[發(fā)明專利]用于開關(guān)轉(zhuǎn)換器的主動(dòng)電磁干擾減小的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110448906.6
• 申請日: 2011-12-28
• 公開（公告）號: CN102739035A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: Z·穆薩維;秦繼峰;C·布瑞澤爾
• 申請（專利權(quán)）人: 英特賽爾美國股份有限公司
• 主分類號: H02M1/44
• 分類號: H02M1/44
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 錢慰民

1.一種用于轉(zhuǎn)換器的電磁干擾減少網(wǎng)絡(luò)，其中所述轉(zhuǎn)換器包括上端和下端功率開關(guān)，所述上端和下端功率開關(guān)具有在相節(jié)點(diǎn)耦合在一起并串聯(lián)地設(shè)置在輸入電壓節(jié)點(diǎn)和基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)之間的電流端子，所述電磁干擾網(wǎng)絡(luò)包括：

電感，所述電感在第一節(jié)點(diǎn)處耦合在所述輸入電壓節(jié)點(diǎn)和所述上端功率開關(guān)之間；

輔助功率開關(guān)，所述輔助功率開關(guān)具有耦合在所述第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)之間的電流端子；

電容，所述電容耦合在所述第二節(jié)點(diǎn)和所述基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)之間；以及

控制器，所述控制器基于在第一和第二狀態(tài)之間反復(fù)的脈沖控制信號控制所述上端和下端功率開關(guān)和所述輔助功率開關(guān)的切換，所述控制器用于：

提供第一控制信號以響應(yīng)切換至所述第二狀態(tài)的脈沖控制信號使所述

上端功率開關(guān)導(dǎo)通，并響應(yīng)切換至所述第一狀態(tài)的脈沖控制信號使所述上端功率開關(guān)截止；

提供第二控制信號以在所述上端功率開關(guān)截止之后使下端功率開關(guān)導(dǎo)通，并大約當(dāng)所述相節(jié)點(diǎn)上的電壓變?yōu)檎彝瑫r(shí)所述上端開關(guān)導(dǎo)通時(shí)使所述下端功率開關(guān)截止；以及

提供第三控制信號以在所述下端功率開關(guān)截止后使所述輔助功率開關(guān)導(dǎo)通，并在所述上端功率開關(guān)截止后使所述輔助功率開關(guān)截止。

2.如權(quán)利要求1所述的電磁干擾減少網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述輔助功率開關(guān)包括場效應(yīng)晶體管，所述場效應(yīng)晶體管包括內(nèi)部本體二極管，所述內(nèi)部本體二極管在所述輔助功率開關(guān)和所述上端功率開關(guān)均截止的同時(shí)允許電流流過所述電感。

3.如權(quán)利要求1所述的電磁干擾減少網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述控制器提供所述第三控制信號以從所述下端功率開關(guān)截止開始一空載時(shí)間周期后導(dǎo)通所述輔助功率開關(guān)。

4.如權(quán)利要求1所述的電磁干擾減少網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述控制器提供所述第二控制信號以從所述上端功率開關(guān)截止開始一空載時(shí)間周期后導(dǎo)通所述下端功率開關(guān)。

5.如權(quán)利要求1所述的電磁干擾減少網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，當(dāng)流過所述電感的電流約為零時(shí)，所述控制器提供所述第三控制信號以截止所述輔助功率開關(guān)。

6.如權(quán)利要求1所述的電磁干擾減少網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，當(dāng)跨所述電感的電壓約為零時(shí)，所述控制器提供所述第三控制信號以截止所述輔助功率開關(guān)。

7.如權(quán)利要求1所述的電磁干擾減少網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述控制器遵循零電壓切換而導(dǎo)通和截止所述下端功率開關(guān)和所述輔助功率開關(guān)，并遵循零電流切換而導(dǎo)通所述上端功率開關(guān)。

8.一種電子器件，包括：

第一和第二功率開關(guān)，所述第一和第二功率開關(guān)具有串聯(lián)地耦合在第一節(jié)點(diǎn)和基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)之間并一起耦合于相節(jié)點(diǎn)的電流端子；

輸入電感，所述輸入電感耦合在用于提供輸入電壓的輸入節(jié)點(diǎn)和所述第一節(jié)點(diǎn)之間；

第三功率開關(guān)，所述第三功率開關(guān)具有耦合在所述第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)之間的電流端子；

電容，所述電容耦合在所述第二節(jié)點(diǎn)和所述基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)之間；以及

控制器，所述控制器基于脈沖控制信號提供控制信號以使所述第一、第二和第三功率開關(guān)導(dǎo)通和截止，所述脈沖控制信號基于脈寬控制在第一和第二狀態(tài)之間反復(fù)，所述控制器用于：

在所述脈沖控制信號切換至所述第二狀態(tài)后導(dǎo)通所述第一功率開關(guān)，并在所述脈沖控制信號切換至所述第一狀態(tài)后截止所述第一功率開關(guān)；

在所述第一功率開關(guān)截止后導(dǎo)通所述第二功率開關(guān)，并大致當(dāng)所述相節(jié)點(diǎn)上的電壓變?yōu)檎彝瑫r(shí)所述第一功率開關(guān)導(dǎo)通時(shí)截止所述第二功率開關(guān)；以及

在所述第二功率開關(guān)截止后導(dǎo)通所述第三功率開關(guān)，并在所述第一功率開關(guān)截止后截止所述第三功率開關(guān)。

9.如權(quán)利要求8所述的電子器件，其特征在于，所述第一、第二和第三功率開關(guān)、所述輸入電感、所述電容和所述控制器實(shí)現(xiàn)在功率控制模塊上。

10.如權(quán)利要求8所述的電子器件，其特征在于，所述第一、第二和第三功率開關(guān)、所述輸入電感、所述電容和所述控制器一同實(shí)現(xiàn)在提供輸出電壓的電源上，另外還包括耦合于存儲器的處理器，其中所述處理器和存儲器中的至少一個(gè)接收所述輸出電壓。

11.如權(quán)利要求10所述的電子器件，其特征在于，所述控制器包括誤差和比較器電路，所述誤差和比較器電路接收指示所述輸出電壓的信號并提供所述脈沖控制信號。