电压转换集成电路的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种电压转换集成电路包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关以及控制电路。第一开关耦接在第一电压引脚以及第一开关引脚间。第二开关耦接在第二开关引脚以及第二电压引脚间。第三开关耦接在第一开关引脚以及第三电压引脚间。第四开关耦接在第二开关引脚以及参考接地端间，第一至第四开关受控于控制信号以导通或断开。控制电路耦接第一、第二、第三以及第四开关，接收模式设定信号以产生控制信号。
【专利说明】电压转换集成电路
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种电压转换集成电路，尤其涉及一种可变换模式的电压转换集成电路。
【背景技术】
[0002]在现有的升压式电压转换电路的【技术领域】中，常见的升压式电压转换电路包括电感式以及电容式的电压转换电路。
[0003]电容式的电压转换电路具有一个电容以及多个开关，电容式的电压转换电路可以通过开关的反复的切换动作，来改变电容两端所接收的电压电平，并通过电容的充放电动作，来提升电压转换电路使所产生升压输出电压的电压电平为输入电压的数倍，来完成升压的动作。
[0004]电感式电压转换电路则具有一个电感以及多个开关，通过开关周期性的切换动作，使电感可以依据输入电压进行反复的充放电动作，并藉此产生数倍于输入电压的升压输出电压。
[0005]由于电容式的电压转换电路以及电感式电压转换电路需要不同的电路元件来配合应用，在集成电路化的电压转换电路中，要同时提供电容式的电压转换电路以及电感式电压转换电路两种选项来供使用者挑选，势必需要很多个引脚来配合应用。如此一来，集成电路的布局面积势必会增大，造成成本的上升。
【发明内容】
[0006]本发明提供一种电压转换集成电路，可变换其操作的模式。
[0007]本发明的电压转换集成电路包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关以及控制电路。第一开关耦接在第一电压引脚以及第一开关引脚间，第一开关受控于控制信号以导通或断开。第二开关耦接在第二开关引脚以及第二电压引脚间，第二开关受控于控制信号以导通或断开。第三开关耦接在第一开关引脚以及第三电压引脚间，第三开关受控于控制信号以导通或断开。第四开关耦接在第二开关引脚以及参考接地端间，第四开关受控于控制信号以导通或断开。控制电路耦接第一、第二、第三以及第四开关，接收模式设定信号以产生控制信号。
[0008]在本发明的一实施例中，上述的模式设定信号用以设定电压转换集成电路为电感式升压电路或为电容式升压电路。
[0009]在本发明的一实施例中，上述的第一电压引脚用以接收输入电压，第二及第三电压引脚产生升压输出电压，第一及第二开关引脚耦接至电感的第一端，且电感的第二端接收输入电压，模式设定信号设定电压转换集成电路为电感式升压电路。
[0010]在本发明的一实施例中，上述的第一及第二电压引脚用以接收输入电压，第三电压引脚产生升压输出电压，第一及第二开关引脚耦接至电感的第一端，且电感的第二端接收输入电压，模式设定信号设定电压转换集成电路为电感式升压电路。
[0011]在本发明的一实施例中，上述的第二电压引脚产生升压输出电压，第二开关引脚耦接至电感的第一端，且电感的第二端接收输入电压，第一及该第三电压引脚以及第一开关弓I脚浮接，模式设定信号设定电压转换集成电路为电感式升压电路。
[0012]在本发明的一实施例中，上述的第一及第二电压引脚用以接收输入电压，第三电压引脚产生升压输出电压，第一开关引脚耦接至电容的第一端，且第二开关引脚耦接至电容的第二端，模式设定信号设定电压转换集成电路为电容式升压电路。
[0013]在本发明的一实施例中，电压转换集成电路还包括模式设定引脚，模式设定引脚耦接至控制电路以接收模式设定信号。
[0014]在本发明的一实施例中，电压转换集成电路还包括模式设定信号产生器，模式设定信号产生器耦接至控制电路以产生模式设定信号。
[0015]基于上述，本发明在电压转换集成电路中固定引脚中配置多个开关，通过与电压引脚以及开关引脚与电容或电感不同的连接关系，并通过模式设定信号来产生控制开关的控制信号。如此一来，单一个电压转换集成电路可以在不需要增加集成电路的引脚的数量上，扮演电容式或电感式的升压电路，提升电压转换集成电路的使用效益。
[0016]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明一实施例的电压转换集成电路100的示意图；
[0018]图2A为本发明另一实施例的电压转换集成电路200的示意图；
[0019]图2B为本发明另一实施例的电压转换集成电路200的另一实施方式的示意图；
[0020]图3A?图3D分别为电压转换集成电路的不同的实施方式的示意图。
[0021]附图标记说明:
[0022]100、200:电压转换集成电路；
[0023]110、210:控制电路；
[0024]Sffl ?SW4:开关；
[0025]VPI?VP3:电压引脚；
[0026]SffPU SWP2:开关引脚；
[0027]MSP:模式设定引脚；
[0028]GND:参考接地立而；
[0029]CTRL [I]?CTRL [4]:控制信号；
[0030]MS:模式设定信号；
[0031]220:模式设定信号产生器；
[0032]Cl:电容；
[0033]LI:电感；
[0034]VIN:输入电压；
[0035]VOUT:升压输出电压。
【具体实施方式】
[0036]参照图1，图1为本发明一实施例的电压转换集成电路100的示意图。电压转换集成电路100包括开关SWl?SW4、控制电路110、电压引脚VPl?VP3以及切换引脚SWPl及SWP2。其中，开关SWl耦接在电压引脚VPl以及开关引脚SWPl间，开关SW2耦接在电压引脚VP2以及开关引脚SWP2间，开关SW3耦接在电压引脚VP3以及开关引脚SWPl间，开关SW4则耦接在参考接地端GND以及开关引脚SWP2间。另外，开关SWl?SW4均耦接至控制电路110，控制电路110产生控制信号CTRL，其中，控制信号CTRL包括控制信号CTRL [I]?CTRL[4]。
[0037]开关SWl?SW4分别受控于控制信号CTRL[1]?CTRL[4]以导通或断开，其中，开关SWl?SW4可分别依据控制信号CTRL [I]?CTRL[4]以反复导通或断开，且开关SW2、SW4不同时导通。
[0038]此外，控制电路110还接收模式设定信号MS，并依据模式设定信号MS来产生控制信号CTRL [I]?CTRL [4]。其中，模式设定信号MS用以设定电压转换集成电路100为电容式升压电路或电压式升压电路。其中，当模式设定信号MS设定电压转换集成电路100为电容式升压电路，控制电路110所产生的控制信号CTRL [I]?CTRL [4]会控制开关SWl?SM进行电容式升压电路相对应的切换动作。反之，当模式设定信号MS设定电压转换集成电路100为电感式升压电路，控制电路110所产生的控制信号CTRL [I]?CTRL [4]会控制开关Sffl?SW4进行电感式升压电路相对应的切换动作。
[0039]关于电容式升压电路以及电感式升压电路的开关切换动作为本领域具普通技术人员所熟知的技术，在此恕不多赘述。
[0040]参照图2A，图2A为本发明另一实施例的电压转换集成电路200的示意图。电压转换集成电路200包括开关SWl?SW4、控制电路110、电压引脚VPl?VP3以及切换引脚SWPl及SWP2。并且，电压转换集成电路200还包括模式设定引脚MSP。模式设定引脚MSP耦接至控制电路210，而控制电路210可通过模式设定引脚MSP由电压转换集成电路200外部来接收模式设定信号MS。也就是说，电压转换集成电路200可以通过引脚选择(pin opt1n)的方式，来进行模式设定信号MS的设定动作，或也可以由电压转换集成电路200外的另一集成电路来传送模式设定信号MS以设定电压转换集成电路200的动作模式。
[0041 ] 参照图2B，图2B为本发明另一实施例的电压转换集成电路200的另一实施方式的示意图。在图2B中，电压转换集成电路200没有设置模式设定引脚MSP，而另包括模式设定信号产生器220。模式设定信号产生器220耦接至控制电路210，模式设定信号产生器220用以产生模式设定信号MS，并传送模式设定信号MS至控制电路210。在此，模式设定信号产生器220可以是一个只读存储器，并依据其所储存的数据来产生模式设定信号MS。使用者可以通过对模式设定信号产生器220烧写入数据，来设定模式设定信号MS。或者，模式设定信号产生器220也可以是一个命令解码器，使用者可以将命令数据传送至模式设定信号产生器220，并使模式设定信号产生器220解码使用者所传至的命令数据来产生模式设定信号MS。
[0042]在关于应用电路方面，电压转换集成电路可以依据所要进行的操作模式的不同，来通过电压引脚以及开关引脚来连接不同的被动器件。以下参照图3A?图3D，其中，图3A?图3D分别为电压转换集成电路的不同的实施方式的示意图。
[0043]在图3A中，通过电压转换集成电路100来与电容Cl及输入电压VIN相连接，以使电压转换集成电路100为电容式升压电路。其中，电压引脚VPl以及VP2共同接收输入电压VIN，开关弓I脚SWPl耦接至电容Cl的第一端，开关弓I脚SWP2则耦接至电容Cl的第二端。如此一来，通过模式设定信号MS设定控制电路110来使开关SWl?SW4进行电容式升压电路的切换动作，电压转换集成电路100的电压引脚VP3上可产生升压输出电压VOUT。
[0044]在图3B中，电压引脚VPl以及VP2共同接收输入电压VIN，开关引脚SWPl与SWP2共同耦接至电感LI的第一端，电感LI的第二端则耦接至输入电压VIN。并且，通过模式设定信号MS设定控制电路110来使开关SWl?SW4进行电感式升压电路的切换动作，电压转换集成电路100的电压引脚VP3上可产生升压输出电压VOUT。
[0045]在图3C中，电压引脚VPl接收输入电压VIN，开关引脚SWPl与SWP2共同耦接至电感LI的第一端，电感LI的第二端则耦接至输入电压VIN，另外，电压引脚VP2耦接至电压引脚VP3。并且，通过模式设定信号MS设定控制电路110来使开关SWl?SW4进行电感式升压电路的切换动作，电压转换集成电路100的电压引脚VP3上可产生升压输出电压V0UT。
[0046]在图3D中，开关引脚SWP2耦接至电感LI的第一端，电感LI的第二端则耦接至输入电压VIN，另外，电压引脚VP1、VP3以及开关引脚SWPl均浮接(floating)。并且，通过模式设定信号MS设定控制电路110来使开关SW2及SW4进行电感式升压电路的切换动作，电压转换集成电路100的电压引脚VP2上可产生升压输出电压V0UT。附带一提的，本实施方式中的开关SWl及SW3可以恒保持在断开的状态。
[0047]综上所述，本发明的电压转换集成电路可以通过固定的脚位来连接不同的被动器件，配合模式设定信号MS的设定，来选择进行电感式或电容式的升压动作，并藉此产生升压输出电压。如此一来，不需要多的脚位来配合升压模式的选择动作，有效节省电路成本。
[0048]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【权利要求】
1.一种电压转换集成电路，其特征在于，包括: 一第一开关，耦接在一第一电压引脚以及一第一开关引脚间，该第一开关受控于一控制信号以导通或断开； 一第二开关，耦接在一第二开关引脚以及一第二电压引脚间，该第二开关受控于该控制信号以导通或断开； 一第三开关，耦接在该第一开关引脚以及一第三电压引脚间，该第三开关受控于该控制信号以导通或断开； 一第四开关，耦接在该第二开关引脚以及一参考接地端间，该第四开关受控于该控制信号以导通或断开；以及 一控制电路，耦接该第一、第二、第三以及第四开关，接收一模式设定信号以产生该控制信号。
2.根据权利要求1所述的电压转换集成电路，其特征在于，该模式设定信号用以设定该电压转换集成电路为电感式升压电路或为电容式升压电路。
3.根据权利要求2所述的电压转换集成电路，其特征在于，该第一电压引脚用以接收一输入电压，该第二及第三电压引脚产生一升压输出电压，该第一及该第二开关引脚耦接至一电感的第一端，且该电感的第二端接收该输入电压，该模式设定信号设定该电压转换集成电路为电感式升压电路。
4.根据权利要求2所述的电压转换集成电路，其特征在于，该第一及该第二电压引脚用以接收一输入电压，该第三电压引脚产生一升压输出电压，该第一及该第二开关引脚耦接至一电感的第一端，且该电感的第二端接收该输入电压，该模式设定信号设定该电压转换集成电路为电感式升压电路。
5.根据权利要求2所述的电压转换集成电路，其特征在于，该第二电压引脚产生一升压输出电压，该第二开关引脚耦接至一电感的第一端，且该电感的第二端接收该输入电压，该第一及该第三电压引脚以及该第一开关引脚浮接，该模式设定信号设定该电压转换集成电路为电感式升压电路。
6.根据权利要求2所述的电压转换集成电路，其特征在于，该第一及该第二电压引脚用以接收一输入电压，该第三电压引脚产生一升压输出电压，该第一开关引脚I禹接至一电容的第一端，且该第二开关引脚耦接至该电容的第二端，该模式设定信号设定该电压转换集成电路为电容式升压电路。
7.根据权利要求1所述的电压转换集成电路，其特征在于，还包括一模式设定引脚，该模式设定引脚耦接至该控制电路以接收该模式设定信号。
8.根据权利要求1所述的电压转换集成电路，其特征在于，还包括一模式设定信号产生器，该模式设定信号产生器耦接至该控制电路以产生该模式设定信号。
【文档编号】H02M3/07GK104467401SQ201310418158
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月13日 优先权日:2013年9月13日
【发明者】丁振国, 谢俊禹 申请人:联咏科技股份有限公司