[發明專利]具有延遲補償的功率變換

有效

• 申請號: 201510087945.6
• 申請日: 2015-02-25
• 公開（公告）號: CN104868722B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發明（設計）人: T·辛茨;M·法倫坎普;M·克呂格爾;J·巴倫舍恩
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技奧地利有限公司
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155;H02M3/335
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 王茂華

1.一種用于開關模式功率變換器的方法，包括：

在連續的驅動周期中驅動開關模式功率變換器的電子開關，其中在所述驅動周期中的每一個驅動周期中驅動所述開關包括在接通期接通所述電子開關，并且隨后在關斷期關斷所述電子開關；

基于接通時間信號和關斷閾值的比較建立接通期；

基于所述開關模式功率變換器的輸出信號和補償偏置計算所述關斷閾值；以及

基于估計的延遲時間計算一個驅動周期內的所述補償偏置，其中所述估計的延遲時間是基于測量的延遲時間和前一驅動周期中估計的延遲時間計算的。

2.根據權利要求1所述的方法，其中計算所述關斷閾值包括將所述估計的延遲時間和所述開關模式功率變換器的操作參數的函數相乘。

3.根據權利要求2所述的方法，其中計算所述關斷閾值進一步包括：將所述估計的延遲時間和所述開關模式功率變換器的所述操作參數的相乘的結果與一個常數相加。

4.根據權利要求2所述的方法，其中所述操作參數是所述開關模式功率變換器的輸入電壓。

5.根據權利要求1所述的方法，其中所述接通時間信號基于流過與所述電子開關串聯連接的電感器的電流。

6.根據權利要求1所述的方法，

其中所述接通時間信號和所述關斷閾值的所述比較包括在比較器中比較所述接通時間信號和所述關斷閾值，以及

其中獲得所述測量的延遲時間包括測量所述比較器指示所述接通時間信號已經達到所述關斷閾值的時刻和關斷檢測器指示所述電子開關已經關斷的時刻之間的時間差值。

7.根據權利要求6所述的方法，其中檢測電子開關已經關斷包括：

估計跨電感性耦合至與所述電子開關串聯連接的電感器的輔助繞組的電壓。

8.根據權利要求7所述的方法，其中獲得所述測量的延遲時間進一步包括使用至少一個儲存的固定延遲時間來校正所述測量的時間差值。

9.根據權利要求1所述的方法，進一步包括：

在所述開關模式功率變換器啟動后的第一驅動周期，用儲存在所述開關模式功率變換器中的固定延遲時間替換所述前一驅動周期的所述延遲時間。

10.根據權利要求1所述的方法，其中計算所述估計的延遲時間包括：

計算在所述前一驅動周期中的所述估計的延遲時間之間的差值；

對所述差值進行濾波以獲得濾波后的差值；以及

將所述濾波后的差值與所述前一驅動周期中的所述估計的延遲時間相加。

11.根據權利要求10所述的方法，其中對所述差值進行濾波以獲得濾波后的差值進一步包括使用由從以下項構成的組中所選擇的濾波器：

FIR濾波器，

IIR濾波器，以及

中值濾波器。

12.根據權利要求1所述的方法，其中計算所述估計的延遲時間進一步包括：

限制所述估計的延遲時間在預設范圍內。

13.一種用于開關模式功率變換器的驅動電路，其中所述驅動電路被配置為：

在連續的驅動周期中驅動開關模式功率變換器中的電子開關，其中在所述驅動周期中的每一個驅動周期中驅動所述開關包括在接通期接通所述電子開關，并且隨后在關斷期關斷所述電子開關；

基于接通時間信號和關斷閾值的比較建立接通期；

基于所述開關模式功率變換器的輸出信號和補償偏置計算所述關斷閾值；以及

基于估計的延遲時間計算一個驅動周期內的所述補償偏置，其中所述估計的延遲時間是基于測量的延遲時間和前一驅動周期中估計的延遲時間計算的。

14.根據權利要求13所述的驅動電路，其中所述驅動電路被配置為基于將所述估計的延遲時間和所述開關模式功率變換器的操作參數的函數相乘來計算所述關斷閾值。

15.根據權利要求14所述的驅動電路，其中所述驅動電路進一步被配置為基于將所述估計的延遲時間和所述操作參數的函數相乘的結果與一個常數相加來計算所述關斷閾值。

16.根據權利要求14所述的驅動電路，其中所述操作參數是開關模式功率變換器的輸入電壓。

17.根據權利要求14所述的驅動電路，其中所述接通時間信號基于流過與所述電子開關串聯連接的電感器的電流。