[發(fā)明專利]功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及功率轉(zhuǎn)換方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410264522.2
• 申請日: 2014-06-13
• 公開（公告）號: CN105337493A
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹宇;王可志
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社村田制作所
• 主分類號: H02M3/10
• 分類號: H02M3/10;H02M3/28
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 李小芳

1.一種功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括至少兩個功率轉(zhuǎn)換器以及電流共享總線，每個功率轉(zhuǎn)換器包括：

開關(guān)電路；

功率轉(zhuǎn)換電路，用于經(jīng)由所述開關(guān)電路接收輸入電壓并提供本地輸出電流；

輸出感測電路，用于檢測所述本地輸出電流并相應(yīng)地生成本地輸出電流感測信號；

電流共享端子，其耦合至所述電流共享總線并且經(jīng)由電阻耦合至所述本地輸出電流感測信號；以及

PWM控制器，其至少部分地基于由所述輸出感測電路所提供的本地輸出電流感測信號和所述電流共享總線上的平均電流信號來調(diào)整所述開關(guān)電路的占空比。

2.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，每個功率轉(zhuǎn)換器還包括：

誤差放大器，用于接收所述本地輸出電流感測信號和所述平均電流信號以產(chǎn)生電流共享誤差信號，其中所述PWM控制器根據(jù)所述電流共享誤差信號來調(diào)整所述開關(guān)電路的占空比。

3.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，在每個功率轉(zhuǎn)換器中：

如果所述本地輸出電流感測信號大于所述平均電流信號，則減小所述開關(guān)電路的占空比；或者

如果所述本地輸出電流感測信號小于所述平均電流信號，則增大所述開關(guān)電路的占空比。

4.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述輸出感測電路還檢測所述功率轉(zhuǎn)換電路的本地輸出電壓并相應(yīng)地生成本地輸出電壓感測信號，

其中所述PWM控制器進(jìn)一步基于所述本地輸出電壓感測信號來調(diào)整所述開關(guān)電路的占空比。

5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，每個功率轉(zhuǎn)換器還包括：

輸入電壓感測電路，用于檢測輸入電壓并相應(yīng)地生成輸入電壓感測信號，其中所述PWM控制器進(jìn)一步基于由所述輸入電壓感測電路所提供的輸入電壓感測信號來調(diào)整所述開關(guān)電路的占空比。

6.如權(quán)利要求5所述的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述輸入電壓感測信號指示輸入電壓變化時，所述PWM控制器在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)調(diào)整所述開關(guān)電路的占空比，使得輸出電壓的變化率小于輸入電壓的變化率。

7.如權(quán)利要求5所述的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，每個功率轉(zhuǎn)換器還包括：

參考電壓模塊，用于根據(jù)由所述輸入電壓感測電路所提供的輸入電壓感測信號來產(chǎn)生參考電壓，從而所述參考電壓與輸入電壓成比例；以及

第一運(yùn)算放大器，用于根據(jù)所述輸出感測電路通過檢測所述功率轉(zhuǎn)換電路的本地輸出電壓來生成的本地輸出電壓感測信號與所述參考電壓之差產(chǎn)生第一比較信號以提供給所述PWM控制器作為反饋信號，

其中所述PWM控制器根據(jù)所述反饋信號在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)調(diào)整所述開關(guān)電路的占空比，使得所述輸出電壓保持在與所述參考電壓成比例的電平上。

8.如權(quán)利要求7所述的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，每個功率轉(zhuǎn)換器還包括：

第二運(yùn)算放大器，用于根據(jù)所述本地輸出電流感測信號與所述第一比較信號之差產(chǎn)生第二比較信號以提供給所述PWM控制器作為所述反饋信號。

9.如權(quán)利要求6所述的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，

當(dāng)輸入電壓變化時，所述輸出電壓隨輸入電壓的變化而相應(yīng)地變化；

當(dāng)輸入電壓不變時，所述PWM控制器在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)調(diào)整所述開關(guān)電路的占空比，使得所述輸出電壓保持不變。

10.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述功率轉(zhuǎn)換器是隔離型功率轉(zhuǎn)換器，并且包括隔離器以在所述功率轉(zhuǎn)換器的原邊和副邊之間隔離地傳遞信號。

11.一種用于功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的控制方法，所述功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括至少兩個功率轉(zhuǎn)換器以及電流共享總線，所述方法包括在每個功率轉(zhuǎn)換器中：

經(jīng)由開關(guān)電路接收輸入電壓并提供本地輸出電流；

檢測所述本地輸出電流并相應(yīng)地生成本地輸出電流感測信號；

將所述本地輸出電流感測信號經(jīng)由電阻耦合至所述電流共享總線；以及

至少部分地基于所述本地輸出電流感測信號和所述電流共享總線上的平均電流信號來調(diào)整所述開關(guān)電路的占空比。

12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，還包括在每個功率轉(zhuǎn)換器中：

根據(jù)所述本地輸出電流感測信號和所述平均電流信號之差產(chǎn)生電流共享誤差信號，并根據(jù)所述電流共享誤差信號來調(diào)整所述開關(guān)電路的占空比。