[發(fā)明專利]具有自適應(yīng)電壓位置控制的電源轉(zhuǎn)換器控制電路及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910207345.3
• 申請日: 2009-10-26
• 公開（公告）號: CN102044966A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林育政;陳德玉;張煒旭
• 申請（專利權(quán)）人: 立锜科技股份有限公司
• 主分類號: H02M3/157
• 分類號: H02M3/157
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 鄔少俊;王英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電源轉(zhuǎn)換器(Power?Converter)，且特別涉及一種具有自適應(yīng)電壓位置(Adaptive?Voltage?Position，簡稱AVP)控制的電源轉(zhuǎn)換器控制電路及其控制方法。

背景技術(shù)

隨著半導(dǎo)體科技的快速演進(jìn)，使得例如電腦及其周邊數(shù)字產(chǎn)品等也日益地更新。在電腦及其周邊數(shù)字產(chǎn)品的應(yīng)用集成電路(Integrated?Circuit，簡稱IC)中，由于半導(dǎo)體工藝的快速變化，造成集成電路電源的更多樣化需求，以致應(yīng)用如升壓器(Boost?Converter)、降壓器(Buck?Converter)等各種不同電源轉(zhuǎn)換器所組合的脈寬調(diào)變穩(wěn)壓器，來達(dá)成各種集成電路的不同電源需求，也成為能否提供多樣化數(shù)字產(chǎn)品的極重要因素之一。

近年來，電源轉(zhuǎn)換器的輕載效率越來越受到重視，以中央處理器(Central?Processing?Unit，簡稱CPU)的電源而言，自適應(yīng)電壓位置控制技術(shù)已廣泛的運用在電壓調(diào)節(jié)器模塊(Voltage?Regulator?Module，簡稱VRM)中。下列即為幾個有關(guān)如何設(shè)計自適應(yīng)電壓位置控制方法的文獻(xiàn)：

[1]Kaiwei?Yao，Ming?Xu，Yu?Meng?and?Fred?C.Lee，“Design?Consideration?for?VRM?Transient?Response?Based?on?the?Output?Impedence，”IEEE?Trans.Power?Electron.，vol.18，no.6，pp.1270-1277，Nov.2003.

[2]Martin?Lee，Dan?Chen，Kevin?Huang，Chih?Wen?Liu，Ben?Tai，“Modeling?and?Design?for?Novel?Adaptive?Voltage?Position(AVP)Scheme?for?Multiphase?VRMs，”IEEE?Trans.Power?Electron.，vol.23，no.4，pp.1733-1742，Jul.2008.

[3]Ching-Jan?Chen，Dan?Chen，Martin?Lee，Eddie?Kuo-Lung?Tseng，“Design?and?Modeling?of?a?Novel?High-Gain?Peak?Current?Control?Scheme?to?achieve?Adaptive?Voltage?Positioning?for?DC?Power?Converters，”PESC?2008.

[4]Jian?Rong?Huang，Sophia?Chien-Hui?Wang，Chia?Jung?Lee，Eddie?Kuo-Lung?Tseng，Dan?Chen，“Native?AVP?Control?Method?for?Constant?Output?Impedance?of?DC?Power?Converters，”in?Proc.IEEE?Power?Electronics?Specialists?Conference.，2007，pp.2023～2028

[5]K.Yao，Y.Ren，J.Sun，K.Lee，M.Xu，J.Zhou，and?F.C.Lee，“Adaptive?voltage?position?design?for?voltage?regulators，”in?Proc.IEEEApplied?Power?Electronics?Conf.，2004，Vol.1，pp.272-278.

另外，為了讓效率更加的提高，如圖1所示的可變負(fù)載線(Variable?Load?Line，簡稱VLL)的觀念也被提出來。可變負(fù)載線就是在多相轉(zhuǎn)換器(Multi-phase?Converter)中，在輕載時只使用一個相的轉(zhuǎn)換器運作，當(dāng)重載時才使用多相轉(zhuǎn)換器運作，以提高輕載時的效率。其中，無論是一個相或是多相的操作，其輸出電壓的最大值與最小值均保持相同。

例如，圖1中，負(fù)載線11為負(fù)載電流由0至20A時，使用一個相的轉(zhuǎn)換器運作的曲線，負(fù)載線12為負(fù)載電流由0至40A時，使用兩個相的轉(zhuǎn)換器運作的曲線，負(fù)載線13為負(fù)載電流由0至60A時，使用三個相的轉(zhuǎn)換器運作的曲線，負(fù)載線14則為負(fù)載電流由0至80A時，使用四個相的轉(zhuǎn)換器運作的曲線，在這些負(fù)載線11、12、13與14中，其輸出電壓的最大值V_max與最小值V_min均保持相同。