[發(fā)明專利]使用開關(guān)電容器或電容器-電感器塊的并聯(lián)電壓調(diào)節(jié)器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880035322.6
• 申請(qǐng)日: 2018-06-05
• 公開（公告）號(hào): CN110679071B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣帥;南辰浩;李昕;鄭子宇;莫巴沙爾·亞茲達(dá)尼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 谷歌有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H02M3/07
• 分類號(hào): H02M3/07;H02M3/1584
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 李佳;鄧聰惠

至少一個(gè)方面涉及一種電源。該電源包括一個(gè)或多個(gè)未調(diào)節(jié)電壓轉(zhuǎn)換器。每個(gè)未調(diào)節(jié)電壓轉(zhuǎn)換器包括跨其輸出端子產(chǎn)生輸出電壓的開關(guān)塊。該電源包括被耦合至未調(diào)節(jié)電壓轉(zhuǎn)換器中的至少一個(gè)的電壓供給輸入以及被耦合至未調(diào)節(jié)電壓轉(zhuǎn)換器中的至少一個(gè)的未調(diào)節(jié)電壓總線。該電源包括電壓調(diào)節(jié)器，該電壓調(diào)節(jié)器被耦合至未調(diào)節(jié)電壓總線并且跨電壓調(diào)節(jié)器的輸出端子產(chǎn)生調(diào)節(jié)電壓。電壓調(diào)節(jié)器的輸出端子被并聯(lián)連接至未調(diào)節(jié)電壓轉(zhuǎn)換器中的至少一個(gè)的輸出端子。這可以跨一對(duì)電源輸出端子產(chǎn)生調(diào)節(jié)輸出電壓。

相關(guān)申請(qǐng)

本申請(qǐng)要求標(biāo)題為“PARALLEL VOLTAGE REGULATOR WITH SWITCHED CAPACITOROR CAPACITOR-INDUCTOR BLOCKS”并且于2017年8月16日提交的美國專利申請(qǐng)第15/678,944號(hào)的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，出于所有目的，其全部?jī)?nèi)容通過引用并入本文。

背景技術(shù)

許多電源應(yīng)用需要調(diào)節(jié)(恒定)輸出電壓。未調(diào)節(jié)DC-DC電壓轉(zhuǎn)換器可以比調(diào)節(jié)電壓轉(zhuǎn)換器小得多且更便宜；然而，通過使未調(diào)節(jié)電壓轉(zhuǎn)換器的輸出以兩級(jí)或級(jí)聯(lián)布置通過電壓調(diào)節(jié)器來對(duì)該輸出進(jìn)行調(diào)節(jié)可能會(huì)抵消使用未調(diào)節(jié)電壓轉(zhuǎn)換器的成本和大小的優(yōu)勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容

至少一個(gè)方面涉及一種電源。該電源包括一個(gè)或多個(gè)未調(diào)節(jié)電壓轉(zhuǎn)換器。每個(gè)未調(diào)節(jié)電壓轉(zhuǎn)換器包括跨第一轉(zhuǎn)換器輸出端子和第二轉(zhuǎn)換器輸出端子產(chǎn)生輸出電壓的開關(guān)塊。該電源包括電壓供給輸入，該電壓供給輸入被耦合至未調(diào)節(jié)電壓轉(zhuǎn)換器中的至少一個(gè)。該電源包括未調(diào)節(jié)電壓總線，該未調(diào)節(jié)電壓總線被耦合至未調(diào)節(jié)電壓轉(zhuǎn)換器中的至少一個(gè)。該電源包括電壓調(diào)節(jié)器，該電壓調(diào)節(jié)器被耦合至未調(diào)節(jié)電壓總線并且跨第一調(diào)節(jié)器輸出端子和第二調(diào)節(jié)器輸出端子產(chǎn)生調(diào)節(jié)電壓。第一調(diào)節(jié)器輸出端子被連接至未調(diào)節(jié)電壓轉(zhuǎn)換器中的至少一個(gè)未調(diào)節(jié)電壓轉(zhuǎn)換器的第一轉(zhuǎn)換器輸出端子，并且第二調(diào)節(jié)器輸出端子被連接到至少一個(gè)未調(diào)節(jié)電壓轉(zhuǎn)換器的第二轉(zhuǎn)換器輸出端子，以跨第一電源輸出端子和第二電源輸出端子產(chǎn)出調(diào)節(jié)輸出電壓。

在一些實(shí)施方式中，每個(gè)開關(guān)塊可以包括在開關(guān)塊的第一輸入端子與電容器的第一端子之間的第一固態(tài)開關(guān)。每個(gè)開關(guān)塊可以包括在開關(guān)塊的第二輸入端子與電容器的第二端子之間的第二固態(tài)開關(guān)。每個(gè)開關(guān)塊可以包括在電容器的第一端子與開關(guān)塊的第一轉(zhuǎn)換器輸出端子之間的第三固態(tài)開關(guān)。每個(gè)開關(guān)塊可以包括在電容器的第二端子與開關(guān)塊的第二轉(zhuǎn)換器輸出端子之間的第四固態(tài)開關(guān)。

在一些實(shí)施方式中，每個(gè)開關(guān)塊可以包括在開關(guān)塊的第一輸入端子與電容器的第一端子之間的第一固態(tài)開關(guān)。每個(gè)開關(guān)塊可以包括在開關(guān)塊的第二輸入端子與電容器的第一端子之間的第二固態(tài)開關(guān)。每個(gè)開關(guān)塊可以包括在電容器的第二端子與開關(guān)塊的第一轉(zhuǎn)換器輸出端子之間的第三固態(tài)開關(guān)。每個(gè)開關(guān)塊可以包括在電容器的第二端子與開關(guān)塊的第二轉(zhuǎn)換器輸出端子之間的第四固態(tài)開關(guān)。在一些實(shí)施方式中，第三固態(tài)開關(guān)和第四固態(tài)開關(guān)可以具有額定電壓，該額定電壓小于電壓供給輸入的最大輸入電壓并且大于或等于調(diào)節(jié)輸出電壓。

在一些實(shí)施方式中，每個(gè)開關(guān)塊可以包括儲(chǔ)能電路，該儲(chǔ)能電路包括被串聯(lián)耦合至電感器的電容器，儲(chǔ)能電路具有第一端子和第二端子。每個(gè)開關(guān)塊可以包括在開關(guān)塊的第一輸入端子與儲(chǔ)能電路的第一端子之間的第一固態(tài)開關(guān)。每個(gè)開關(guān)塊可以包括在開關(guān)塊的第二輸入端子與儲(chǔ)能電路的第二端子之間的第二固態(tài)開關(guān)。每個(gè)開關(guān)塊可以包括在儲(chǔ)能電路的第一端子與開關(guān)塊的第一轉(zhuǎn)換器輸出端子之間的第三固態(tài)開關(guān)。每個(gè)開關(guān)塊可以包括在儲(chǔ)能電路的第二端子與開關(guān)塊的第二轉(zhuǎn)換器輸出端子之間的第四固態(tài)開關(guān)。