[發明專利]多相開關電容器電感器升壓轉換器技術

在審

• 申請號: 202010044718.6
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111478585A
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 柯徐剛;陳敏
• 申請（專利權）人: 模擬設備國際無限公司
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: H02M3/158
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 侯志源

1.一種多相開關電容器電感器(MPSCI)升壓轉換器，其包含：

第一相電路；

第二相電路；和

電容器；

其中所述第一相電路和所述第二相電路中的每一個包括：

第一開關；

電感器，其具有耦合至所述MPSCI升壓轉換器的第一電源導軌的第一節點；和

第二開關，其被配置為選擇性地將所述電感器的第二節點耦合至MPSCI升壓轉換器的第二電源導軌；并且

其中所述電容器耦合在所述第二相電路的所述電感器的所述第二節點與所述第二相電路的所述第一開關之間。

2.根據權利要求1所述的MPSCI升壓轉換器，其中所述第二相電路的所述第一開關被配置為選擇性地將所述第二相電路的所述電感器的所述第二節點與所述電容器耦合。

3.根據權利要求1所述的MPSCI升壓轉換器，其中所述第一相電路的所述第一開關是二極管。

4.根據權利要求1所述的MPSCI升壓轉換器，其中所述第二相電路的所述第一開關是二極管。

5.根據權利要求1所述的MPSCI升壓轉換器，其中所述第一相電路的所述第一開關和所述第二相電路的所述第一開關是二極管。

6.根據權利要求1所述的MPSCI升壓轉換器，其包括時鐘發生器，所述時鐘發生器耦合至所述第一相電路的所述第二開關的控制節點和所述第二相電路的所述第二開關的控制節點。

7.根據權利要求6所述的MPSCI升壓轉換器，其包括控制電路系統，所述控制電路系統被配置為在所述時鐘發生器的第一時鐘信號轉換時激活所述第一相電路的所述第二開關；并且

其中所述第一相電路包括第一比較器電路，所述第一比較器電路被配置為當所述第一相電路的所述電感器的第一電感器電流滿足第一峰值電流閾值時停用所述第一相電路的所述第二開關。

8.根據權利要求7所述的MPSCI升壓轉換器，其中所述控制電路系統被配置為在所述時鐘發生器的第二時鐘信號轉換時激活所述第二相電路的所述第二開關；并且

其中所述第二相電路包括第二比較器電路，所述第二比較器電路被配置為當所述第二相電路的所述電感器的第二電感器電流滿足第二峰值電流閾值時停用所述第二相電路的所述第二開關。

9.一種操作N相開關電容器電感器(SCI)升壓轉換器的方法，其中N為大于1的整數，所述方法包含：

接受N相SCI升壓轉換器的每個相電路的電感器處的輸入電源電壓(VIN)；

形成N相SCI升壓轉換器的N-1個電容器兩端的N相SCI升壓轉換器的輸出電壓；并且

提供與N相SCI升壓轉換器的相數成比例的平均輸出電壓(VOUT)。

10.根據權利要求9所述的方法，其中形成所述輸出電壓包括：在所述N個相的第一相的開關周期的不同情況下，感應每個電感器中的電流。

11.根據權利要求10所述的方法，其中接受所述N個相的每一個的電感器處的輸入電源電壓包括接受所述N相SCI升壓轉換器的第一相電路的第一電感器的第一節點處的輸入電源電壓；并且

其中感應每個電感器中的電流包括將所述第一電感器的第二節點耦合至地以提供所述第一電感器中的第一電流。

12.根據權利要求11所述的方法，其中形成輸出電壓包括將所述第一電感器的所述第二節點從地解耦。

13.根據權利要求12所述的方法，其中形成輸出電壓包括將所述第一電感器的所述第二節點耦合至所述N-1個電容器的第一電容器，其中所述第一電容器選擇性地耦合至所述N相SCI升壓轉換器的第二相電路的電感器。