一种buck-boost电路、短路检测方法及变换器

技术领域

本发明涉及电子设备技术领域，尤其是涉及一种buck-boost电路、短路检测方法及变换器。

背景技术

相关技术中，用电设备的不同或者用电设备实现不同的功能往往需要对其提供不不同的电压值，为了实现同一个产品能够输出多种不同等级的电压，为用电设备提供对应的电压需求，因此buck-boost变换器得以应用在多种不同的场景中。但是，buck-boost变换器在上电瞬间电压的变化会产生大电流，而电流过大容易导致电子器件损坏。

因此，如何解决相关技术中，buck-boost变换器上电瞬间电压变化产生的大电流容易导致电子器件损坏的技术问题，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提出一种buck-boost电路、短路检测方法及变换器，用以解决相关技术中buck-boost变换器在上电瞬间电压变化产生的大电流容易导致电子器件损坏的技术问题。

第一方面，本发明的一个实施例提供了一种buck-boost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。

本发明实施例的buck-boost电路至少具有如下有益效果：

本发明实施例中一种buck-boost电路，其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。

根据本发明的另一些实施例的buck-boost电路，所述软启动模块包括第二开关单元和软启动单元；

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。

根据本发明的另一些实施例的buck-boost电路，所述第二开关单元包括第二电控开关，所述软启动单元包括第一电阻；

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。

根据本发明的另一些实施例的buck-boost电路，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。

根据本发明的另一些实施例的buck-boost电路，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单元处于工作状态下，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。

根据本发明的另一些实施例的buck-boost电路，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。

根据本发明的另一些实施例的buck-boost电路，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。

第二方面，本发明的一个实施例提供了一种buck-boost电路的短路检测方法，其应用于上述实施例buck-boost电路中，所述方法包括：

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。

根据本发明的另一些实施例的短路检测方法，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。

根据本发明的另一些实施例的短路检测方法，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。

根据本发明的另一些实施例的短路检测方法，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。

根据本发明的另一些实施例的短路检测方法，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：

在预设第二预设时长内，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。

根据本发明的另一些实施例的短路检测方法，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。

第三方面，本发明的一个实施例提供了一种buck-boost变换器，所述buck-boost变换器的短路自检方法采用上述任一实施例所述的短路检测方法进行上电短路自检。

附图说明

图1是本发明实施例一种buck-boost电路的一具体实施例模块示意图；

图2是本发明实施例一种buck-boost电路的另一具体实施例模块示意图；

图3是本发明实施例一种buck-boost电路的一具体实施例电路结构示意图；

图4是本发明实施例一种buck-boost电路的短路检测方法的一具体实施例流程示意图；

图5是本发明实施例一种buck-boost电路的短路检测方法中步骤S100包括子步骤的一具体实施例示意图；

图6是本发明实施例一种buck-boost电路的短路检测方法中步骤S200包括子步骤的一具体实施例示意图；

图7是本发明实施例一种buck-boost电路的短路检测方法中步骤S300包括子步骤的一具体实施例示意图；

图8是本发明实施例一种buck-boost电路的短路检测方法中步骤S400包括子步骤的一具体实施例示意图；

图9是本发明实施例一种buck-boost电路的短路检测方法中步骤S500包括子步骤的一具体实施例示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例对发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。

在本发明实施例的描述中，如果涉及到“若干”，其含义是一个以上，如果涉及到“多个”，其含义是两个以上，如果涉及到“大于”、“小于”、“超过”，均应理解为不包括本数，如果涉及到“以上”、“以下”、“以内”，均应理解为包括本数。如果涉及到“第一”、“第二”，应当理解为用于区分技术特征，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

参照图1，本发明实施例提供了一种buck-boost电路，其包括电源供电模块100、软启动模块200、升压降压模块300、供电输出模块400和控制器(图中未示出)；其中，电源供电模块100包括电源110和第一开关单元120。本实施例中，电源110的正极与第一开关单元120连接，软启动模块200并联于第一开关单元120的两端。升压降压模块300的第一输入端连接至软启动模块200与第一开关单元120的连接点，升压降压模块300的第一输出端与供电输出模块400的第一端连接，升压降压模块300的第二输入端、升压降压模块300的第二输出端、供电输出模块400的第二输出端均连接至电源100的负极，控制器分别与第一开关单元120的控制端、软启动模块200的控制端、升压降压模块300的控制端连接，用于输出控制信号分别控制第一开关单元120、软启动模块200、升压降压模块300的工作状态。本实施例中，为了有效抑制上电瞬间电压变化产生的大电流损坏电子器件，控制器输出控制信号控制第一开关单元120断开、软启动模块200处于工作状态后，同时控制器输出控制信号对升压降压模块300进行控制配合，此时，通过软启动模块200起分压作用，使得供电输出模块400处的电压值得以缓慢提升，并在预设时间后，控制器控制软启动模块200断开、第一开关单元120闭合，此时控制器输出控制信号使得升压降压模块300进行工作，由于在第一开关单元120闭合之前，通过在电路中接入软启动模块200进行工作为供电守护模块400进行充电，使得在第一开关单元120闭合且升压降压模块300工作时，供电输出模块400的电压不会发生较大波动进而不会产生大电流进而损坏电子器件，其解决了相关技术中，buck-boost变换器在上电时由于电压突变产生大电流从而容易导致电子器件发生损坏的技术问题。

参照图2，在一些实施例中，软启动模块200包括第二开关单元210和软启动电阻单元220；其中，第二开关单元210和软启动电阻单元220串联后，第二开关单元210的另一端连接至电源110和第一开关单元120的连接点，软启动电阻单元220连接至第一开关单元120与升压降压模块300的第一输入端的连接点。本实施例中，控制器输出控制信号用于控制第二开关电源210的工作状态，从而控制软启动电阻单元220是否接入电路中处于分压限流工作状态，进而使得电路中的电流大小可通过软启动电阻单元220的电阻值进行适应调节。

参照图2和图3，在一些实施例中，第二开关单元210可通过第二电控开关S0实现，软启动电阻单元可通过第一电阻R1实现，第一电阻R1的阻值大小可根据电路的具体实际应用进行选择决定。本实施例中，第一电阻R1和第二电控开关S0串联连接后，第二电控开关S0受控于控制器，进而，控制器通过输出控制信号控制第二电控开关S0的工作状态以控制第一电阻R1的工作状态。显然的，在其他实施例中，软启动电阻单元220可以采用多个电阻串联或多个电阻并联的方式实现。本实施例中，控制器输出控制信号使得第二电控开关S0闭合后(此时第一开关单元120断开)，接入buck-boost电路中工作，同时控制器输出控制信号对升压降压模块300进行控制配合，从而使得第一电阻R1将电源输出的电压进行分压后，逐渐向供电输出模块400进行缓慢充电，使得供电输出模块400的电压值缓慢提升。

参照图2，显然的，在一些实施例中，串联连接的第二开关单元210和软启动电阻单元220的位置关系可以发生改变，例如：软启动电阻单元220位于第二开关单元210的左侧，即软启动电阻单元220的一端连接至电源110与第一开关单元120的连接点，软启动电阻单元220的另一端连接至第二开关单元210的一端，第二开关单元210的另一端连接至第一开关单元120与升压降压模块300的第一输入端的连接点。

在一些实施例中，电源110的选择通常通过锂电池、蓄电池或者外接电源来实现。控制器可以为一个控制器或多个控制器，例如控制第一开关单元120和第二开关单元210的为第一控制器，控制升压降压模块300的为第二控制器，或者其他形式的控制，在本申请中不做具体限定。

参照图2，在一些实施例中，电源供电模块100还包括滤波稳压单元130；其中，电源110、第一开关单元120和滤波稳压单元130依次串联，使得第一开关单元120在控制器的控制下处于闭合状态时，滤波稳压单元130将电源110的电压进行滤波稳压后输出值后续的升压降压模块300进行处理。

参照图2和图3，在一些实施例中，供电输入单元130包括第一电容C1，第一开关单元120包括第一电控开关S1，电源110包括锂电池Vbat。本实施例中，锂电池Vbat、第一电控开关S1、第一电容C1依次串联连接，软启动模块200(包括串联连接的第二电控开关S0和第一电阻R1)与第一电控开关S1并联连接，第一电控开关S1和第一电容C1的连接点与升压降压模块300的第一输入端连接，锂电池Vbat的负极与第一电容C1的连接点与升压降压模块300的第二输入端连接；其中，第一电控开关S1和第二电控开关S0为互斥开关，在控制器的控制下，第一电控开关S1和第二电控开关S0有且仅有一个为导通状态，进而，在电路启动时，通过导通第二电控开关S0进行软启动防止启动瞬间产生大电流，在软启动完成后，断开第二电控开关S0，闭合第一电控开关S1，使得输入升压降压模块300的电压增大。本实施例中，第一电容C1为极性电容，第一电容C1的正极与第一电控开关S1连接，第一电容C1的阴极与锂电池Vbat的负极连接，通过设置有第一电容C1主要用于对电源110输出的电压进行滤波后输出，使得输出至升压降压模块300的电压为稳定电压，提高电路的工作寿命和电路的稳定性。

参照图2和图3，在一些实施例中，供电输出模块400包括第二电容C2和第三电控开关S2，其中，第三电控开关S2的一端连接至升压降压模块300第一输出端与第二电容C2一端的连接点，第二电容C2的另一端连接至锂电池Vbat的负极与升压降压模块300第二输出端的连接点。本实施例中，第二电容C2为极性电容，与第三电控开关S2连接的为第二电容C2的正极，与锂电池Vbat负极连接的为第二电容C2的阴极，通过设置有第二电容C2，使得锂电池Vbat输出的电压经过升压降压模块300进行电压处理后，将向外供电的电压进行滤波，使得输出的电压更加稳定。第三电控开关S2的控制端与控制器连接后，接收控制器控制信号的控制，从而将第二电容C2滤波后的电压值向外输出。

以下通过一具体实施例说明本发明一种buck-boost电路的具体电路组成及连接关系：

参照图2和图3，第一电控开关S1的第一端分别与第二电控开关S0的第一端、锂电池Vbat的正极连接，第一电控开关S1和第二电控开关S0为互斥开关，即在控制器的控制下，第一电控开关S1和第二电控开关S0在其中一个闭合的情况下，另外一个处于断开状态，第三电控开关S2用于控制第二电容C2向外输出电压Vo。本实施例中，升压降压模块300包括第一功率开关管Q1、第二功率开关管Q2、第三功率开关管Q3、第四功率开关管Q4和第一电感L1；具体的，本示例中，第一功率开关管Q1至第四功率开关管Q4均通过MOS管实现，但在一些示例中，第一功率开关管Q1至第四功率开关管Q4还可以通过晶闸管或其他功率开关管实现。本实施例中，第一MOS管Q1至第四MOS管Q4均为NMOS管，其中，第一MOS管Q1与第二MOS管Q2串联连接，第一MOS管Q1的漏极(升压降压模块300的第一输入端)连接至第一电控开关S1与第一电容C1的连接点，第二MOS管Q2的源极(升压降压模块300的第二输入端)连接至锂电池Vbat负极与第一电容C1的连接点；第三MOS管Q3和第四MOS管Q4串联连接，第三MOS管Q3的漏极(升压降压模块300的第一输出端)连接至第二电容C2的正极与第三电控开关S2的连接点，第四MOS管Q4的源极(升压降压模块300的第二输出端)连接至锂电池Vbat与第二电容C2负极的连接点，第一电感L1的一端连接至第一MOS管Q1与第二MOS管Q2的连接点，第一电感L1的另一端连接至第三MOS管Q3与第三MOS管Q4的连接点。本实施例中，控制器分别连接至第一电控开关S1的控制端、第二电控开关S0的控制端、第三电控开关S2的控制端、第一MOS管Q1的栅极、第二MOS管Q2的栅极、第三MOS管Q3的栅极和第四MOS管Q4的栅极，以分别输出控制信号对各个电控开关、各个MOS管的导通或断开控制。其中，在buck-boost电路上电瞬间(上电前初始模式为各个电控开关处于断开状态、各个MOS管处于截止状态)，控制器通过输出控制信号使得第一电控开关S1断开、第二电控开关S0闭合、第一MOS管Q1导通，第二MOS管Q2、第三MOS管Q3、第四MOS管Q4均截止，进而，电流从第一MOS管Q1的漏极流向第一MOS管Q1的源极，并使得第一电感L1进行储能，再通过第三MOS管Q3的寄生二极管D3将能量传递给第二电容C2，第二电容C2的电压上升，由于第一电阻R1的存在可以避免在第一MOS管Q1导通的瞬间产生大电流流经电路中的电感和MOS管，即可在预设电流范围内对第二电容C2进行充电，当第二电容C2的电压值达到预设电压阈值后，控制器输出控制信号使得第二电控开关S0断开，第一电控开关S1闭合，此时电路完成软启动，控制器根据输出电压需求对第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3、第四MOS管Q4、第三电控开关S2的导通状态进行控制实现对外输出升压或降压后的电压Vo。

在一些实施例中，上述实施例中在预设电流范围内对第二电容C2进行充电可以通过调节第一电阻R1的阻值进行调节，通过调节第一电阻R1的阻值实现对应不同的预设电流范围对第二电容C2进行充电。此外，第二电容C2的电压值可通过设置电压采样方式进行采集，其预设电压阈值为根据多次试验或计算得出的安全值，以使得在闭合第一电控开关S1，断开第二电控开关S0后，流经电路中第一MOS管Q1和第一电感L1的电流值在预设电流范围内。

此外，基于本发明实施例的buck-boost电路，其对第一功率开关管、第二功率开关管、第三功率开关管、第四功率开关管短路状态检测能够在不用分别单独增加短路检测电路的情况下，实现对第一功率开关管Q1、第二功率开关管Q2、第三功率开关管Q3、第四功率开关管Q4的单点和/或双点检测。具体的检测方法将由下述实施例进行阐述。

参照图3和图4，本发明实施例还提供了一种buck-boost电路的短路检测方法，其应用于上述实施例所阐述的buck-boost电路中，本示例中，第一功率开关管Q1至第四功率开关管Q4均可通过MOS管实现，其他功率开关管应用于buck-boost电路中时，其短路检测方法实现的过程原理与本实施例短路检测方法实现的过程原理相互参照对应，短路检测方法包括步骤：

S100、闭合第二电控开关S0预设第一时长后，判断第一电容C1的电压值与电源电压值是否满足预设第一判断条件；

其中，第一电容C1的电压值为Vin，电源的电压值即Vbat。需要在闭合第二电控开关S0预设第一时长的目的在于，等待电路的响应时间，进而能够获得更加准确的数值进行短路检测。

若不满足预设第一判断条件，则执行步骤：

S200、获取第一电感L1的电流值，并根据第一电感L1的电流值判断第一功率开关管Q1与第二功率开关管Q2同时短路或第一功率开关管Q1与第四功率开关管Q4同时短路；

其中，在不满足步骤S100中第一判断条件的情况下，本步骤通过获取并根据第一电感L1的电流值判断是否存在第一功率开关管Q1与第二功率开关管Q2同时短路或第一功率开关管Q1与第四功率开关管Q4同时短路的情况，若存在上述同时短路的情况，则说明电路已经严重丢失功能，不需再继续进行后续单管或双管的短路检测。

若满足预设第一判断条件，则执行步骤：

S300、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；

其中，若步骤S100中满足预设第一判断条件，则说明不第一功率开关管Q1与第二功率开关管Q2同时短路或第一功率开关管Q1与第四功率开关管Q4同时短路的情况，因此，需要通过本步骤中的预设第二判断条件进行后续的单管或双管检测。

若满足预设第二判断条件，则执行步骤：

S400、控制第四功率开关管Q4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Q3短路；

其中，若满足步骤S300中的预设第二判断条件则说明第一功率开关管Q1、第二功率开关管Q2和第四功率开关管Q4正常，则通过本步骤中的预设第三判断条件对第三功率开关管Q3进行短路检测后，即可得出所有功率开关管正常或判断第三功率开关管Q3短路的短路检测结果。

若不满足预设第二判断条件，则执行步骤：

S500、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。

其中，若不满足步骤S300中的预设第二判断条件则说明除上述情况外，还可能存在的第一功率开关管Q1短路、第二功率开关管Q2短路、第四功率开关管Q4短路或者第二功率开关管Q2和第四功率开关管Q4同时短路的情况，因此，本步骤中通过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对各个功率开关管进行短路检测后，最后得到buck-boost电路中设置的功率开关管是否处于短路状态的信息。

本实施例中，通过在buck-boost电路接入软启动模块(包括第二电控开关S0和第一电阻R1)后，其在对第一功率开关管Q1至第四功率开关管Q4的进行短路检测时，不需要再另外设置单独的检测电路对各个功率开关管的短路状态进行检测，而是通过对电源Vbat的电压、第二电容C2的电压(即供电输出模块的电压)和第一电感L1的电流进行采集，并结合控制器控制四个功率开关管的导通状态即可实现对各个功率开关管的短路状态进行检测。本实施例中，不仅能够分别对各个功率开关管进行单点检测，还能同时进行双点检测，例如：第一功率开关管Q1和第四功率开关管Q4同时短路的情况、第一功率开关管Q1和第二功率开关管Q2同时短路的情况、第二功率开关管Q2和第四功率开关管Q4同时短路的情况。其解决了相关技术中，在对buck-boost电路进行短路状态检测时，需要设置单独的检测电路进行检测，导致短路检测成本高的技术问题。

参照图3和图5，在一些实施例中，上述实施例步骤S100中判断第一电容C1的电压值与电源电压值是否满足预设第一判断条件包括子步骤：

S110、将第一电容C1的电压值与电源Vbat的电压值作差并取绝对值；

S120、判断获取的绝对值是否小于预设第一电压阈值；

若是，则执行步骤：

S130、判断当前满足预设第一判断条件；

否则，执行步骤：

S140、判断当前不满足预设第一判断条件。

本实施例中，执行子步骤S110至S140之前，需要闭合第二开关单元(即第二电控开关S0)预设第一时长，该预设时长与电源Vbat的电压值、第一电阻R1的电阻值、第二电容C2的电容值以及第二电容C2的电压值相关，在执行子步骤S120时，预设第一电压阈值与电源Vbat的电压值相关。具体的，在一个示例中，预设第一时长满足以下算式(1)：

预设第一电压阈值满足以下算式(2)：

其中，τ＝R

参照图3和图6，在一些实施例中，上述实施例步骤S200中根据第一电感L1的电流值判断第一功率开关管Q1与第二功率开关管Q2同时短路或第一功率开关管Q1与第四功率开关管Q4同时短路包括子步骤：

S210、判断第一电感L1的电流值是否大于预设第一电流阈值；

若是，则执行步骤：

S220、判断第一功率开关管Q1和第四功率开关管Q4同时短路；

否则，执行步骤：

S230、判断第一功率开关管Q1和第二功率开关管Q2同时短路。

本实施例中，若步骤S100中不满足预设第一判断条件，则说明buck-boost电路存在两个功率开关管同时短路的情况，此时，再通过对第一电感L1的电流值与预设第一电流阈值的对比关系判断出当前为第一功率开关管Q1和第四功率开关管Q4同时短路，或者是第一功率开关管Q1和第二功率开关管Q2同时短路，其中，预设第一电流阈值与电源Vbat的电压值和第一电阻R1的电阻值相关。具体的，在一个示例中，预设第一电流阈值满足以下算式(3)：

其中，I

参照图3和图7，在一些实施例中，在上述实施例步骤S100中，若预设第一判断条件成立，则说明buck-boost电路中第一功率开关管Q1和第四功率开关管Q4不同时短路，或者是第一功率开关管Q1和第二功率开关管Q2不同时短路，则此时需要进行后续的单管检测或是其他双管检测。本实施例中，上述实施例步骤S300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二判断条件包括子步骤：

S310、判断供电输出模块的电压值是否处于预设第一电压范围；

若是，则执行步骤：

S320、满足预设第二判断条件；

否则，执行步骤：

S330、不满足预设第二判断条件。

本实施例中，预设第一电压范围与电源Vbat的电压值相关。具体的，在一个示例中，预设第一电压范围满足以下算式(4)：

其中，V

参照图3和图8，在一些实施例中，在上述实施例中S310成立的情况下，通过步骤S400判断当前所有功率开关管均处于正常状态或是只有第三功率开关管Q3处于短路状态；其具体包括子步骤：

S410、在预设第二预设时长内，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，则执行步骤：

S420、判断第三功率开关管Q3短路；

否则，执行步骤：

S430、判断当前所有功率开关管正常。

本实施例中，预设第二预设时长与预设第一时长相关，预设第二电压阈值与电源的电压值相关。具体的，在一个示例中，预设第二预设时长满足以下算式(5)：

预设第二电压阈值满足以下算式(6)：

其中，ΔT为预设第一时长，ΔT

参照图3和图9，在一些实施例中，若上述实施例中步骤S310不成立，则通过步骤S500来判断当前第一功率开关管Q1短路或第二功率开关管Q2短路或第四功率开关管Q4短路或第二功率开关管Q2和第四功率开关管Q4同时短路。其具体包括子步骤：

S510、判断供电模块的电压值是否大于预设第三电压阈值；

若是，则执行步骤：

S520、判断第一功率开关管Q1短路；

否则，执行步骤：

S530、控制第一功率开关管Q1导通后，判断第一电感L1的电流值是否大于预设第二电流阈值；

若是，则执行步骤：

S540、判断第四功率开关管Q4短路；

否则，执行步骤：

S550、判断第一电感L1的电流值是否小于预设第三电流阈值；

若是，则执行步骤：

S560、判断第二功率开关管Q2短路；

否则，执行步骤：

S570、判断第二功率开关管Q2和第四功率开关管Q4同时短路。

本实施例中，预设第三电压阈值与电源的电压值相关；预设第二电流阈值、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。具体的，在一个示例中，预设第三电压阈值满足以下算式(7)：

预设第二电流阈值满足以下算式(8)：

预设第三电流阈值满足以下算式(9)：

其中，ΔV

本发明的一个实施例还提供了一种buck-boost变换器，其中，该buck-boost变换器的短路检测方法采用上述任一实施例中所阐述的buck-boost电路的检测方法进行上电短路自检。本实施例中，由于buck-boost变换器通常需要在进行向外供电前对其内部的buck-boost电路中的四个功率开关管进行短路检测，以保证变换器能够正常的向外输出需要的电压量，因此采用上述任一实施例中的buck-boost电路的检测方法能够在不增加额外短路检测电路的情况下，同样实现了buck-boost变换器可靠的、低成本的短路检测功能。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。