CN107623440A - 电压转换电路和电源切换电路 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种电压转换电路和电源切换电路，该电压转换电路通过结合电感式直流转换电路和电容式直流转换电路，对输入的直流信号进行相应的正负压放大后输出；该电源切换电路通过脉冲信号控制两个开关模块的通断，进而控制正负电压的输出。本发明实施例通过采用电感式直流转换电路以及正电荷泵电路和负电荷泵电路，能够降低电压转换电路的功耗，同时实现了电压转换的灵活多变性。

Description

电压转换电路和电源切换电路

技术领域

本发明实施例涉及电路技术，尤其涉及一种电压转换电路和电源切换电路。

背景技术

非隔离电源是指输入端和负载端之间没有通过变压器进行隔离，而是直接将输入端和负载端共地。由于非隔离电源具有成本低、简单、指标高等优点，而被广泛应用与直流/直流(DC-DC)可切换电源电路。

现有的非隔离DC-DC开关电源变换器利用电感中电流不能突变和电容两端电压不能突变的特性，而可采用电感或电容作为储能元件。通常采用开关管对电路中电能的存储和释放进行控制，当开关管导通时，输入的电能存储在电感或电容中；而当开关管截止时，存储在电感或电容中的能量释放给负载。因此，可将非隔离DC-DC开关电源变换器分为电感式DC-DC开关电源变换器和电容式DC-DC开关电源变换器。其中，电感式DC-DC开关电源变换器包括降压的BUCK型DC-DC、升压的BOOST型DC-DC、升降压的BUCK-BOOST型DC-DC、以及正压转负压的INVERTOR型DC-DC等；而电容式开关电源又叫作电荷泵电路，是利用电荷守恒原理工作的一种开关电源，采用泵电容来储存能量，通过开关控制泵电容的充/放电过程中电荷的转移，其具有体积小、电路结构简单、功耗低等特点。

但是，现有的DC开关电源变换采用隔离变压器方案，这种通过改变变压器线圈的匝比获得升压倍比，再通过变压器初级与次级线圈极性改变获得正压(同极性)、负压(反极性)转换输出，而其中所使用的变压器线圈不通用，使得开关电源变换器不够灵活多变，且功耗较高。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种电压转换电路和电源切换电路，以解决现有技术中非隔离DC-DC电源变换器不够灵活多变的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种电压转换电路，包括：电感式直流转换电路、电容式直流转换电路、正电压信号输出端、以及负电压信号输出端；

所述电容式直流转换电路包括正电荷泵电路和负电荷泵电路，所述正电荷泵电路的电源信号输入端与所述电感式直流转换电路的电源信号输出端电连接，所述正电荷泵电路的电源信号输出端与所述正电压信号输出端电连接，以及所述正电荷泵电路的接地端接地，所述负电荷泵电路的电源信号输入端与所述电感式直流转换电路的电源信号输出端电连接，所述负电荷泵电路的电源输出端与所述负电压信号输出端电连接，以及所述负电荷泵电路的接地端接地；

所述电感式直流转化电路的电源信号输入端与直流电源电连接、以及使能信号输入端与脉冲电压信号源电连接。

可选的，所述电感式直流转换电路包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第三电容、电感、肖特基二极管、以及升压芯片；

所述第一电阻的第一端与所述直流电源电连接、以及第二端与所述升压芯片的使能端电连接，所述升压芯片的使能端与脉冲电压信号源电连接；

所述第一电容的第一端与所述直流电源电连接、以及第二端接地，所述第二电容的第一端与所述直流电源电连接、以及第二端与所述第一电容的第二端电连接；

所述电感的第一端与所述直流电源电连接、以及第二端与所述升压芯片的开关端电连接；

所述肖特基二极管的第一端与所述电感的第二端电连接，所述第三电容的第一端与所述肖特基二极管的第二端电连接、以及第二端通过所述第三电阻接地，所述第二电阻的第一端与所述肖特基二极管的第二端电连接、以及第二端通过所述第三电阻接地；

所述升压芯片的电源信号输入端与所述直流电源电连接、电压反馈端通过所述第三电阻接地、以及接地端接地。

可选的，所述正电荷泵电路包括：第一二极管、第二二极管、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第四电阻、第五电阻、以及第六电阻；

所述第一二极管的第一端通过所述第四电阻与所述肖特基二极管的第二端电连接，所述第一二极管的第二端与所述第二二极管的第一端电连接，所述第二二极管的第二端通过所述第五电阻与所述正电压信号输出端电连接；

所述第六电阻的第一端通过所述第五电阻与所述第二二极管的第二端电连接、以及第二端接地；

所述第四电容的第一端与所述升压芯片的开关端电连接、以及第二端与所述第一二极管的第二端电连接；

所述第五电容的第一端与所述第二二极管的第二端电连接、以及第二端与所述肖特基二极管的第二端电连接，所述第六电容的第一端与所述肖特基二极管的第二端电连接、以及第二端接地；

所述第七电容的第一端通过所述第五电阻与所述第二二极管的第二端电连接、以及第二端接地，所述第八电容的第一端通过所述第五电阻与所述第二二极管的第二端电连接、以及第二端与所述第七电容的第二端电连接。

可选的，所述负电荷泵电路包括：第三二极管、第四二极管、第五二极管、第六二极管、第九电容、第十电容、第十一电容、第十二电容、第十三电容、第十四电容、第七电阻、以及第八电阻；

所述第三二极管的第一端与所述第四二极管的第二端电连接、以及第二端接地，所述第四二极管的第一端与所述第五二极管的第二端电连接，所述第五二极管的第一端与所述第六二极管的第二端电连接，所述第六二极管的第一端通过所述第七电阻与所述负电压信号输出端电连接；

所述第八电阻的第一端通过所述第七电阻与所述第六二极管的第一端电连接、以及第二端接地；

所述第九电容的第一端与所述升压芯片的开关端电连接、以及第二端与所述第三二极管的第一端电连接，所述第十电容的第一端与所述升压芯片的开关端电连接、以及第二端与所述第五二极管的第二端电连接；

所述第十一电容的第一端与所述第六二极管的第一端电连接、以及第二端与所述第四二极管的第一端电连接，所述第十二电容的第一端与所述第十一电容的第二端电连接、以及第二端接地；

所述第十三电容的第一端通过所述第七电阻与所述第六二极管的第一端电连接、以及第二端接地，所述第十四电容的第一端通过所述第七电阻与所述第六二极管的第一端电连接、以及第二端与所述第十三电容的第二端电连接。

第二方面本发明实施例还提供了一种电源切换电路，包括：第一开关模块、第二开关模块、脉冲信号输入端、电压信号输出端、以及上述电压转换电路；

所述第一开关模块的控制端与所述脉冲信号输入端电连接、电压信号输入端与所述电压转换电路的正电压信号输出端电连接、以及输出端与所述电压信号输出端电连接；

所述第二开关模块的控制端与所述脉冲信号输入端电连接、电源信号输入端与直流电源电连接、电压信号输入端与所述电压转换电路的负电压信号输出端电连接、以及输出端与所述电压信号输出端电连接。

可选的，所述第一开关模块包括：第一三极管、第二三极管、第九电阻、以及第十电阻；

所述第一三极管的控制端通过第九电阻与所述脉冲信号输入端电连接、第一电极通过所述第十电阻与所述第二三极管的控制端电连接、以及第二电极接地；

所述第二三极管的第一电极与所述电源转换电路的正电压信号输出端电连接、以及第二电极与所述电压信号输出端电连接。

可选的，所述第一三极管为NPN型三极管，所述第二三极管为PNP型三极管。

可选的，所述第二开关模块包括：第三三极管、第四三极管、第十一电阻、第十二电阻、以及第十五电容；

所述第三三极管的控制端通过所述第十一电阻与所述脉冲信号输入端电连接、第一电极与所述直流电源电连接、以及第二电极通过所述第十二电阻与所述第四三极管的控制端电连接；

所述第四三极管的第一电极与所述电压信号输出端电连接、以及第二电极与所述电源转换电路的负电压信号输出端电连接；

所述第十五电容的第一端与所述直流电源电连接、以及第二端接地。

可选的，所述第三三极管为PNP型三极管，所述第四三极管为NPN型三极管。

可选的，所述电路还包括：第十三电阻、第一电压信号测试端、第二电压信号测试端；

所述第十三电阻的第一端分别与所述电压信号输出端和所述第一电压信号测试端电连接、以及第二端与所述第二电压信号测试端电连接并接地。

本发明实施例提供了一种电压转换电路和电源切换电路，该电压转换电路通过结合电感式直流转换电路和电容式直流转换电路，对输入的直流信号进行相应的正负压放大后输出；该电源切换电路通过脉冲信号控制两个开关模块的通断，进而控制正负电压的输出。本发明实施例能够解决现有技术中电源转换采用隔离变压器的方式，通过改变变压器线圈的匝数比获得相应的升压倍比，造成电路中所使用的变压器线圈不够通用灵活，且功耗高的技术问题。本发明实施例通过采用电感式直流转换电路以及正电荷泵电路和负电荷泵电路，能够降低电压转换电路的功耗，实现电压转换的灵活性和通用性。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种电压转换电路的结构示意图；

图2是本发明实施例二提供的一种电压转换电路的具体电路图；

图3是本发明实施例三提供的一种电源切换电路的结构示意图；

图4是本发明实施例四提供的一种电源切换电路的具体电路图；

图5是本发明实施例提供的又一种电源切换电路的具体电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的一种电压转换电路的结构示意图，该电压转换电路能够对输入的电压信号进行相应的转换。如图1所示，该电压转换电路包括：电感式直流转换电路100、电容式直流转换电路200、正电压信号输出端Vout+、以及负电压信号输出端Vout-，且电容式直流转换电路200包括正电荷泵电路210和负电荷泵电路220。

其中，正电荷泵电路210的电源信号输入端与电感式直流转换电路100的电源信号输出端电连接，正电荷泵电路210的电源信号输出端与正电压信号输出端Vout+电连接，以及正电荷泵电路210的接地端接地；负电荷泵电路220的电源信号输入端与电感式直流转换电路100的电源信号输出端电连接，负电荷泵电路220的电源输出端与负电压信号输出端Vout-电连接，以及负电荷泵电路220的接地端接地；且电感式直流转化电路100的电源信号输入端与直流电源VDD电连接，电感式直流转化电路100的使能信号输入端与脉冲电压信号源PWM电连接。

由于设备在不同应用情况下，需要采用不同的电压，以实现相应的应用。因而在众多应用电路中通常设置有电压转换电路，以使设备根据输出电压实现相应的应用。例如，在手机应用电路中，通常需要升压电路来驱动闪关灯模组或显示屏背光的LED，且需要根据不同情况下的需求，调节LED的明暗程度，现有技术中LED的驱动电路可以分为电荷泵倍压电路和电感型DC-DC升压转换电路，这两种电路的实现方式各具优缺点。对于电荷泵倍压电路，只能对输入电压进行成倍的转换，这就使得电压转换不够灵活，而电感型DC-DC升压电路能够实现电压值的非成倍转换，但是无法实现升压后电压值的翻转，即无法实现正负压的驱动输出。

本发明实施例中电源转换电路，通过将输入的直流电源VCC经电感式直流转换电路100进行相应的转换后获得第一电压值Vout1，再通过电容式直流转换电路200中的正电荷泵电路210对第一电压值Vout1进行正的倍压转换，从而由正电压信号输出端Vout+输出正的电压值；或者由电容式直流转换电路200中的负电荷泵电路220对第一电压值Vout1进行负的倍压转换，以使负电压信号输出端Vout-能够输出负的电压值，以满足电源转换的最终输出需求。

本发明实施例通过将电感式直流转换电路和电容式直流转换电路相结合，通过电感式直流转换电路对电源电压进行转换后，再由电容式直流转化电路中的正电荷泵电路和负电荷泵电路对转换后的电压转换，从而获得非倍压转换的正电压和负电压，实现了电源转换电路的灵活性和通用性，同时该电路具备小型化、低功耗的特点。

实施例二

图2是本发明实施例提供的一种电源转换电路的具体电路图。本实施例在上述实施例的基础上进行了具体化，提供了一种具体的电路图。结合图1和图2所示，电感式直流转换电路100包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、电感LC、肖特基二极管SD、以及升压芯片UI。其中，第一电阻R1的第一端与所述直流电源电连接，第一电阻R1的第二端与升压芯片UI的使能端电连接，且升压芯片UI的使能端与脉冲电压信号源PWM电连接；第一电容C1的第一端与所述直流电源电连接，第一电容C1的第二端接地，而第二电容C2的第一端与所述直流电源电连接，第二电容C2的第二端与第一电容C1的第二端电连接；电感LC的第一端与直流电源VDD电连接，电感LC的第二端与所述升压芯片的开关端电连接；肖特基二极管SD的第一端与电感LC的第二端电连接，第三电容C3的第一端与肖特基二极管SD的第二端电连接，第三电容C3的第二端通过第三电阻R3接地，第二电阻R2的第一端与肖特基二极管SD的第二端电连接，第二电阻R2的第二端同样通过第三电阻R3接地；此外，升压芯片UI的电源信号输入端与直流电源VDD电连接，升压芯片UI的电压反馈端通过第三电阻R3接地，以及升压芯片UI的接地端接地。

电感式直流转换电路100中采用电感LC作为储能元件，具体工作过程分为储能(即充电)和电压输出(即放电)。在储能过程中，升压芯片UI的使能端输入脉冲信号PWM，由于肖特基二极管SD的导通特性，使得电感LC在升压芯片的作用下对通过的电流进行存储，以进行储能；而在PWM信号翻转时，肖特基二极管SD导通，此时电感LC所存储的电流通过肖特基二极管SD输出。其中，第三电阻R3能够对升压芯片UI中的电压信号进行反馈，而第一电阻R1对输入的主流电源VDD进行分压，第二电阻R2对所输出的电压信号进行分压。此外，由于电感式直流转换电路100中具有一定的电磁干扰等，因而需要对输入和输出的信号进行滤波处理，可采用第一电容C1和第二电容C2对输入的直流电源VDD进行滤波处理，而采用第三电容C3对输出的电压信号Vout1进行滤波处理。例如，当输入的直流电源VDD为3.3V时，经该电感式直流转换电路100进行升压后可获得7.5V的输出电压Vout1。

本发明实施例中所采用的分压电阻及滤波电容的连接方式只是对本方案示例性的说明，并不限定与此，对于能够实现本发明实施例中所述的电源转换方式的其它具体示例性的电路均属于本发明实施例的保护范围。

正电荷泵电路210包括第一二极管D1、第二二极管D2、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第四电阻R4、第五电阻R5、以及第六电阻R6。其中，第一二极管D1的第一端通过第四电阻R4与肖特基二极管SD的第二端电连接，第一二极管D1的第二端与第二二极管D2的第一端电连接，第二二极管D2的第二端通过第五电阻与正电压信号输出端Vout+电连接；第六电阻R6的第一端通过第五电阻R5与第二二极管D2的第二端电连接，以及第六电阻R6的第二端接地；第四电容C4的第一端与升压芯片UI的开关端电连接，以及第四电容C4的第二端与第一二极管D1的第二端电连接；第五电容C5的第一端与第二二极管D2的第二端电连接，第五电容C5的第二端与肖特基二极管SD的第二端电连接，第六电容C6的第一端与肖特基二极管SD的第二端电连接，以及第六电容C6的第二端接地；第七电容C7的第一端通过第五电阻R5与第二二极管D2的第二端电连接，以及第七电容C7的第二端接地，第八电容C8的第一端通过第五电阻R5与5第二二极管D2的第二端电连接，第八电容C8的第二端与所述第七电容的第二端电连接。

电容式直流转换电路200采用电容作为储能元件，其中正电荷泵电路210对所输入的电压信号呈正倍数升压。在正电荷泵电路210中第四电容C4作为储能元件，以对电感式直流电路中输出的电压Vout1进行升压。由于该正电荷泵电路210具有一个储能元件第四电容C4，因而通过该正电荷泵电路210后输出的电压与输入电压相差一倍。如上例中，当电感式直流转换电路100输出的电压Vout1为7.5V时，则经过正电荷泵电路210升压后正的电压信号输出端Vout+输出的电压值为+15V。其中二极管的第一端可以为二极管的阳极，而第二端则为二极管的阴极。

负电荷泵电路220包括第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11、第十二电容C12、第十三电容C13、第十四电容C14、第七电阻R7、以及第八电阻R8,。其中，第三二极管D3的第一端与所述第四二极管的第二端电连接，以及第三二极管D3的第二端接地，第四二极管D4的第一端与第五二极管D5的第二端电连接，第五二极管D5的第一端与第六二极管D6的第二端电连接，第六二极管D6的第一端通过第七电阻R7与负电压信号输出端Vout-电连接；第八电阻R8的第一端通过第七电阻R7与第六二极管D6的第一端电连接，以及第八电阻R8的第二端接地；第九电容C9的第一端与升压芯片UI的开关端电连接，第九电容C9的第二端与第三二极管D3的第一端电连接，第十电容C10的第一端与升压芯片UI的开关端电连接，第十电容C10的第二端与第五二极管D5的第二端电连接；第十一电容C11的第一端与第六二极管D6的第一端电连接，第十一电容C11的第二端与第四二极管D4的第一端电连接，第十二电容C12的第一端与第十一电容C11的第二端电连接，第十二电容C12的第二端接地；第十三电容C13的第一端通过第七电阻与所述第六二极管的第一端电连接、以及第二端接地，所述第十四电容的第一端通过所述第七电阻与所述第六二极管的第一端电连接、以及第二端与所述第十三电容的第二端电连接。

在负电荷泵电路220中采用第九电容C9和第10电容C10进行储能，因而经过负电荷泵电路220进行升压后电压值为输入电压值的2倍。如上例中，对于电感式直流升压电路100输出电压Vout1为7.5V的情况，经第九电容C9进行电能存储后，再经反接的第三二极管D3和第四二极管D4，使得第四二极管D4的第二端电压变为-7.5V；第十电容C10同样可存储电能，从而经过反接的第五二极管D5和第六二极管D6后，使得电压值在此翻倍，最终负电压信号输出端Vout-可输出-15V的电压值。同样地，可将二极管的第一端视为二极管的阳极，第二端视为二极管的阴极，由二极管的导通特性不难推断出，该负电荷泵电路220的升压原理。

本发明实施例通过具体的电路元器件对电感式直流升压电路和电容式直流升压电路进行了具体化，由此可以进一步说明本发明实施例提供的电源转换电路能够获得非倍压转换的正负电压信号，从而实现电源转换的灵活性和通用性，且具有小型化和低功耗的特点。

实施例三

图3是本发明实施例三提供的一种电源切换电路的结构示意图，该电源切换电路适用于对不同输入电源进行灵活切换的情况。如图3所示，该电源切换电路包括：第一开关模块310、第二开关模块320、脉冲信号输入端PWM、电压信号输出端Vout、以及本发明实施例提供的电压转换电路。

其中，第一开关模块310的控制端与脉冲信号输入端PWM电连接，第一开关模块310的电压信号输入端与本发明实施例提供的电压转换电路中正电压信号输出端Vout+电连接，第一开关模块310的输出端与电压信号输出端Vout电连接；第二开关模块320的控制端与脉冲信号输入端PWM电连接，第二开关模块320的电源信号输入端与直流电源VDD电连接，第二开关模块320的电压信号输入端与本发明实施例提供的电压转换电路的负电压信号输出端Vout-电连接，第二开关模块320的输出端与电压信号输出端Vout电连接。

电源切换电路能够对输入该电路中的电源进行切换，可以分为不同供电路之间的切换和不同输出电压之间的切换。对于不同供电路之间的切换可以为当一个供电路发生故障时，可切换至另一供电电路，以保证设备的正常运转；而对于不同电压信号之间的切换，可根据具体的应用情况进行切换。例如，当显示画面需要通过不同的电压切换实现画面的完整显示时，可通过对输出电压信号进行切换来实现。

本发明实施例提供的电源切换电路，针对本发明实施例提供的电源转换电路中输出的正电压和负电压之间的切换。该电源切换电路中包括第一开关模块310，其可由脉冲信号输入端PWM输入的脉冲信号进行控制，以实现对电源转换电路中正电压信号输出端Vout+输出的正电压信号的导通与否进行控制。相应的，该电源切换电路中的第二开关模块320通过脉冲信号输入端PWM输入的脉冲信号以及电源信号输入端输入的直流电源VDD的控制，实现对电源转换电路中负电压信号输出端Vout-输出的负电压信号的导通与否进行控制，最终实现正负电压之间的切换。

本发明实施例提供的电源切换电路通过采用脉冲信号和直流电源信号，控制第一开关模块和第二开关模块的通断，从而能够采用简单的方式，实现电路中输出电压的灵活切换。

实施例四

图4是本发明实施例四提供的一种电源切换电路的具体电路图，本实施例在上述实施例的基础上进行了具体化，提供了具体的电源切换电路的电路图。结合图3和图4所示，本发明实施例提供的电源切换电路中第一开关模块310包括：第一三极管Q1、第二三极管Q2、第九电阻R9、以及第十电阻R10。其中，第一三极管Q1的控制端通过第九电阻R9与脉冲信号输入端PWM电连接，第一三极管Q1的第一电极通过第十电阻R10与第二三极管的控制端电连接，以及第一三极管Q1的第二电极接地；第二三极管Q2的第一电极与电源转换电路的正电压信号输出端Vout+电连接，第二三极管Q2的第二电极与电压信号输出端Vout电连接。

在第一开关模块310中，通过脉冲信号输入端PWM输入的脉冲信号控制第一三极管Q1的通断，再由导通的第一三极管Q1第二电极输出端输出的信号控制第二三极管Q2的通断，从而实现对正电压信号输出与否进行控制。其中，当第二三极管Q2导通时，正电压信号输出端Vout+的电压信号才能作为输出电压，由电压信号输出端Vout输出。而第九电阻R9和第十电阻R10用于对电路中的电信号进行限流，以防短路发生。若将第一三极管Q1优选为NPN型三极管，第二三极管Q2优选为PNP型三极管时，当脉冲信号输入端PWM输入的脉冲信号为高电平信号时，第一三极管Q1导通，进而通过导通的第一三极管Q1的发射极将接地的低电平信号传输至第二三极管Q2的基极，以使第二三极管Q2导通，进而使得正电压信号输出端Vout+输出的正电压信号作为输出电压，由电压信号输出端Vout输出。

相应的，第二开关模块320包括第三三极管Q3、第四三极管Q4、第十一电阻R11、第十二电阻R12、以及第十五电容C15。其中，第三三极管Q3的控制端通过第十一电阻R11与脉冲信号输入端PWM电连接，第三三极管Q3的第一电极与直流电源VDD电连接，第三三极管Q3的第二电极通过第十二电阻R12与第四三极管Q4的控制端电连接；第四三极管Q4的第一电极与电压信号输出端电连接，第四三极管Q4的第二电极与电源转换电路的负电压信号输出端Vout-电连接；第十五电容C15的第一端与直流电源VDD电连接，以及第十五电容C15的第二端接地。

在第二开关模块320中，通过脉冲信号输入端PWM输入的脉冲信号控制第三三极管Q3的通断，以使得直流电源信号VDD能够由第三三极管的第一电极和第二电极传输至第四三极管Q4的控制端，以控制第四三极管Q4的通断，从而实现对负电压信号输出与否进行控制。其中，当第四三极管Q4导通时，负电压信号输出端Vout-的电压信号才能作为输出电压，由电压信号输出端Vout输出。而第十一电阻R11和第十二电阻R12用于对电路中的电信号进行限流，以防短路发生，第十五电容C15用于对输入的电源信号VDD进行滤波。若将第三三极管Q3优选为PNP型三极管，第四三极管Q4优选为NPN型三极管时，当脉冲信号输入端PWM输入的脉冲信号为低电平信号时，第三三极管Q3导通，进而通过导通的第三三极管Q3的集电极将高电平的电源信号VDD传输至第四三极管Q4的基极，以使第四三极管Q4导通，进而使得负电压信号输出端Vout-输出的负电压信号作为输出电压，由电压信号输出端Vout输出。

可选的，图5是本发明实施例提供的又一种电源切换电路的具体电路图。如图5所示，本发明实施例提供的电源切换电路还包括：第十三电阻R13、第一电压信号测试端check1和第二电压信号测试端check2。其中，第十三电阻R13的第一端分别与电压信号输出端Vout和第一电压信号测试端check1电连接，第十三电阻R13的第二端与第二电压信号测试端check2电连接并接地。从而通过第十三电阻R13对输出的电压进行分压处理，并通过第一电压信号测试端check1和第二电压信号测试端check2检测所输出的电压信号。

本发实施例通过对电源切换电路中的第一开关模块和第二开关模块进行具体化，采用三极管实现电路中电压信号之间的灵活切换，进一步降低了电源切换电路的功耗，以及实现电源切换电路的小型化。

此外，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种电压转换电路，其特征在于，包括：电感式直流转换电路、电容式直流转换电路、正电压信号输出端、以及负电压信号输出端；

所述电容式直流转换电路包括正电荷泵电路和负电荷泵电路，所述正电荷泵电路的电源信号输入端与所述电感式直流转换电路的电源信号输出端电连接，所述正电荷泵电路的电源信号输出端与所述正电压信号输出端电连接，以及所述正电荷泵电路的接地端接地，所述负电荷泵电路的电源信号输入端与所述电感式直流转换电路的电源信号输出端电连接，所述负电荷泵电路的电源输出端与所述负电压信号输出端电连接，以及所述负电荷泵电路的接地端接地；

所述电感式直流转化电路的电源信号输入端与直流电源电连接、以及使能信号输入端与脉冲电压信号源电连接。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电感式直流转换电路包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第三电容、电感、肖特基二极管、以及升压芯片；

所述第一电阻的第一端与所述直流电源电连接、以及第二端与所述升压芯片的使能端电连接，所述升压芯片的使能端与脉冲电压信号源电连接；

所述第一电容的第一端与所述直流电源电连接、以及第二端接地，所述第二电容的第一端与所述直流电源电连接、以及第二端与所述第一电容的第二端电连接；

所述电感的第一端与所述直流电源电连接、以及第二端与所述升压芯片的开关端电连接；

所述肖特基二极管的第一端与所述电感的第二端电连接，所述第三电容的第一端与所述肖特基二极管的第二端电连接、以及第二端通过所述第三电阻接地，所述第二电阻的第一端与所述肖特基二极管的第二端电连接、以及第二端通过所述第三电阻接地；

所述升压芯片的电源信号输入端与所述直流电源电连接、电压反馈端通过所述第三电阻接地、以及接地端接地。

3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述正电荷泵电路包括：第一二极管、第二二极管、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第四电阻、第五电阻、以及第六电阻；

所述第一二极管的第一端通过所述第四电阻与所述肖特基二极管的第二端电连接，所述第一二极管的第二端与所述第二二极管的第一端电连接，所述第二二极管的第二端通过所述第五电阻与所述正电压信号输出端电连接；

所述第六电阻的第一端通过所述第五电阻与所述第二二极管的第二端电连接、以及第二端接地；

所述第四电容的第一端与所述升压芯片的开关端电连接、以及第二端与所述第一二极管的第二端电连接；

所述第五电容的第一端与所述第二二极管的第二端电连接、以及第二端与所述肖特基二极管的第二端电连接，所述第六电容的第一端与所述肖特基二极管的第二端电连接、以及第二端接地；

所述第七电容的第一端通过所述第五电阻与所述第二二极管的第二端电连接、以及第二端接地，所述第八电容的第一端通过所述第五电阻与所述第二二极管的第二端电连接、以及第二端与所述第七电容的第二端电连接。

4.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述负电荷泵电路包括：第三二极管、第四二极管、第五二极管、第六二极管、第九电容、第十电容、第十一电容、第十二电容、第十三电容、第十四电容、第七电阻、以及第八电阻；

所述第三二极管的第一端与所述第四二极管的第二端电连接、以及第二端接地，所述第四二极管的第一端与所述第五二极管的第二端电连接，所述第五二极管的第一端与所述第六二极管的第二端电连接，所述第六二极管的第一端通过所述第七电阻与所述负电压信号输出端电连接；

所述第八电阻的第一端通过所述第七电阻与所述第六二极管的第一端电连接、以及第二端接地；

所述第九电容的第一端与所述升压芯片的开关端电连接、以及第二端与所述第三二极管的第一端电连接，所述第十电容的第一端与所述升压芯片的开关端电连接、以及第二端与所述第五二极管的第二端电连接；

所述第十一电容的第一端与所述第六二极管的第一端电连接、以及第二端与所述第四二极管的第一端电连接，所述第十二电容的第一端与所述第十一电容的第二端电连接、以及第二端接地；

所述第十三电容的第一端通过所述第七电阻与所述第六二极管的第一端电连接、以及第二端接地，所述第十四电容的第一端通过所述第七电阻与所述第六二极管的第一端电连接、以及第二端与所述第十三电容的第二端电连接。

5.一种电源切换电路，其特征在于，包括：第一开关模块、第二开关模块、脉冲信号输入端、电压信号输出端、以及权利要求1～4任一项所述的电压转换电路；

所述第一开关模块的控制端与所述脉冲信号输入端电连接、电压信号输入端与所述电压转换电路的正电压信号输出端电连接、以及输出端与所述电压信号输出端电连接；

所述第二开关模块的控制端与所述脉冲信号输入端电连接、电源信号输入端与直流电源电连接、电压信号输入端与所述电压转换电路的负电压信号输出端电连接、以及输出端与所述电压信号输出端电连接。

6.根据权利要求5所述的电路，其特征在于，所述第一开关模块包括：第一三极管、第二三极管、第九电阻、以及第十电阻；

所述第一三极管的控制端通过所述第九电阻与所述脉冲信号输入端电连接、第一电极通过所述第十电阻与所述第二三极管的控制端电连接、以及第二电极接地；

所述第二三极管的第一电极与所述电源转换电路的正电压信号输出端电连接、以及第二电极与所述电压信号输出端电连接。

7.根据权利要求6所述的电路，其特征在于，所述第一三极管为NPN型三极管，所述第二三极管为PNP型三极管。

8.根据权利要求5所述的电路，其特征在于，所述第二开关模块包括：第三三极管、第四三极管、第十一电阻、第十二电阻、以及第十五电容；

所述第三三极管的控制端通过所述第十一电阻与所述脉冲信号输入端电连接、第一电极与所述直流电源电连接、以及第二电极通过所述第十二电阻与所述第四三极管的控制端电连接；

所述第四三极管的第一电极与所述电压信号输出端电连接、以及第二电极与所述电源转换电路的负电压信号输出端电连接；

所述第十五电容的第一端与所述直流电源电连接、以及第二端接地。

9.根据权利要求8所述的电路，其特征在于，所述第三三极管为PNP型三极管，所述第四三极管为NPN型三极管。

10.根据权利要求5～9任一项所述的电路，其特征在于，还包括：第十三电阻、第一电压信号测试端、第二电压信号测试端；

所述第十三电阻的第一端分别与所述电压信号输出端和所述第一电压信号测试端电连接、以及第二端与所述第二电压信号测试端电连接并接地。