[發明專利]多相功率處理電路及其控制方法

有效

• 申請號: 202010590221.4
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111669035B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 孫順根
• 申請（專利權）人: 上海晶豐明源半導體股份有限公司
• 主分類號: H02M1/088
• 分類號: H02M1/088
• 代理公司: 上海思捷知識產權代理有限公司 31295
• 代理人: 王宏婧

本發明提供一種多相功率處理電路及其控制方法，能夠利用所述多相控制器的使能引腳、PWM引腳以及溫度指示引腳這三類引腳中的至少兩類引腳，使得多相控制器和各個功率處理電路之間進行數據交換，且數據交換的內容包括但不限于：功率處理電路的相位序號，過流保護點，過流保護模式，過溫保護模式，電流采樣增益，電流采樣偏置，溫度采樣增益，溫度采樣偏置，驅動速度，等等。由此能夠提高系統靈活性和安全性。

技術領域

本發明涉及功率處理電路技術領域，特別涉及一種多相功率處理電路及其控制方法。

背景技術

在大電流或大功率應用場合，供電電路一般采取多相并聯技術來實現，請參考圖1，整個供電電路主要由一個多相控制器加上N相功率處理電路Powerstage IC1～Powerstage IC N組成，其中N≥2，多相控制器通過N路PMW(脈沖寬度調制)信號PMW1～PMWN，分別向各相功率處理電路Powerstage IC1～Powerstage IC N發送PWM信號，相與相之間的PMW信號可以同相或者錯開一定相位，圖2中示出了PMW1～PMWN的相位依次錯開的情況。

現有的供電電路存在以下缺陷：

1、功率處理電路Powerstage IC通常多采用DrMOS芯片，其一般為一顆單晶的或多顆晶片合封的芯片，即將MOS管橋臂和驅動IC集成在一起的芯片。該DrMOS芯片的配置管腳相對較少，一般無法調節其過流保護點、過流保護模式、電流增益、開關速度等參數，靈活性不高。

2、多相控制器的管腳有限，其跟各功率處理電路PowerstageIC之間的信號連接線總數很少，一般情況下，多相控制器為每個相位PowerstageIC提供的信號連接線包括：一根PWM線和與其他相位的Powerstage IC共享的TSENS(溫度指示)線和EN(使能)線。這導致多相控制器很難監控到每個功率處理電路Powerstage IC的工作狀態，例如每個相位的功率處理電路的工作是否觸發保護以及在觸發保護時具體觸發了哪種保護模式等等。

發明內容

本發明的目的在于提供一種多相功率處理電路及其控制方法，能夠在多相控制器芯片的管腳有限的情況下，實現對各相功率處理電路的參數的主動配置和主動讀取。

為了實現上述目的，本發明提供一種多相功率處理電路，所述多相功率處理電路包括多相控制器，所述多相控制器包括PWM引腳、使能引腳和溫度指示引腳三類引腳，且所述多相控制器包括多個所述PWM引腳；所述多相功率處理電路還包括多個功率處理電路，每一所述功率處理電路與所述多相控制器的一個PWM引腳對應地耦接，每一所述功率處理電路與所述多相控制器的使能引腳耦接，每一所述功率處理電路與所述多相控制器的溫度指示引腳耦接，其中，所述多相控制器利用所述三類引腳中的至少兩類引腳和各個功率處理電路之間進行數據交換。

可選地，利用所述多相控制器將所述使能引腳的信號配置成用于表示工作模式的第一態和用于表示第一數據模式的第二態，還包括：

控制所述使能引腳的信號進入第二態，所述功率處理電路進入第一數據模式；

在所述第一配置模式下，將所述三類引腳中的一類配置成時鐘總線，傳送一時鐘信號，將所述三類引腳中的另一類配置成數據總線，在所述多相控制器和各功率處理電路之間傳送數據。

可選地，所述第一態為低電平或高電平，所述第二態為中間電平，且所述低電平的值低于所述高電平的值，所述中間電平的值不同于所述低電平或所述高電平的值。

可選地，利用所述多相控制器將所述溫度指示引腳的信號配置成用于表示工作模式的第三態和用于表示第二數據模式的第四態，還包括：

控制所述溫度指示引腳的信號進入第四態，所述功率處理電路進入第二數據模式；