[發(fā)明專利]控制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710031240.1
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN107040124B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅伯特·亨里·德尼;威廉默斯·辛德里庫斯·瑪里亞·朗厄斯蘭格;皮特魯斯·科內(nèi)利斯·特奧多魯斯·約翰內(nèi)斯·拉羅
• 申請（專利權(quán)）人: 恩智浦有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H02M1/08;H02M7/02;H02M3/335;H02J7/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 倪斌

一種用于電力轉(zhuǎn)換器的次級側(cè)控制器，其被配置成提供控制信號到光耦合器的發(fā)射器元件以用于控制所述電力轉(zhuǎn)換器的初級側(cè)控制器，所述次級側(cè)控制器被配置成與所述初級側(cè)控制器一起操作以用于控制所述電力轉(zhuǎn)換器的電壓輸出，所述次級側(cè)控制器被配置成基于：被配置成指示所述電力轉(zhuǎn)換器輸出其當前電壓輸出的第一控制值；以及被配置成指示所述電力轉(zhuǎn)換器提供所請求的目標電壓輸出的第二控制值；根據(jù)過渡曲線，在預(yù)定過渡時間段內(nèi)提供所述控制信號以實現(xiàn)在所述第一控制值和所述第二控制值之間的變化，所述過渡曲線包括控制信號的至少第一變化速率，其跟隨有引起過渡時間段結(jié)束的結(jié)束時間段，在所述結(jié)束時間段期間，所述控制信號的所述變化速率小于基于光耦合器和/或所述電力轉(zhuǎn)換器的特性的閾值速率，所述控制器被估計成利用所述特性操作，所述第一變化速率大于所述閾值變化速率。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及用于電力轉(zhuǎn)換器的次級側(cè)控制器。具體地說，本公開涉及被配置成將控制信號提供到光耦合器的次級側(cè)控制器，所述光耦合器被配置成將反饋信號提供到電力轉(zhuǎn)換器的初級側(cè)控制器。本公開還涉及光耦合器的次級側(cè)控制器和發(fā)射器元件的組合。本公開還涉及包括次級側(cè)控制器的電力轉(zhuǎn)換器。本公開還涉及通用串行總線(USB)充電器。本公開還涉及提供在通過電力轉(zhuǎn)換器輸出的初始電壓和請求的目標電壓之間的過渡的方法。

背景技術(shù)

電力轉(zhuǎn)換器需要次級側(cè)控制器。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本公開的第一方面，提供用于電力轉(zhuǎn)換器的次級側(cè)控制器，該次級側(cè)控制器被配置成將控制信號提供到光耦合器的發(fā)射器元件以用于控制電力轉(zhuǎn)換器的初級側(cè)控制器，該次級側(cè)控制器被配置成與初級側(cè)控制器一起操作以用于控制電力轉(zhuǎn)換器的電壓輸出，該次級側(cè)控制器被配置成結(jié)合光耦合器操作并且基于以下被配置：

被配置成指示電力轉(zhuǎn)換器輸出其當前電壓輸出的第一控制值；以及

被配置成指示電力轉(zhuǎn)換器提供所請求的目標電壓輸出的第二控制值；

根據(jù)過渡曲線在預(yù)定過渡時間段提供所述控制信號以實現(xiàn)在第一控制值和第二控制值之間的變化，該過渡曲線包括控制信號的至少第一變化速率，跟隨有引起過渡時間段結(jié)束的結(jié)束時間段，在該結(jié)束時間段期間控制信號的變化速率小于閾值速率，該閾值速率和/或結(jié)束時間段的大小基于光耦合器和/或電力轉(zhuǎn)換器的特性，控制器被配置成與該光耦合器和/或電力轉(zhuǎn)換器一起操作，第一變化速率大于閾值變化速率。

在一個或多個實施例中，預(yù)定過渡時間段是基于限定用于過渡到所請求的目標電壓的最大時間的(例如USB)充電標準。

因此，在一個或多個實施例中，次級側(cè)控制器與已知性能特性的特定光耦合器或電力轉(zhuǎn)換器組合設(shè)置，或被限定成與已知性能特性的特定光耦合器或電力轉(zhuǎn)換器一起操作。

在一個或多個實施例中，第二控制值被配置成從接收自負載的信令導(dǎo)出，該負載可連接到用于從其中接收電力的電力轉(zhuǎn)換器。因此，負載可以請求比電壓過渡。

在一個或多個實施例中，第一變化速率、閾值速率和結(jié)束時間段中的一個或多個以防止光耦合器的發(fā)射器元件在過渡時間段結(jié)束時處于飽和狀態(tài)為目標而被選擇。在一個或多個實施例中，第一變化速率、閾值速率和結(jié)束時間段中的一個或多個以防止反饋元件(光耦合器可以為該反饋元件的部件)的積分器在過渡時間段結(jié)束時對不正確值進行積分為目標而被選擇。

在一個或多個實施例中，第一變化速率和/或閾值速率為非零。

在一個或多個實施例中，獨立于光耦合器提供次級側(cè)控制器且其被估計成與特定光耦合器一起操作。

在一個或多個實施例中，結(jié)束時間段的暫態(tài)大小為過渡時間段的至少5％、10％、20％、30％、40％或50％或更多。