小于升压输出电压VPMID时，根据升压输出电压VPMID生成输入电荷泵电压VCP1。步骤702：根据输入电荷泵电压VCP1和自举电压VBST生成第一电源电压V1，当自举电压VBST大于输入电荷泵电压VCP1时，根据自举电压VBST生成第一电源电压V1，当自举电压VBST小于输入电荷泵电压VCP1时，根据输入电荷泵电压VCP1生成第一电源电压V1。步骤703：输出第一电源电压V1到第一驱动电路D1的电源端。在一实施例中，如图2所示的供电***200还包括负载驱动电路D3以及耦接于升压端PMID和电池单元CR间的负载功率管QR，方法700还包括提供第一电源电压V1到负载驱动电路D3的电源端。
图8给出了根据本发明一实施例的给图3所示的供电***300中第二驱动电路D2的电源端提供供电电压的方法800。参考图3所示的供电***300对方法800进行说明，方法800包括步骤801-803。步骤801：根据***输出电压VSYS和电池电压VBAT生成充电电荷泵电压VCP2，其中当***输出电压VSYS大于电池电压VBAT时，根据***输出电压VSYS生成充电电荷泵电压VCP2，当***输出电压VSYS小于电池电压VBAT时，根据电池电压VBAT生成充电电荷泵电压VCP2。步骤802：根据充电电荷泵电压VCP2和自举电压VBST生成第二电源电压V2，其中当自举电压VBST大于充电电荷泵电压VCP2时，根据自举电压VBST生成第二电源电压V2，当自举电压VBST小于充电电荷泵电压VCP2时，根据充电电荷泵电压VCP2生成第二电源电压V2。步骤803：输出第二电源电压V2到第二驱动电路D2的电源端。
采用本发明的供电***，在自举电路提供的自举电压VBST建立后，输入电荷泵电路和充电电荷泵电路关闭，自举电压VBST将代替输入电荷泵电压VCP1和\或充电电荷泵电压VCP2为输入功率管和\或充电功率管和\或负载功率管的驱动电路提供电源，一方面降低了供电***的静态工作电流，另一方面自举电压VBST代替输入电荷泵电压VCP1和\或充电电荷泵电压VCP2为功率管的驱动电路提供供电电压，该自举电压VBST的驱动力更强，功率管可以更快速打开，提高了供电***的响应速度。
上述的一些特定实施例仅仅以示例性的方式对本发明进行说明。这些实施例不是完全详尽的，并不用于限定本发明的范围。对于公开的实施例进行变化和修改都是可能的，其它可行的选择性实施例和对实施例中元件的等同变化可以被本技术领域的普通技术人员所了解。本发明所公开的实施例的其它变化和修改并不超出本发明的精神和权利要求限定的保护范围。

Claims (14)

1.一种供电***，所述供电***包括：
输入端，接收输入电压；
***输出端，输出***输出电压；
输入功率管，耦接于输入端和升压端之间；
开关电路，耦接于升压端和***输出端之间，所述开关电路包括串联耦接于升压端和参考地之间的高侧功率管和低侧功率管，开关电路可以工作在降压模式下将升压端接收的输入电压转换成***输出电压或者工作于升压模式下将***输出电压转换成升压端的升压输出电压；
自举电路，包括耦接于高侧功率管与低侧功率管的公共端和自举端之间的自举电容，自举电容在自举端提供自举电压；
第一电源产生电路，具有第一输入端以接收输入电压，第二输入端以接收升压输出电压，第三输入端以接收自举电压，以及输出端输出第一电源电压，所述第一电源产生电路根据输入电压，升压输出电压以及自举电压生成第一电源电压；以及
第一驱动电路，具有电源端，信号输入端以及信号输出端，其中电源端耦接于第一电源产生电路的输出端以接收第一电源电压，第一驱动电路将信号输入端接收的第一控制信号转换为第一驱动信号以控制输入功率管的导通和关断。
2.如权利要求1所述的供电***还包括：
负载功率管，耦接于升压端和电池单元之间；以及
负载驱动电路，具有电源端，信号输入端以及信号输出端，其中负载驱动电路的电源端耦接于第一电源产生电路的输出端以接收第一电源电压，负载驱动电路将其信号输入端接收的负载控制信号转换为负载驱动信号以控制负载功率管的导通和关断。
3.如权利要求2所述的供电***，其中负载驱动电路还具有低电位端，其中当输入电压大于升压输出电压时，负载驱动电路的低电位端接收输入电压，当输入电压小于升压输出电压时，负载驱动电路的低电位端接收升压输出电压。
4.如权利要求1所述的供电***，其中第一驱动电路还具有低电位端，其中当输入电压大于升压输出电压时，第一驱动电路的低电位端接收输入电压，当输入电压小于升压输出电压时，第一驱动电路的低电位端接收升压输出电压。
5.如权利要求1所述的供电***，其中第一电源产生电路包括：
输入电荷泵，接收输入电压和升压输出电压并输出输入电荷泵电压，其中，当输入电压大于升压输出电压时，输入电荷泵根据输入电压生成输入电荷泵电压，当输入电压小于升压输出电压时，输入电荷泵根据升压输出电压生成输入电荷泵电压；以及
输入选择电路，接收输入电荷泵电压和自举电压，并输出第一电源电压，其中当自举电压大于输入电荷泵电压时，输入选择电路根据自举电压生成第一电源电压并输出到第一驱动电路的电源端。
6.如权利要求5所述的供电***，其中输入电荷泵具有第一输入端以接收输入电压，第二输入端以接收升压输出电压以及输出端提供输入电荷泵电压，所述输入电荷泵还包括浮充电容，第一组开关和第二组开关；
其中在每个电荷泵周期的第一阶段，第一组开关关断，第二组开关导通，对浮充电容充电；以及
在每个电荷泵周期的第二阶段，第一组开关导通，第二组开关关断，浮充电容放电。
7.如权利要求5所述的供电***，其中第一电源产生电路还包括输入使能电路，所述输入使能电路具有第一输入端以接收第一电源电压，第二输入端以接收输入阈值电压，当第一电源电压大于输入阈值电压时，输入电荷泵停止工作。
8.如权利要求1所述的供电***还包括：
充电功率管，耦接于***输出端和电池负载之间，其中电池负载的电压为电池电压；
第二电源产生电路，具有第一输入端以接收电池电压，第二输入端以接收***输出电压，第三输入端以接收自举电压，以及输出端输出第二电源电压，所述第二电源产生电路根据电池电压，***输出电压和自举电压生成第二电源电压；以及
第二驱动电路，具有电源端，信号输入端以及信号输出端，其中第二驱动电路的电源端耦接于第二电源产生电路的输出端以接收第二电源电压，第二驱动电路将其信号输入端接收的第二控制信号转换为第二驱动信号以控制充电功率管的导通和关断。
9.如权利要求8所述的供电***，其中第二电源产生电路包括：
充电电荷泵，接收***输出电压和电池电压，并根据***输出电压和电池电压生成充电电荷泵电压，其中当***输出电压大于电池电压时，充电电荷泵根据***输出电压生成充电电荷泵电压，当***输出电压小于电池电压时，充电电荷泵根据电池电压生成充电电荷泵电压；以及
充电选择电路，接收充电电荷泵电压和自举电压，并输出第二电源电压，其中当自举电压大于充电电荷泵电压时，充电选择电路根据自举电压生成第二电源电压并输出到第二驱动电路的电源端。
10.如权利要求9所述的供电***，其中第二电源产生电路还包括充电使能电路，所述充电使能电路具有第一输入端以接收第二电源电压，第二输入端以接收充电阈值电压，当第二电源电压大于充电阈值电压时，充电电荷泵停止工作。
11.如权利要求8所述的供电***，其中第二驱动电路还具有低电位端，其中当***输出电压大于电池电压时，第二驱动电路的低电位端接收***输出电压，当***输出电压小于电池电压时，第二驱动电路的低电位端接收电池电压。
12.一种为供电***中驱动电路提供供电电压的方法，所述供电***包括接收输入电压的输入端，提供***输出电压的***输出端，耦接于输入端和升压端之间的输入功率管，耦接于升压端和***输出端之间的开关电路，自举电容以及具有电源端的第一驱动电路，所述开关电路包括串联耦接于升压端和参考地之间的高侧功率管和低侧功率管，开关电路可以工作在降压模式下将升压端接收的输入电压转换成***输出电压或者升压模式下将***输出电压转换成升压端的升压输出电压，所述自举电容耦接于高侧功率管与低侧功率管的公共端和自举端之间并在自举端提供自举电压，所述方法包括：
根据输入电压和升压输出电压生成输入电荷泵电压，其中当输入电压大于升压输出电压时，根据输入电压生成输入电荷泵电压，当输入电压小于升压输出电压时，根据升压输出电压生成输入电荷泵电压；
根据输入电荷泵电压和自举电压生成第一电源电压，其中当自举电压大于输入电荷泵电压时，根据自举电压生成第一电源电压，当自举电压小于输入电荷泵电压时，根据输入电荷泵电压生成第一电源电压；以及
输出第一电源电压到第一驱动电路的电源端。
13.如权利要求12所述的的方法，其中供电***还包括具有电源端的第二驱动电路以及耦接于***输出端和电池负载间的充电功率管，所述方法还包括：
根据***输出电压和电池电压生成充电电荷泵电压，其中当***输出电压大于电池电压时，根据***输出电压生成充电电荷泵电压，当***输出电压小于电池电压时，根据电池电压生成充电电荷泵电压；
根据充电电荷泵电压和自举电压生成第二电源电压，其中当自举电压大于充电电荷泵电压时，根据自举电压生成第二电源电压，当自举电压小于充电电荷泵电压时，根据充电电荷泵电压生成第二电源电压；以及
输出第二电源电压到第二驱动电路的电源端。
14.如权利要求12所述的的方法，其中供电***还包括负载驱动电路以驱动耦接于升压端和电池单元间的负载功率管，负载驱动电路具有电源端以接收第一电源电压。
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