[發(fā)明專利]自動(dòng)相移和動(dòng)態(tài)導(dǎo)通時(shí)間控制電流平衡多相恒定導(dǎo)通時(shí)間降壓變換器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880092672.6
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN112042094B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任晨曉
• 申請（專利權(quán)）人: 綜合器件技術(shù)公司
• 主分類號: H02M3/15
• 分類號: H02M3/15;H02M1/00;H02M3/158
• 代理公司: 中國貿(mào)促會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 陳華成

1.一種裝置，包括：

第一電路，被配置為(a)生成具有經(jīng)調(diào)節(jié)的電壓的輸出信號并且(b)維持第一導(dǎo)通時(shí)間和第一關(guān)斷時(shí)間的開關(guān)頻率恒定；以及

第二電路，被配置為(a)相對于所述輸出信號基于相位延遲生成移位的信號并且(b)維持具有第二導(dǎo)通時(shí)間和第二關(guān)斷時(shí)間的移位的頻率，其中，(i)所述第二導(dǎo)通時(shí)間在所述第一導(dǎo)通時(shí)間之后相差所述相位延遲的恒定量，(ii)所述第二導(dǎo)通時(shí)間基于(a)所述第一導(dǎo)通時(shí)間和(b)負(fù)載的暫態(tài)條件，(iii)所述裝置實(shí)現(xiàn)其中第二電路跟隨第一導(dǎo)通時(shí)間的自動(dòng)相移調(diào)整，(iv)在所述第一關(guān)斷時(shí)間和所述第二關(guān)斷時(shí)間期間在決定窗口內(nèi)執(zhí)行電流感測比較，以及(v)所述電流感測比較在所述輸出信號的電流與所述移位的信號的電流之間實(shí)現(xiàn)逐周期電流比較以(i)確定所述第二電路的所述第二導(dǎo)通時(shí)間并且(ii)執(zhí)行調(diào)校操作以達(dá)到第一電路與負(fù)載之間實(shí)現(xiàn)的第一電感器和第二電路與負(fù)載之間實(shí)現(xiàn)的第二電感器上的電感器電流平衡。

2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述調(diào)校操作被配置為調(diào)整所述第二導(dǎo)通時(shí)間以使所述移位的信號的所述電流與所述輸出信號的所述電流匹配。

3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述調(diào)校操作被配置為通過(i)數(shù)字遞增和(ii)數(shù)字遞減中的至少一個(gè)來調(diào)整所述第二導(dǎo)通時(shí)間，以實(shí)現(xiàn)快速電感器電流平衡。

4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述自動(dòng)相移調(diào)整被配置為在所述負(fù)載穩(wěn)定時(shí)將所述開關(guān)頻率與所述移位的頻率之間的相位差維持在180度。

5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，保持所述第一導(dǎo)通時(shí)間并且調(diào)整所述第一關(guān)斷時(shí)間以趕上由所述負(fù)載的所述暫態(tài)條件造成的改變。

6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，(i)所述負(fù)載的所述暫態(tài)條件包括負(fù)載降低，(ii)所述第一關(guān)斷時(shí)間被延長以趕上所述暫態(tài)條件，(iii)所述第二導(dǎo)通時(shí)間在所述相位延遲之后被斷言，以及(iv)所述第二關(guān)斷時(shí)間被自動(dòng)延長以跟隨所述第一關(guān)斷時(shí)間。

7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，(i)所述負(fù)載的所述暫態(tài)條件包括平緩的升高，(ii)所述第一關(guān)斷時(shí)間減小，(iii)所述開關(guān)頻率與所述移位的頻率之間的相位差小于180度，(iv)在所述決定窗口期間在所述第二關(guān)斷時(shí)間之后執(zhí)行所述電流感測比較，以及(v)當(dāng)所述負(fù)載返回到穩(wěn)態(tài)時(shí)，所述相位差自動(dòng)返回到180度。

8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，(i)所述負(fù)載的所述暫態(tài)條件包括快速的升高，(ii)所述第二導(dǎo)通時(shí)間在與下一個(gè)所述第一導(dǎo)通時(shí)間相同的時(shí)間被斷言，(iii)所述開關(guān)頻率與所述移位的頻率具有同步的開關(guān)，(iv)所述決定窗口在所述下一個(gè)所述第一導(dǎo)通時(shí)間之后結(jié)束，以及(v)隨著所述暫態(tài)條件安定，所述第一關(guān)斷時(shí)間增加，直到所述開關(guān)頻率與所述移位的頻率之間的相位差自動(dòng)返回到180度為止。

9.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述電流感測比較由所述第二電路實(shí)現(xiàn)。

10.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述電流感測比較包括：(i)在第一時(shí)間采樣并保持所述輸出信號的第一最大電流，(ii)在第二時(shí)間采樣并保持所述移位的信號的第二最大電流，(iii)在所述決定窗口期間比較所述第一最大電流與所述第二最大電流，以及(iv)生成用于調(diào)整下一個(gè)所述第二導(dǎo)通時(shí)間的數(shù)字代碼。

11.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述電流感測比較包括：(i)響應(yīng)于(a)所述相位延遲和(b)電感器電流的斜率而確定(a)所述輸出信號的第一最大電流與(b)所述移位的信號在從所述第一最大電流起相位延遲后的時(shí)刻的電流之間的偏移，(ii)在所述決定窗口期間基于所述偏移實(shí)時(shí)地比較(a)所述輸出信號的電流與(b)所述移位的信號的第二最大電流，以及(iii)生成用于調(diào)整下一個(gè)所述第二導(dǎo)通時(shí)間的數(shù)字代碼。