HK1118667B - 用於液晶顯示背光的電源電路及其方法 - Google Patents

Description

用于液晶显示背光的电源电路及其方法

技术领域

本发明系关于电源电路，具体为用于液晶显示(LCD)背光的电源电路。

背景技术

液晶显示是使用白色“背光”的电控制的光阀，背光可以是发光二极管(LED)或者冷阴极荧光灯(CCFL)，用来照亮彩色的屏幕。当前，CCFL因为其效益最高，在背光应用中越来越普及。但是，CCFL的点灯和工作需要一个很高的交流(AC)电压。通常，点灯电压要比工作电压高2到3倍，较长的灯管点灯电压达到1000伏。要使用直流电源，例如可充电电池及直流电源供应器，生成如此高的交流电压，业界采用了多种CCFL驱动架构的直流/交流(DC/AC)逆变器，例如Royer(自振荡)、半桥、全桥、推挽。另外，调光控制技术也得到了长足的发展，用于调节CCFL的亮度。尤其是脉宽调制(PWM)调光技术，有助于显示器亮度的均匀，而且亮度选择更为宽广，很快成为可用的一种选择。

然而，在PWM调光时，逆变器实际上是以PWM频率打开和关闭，使得逆变器电源线上产生很大的纹波电流。另外，上述的CCFL驱动架构通常用于驱动一个CCFL。近年来业界对于大尺寸LCD显示的兴趣日益浓厚，例如液晶电视机和电脑显示器，使得多CCFL背光成为一种需要。

图1为一种当前技术的电路100的块图。电路100由直流电源110、多个DC/AC逆变器120A-120N、多个CCFL负载130A-130N和一个控制器140组成。DC/AC逆变器120A-120N中的每个逆变器都将来自直流电源110的直流电压转换成交流电压。CCFL负载130A-130N中的每个CCFL都单独使用上述多个DC/AC逆变器中的一个。控制器140提供一个同步PWM调光信号给DC/AC逆变器用于控制直流到交流的转换。由于PWM调光信号同步，连接直流电源和多个DC/AC逆变器120A-120N的电源总线150上的电流纹波很大。

由于上述可能足够大的电流纹波输入给DC/AC逆变器，使得别的器件无所适从。另外，电流纹波也是电磁干扰(EMI)的一个主要来源。因此，系统设计者素来关注功率总线150上的电流纹波。一般说来，设计者会在电源中放置输入电感和大电容来减小电源线150上的电流纹波。但是这种办法只对高频电流纹波有效，对于几百赫兹的低频电流纹波无能为力。也就是说，低频PWM调光可能使直流电源供应的设计要求变得复杂，并在LCD面板上产生不必要的可视杂讯。

图2为当前技术的另一种用于驱动多CCFL的电路200的块图。简洁起见，图2与图1重复之处都略去不表，在此仅详细描述其改进之处。电路200包括多个控制器210A-210N，将一串相移调光信号PWM1-PWMN分别提供给DC/AC逆变器120A-120N。每个DC/AC逆变器都由一个相移调光信号控制，与相邻的DC/AC逆变器的相位差为360°/N，其中N代表DC/AC逆变器的总个数。得益于这一串相移PWM调光信号PWM1-PWMN，电源总线150上的电流纹波有效减小至图1中电流纹波的N分之一。

另外，本领域技术人员将理解，LED可取代CCFL用于背光，图1和图2所示的DC/AC逆变器则相应地需要使用DC/DC变换器来替代，用于给LED供电。

图3为图1和图2所示电路的模拟图。图3中曲线(A)表示根据图1所示电路100模拟的电流纹波，曲线(B)表示根据图2所示电路200模拟的电流纹波。在此指定电路100和电路200的DC/AC逆变器和CCFL数目都为6个。参照曲线(A)可以发现，当直流电压为24伏、全亮期间最大输入功率约为100瓦时，调光比(dimming duty)约为50％时电流的最大最小差值大约为4安。参照曲线(B)可以发现，当直流电压为24伏、完全变亮期间最大输入功率约为100瓦时，调光信号PWM1-PWM6中各个调光信号的调光比都为约50％、相邻调光信号之间的相位差相等时，电流的最大最小差值大约为0.7安。电路200中的电流纹波大约为电路100的1/6。

尽管图2所示电路可减小电流纹波，控制器个数却大大增加。另外，图1和图2中各个CCFL负载都由一个单独的DC/AC逆变器来供电，元件数量多，总体成本高，电路体积大。

发明内容

本发明提供了一种电流纹波小、成本低的电源供应器。该电源供应器包括一个电源总线、一个升压变换器、一个降压变换器和一个控制器。电源总线给负载供电。升压变换器和降压变换器连接到电源总线，分别用于存储来自电源线的能量和将能量释放给负载。控制器与升压变换器和降压变换器相连，根据一个PWM信号使二者交替运行。

附图描述

后文具体实施方式结合以下附图进行，将使得本发明之优点显而易见.

图1为当前技术的一种用于LCD背光的电源电路示意图。

图2为当前技术的另一种用于LCD背光的电源电路块图。

图3为图1和图2的模拟图。

图4为本发明实施例提供的一种电源电路的块图。

图5为图4所示电路的时序图。

图6为图4所示双向电源电路的示意图。

图7为图6所示双向电源电路的时序图。

图8为图4所示的电源电路输入电流的时序图。

具体实施方式

以下具体实施方式中所提及之实施例系用于说明本发明而非将本发明之范围限制于所述实施例的范围内。相反，本发明之发明范围涵盖由权利要求书所界定的发明精神和发明范围内的所有替换物、变体和等同物。

图4为本发明实施例提供的一种电源供应器电路400的块图。电源电路400包括直流电源110、双向电源供应器(BPS)410和一个控制器420电源线150连接到电源110和BPS 410。直流电源110可提供直流电压Vin和输入电流给电源线150。BPS 410由控制器420控制，可在电流传送至DC/AC逆变器之前减小电源线150上的电流纹波。BPS 410与电源线150相连，其中包括一个升压变换器411、一个降压变换器413和一个电容415。控制器420与BPS 410相连，用于根据调光信号控制升压变换器411和降压变换器413，调光信号可以是PWM信号。控制器420还与DC/AC逆变器120A相连，用于根据PWM调光信号来调整传输给多个负载(CCFL 130A-130N)的功率。实际应用中，PWM调光信号可以由外部设备提供，也可由控制器420内部生成。与此同时，控制器420还从BPS 410接收回馈信号，以确保BPS 410工作于临界电流模式，还从多个CCFL接收一个电流回馈信号，用于准确控制CCFL的亮度。

本领域技术人员将理解，DC/AC逆变器120A可以使用各种拓扑结构，例如Royer，全桥、半桥和推挽。而且，当多个负载为LED时，DC/AC逆变器120A可以使用各种拓扑结构的DC/DC变换器替代，例如SEPIC、降-升压、升压以及降压结构。另外，使用电源电路400时，一个DC/AC逆变器就足以驱动多个并联的CCFL。与之类似，一个DC/DC变换器就足以驱动多个并联的LED。

图5为图4所示电源电路400的时序图。如图5所示，PWM调光信号有ON和OFF两个状态。当PWM调光信号为ON状态时，升压变换器411被使能，降压变换器413失效。当PWM调光信号为OFF状态时，升压变换器411失效，降压变换器413被使能。参照图4，假定全亮时电源总线150上的输入电流为I_p，本领域技术人员将理解，输入电流I_p由直流电源110提供并且保持恒定，因为DC/AC逆变器120A的总输出功率在全亮期间恒定。然而，在PWM调光期间，直流电源110提供给电源总线150的输入电流将会有严重的电流纹波，因而使用BPS 410来降低电源总线150上的电流纹波。在PWM调光信号ON期间，电源总线150将传输一个平均输入电流I_b给升压变换器411，在PWM调光信号OFF期间，降压变换器413将传输一个平均输入电流I_o给电源总线150并最终传输给DC/AC逆变器120A。总的来说，PWM调光期间电源总线150将传输一个电流Ii包括来自BPS 410以及直流电源110的电流给DC/AC逆变器120A。得益于来自BPS 410的恒定电流，电源总线150上的电流纹波大大减小。

以能量转换而言，在PWM调光信号ON期间，被使能的升压变换器411将电源总线150上的直流电压Vin转换为一个更高的电压Vs加于电容415两端。电容415中存储的能量可以由方程1)得出，

其中E定义为电容415中存储的能量，Cs定义为电容415的容值，D定义为BPS410的工作占空比，Vs(D)为变量D的一个函数。在PWM调光信号OFF期间，电容415中存储的能量通过被使能的降压变换器413释放给DC/AC逆变器120A。同时，从直流电源110中传输的能量也由DC/AC逆变器120A接收。由于传输给DC/AC逆变器120A的总能量为来自直流电源110的能量和(电容中)存储的能量，电源总线150上的电流纹波得益于存储的能量而显著减小。而且，要将电源总线150上的电流纹波减至最小，关键是要平衡流入和流出BPS 410的能量。换言之，电容415在PWM调光信号为ON状态时存储的能量应该完全等于PWM调光信号为OFF状态时释放给DC/AC逆变器120A的能量。为达到此目的，BPS 410在PWM调光信号的每个调光周期中工作于介于连续电流模式和断续电流模式之间的临界电流模式是最佳的。

图6为图4所示的BPS 410的示意图。BPS 410包括晶体管601和603，整流器605和607，电感609，辅助绕组611，电阻615、617和619，以及电容415。晶体管601和603通常为功率MOSFET，整流器605和607可为肖特基二极管。晶体管601的端子1从控制器420接收一个驱动信号DRV1，端子2连接到整流器607的阴极，端子3连接到整流器607的阳极。与之类似，晶体管603以类似方式与整流器605相连。另外，晶体管601的端子3通过电阻617接地，晶体管603的端子2通过电容415接地。电感609的一端通过电阻615连接到电源总线150，另一端与晶体管601的端子2和晶体管603的端子3相连。另外，辅助绕组和电感609并联放置形成了一个变压器，辅助绕组611上生成感应电压。辅助绕组611还与电阻619串联，电阻619可以将从辅助绕组流向控制器420的电流限制在安全范围内。

在PWM调光信号ON期间，BPS 410作为升压变换器工作，由晶体管601、整流器605、电感609和电容415组成。在PWM调光信号OFF期间，BPS 410作为降压变换器工作，由晶体管603、整流器607、电感609和电容415组成。当BPS 410作为升压变换器工作时，通过回馈信号CS和ZCD可确保工作于临界电流模式。当BPS 410作为降压变换器工作时，通过回馈信号CSH和ZCD确保工作于临界电流模式。回馈信号CS和CSH分别由电阻617和615检测到。回馈信号ZCD由辅助绕组611提供。

在PWM调光信号ON期间，由控制器420提供的驱动信号DRV1将晶体管601交替接通和断开。当晶体管610接通时，整流器605反向偏置，电感609的电流线性上升达到峰值I_LPA。这代表着电感609中存储了一定的能量。当晶体管601断开时，电感609中存储的能量和电源总线150上的能量就传输给电容415给电容充电，并通过整流器605将电容两端电压充到一个高于直流电压Vin的值。此时，BPS 410作为升压变换器工作，电容415两端的电压Vs与直流电压Vin的关系可由方程2)得出，

其中BPS 410的工作频率D等于晶体管601的切换占空比。

另外，在PWM调光信号为ON状态期间，临界电流模式是根据回馈信号CS和ZCD来控制晶体管601的开关时序来实现的。回馈信号CS表明电感电流I_L是否达到了峰值I_LPA。当电感电流达到峰值电流时I_LPA，控制器420就会响应回馈信号CS并断开晶体管601。回馈信号ZCD表明电感电流I_L是否达到了0。如果电感电流I_L达到了0，控制器420就会响应回馈信号ZCD并接通晶体管601。

在PWM调光信号为OFF状态期间，由控制器420提供的驱动信号DRV2将晶体管603交替接通和断开。当晶体管603接通时，整流器607反向偏置，电容415中存储的能量释放给电感609和图4所示的DC/AC逆变器120A。当晶体管603断开时，电感电流流经整流器607，并将电感609中存储的一些能量传输给图4所示的DC/AC逆变器120A。此时，BPS 410作为降压变换器工作，电容415两端的电压Vs与直流电压Vin的关系可由方程3)得出，

其中BPS 410的工作频率等于晶体管603的切换占空比。

另外，在PWM调光信号为OFF状态期间，临界电流模式是根据回馈信号CSH和ZCD来控制晶体管603的开关时序来实现的。回馈信号CSH表明电感电流I_L是否达到了峰值I_LPB。当电感电流达到峰值电流时I_LPB，控制器420就会响应回馈信号CSH并断开晶体管603。回馈信号ZCD表明电感电流I_L是否达到了0。如果电感电流I_L达到了0，控制器420就会响应回馈信号ZCD并接通晶体管603。

图7为图5所示的BPS 410时序图。曲线(A)表示PWM调光信号ON和OFF状态长短相同的单个周期。PWM为ON状态的时间定义为T_A，PWM为OFF状态的时间定义为T_B，PWM调光周期定义为T_S，显然T_S等于T_A和TB之和。曲线(B)表示在PWM为ON状态期间BPS 410作为升压变换器工作时电感电流I_L的波形。在临界电流模式下，峰值电流I_LPA比平均输入电流I_B大2倍，可由以下方程4)得出，

其中Ip为上述全暗期间的恒定输入电流。参照方程4)，可以确定在一个PWM调光周期内的T_A时段，电流I_LPA恒定，在PWM调光信号的占空比变化时则与T_B成正比。曲线(C)为T_B时段BPS 410作为降压变换器工作时电感电流I_L的波形。在临界电流模式下，峰值电流I_LPB比平均输出电流I_O大2倍，可由以下方程5)得出，

参照方程5)，可以确定峰值电流I_LPB在一个PWM调光周期的T_B时段内是恒定的，当PWM调光信号的占空比变化时则与T_A成正比。从能量流动的角度来看，可以得到以下方程6)，

其中E_in定义为TA时段流入BPS 410的能量，E_out定义为T_B时段流出BPS 410的能量。当PWM调光信号的占空比不同时，分别根据T_B和T_A调整峰值电流I_LPA和I_LPB，可以轻易保持平衡。一方面，峰值电流I_LPA和I_LPB可分别确定晶体管601和603的开关时序，如前已述。另一方面，晶体管601和603的开关时序可分别调整峰值电流I_LPA和I_LPB。

曲线(D)表示T_A时段晶体管601的状态。如图所示，晶体管601由驱动信号DRV1交替接通和断开。晶体管601接通的时间定义为T_ON，晶体管601断开的时间定义为T_OFF。T_ON和T_OFF可分别由以下方程7)和方程8)得出，

其中L定义为电感609的电感量。参照方程7)，可以确定当PWM调光信号的占空比设定为一个第一预设值，例如T_B/T_S时，T_ON为恒定，且与峰值电流I_LPA成正比。参照方程8)，可以确定当T_A时段内电容415两端电压Vs变化时T_OFF为变量。

曲线(E)表示T_B时段内晶体管603的状态。如图所示，晶体管603由驱动信号DRV2交替接通和断开。晶体管603的T_ON和T_OFF时间可分别由以下方程9)和方程10)得出，

参照方程9)，在T_B时段内当电容415两端电压Vs变化时T_ON为变量。参照方程10)，可以确定当PWM调光信号的占空比设定为第二预设值时T_OFF恒定，且与峰值电流I_LPB成正比。通常当第一预设值为T_B/T_S时，第二预设值为T_A/T_S。

曲线(F)为电容415两端的电压Vs的波形图，T_A时段根据方程2)得来，T_B时段根据方程3)得来。在T_A时段，BPS 410的工作占空比D等于晶体管601的切换占空比，如曲线(D)所示逐渐升高。在T_B时段，BPS 410的工作占空比D等于晶体管603的切换占空比，如曲线(E)所示逐渐升高。因此，如曲线(F)所示，电压Vs取决于工作频率D，在T_A时段从起始最小值Vmin逐渐升高到最大值Vmax，在T_B时段逐渐减小直到回到最小值Vmin。

曲线(G)表示BPS 410的工作频率。在T_A时段，T_on时段保持恒定，而T_off时段逐渐减小。可以确定，在T_A时段BPS 410的工作频率增大。与之类似，可以确定在T_B时段BPS 410的工作频率减小。因此，如曲线(G)所示，在PWM调光周期中，BPS 410的工作频率在T_A时段从最小值F_min升高到最大值F_max，在T_B时段降低回到F_min。

图8为电源总线150的输入电流时序图。输入电流定义为I_IN，根据方程4)和方程5)被标示于纵轴相对于横轴时间。在PWM调光时，将PWM信号的占空比设定为示例性的70％。根据方程4)，T_A时段从电源总线150传输到BPS 410的平均输入电流为30％I_p，为峰值电流I_LPA的一半。平均输入电流I_IN被BPS 410吸收，从左向右的斜线标记的方块(A)表示BPS 410存储的能量。在T_B时段，电源总线150传输给DC/AC逆变器120A的输入电流等于来自直流电源110的电流加上来自BPS 410的输出电流I_o。最终，PWM调光期间DC/AC逆变器120A的平均输入电流I_IN等于全暗期间的输入电流I_P。根据方程5)，输出电流I_o等于峰值电流I_LPB的一半。从右向左的斜线标记的方块(B)表示从BPS 410释放给DC/AC逆变器120A的能量。由于BPS 410的输入能量和输出能量完全相同，方块(A)和(B)面积相等，因此输出电流I_o等于70％I_p。最终，在PWM调光期间，从直流电源供应器传输给DC/AC逆变器的电流保持恒定的30％I_p。

因而，要保持流入BPS 410的能量平衡，电容415两端的电压Vs在PWM调光期间并不由控制器420调整。由于BPS 410作为升压变换器工作期间没有负载吸收该能量，就可能出现过高的电压击穿电容415和晶体管601和603.因此，为了确保安全，电压Vs需要不时地进行监测。电压Vs可由以下方程11)得来，

根据方程11)，可以确定提高Cs可以防止电压Vs在T_A时段结束以前达到危险的高压。

本领域技术人员将理解，BPS 410也可通过配置在PWM调光信号为ON状态期间作为降压变换器工作，在PMW调光信号为OFF期间作为升压变换器工作，该改动并不偏离本发明之发明精神。

实际工作中，显示系统可能包括一个显示屏，多个用于照亮显示屏的背光源，以及一个电源供背光源点灯和工作使用。该电源电路可包括一个直流电源，一个DC/AC逆变器和连接在直流电源和DC/AC逆变器之间的电源线。DC/AC逆变器将一个来自直流电源的直流电源V_in转换为背光源所需的交流电压。然而，电源总线上可能有大的电流纹波，电流纹波会影响显示系统的性能。正是为了有效地减小电源总线上的电流纹波，我们使用了BPS。

BPS连接在电源线上，可包括一个升压变换器、一个降压变换器和一个电容，其中升压变换器和降压变换器响应调光信号交替工作，调光信号可为PWM调光信号。举例来说，在PWM调光信号为ON状态时，升压变换器被使能，降压变换器失效。这样，从直流电源传输到电源线的能量将流入BPS并通过被使能的升压变换器存储在电容中。在PWM调光信号为OFF状态时，BPS中的电容所存储的能量将释放回电源线最终由DC/AC逆变器接收。同时，在PWM调光信号为OFF状态期间，DC/AC逆变器也直接从直流电源接收能量。得益于从BPS中释放出的能量，直接从直流电源接收的能量所占比例相对低，电源线上的电流纹波得以显著减小。另外，为了有效减小电流纹波，BPS应该保持能量平衡，即流入BPS的能量应完全等于流出BPS的能量。为了保持能量平衡，通常让BPS工作于临界电流模式。

在此描述之实施例仅为本发明的常见实施例，用于说明本发明而非限制。本领域技术人员显然可以理解，在本质上不背离由后附权利要求书所界定的本发明的发明精神和发明范围的前提下可以有众多其它的实施例。因此，上述实施例系用于说明例证本发明而非限制本发明的范围，本发明的范围由后附的权利要求书及其合法等同物来界定，而不限于此前之描述。

Claims (20)

1.一种电源，其特征在于，包括：

一个电源总线，用于提供电压给负载；

一个连接到上述电源总线的升压变换器，该升压变换器将输入电压转换为一个更高的输出电压；

一个与上述升压变换器相连的电容，上述更高的输出电压存储于该电容两端；

一个与上述电容相连的降压变换器，上述存储于电容两端的更高的输出电压减小后提供给电源总线；

一个与上述升压变换器和降压变换器相连的控制器，其中升压变换器和降压变换器根据脉宽调制(PWM)信号交替工作，以平衡该电源的一个输入能量和一个输出能量，使得电源总线上的纹波达到最小。

2.根据权利要求1所述之电源，其特征在于，当所述的PWM信号处于ON状态时所述的升压变换器被使能，降压变换器失效。

3.根据权利要求1所述之电源，其特征在于，当所述的PWM信号处于OFF状态时升压变换器失效，降压变换器被使能。

4.根据权利要求1所述之电源，其特征在于，所述的PWM信号相当于一种调光信号，所述负载相当于一种光源。

5.根据权利要求1所述之电源，其特征在于，所述电源总线和控制器连接到一个逆变器或变换器。

6.一种双向电源，其特征在于，包括：

一个连接到电源线的用于将一个第一直流电压升压到第二直流电压的第一晶体管；

一个连接到电源线的用于将上述第二直流电压降压为上述第一直流电压的第二晶体管；

一个与上述第一晶体管和第二晶体管相连的电容，用于在第一晶体管接通时存储能量，在第二晶体管接通时提供能量；

与第一晶体管和第二晶体管相连的多个异步整流器，其中第一晶体管和第二晶体管根据一个控制信号进行控制，在该控制信号的一个状态期间，第一晶体管交替接通和断开，第二晶体管保持断开；在该控制信号的另一个状态期间，第二晶体管交替接通和断开，第一晶体管保持断开，以平衡流入该双向电源的能量和从该双向电源流出的能量，以减小电源线上的纹波电流。

7.根据权利要求6所述之双向电源，其特征在于，还包括：

一个第一电流检测电阻，与第一晶体管相连；

一个第二电流检测电阻，与第二晶体管相连，其中第一电流检测电阻和第二电流检测电阻提供回馈信号用于控制第一晶体管和第二晶体管的接通和断开。

8.根据权利要求6所述之双向电源，其特征在于，还包括一个连接在电源线和第一晶体管之间的电感器，用于操作双向电源使其工作在介于连续电流模式和断续电流模式之间的临界电流模式。

9.根据权利要求8所述之双向电源，其特征在于，所述的电感器构成一个变压器的一部分，该变压器包括一个辅助绕组，辅助绕组提供一个回馈信号用于控制第一晶体管和第二晶体管的接通和断开。

10.根据权利要求6所述之双向电源，其特征在于，所述的控制信号包括脉宽调制信号。

11.根据权利要求6所述之双向电源，其特征在于，所述的控制信号包括调光信号。

12.一种给负载供电的方法，其特征在于，包括：

将电源线上的输入电压升压，使其变为一个较大电压；

将上述较大电压加于一个电容上，将能量存储于该电容中；

通过将电容放电释放能量；

将电容两端电压降压并将降压后的电压加于上述电源线；

根据一个PWM调光信号控制上述的升压、充电、放电和降压，在该PWM调光信号的一个状态期间，使能上述的升压和充电，使得上述的降压和放电失效；在该PWM调光信号的另一个状态期间，使能上述的降压和放电，使得上述的升压和充电失效，以平衡存储在电容中的能量和电容释放出的能量，使得给负载供电的电源线上的涌入电流减至最小。

13.根据权利要求12所述之方法，其特征在于，还包括：

当PWM调光信号为ON状态时使能升压和给电容充电；

当PWM调光信号为ON状态时使得降压和电容放电失效。

14.根据权利要求12所述之方法，其特征在于，还包括：

当PWM调光信号为OFF状态时使得升压和给电容充电失效；

当PWM调光信号为OFF状态时使能降压和给电容放电。

15.根据权利要求12所述之方法，其特征在于，所述负载相当于一种光源。

16.一种系统，其特征在于，包括：

一个显示设备；

一个电源，具有一个连接到上述显示设备的电源总线，电源总线给显示设备供电；

一个连接到电源总线的DC/DC升压变换器；

一个连接到电源总线的DC/DC降压变换器；

一个连接到升压变换器和降压变换器的电容，其中当升压变换器被使能时，升压变换器将来自电源总线的能量存储在电容中，当降压变换器被使能时，降压变换器将电容中存储的能量释放给电源总线；

一个与升压变换器和降压变换器相连的控制器，控制器根据一个PWM调光信号使升压变换器和降压变换器交替工作。

17.根据权利要求16所述之系统，其特征在于，还包括：

一个连接到电源总线的逆变器；

至少一个连接到逆变器的光源。

18.根据权利要求16所述之系统，其特征在于，所述的升压变换器包括一个第一功率MOSFET晶体管和第一整流器，第一整流器与第一晶体管串联，所述的降压变换器包括一个第二功率MOSFET晶体管和第二整流器，第二整流器与第二晶体管串联。

19.根据权利要求18所述之系统，其特征在于，还包括一个第一电流检测电阻和第二电流检测电阻，电流检测电阻提供回馈信号用于控制所述的升压变换器和降压变换器。

20.根据权利要求19所述之系统，其特征在于，还包括一个连接到电源总线的变压器，该变压器包括：

一个连接在电源总线和第一功率MOSFET晶体管之间的电感器，用于工作在介于连续电流模式和断续电流模式之间的临界电流模式；

一个辅助绕组，辅助绕组提供一个回馈信号用于控制第一功率MOSFET晶体管和第二功率MOSFET晶体管的接通和断开。