[發明專利]DC至DC轉換器

有效

• 申請號: 201210019371.5
• 申請日: 2012-01-20
• 公開（公告）號: CN103219885A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 唐釗;鄧嘉;周遠平;陸宏亮;馬克·朱徹斯
• 申請（專利權）人: 百富（澳門離岸商業服務）有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王波波

1.一種切換功率轉換器，可用作一組電流共享電源轉換器中的一個電流共享功率轉換器，采用了根據下垂負載線對電流共享的下垂均衡，包括：

功率轉換電路，具有隔離的切換功率級，所述隔離的切換功率級基于次級側切換控制輸入來驅動轉換器輸出；

接口電路，被配置為驅動功率轉換電路的次級側切換控制輸入，并且產生穩定的基準信號以及電壓感測信號和電流感測信號，其中基于功率級控制信號來驅動次級側切換控制輸入，分別基于轉換器輸出處的輸出電壓和輸出電流產生電壓感測信號和電流感測信號；以及

數字信號處理器，可操作用于執行指令以執行調節方法，所述調節方法包括：

對電壓感測信號和電流感測信號應用相應的電壓縮放因子和電流縮放因子，以產生相應的縮放后的電壓感測值和電流感測值；

產生功率級控制信號，所述功率級控制信號的占空比與穩定的基準信號以及縮放后的電壓感測值和電流感測值之間具有預定的下垂調節關系；以及

執行校準過程，以計算如下值作為電壓縮放因子和電流縮放因子：所述值對接口電路中的部件容限加以補償，并且使得產生功率級控制信號以實現根據下垂負載線對輸出電壓和輸出電流的調節。

2.根據權利要求1的切換功率轉換器，其中接口電路包括功率轉換電路的輸出濾波器電感器的測量繞組。

3.根據權利要求1的切換功率轉換器，其中接口電路還包括電阻器-電容器濾波器電路，所述電阻器-電容器濾波器電路跨接在測量繞組的兩端，以實現對電流感測信號的濾波。

4.根據權利要求1的切換功率轉換器，其中隔離的切換功率級具有初級側功率開關、將初級側功率耦合至次級側的變壓器、以及次級側功率開關，其中次級側功率開關接收開關控制信號。

5.根據權利要求4的切換功率轉換器，其中接口電路包括非隔離的次級側驅動器和隔離的初級側驅動器，所述非隔離的次級側驅動器具有與次級側功率開關相耦合的輸出，所述隔離初級側驅動器具有與初級側功率開關相耦合的輸出。

6.根據權利要求5的切換功率轉換器，其中所述隔離的初級側驅動器包括驅動器放大器和信號變壓器，其中所述信號變壓器可操作用于將驅動器放大器的輸出耦合至初級側功率開關。

7.根據權利要求1的切換功率轉換器，其中調節方法包括啟動操作模式期間的電流限制功能，所述電流限制功能將輸出電流限制為不大于預定的最大啟動電流。

8.根據權利要求1的切換功率轉換器，其中調節方法包括占空比限制功能，所述占空比限制功能將操作的占空比限制為不大于最大預定占空比。

9.根據權利要求1的切換功率轉換器，其中調節方法還包括：

采用一組不同設定點值，以及建立轉換器的相應的不同輸出電壓，其中每個設定點值用于轉換器的相應的不同輸入電壓范圍，所述設定點值被選擇為將轉換器的占空比控制在預定的窄范圍內，以在轉換器的所有不同輸入電壓范圍上實現相對高效率的操作。

10.根據權利要求9的切換功率轉換器，其中采用不同設定點值包括：從查找表中檢索預計算的設定點值，以基于輸入電壓的值來控制轉換器的占空比。

11.根據權利要求9的切換功率轉換器，其中采用不同設定點值包括：基于輸入電壓的相應值來估計預定的等式。

12.根據權利要求9的切換功率轉換器，其中調節方法還包括：結合所述一組不同設定點值采用一組不同斜率的負載線，負載線從最低斜率進展到最高斜率，以實現轉換器的連續更高輸入電壓范圍。

13.根據權利要求12的切換功率轉換器，其中負載線中的一條或多條具有由輸出電壓和輸出電流的不同值下相應的一組設定點建立的非線性特性，建立非線性特性的該組設定點由校準過程建立并在使用期間從數字信號處理器的存儲器中獲取。