[發明專利]具有減少的交越失真的切換邊界模式交錯功率轉換器的數字控制

有效

• 申請號: 201880038704.4
• 申請日: 2018-08-07
• 公開（公告）號: CN110731045B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: S·M·班達拉卡;A·杜梅斯
• 申請（專利權）人: 微芯片技術股份有限公司
• 主分類號: H02M1/42
• 分類號: H02M1/42;H02M3/158
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陳斌

1.一種用于交錯切換邊界模式功率轉換的電路布置，所述電路布置至少包括：

輸入，所述輸入用于接收來自電源的交流輸入電壓；

輸出，所述輸出用于對負載提供輸出電壓；

第一交錯電路，所述第一交錯電路包括：

第一能量存儲裝置；和

第一可控切換裝置；和

一個或多個次級交錯電路，所述一個或多個次級交錯電路各自包括：

次級能量存儲裝置；和

次級可控切換裝置；

所述電路布置還包括信號處理器，所述信號處理器連接到所述可控切換裝置；所述信號處理器至少包括：

第一切換循環控制器，所述第一切換循環控制器被配置用于所述第一可控切換裝置的循環零電流切換操作；和

一個或多個次級切換循環控制器，所述一個或多個次級切換循環控制器被配置用于所述一個或多個次級可控切換裝置的循環零電流切換操作，其中

所述信號處理器被配置為在所述交流輸入電壓低于第一閾值電壓時停用所述交錯電路中的一個或多個以減少零交越時間，

其中所述信號處理器被進一步配置為控制所述可控切換裝置的導通時間周期和切換循環時間中的至少一個的增益乘數，其中在停用所述交錯電路中的一個或多個的情況下，增加所述增益乘數。

2.根據權利要求1所述的電路布置，其中所述信號處理器被進一步配置為在所述交流輸入電壓高于所述第一閾值電壓時重新啟用所述交錯電路中的一個或多個。

3.根據權利要求1所述的電路布置，其中所述增益乘數的所述增加取決于停用的交錯電路的數量。

4.根據權利要求1所述的電路布置，其中所述增益乘數的所述增加對應于所述電路布置中的所述交錯電路的總數量除以非停用交錯電路的數量的商。

5.根據權利要求1所述的電路布置，其中所述信號處理器被進一步配置為控制所述增益乘數，使得開環系統帶寬是恒定的。

6.根據權利要求1所述的電路布置，其中所述信號處理器被進一步配置為在給定切換循環中控制每個非停用可控切換裝置的導通時間周期以對應于彼此。

7.根據權利要求1所述的電路布置，其中所述信號處理器被進一步配置為控制非停用可控切換裝置的導通時間周期之間的相位，使得所述導通時間周期在給定切換循環上分布以減少所述輸入處的總體電流波動。

8.根據權利要求1所述的電路布置，其中所述信號處理器被配置為隨著所述交流輸入電壓的減小而停用增加數量的可控切換裝置。

9.根據權利要求1所述的電路布置，其中所述信號處理器被配置為在所述交流輸入電壓的半循環內改變停用哪些交錯電路，以使所述交錯電路的應力均衡。

10.根據權利要求1所述的電路布置，其中所述信號處理器被配置為在所述交流輸入電壓的兩個后續半循環內改變停用哪些交錯電路，以使所述交錯電路的應力均衡。

11.根據權利要求1所述的電路布置，其中所述信號處理器被配置為具有不同的多個閾值電壓，其中所述第一閾值電壓是所述多個閾值電壓的最高者，并且所述多個閾值電壓的每個其他閾值電壓為所述多個閾值電壓的前一閾值電壓的一半；并且其中所述信號處理器被配置為當所述交流輸入電壓下降低于所述多個閾值電壓之一時停用多個交錯電路。

12.根據權利要求11所述的電路布置，其中所述閾值電壓的數量取決于所述電路布置的交錯電路的數量。

13.根據權利要求11所述的電路布置，其中所述閾值電壓的數量對應于所述電路布置的交錯電路的所述數量的二進制對數。

14.根據權利要求1所述的電路布置，其中所述電路布置的交錯電路的數量為2的冪。