[發明專利]多相變換器及其負載電流瞬態上升檢測方法

有效

• 申請號: 201711469662.3
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108173414B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 吳曉康;姜禮節;許彬慈
• 申請（專利權）人: 成都芯源系統有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;G01R29/027
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請公開了多相變換器及其控制器、控制方法和負載電流瞬態上升檢測方法。該控制方法包括：將代表提供至負載的輸出電壓的反饋信號與參考信號進行比較，產生比較信號；基于負載電流決定進行功率運行的開關電路的數量；檢測比較信號的周期；將檢測到的比較信號的周期與一時間閾值進行比較，以判斷是否發生負載電流瞬態上升；以及若檢測到負載電流瞬態上升，使多個開關電路全都進入功率運行。

技術領域

本發明涉及電子電路，更具體地說，涉及多相變換器及其控制器、控制方法和負載電流瞬態上升檢測方法。

背景技術

在多相變換器中，為了優化效率，通常需要進行自動相位調整(auto-phaseshedding，也被稱為切相)。在切相模式下，多相變換器根據負載電流的大小決定進行功率運行的相數。當負載電流較小時，多相變換器中僅部分開關電路進行功率運行。然而，若此時負載電流出現瞬態上升，由于負載電流采集中紋波過濾造成的時間延遲，多相變換器將不能及時響應負載的變化，導致輸出電壓上出現較大下沖。

發明內容

因此本發明的目的在于提出一種能快速響應負載瞬態上升情況的多相變換器及其控制器、控制方法和負載瞬態上升檢測方法。

根據本發明的實施例，提出了一種多相變換器的控制方法，該多相變換器包括多個并聯連接在輸入電壓與負載之間的開關電路，該控制方法包括：將代表提供至負載的輸出電壓的反饋信號與參考信號進行比較，產生比較信號；基于負載電流決定進行功率運行的開關電路的數量；檢測比較信號的周期；將檢測到的比較信號的周期與一時間閾值進行比較，以判斷是否發生負載電流瞬態上升；以及若檢測到負載電流瞬態上升，使多個開關電路全都進入功率運行。

根據本發明的實施例，還提出了一種多相變換器的控制器，該多相變換器包括多個并聯連接在輸入電壓與負載之間的開關電路，該控制器包括：比較單元，接收代表提供至負載的輸出電壓的反饋信號，并將反饋信號與參考信號進行比較，產生比較信號；導通時間產生單元，產生導通時間閾值；負載電流比較單元，接收代表負載電流的負載電流采樣信號，將負載電流采樣信號分別與多個閾值電壓進行比較，產生多個電流比較信號；周期檢測單元，耦接至比較單元，檢測比較信號的周期；瞬態檢測單元，耦接至周期檢測單元，將檢測到的比較信號的周期與一時間閾值進行比較，并基于比較結果判斷是否發生負載電流瞬態上升，產生瞬態檢測信號；以及控制單元，耦接至比較單元、導通時間產生單元、負載電流比較單元和瞬態檢測單元，基于比較信號、導通時間閾值、多個電流比較信號以及瞬態檢測信號，產生控制信號以控制多個開關電路；其中當多相變換器工作于切相模式下，控制單元基于多個電流比較信號決定當前進行功率運行的開關電路的數量，使多個開關電路可以根據負載電流僅部分進行功率運行；當瞬態檢測信號指示發生負載電流瞬態上升，多相變換器離開切相模式，控制單元使多個開關電路全部進入功率運行。

根據本發明的實施例，進一步提出了一種多相變換器，包括：多個并聯連接在輸入電壓與負載之間的開關電路；以及如前所述的控制器。

根據本發明的實施例，還提出了一種用于多相變換器的負載電流瞬態上升檢測方法，該多相變換器包括多個并聯連接在輸入電壓與負載之間的開關電路，該檢測方法包括：將代表提供至負載的輸出電壓的反饋信號與參考信號進行比較，產生比較信號；檢測比較信號的周期；產生多個時間閾值；根據當前進行功率運行的開關電路的數量，選擇多個時間閾值中的一個；以及將檢測到的比較信號的周期與選擇的時間閾值進行比較，并基于比較結果判斷是否發生負載電流瞬態上升。

根據本發明實施例的多相變換器將代表提供至負載的輸出電壓的反饋信號與參考信號進行比較，產生比較信號，并將檢測到的比較信號的周期與時間閾值進行比較，以判斷是否發生負載電流瞬態上升。這樣的檢測方式簡單、直接且高效，使多相變換器能在負載電流突然增大時迅速作出反應，為負載提供足夠的能量。

附圖說明

圖1為根據本發明實施例的多相變換器100的電路結構示意圖；