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申请/专利权人：上海水木蓝鲸半导体技术有限公司

摘要：本发明公开了一种buck‑boost电路、短路检测方法及变换器；其中，buck‑boost电路包括有电源供电模块、软启动模块、升压降压模块、供电输出模块和控制器，在buck‑boost电路上电工作时，通过控制器控制电源供电模块、软启动模块和供电输出模块的工作状态，使得在软启动模块工作时，降低供电输出模块的电压上升斜率，并在软启动模块工作预设时长后关闭，有效抑制了电压突变产生的大电流，其解决了相关技术中buck‑boost变换器在上电瞬间电压的突变产生的大电流容易导致电子器件损坏的技术问题，提供了一种稳定可靠的、安全的buck‑boost电路。

主权项：1.一种buck-boost电路的短路检测方法，其特征在于，应用于一种buck-boost电路，该电路包括：电源供电模块，包括电源和第一开关单元，所述电源的正极与所述第一开关单元连接；软启动模块，与所述第一开关单元并联；升压降压模块，所述升压降压模块的第一输入端连接至所述软启动模块与所述第一开关单元的连接点，所述升压降压模块的第二输入端与所述电源的负极连接；供电输出模块，所述供电输出模块的两端分别与所述升压降压模块的两个输出端连接；控制器，用于分别输出控制信号控制所述第一开关单元、所述软启动模块和所述升压降压模块的工作状态，使得在所述软启动模块处于工作状态下，所述升压降压模块按照预设电流范围对所述供电输出模块进行充电；所述软启动模块包括第二开关单元和软启动电阻单元；所述第二开关单元与所述软启动电阻单元串联；所述控制器输出控制信号控制所述第二开关单元的工作状态，以控制所述软启动电阻单元的工作状态；所述第二开关单元包括第二电控开关，所述软启动电阻单元包括第一电阻；所述第一电阻与所述第二电控开关串联；所述控制器控制所述第二电控开关的通断状态，以控制所述第一电阻的工作状态；所述电源供电模块还包括滤波稳压单元；所述电源、所述第一开关单元和所述滤波稳压单元依次串联，以使得所述第一开关在闭合状态下，所述滤波稳压单元将所述电源的电压进行滤波稳压后输出；所述升压降压模块包括第一功率开关管、第二功率开关管、第三功率开关管、第四功率开关管和第一电感；所述第一功率开关管与所述第二功率开关管串联，且所述第一功率开关管的输入端连接至所述第一开关单元与所述滤波稳压单元的连接点；所述第二功率开关管的输入端连接至所述电源与所述滤波稳压单元的连接点；所述第三功率开关管与所述第四功率开关管串联，且所述第三功率开关管的输出端与所述供电输出模块的第一端连接，所述第四功率开关管的输出端与所述供电输出模块的第二端连接；所述第一电感的一端连接至所述第一功率开关管和所述第二功率开关管的连接点，所述第一电感的第二端连接至所述第三功率开关管和所述第四功率开关管的连接点；所述控制器输出控制信号分别控制所述第二开关单元、所述第一功率开关管、所述第二功率开关管、所述第三功率开关管和所述第四功率开关管的工作状态，以使得在所述软启动模块处于工作状态下，流经所述第一功率开关管和所述第一电感的电流值处于所述预设电流范围内；所述第一开关单元包括第一电控开关，所述滤波稳压单元包括第一电容；所述电源、所述第一电控开关和所述第一电容依次串联连接；所述软启动模块与所述第一电控开关并联连接；所述升压降压模块的第一输入端连接至所述第一电控开关和所述第一电容的连接点；所述升压降压模块的第二输入端连接至所述电源的负极和所述第一电容的连接点；所述第一电控开关与所述第二电控开关为互斥开关，在所述控制器的控制下，所述第一电控开关和所述第二电控开关有且仅有一个为导通状态；所述供电输出模块包括第二电容和第三电控开关；所述第二电容的第一端分别连接至所述升压降压模块的第一输出端、所述第三电控开关的一端；所述第二电容的第二端与所述升压降压模块的第二输出端与所述电源的连接点连接；所述控制器控制所述第三电控开关的工作状态，用于向外输出升压或降压后的电压信号；所述短路检测方法包括：闭合第二电控开关预设第一时长后，判断第一电容的电压值与电源电压值是否满足预设第一判断条件；若所述预设第一判断条件不成立，则执行步骤：获取第一电感的电流值，并根据第一电感的电流值判断第一功率开关管与第二功率开关管同时短路或第一功率开关管与第四功率开关管同时短路；若所述预设第一判断条件成立，则执行步骤：判断供电输出模块的电压值与所述电源的电压值是否满足预设第二判断条件；若是，则控制第四功率开关管导通后，根据预设第三判断条件判断当前所有功率开关管正常或判断第三功率开关管短路；否则，判断供电输出模块的电压值与电源的电压值是否满足预设第四判断条件，并根据所述预设第四判断条件判断第一功率开关管短路或第四功率开关管短路或第二功率开关管短路或第二功率开关管和第四功率开关管同时短路；所述判断第一电容的电压值与电源电压值是否满足预设第一判断条件包括：将第一电容的电压值与电源的电压值作差并取绝对值；判断所述绝对值是否小于预设第一电压阈值；若是，则满足预设第一判断条件；否则，不满足所述预设第一判断条件；所述根据第一电感的电流值判断第一功率开关管与第二功率开关管同时短路或第一功率开关管与第四功率开关管同时短路包括：判断第一电感的电流值是否大于预设第一电流阈值，若是，则判断第一功率开关管和第四功率开关管同时短路，否则，判断第一功率开关管和第二功率开关管同时短路；其中，所述预设第一电流阈值与电源的电压值和第一电阻的电阻值相关；所述判断供电输出模块的电压值与所述电源的电压值是否满足预设第二判断条件包括：判断供电输出模块的电压值是否处于预设第一电压范围；若供电输出模块的电压值处于所述预设第一电压范围，则满足所述预设第二判断条件；否则，不满足所述预设第二判断条件；其中，所述第一电压范围与电源的电压值相关；所述根据预设第三判断条件判断当前所有功率开关管正常或判断第三功率开关管短路包括：在预设第二时长内，判断供电输出模块的电压值是否小于预设第二电压阈值；若是，则判断第三功率开关管短路；否则，判断当前所有功率开关管正常；其中，所述预设第二时长与所述预设第一时长相关；所述预设第二电压阈值与电源的电压值相关；所述根据所述预设第四判断条件判断第一功率开关管短路或第四功率开关管短路或第二功率开关管短路或第二功率开关管和第四功率开关管同时短路包括：判断供电模块的电压值是否大于预设第三电压阈值；若是，则判断第一功率开关管短路；否则，控制第一功率开关管导通后，判断第一电感的电流值是否大于预设第二电流阈值；若是，则判断第四功率开关管短路；否则，判断第一电感的电流值是否小于预设第三电流阈值；若是，则判断第二功率开关管短路；否则，判断第二功率开关管和第四功率开关管同时短路；其中，所述预设第三电压阈值与电源的电压值相关；所述预设第二电流阈值、所述预设第三电流阈值均与电源的电压值、第一电阻的电阻值相关。

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