CN1722592B - 用于dc/dc转换器的闭环数字控制系统 - Google Patents

用于dc/dc转换器的闭环数字控制系统 Download PDF

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Abstract

一种用于DC/DC转换器的闭环控制系统包括DC/DC转换器,其接收第一DC电压,并产生第二DC电压。所述DC/DC转换器包括第一和第二电感。控制模块接收所述第二DC电压,并向所述第一和第二电感的充电或放电过程中的一个过程产生至少一个控制信号。所述控制模块具有第一和第二模式。在所述第一模式期间,所述控制模块交替地使所述第一和第二电感中的一个电感进行充电,并使所述第一和第二电感中的另一个电感进行放电。在所述第二模式期间,所述控制模块使所述两个电感即第一和第二电感进行充电过程或放电。当所述DC/DC转换器中出现瞬变状态时,所述控制模块启动所述第二模式。瞬变状态是基于所述第二DC电压和DC/DC转换器内流经输出电容的电流之一。

Description

用于DC/DC转换器的闭环数字控制系统
相关申请的交叉引用
本申请涉及名称为“Low Loss DC/DC converter”、于2003年7月15日递交的、申请号为10/621,058的美国专利申请、名称为“Digital Low DropoutRegulator”、于2004年1月8日递交的、申请号为10/754,187的美国专利申请、和名称为“Voltage Regulator”、于2004年3月26日递交的、申请号为10/810,452的美国专利申请,其中申请号为10/754,187的专利申请是2003年10月24日递交的、申请号为10/693,787的美国专利申请的部分延续。以上申请的公开内容以整体在此引入作为参考。
技术领域
本发明涉及DC/DC转换器,更具体地,涉及用于DC/DC转换器的数字控制系统。
背景技术
DC/DC转换器是电子器件,其利用变流和/或整流将第一电平的DC电压转换成第二电平的DC电压。例如,DC/DC转换器可以升DC电压、降DC电压,或者既能够升也能够降DC电压。DC/DC转换器通常包括一个或多个电感器。电感器是基于磁场工作的电路元件。磁场源是运动的电荷、或电流。如果电流随着时间变化,感应的磁场也随着时间变化。时变磁场在导体中感应出电压,这些导体通过磁场被连接起来。
参考图1A,DC/DC转换器10包括电感器12。DC/DC转换器10中的电感器12通常与至少一个开关和至少一个电容器相连。例如,开关可以是晶体管,电容器可以是输出电容器,该输出电容器滤波DC/DC转换器10的输出电压。控制模块可以与开关相连以控制电感器12何时充电或放电。例如,当开关接通时,输入电流可以流经开关和电感器12到达电容器,同时建立电感器12的磁场。当开关断开时,电感器12阻止电流的下降,并向电容器提供电流。
现在参考图1B和图1C,一个或多个导体分别构成耦合的电感器电路14和16。在图1B中,第一和第二导体穿过相同的磁心且相互耦合,其耦合系数大约等于1。在图1C中,单个导体两次或多次穿过磁心,其互相耦合的耦合系数大约等于1。本领域的普通技术人员能够理解的是,仍然可以利用其它的电感器电路。在图1B和1C中,耦合电感器电路14和16分别实施在DC/DC转换器18和20中。使用耦合电感器电路14和16的DC/DC转换器18和20具有小电压脉动和高效率的快速响应。
DC/DC转换器中的控制模块产生控制信号以接通或断开开关,并调节电感器充电和放电的速率。控制信号通常具有固定的频率和占空因数以获取预定的输出电压。然而,如果控制模块使控制信号保持在固定的频率和占空因数,那么控制模块就不能适应性地改变电路状态。
发明内容
根据本发明的一种用于DC/DC转换器的闭环控制系统包括DC/DC转换器,其接收第一DC电压,并产生第二DC电压。所述DC/DC转换器包括第一和第二电感。一个控制模块与所述DC/DC转换器相连,接收所述第二DC电压,并产生至少一个控制信号,以充电或放电所述第一和第二电感。所述控制模块具有第一和第二模式。在所述第一模式期间,所述控制模块交替地使所述第一和第二电感中的一个电感进行充电,并使所述第一和第二电感中的另一个电感进行放电。在所述第二模式期间,所述控制模块使所述两个电感即第一和第二电感进行充电或放电。
在其它的特征中,当所述DC/DC转换器中出现瞬变状态时,所述控制模块启动所述第二模式。当所述第二DC电压是大于第一预定电压或小于第二预定电压中的一种情形时,所述控制模块就检测出瞬变状态。在所述第二模式期间,当所述第二DC电压既小于所述第一预定电压又大于所述第二预定电压时,所述控制模块启动所述第一模式。当所述第二DC电压大于所述第一预定电压时,所述控制模块使所述第一和第二电感都进行放电。当所述第二DC电压小于所述第二预定电压时,所述控制模块使所述第一和第二电感都进行充电。
在本发明另外的其它特征中,所述DC/DC转换器包括输出电容。当通过所述输出电容的电流是大于第一预定电流或小于第二预定电流中的一种情形时,所述控制模块就检测出瞬变状态。在所述第二模式期间,当所述电流既小于所述第一预定电流又大于所述第二预定电流时,所述控制模块启动所述第一模式。当所述电流小于所述第二预定电流时,所述控制模块使所述第一和第二电感都进行充电。当所述电流大于所述第一预定电流时,所述控制模块使所述第一和第二电感都进行放电。所述控制模块基于所述第二DC电压的变化速率来确定所述电流。当所述的变化速率大于预定的变化速率时,所述电流是大于所述第一预定电流或小于所述第二预定电流中的一种情形。所述控制模块基于所述第二DC电压在预定时间段内的平均值来确定所述电流。
在另外其它的特征中,在所述第二模式期间,所述控制模块在预定时间段后启动所述第一模式。所述DC/DC转换器包括输出电容。当所述控制模块使所述第一和第二电感都进行放电时,所述输出电容放电。所述DC/DC转换器包括输出电容。当所述控制模块使所述第一和第二电感都进行充电时,所述输出电容充电。
在本发明另外的其它特征中,所述DC/DC转换器包括第一、第二、第三和第四开关。所述第一和第三开关的第二端子分别与所述第二和第四开关的第一端子相连。所述第一和第三开关的第一端子连在一起。所述第二和第四开关的第二端子连在一起。所述第一电感的第一端与所述第三开关的第二端子和所述第四开关的第一端子相连。所述第二电感的第一端与所述第一开关的第二端子和所述第二开关的第一端子相连。所述第一和第二电感的第二端连在一起。电容的第一端与所述第一和第二电感的第二端相连,其第二端与所述第二和第四开关的第二端子相连。
在另外的其它特征中,所述第一、第二、第三和第四开关包括晶体管。所述控制模块产生第一、第二、第三和第四控制信号,其分别与所述第一、第二、第三和第四开关的控制端子相连。所述控制模块确使所述第三和第四控制信号让所述第一电感进行充电,且确使所述第一和第二控制信号让所述第二电感进行充电。所述第一DC电压被输入到所述第一和第三开关的第一端子。所述第二DC电压参考所述电容的第一端。所述DC/DC转换器包括一个电流源。所述电流源的第一端与所述第一和第二电感的第二端、以及所述电容的第一端相连,而所述电流源的第二端与所述第二和第四开关的第二端子、以及所述电容的第二端相连。
通过下面提供的详细描述,本发明其它的应用领域会变得清晰。应该理解的是,详细描述和特定的实例虽然表示了本发明的优选实施例,但是仅为阐释的目的,并不是想限制本发明的范围。
附图说明
通过详细的描述和附图,将会更加全面地理解本发明,其中:
图1A是根据现有技术实施在实例性DC/DC转换器中的电感器的功能框图和电路图;
图1B是根据现有技术实施在实例性DC/DC转换器中的具有两个导体的耦合电感器电路的功能框图和电路图;
图1C是根据现有技术实施在实例性DC/DC转换器中的具有一个导体的耦合电感器电路的功能框图和电路图;
图2是根据本发明实施成开环控制系统的、具有控制模块的耦合电感器DC/DC转换器的功能框图和电路图;
图3的时间图示出了由图2的控制模块产生的控制信号波形,其可以交替地对第一和第二电感器进行充电和放电;
图4是一种用于DC/DC转换器的闭环控制系统的功能框图;
图5的曲线示出了图4的DC/DC转换器的输出电压,该输出电压是时间的函数;
图6的时间图示出了由图4的控制模块产生的控制信号波形,其在第一和第二电感器的充电曲线上有重叠;
图7是图4的闭环DC/DC控制系统的电路图;
图8的流程图示出了图4和图7的控制模块执行的步骤,其包括在预定的时间段内对第一和第二电感器启动同相操作;
图9的流程图示出了图4和图7的控制模块执行的步骤,其包括当一个变量在预定范围之外时,对第一和第二电感器启动同相操作。
具体实施方式
下面对优选实施例的描述仅仅是示例性的,并不是要限制本发明、其应用或用途。为清楚起见,附图中相同的附图标记用来表示相同的元件。本文所用的术语模块指的是专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享处理器、专用处理器或处理器组)和存储器、组合逻辑电路、和/或其它可以提供上述功能的合适部件。
现参考图2,用于DC/DC转换器30的开环控制系统28包括控制模块32。DC/DC转换器30分别包括第一、第二、第三和第四晶体管34、36、38、40。第一和第三晶体管34和38的源极(或第二端子)分别与第二和第四晶体管36和40的漏极(或第一端子)相连。第一和第三晶体管34和38的漏极连在一起,而第二和第四晶体管36和40的源极连在一起。
第一和第二电感器42和44形成耦合电感器电路46。第一电感器42的第一端与第三晶体管38的源极和第四晶体管40的漏极相连。第二电感器44的第一端与第一晶体管34的源极和第二晶体管36的漏极相连。第一和第二电感器42和44的第二端连在一起。电容器48的第一端与第一和第二电感器42和44的第二端相连。
电容器48的第二端与第二和第四晶体管36和40的源极相连。电流源50的第一端与电容器48的第一端、及第一和第二电感器42和44的第二端相连。电流源50的第二端与第二和第四晶体管36和40的源极、及电容器48的第二端相连。DC/DC转换器30的输入DC电压52(Vin)与第一和第三晶体管34和38的漏极相连。DC/DC转换器的输出DC电压54(Vout)参考第一和第二电感器42和44的第二端、电容器48的第一端和电流源50的第一端。
控制模块32产生第一、第二、第三和第四控制信号U2、D2、U1和D1,其分别与第一、第二、第三和第四晶体管34、36、38和40的栅极(或控制端子)相连。控制模块32通过将第三和第四控制信号U1和D1设为高(或低)来使第一电感器42充电,通过将第三和第四控制信号U1和D1设为低(或高)来使第一电感器42放电。
控制模块32通过将第一和第二控制信号U2和D2设为高(或低)来使第二电感器44充电,通过将第一和第二控制信号U2和D2设为低(或高)来使第二电感器44放电。根据控制信号的频率和占空因数,DC/DC转换器30将输入DC电压52转换成输出DC电压54,输出DC电压54处于不同于输入DC电压52的电平。
现参考图3,第三和第四控制信号U1和D1(标为62)及第一和第二控制信号U2和D2(标为64)的信号波形所示为方波波形。控制模块32将第一、第二、第三和第四控制信号U2、D2、U1和D1的信号波形保持在预定的频率和占空因数,以使DC/DC转换器30产生所需的电压。第三和第四控制信号U1和D1的信号波形62与第一和第二控制信号U2和D2的信号波形64是互补的(或是180度的异相)。因此,当第一电感器42充电时,第二电感器44放电。同理,当第一电感器42放电时,第二电感器44充电。
图2的开环控制系统28的优点是DC/DC转换器30具有高效率和产生小的电压脉动。DC/DC转换器30也具有相对快速的响应,使得电容器48的尺寸更小。另外,控制模块32将第一、第二、第三和第四控制信号U2、D2、U1和D1的信号波形保持在固定的频率和占空因数。因此,在正常工作期间,开环控制系统28不需要额外的控制。
但是,优点是,允许第三和第四控制信号U1和D1、及第一和第二控制信号U2和D2的信号波形的相位在一段受控的时间内重叠。例如,允许在受控时间内控制信号的同相操作可以在DC/DC转换器30中减小有效电感器的尺寸,并产生更快速的响应。这使得电容器48的尺寸可以更小。然而,如果控制信号的同相操作持续的时间太长,就可能会有太大的电流在第一和第二电感器42和44中进行充电,这会不利地影响DC/DC转换器的性能。因此,有必要确定在何种情况下启动控制信号的同相操作以及该同相操作持续多长时间。
现参考图4,所示为根据本发明的一种用于DC/DC转换器30的闭环控制系统72。控制模块32的输入端接收DC/DC转换器30的输出DC电压54。控制模块32也可选地接收分别来自第一和第二电感器42和44的电压信号Vx1和Vx2。例如,控制信号32可以分别基于电压信号Vx1和Vx2进行电流估计,以检测第一和第二电感器42和44的平衡。
在正常工作期间,控制模块32确保第三和第四控制信号U1和D1的信号波形的相位与第一和第二控制信号U2和D2的信号波形的相位互补。当基于输出DC电压54在DC/DC转换器30中检测到大电压或电流瞬变时,控制模块32就启动控制信号的同相操作。
在一个实例性实施例中,当输出DC电压54的值在预定的范围之外时,控制模块32启动控制信号的同相操作。例如,当输出DC电压54的值大于第一预定电压时,控制模块32将控制信号的信号波形设为低(或高)。这使得第一和第二电感器42和44都进行放电。当输出DC电压54的值小于第二预定电压时,控制模块32将控制信号的信号波形设为高(或低)。这使得第一和第二电感器42和44都进行充电。
当输出DC电压54的值回到预定范围之内时,控制模块32可以返回到控制信号的互补操作。替代地,控制模块32可以在预定的时间段后返回到控制信号的互补操作。在一个实例性实施例中,预定的时间段是一个或多个电路状态的函数,例如DC/DC转换器30内的电流或电压大小。
如果输出DC电压54在预定的范围内,流经电容器48的电流Ic可能仍然太高或太低。因此,在另一个实例性实施例中,当流经电容器48的电流值在预定范围之外时,控制模块32就启动控制信号的同相操作。例如,当流经电容器48的电流大于第一预定电流时,控制模块32将控制信号的信号波形设为低(或高)。这使得第一和第二电感器42和44都放电。
当流经电容器48的电流小于第二预定电流时,控制模块32将控制信号的信号波形设为高(或低)。这使得第一和第二电感器42和44都充电。如在电压阈值的情形那样,当流经电容器48的电流回到预定范围之内时,控制模块32可返回到控制信号的互补操作。替代地,控制模块32可以在预定的时间段之后返回到控制信号的互补操作。
现参考图5,控制模块32基于输出DC电压54Vout来估计流经电容器48的电流Ic。流经电容器48的电流与输出DC电压54的变化速率成比例。因此,控制模块32计算出时间Tcross的长短,输出DC电压54(标为80)花费时间Tcross从第一预定电压(VL2或VL1)增大到减小到第二预定电压(VL1或VL2)。在图5所示的实例性实施例中,输出DC电压54从第一预定电压(VL1)(标为82)减小到第二预定电压(VL2)(标为84)。
随着Tcross值的减小,Vout的斜率增大,这对应着流经电容器48的电流的增大。同理,随着Tcross值的增大,Vout的斜率减小,这对应着流经电容器48的电流的减小。因此,将Tcross与预定的时间段比较,控制模块32确定出流经电容器48的电流何时在预定范围之外。替代地,控制模块32可以基于在预定时间段内Vout的平均值,估计流经电容器48的电流。
现参考图6,第三和第四控制信号U1和D1的信号波形的相位(标为92),与第一和第二控制信号U2和D2的信号波形的相位(标为94)在受控的时间段Toverlap内重叠。时间段Toverlap表示出控制模块32何时保持控制信号的同相操作。在时间段Toverlap前后,控制模块32保持控制信号的互补操作。
现参考图7,进一步详细示出了控制模块32和DC/DC转换器30。用与图2中相同的附图数字来标识元件。控制模块32包括电压比较模块102和控制信号发生器104。控制模块32也可选地包括电流检测模块106。电压比较模块102的第一输入端接收来自DC/DC转换器30的输出电压54。电压比较模块102的第二输入端接收预定电压。电压比较模块102比较输出DC电压54和预定电压,以确定何时输出DC电压54大于或小于预定电压。
电压比较模块102将结果输出到控制信号发生器104。可选的电流检测模块106的输入端接收分别来自第一和第二电感器42和44的电压信号Vx1和Vx2。电流检测模块106计算Vx1和Vx2的差,并将该差值传送到控制信号发生器104。根据来自电压比较模块102和/或电流检测模块106的控制信号值,控制信号发生器104产生第一、第二、第三和第四控制信号U2、D2、U1和D1。控制信号发生器104将第一、第二、第三和第四控制信号U2、D2、U1和D1分别传送到DC/DC转换器30中第一、第二、第三和第四晶体管34、36、38、和40的栅极。
现参考图8,第一闭环控制算法在步骤114开始。在步骤116,控制过程读取来自DC/DC转换器30的输出DC电压54的值。在步骤118,控制过程确定输出DC电压54是否大于第一预定电压加上阈值(Vthr)。如果为真,控制过程进行到步骤120。如果为假,控制过程进行到步骤122。在步骤120,通过将控制信号的信号波形设为低(或高),控制过程启动控制信号的同相操作。在步骤124,控制过程重置定时器。在步骤126,控制过程确定定时器是否到期。如果为假,控制过程循环到步骤126。如果为真,控制过程进行到步骤128。
在步骤128,控制模块32返回到控制信号的互补操作,控制过程结束。在步骤122,控制过程确定输出DC电压54是否小于第二预定电压减去阈值。例如,步骤118和122中的阈值可以是相等的,以及/或者第一和第二预定电压是相等的。如果为真,控制过程进行到步骤130。如果为假,控制过程进行到步骤132。在步骤130,通过将控制信号的信号波形设为高(或低),控制模块32启动控制信号的同相操作,且控制过程进行到步骤124。
在步骤132,控制模块32估计流经DC/DC转换器30中的电容器48的电流。在步骤134,控制过程确定流经电容器48的电流是否大于第一预定电流(Ithr)。如果为真,控制过程进行到步骤120。如果为假,控制过程进行到步骤136。在步骤136,控制过程确定流经电容器48的电流是否小于第二预定电流(-Ithr)。例如,第二预定电流可以在量值上等于第一预定电流,而具有相反的极性。如果为真,控制过程进行到步骤130。如果为假,控制过程结束。
现参考图9,第二闭环控制算法在步骤144开始。在步骤146,控制过程读取来自DC/DC转换器30的输出DC电压54的值。在步骤148,控制过程确定输出DC电压54是否大于第一预定电压加阈值。如果为真,控制过程进行到步骤150。如果为假,控制过程进行到步骤152。在步骤150,通过将控制信号的信号波形设为低(或高),控制模块32启动控制信号的同相操作。在步骤154,控制过程确定输出DC电压54是否小于第一预定电压加阈值。如果为假,控制过程循环到步骤154。如果为真,控制过程进行到步骤156。在步骤156,控制模块32返回到控制信号的互补操作,且控制过程结束。
在步骤152,控制过程确定输出DC电压54是否小于第二预定电压减阈值。例如,步骤148和152中的阈值可以是相等的,以及/或者第一和第二预定电压可以是相等的。如果为真,控制过程进行到步骤158。如果为假,控制过程进行到步骤160。在步骤158,通过将控制信号的信号波形设为高(或低),控制模块32启动控制信号的同相操作。在步骤162,控制过程确定输出DC电压54是否大于第二预定电压减阈值。如果为假,控制过程循环到步骤162。如果为真,控制过程进行到步骤156。在步骤160,控制模块32估计流经DC/DC转换器30中电容器48的电流。
在步骤164,控制过程确定流经电容器48的电流是否大于第一预定电流。如果为真,控制过程进行到步骤166。如果为假,控制过程进行到步骤168。在步骤166,通过将控制信号的信号波形设为低(或高),控制模块32启动控制信号的同相操作。在步骤170,控制过程确定流经电容器48的电流是否小于第一预定电流。如果为假,控制过程循环到步骤170。如果为真,控制过程进行到步骤156。
在步骤168,控制过程确定流经电容器48的电流是否小于第二预定电流。例如,第二预定电流可以在量值上等于第一预定电流,而具有相反的极性。如果为假,控制过程结束。如果为真,控制过程进行到步骤172。在步骤172,通过将控制信号的信号波形设为高(或低),控制模块32启动控制信号的同相操作。在步骤174,控制过程确定流经电容器48的电流是否大于第二预定电流。如果为假,控制过程循环到步骤174。如果为真,控制过程进行到步骤156。
本发明使得可以对耦合电感器DC/DC转换器30进行闭环数字控制。然而,本发明的方法也可用来控制类似性质的其它电子电路。通过使用输出电压反馈路径,控制模块32能够检测DC/DC转换器30电路中的大电压或电流瞬变。因此,减轻了以前对控制信号不变的互补操作的限制。这使得,与使用开环控制系统的DC/DC转换器相比,DC/DC转换器30获得更快的响应并可以使用更小的输出电容器48。
通过以上描述,本领域普通技术人员现在可以领会到本发明的广泛原理可以实施成各种形式。因此,虽然结合本发明的特定实例来描述本发明,本发明的真正范围不应该被如此限制,因为通过研究附图、说明书和权利要求,其它的改动对于普通技术人员而言是显而易见的。

Claims (19)

1.一种用于DC/DC转换器的闭环控制系统,包括:
DC/DC转换器,其接收第一DC电压,并产生第二DC电压,其中所述DC/DC转换器包括第一和第二电感;和
控制模块,其与所述DC/DC转换器相连,接收所述第二DC电压,并向所述第一和第二电感的充电或放电过程中的一个过程产生至少一个控制信号,
其中:
所述DC/DC转换器包括第一、第二、第三和第四开关,
所述第一和第三开关的第二端子分别与所述第二和第四开关的第一端子相连,
所述第一开关的第一端子与所述第三开关的第一端子相连,
所述第二开关的第二端子与所述第四开关的第二端子相连,
所述第一电感的第一端与所述第三开关的第二端子和所述第四开关的第一端子相连,
所述第二电感的第一端与所述第一开关的第二端子和所述第二开关的第一端子相连,并且
所述第一电感的第二端与所述第二电感的第二端相连,
其中所述控制模块具有第一和第二模式,其中在所述第一模式期间,通过接通所述第一开关和第二开关或接通所述第三开关和第四开关,所述控制模块交替地使所述第一和第二电感中的一个电感进行充电,并且通过关断所述第一开关和第二开关或关断所述第三开关和第四开关,所述控制模块交替地使所述第一和第二电感中的另一个电感进行放电,而且其中在所述第二模式期间,所述控制模块通过同时接通所述第一开关、第二开关、第三开关和第四开关中的每个而使所述两个电感即第一和第二电感进行充电,并且
其中当所述DC/DC转换器中出现瞬变状态时,所述控制模块启动所述第二模式,而且其中当所述第二DC电压是大于第一预定电压或小于第二预定电压中的一种情形时,所述控制模块检测出所述瞬变状态。
2.如权利要求1所述的闭环控制系统,其中,在所述第二模式期间,当所述第二DC电压既小于所述第一预定电压又大于所述第二预定电压时,所述控制模块启动所述第一模式。
3.如权利要求1所述的闭环控制系统,其中当所述第二DC电压大于所述第一预定电压时,所述控制模块使所述第一和第二电感都进行放电。
4.如权利要求1所述的闭环控制系统,其中当所述第二DC电压小于所述第二预定电压时,所述控制模块使所述第一和第二电感都进行充电。
5.如权利要求1所述的闭环控制系统,其中所述DC/DC转换器包括一个输出电容,而且其中当通过所述输出电容的电流是大于第一预定电流或小于第二预定电流中的一种情形时,所述控制模块检测出所述瞬变状态。
6.如权利要求5所述的闭环控制系统,其中,在所述第二模式期间,当所述电流既小于所述第一预定电流又大于所述第二预定电流时,所述控制模块启动所述第一模式。
7.如权利要求5所述的闭环控制系统,其中当所述电流小于所述第二预定电流时,所述控制模块使所述第一和第二电感都进行充电。
8.如权利要求5所述的闭环控制系统,其中当所述电流大于所述第一预定电流时,所述控制模块使所述第一和第二电感都进行放电。
9.如权利要求5所述的闭环控制系统,其中所述控制模块基于所述第二DC电压的变化速率来确定所述电流,而且其中当所述变化速率大于预定的变化速率时,所述电流是大于所述第一预定电流或小于所述第二预定电流中的一种情形。
10.如权利要求5所述的闭环控制系统,其中所述控制模块基于所述第二DC电压在预定时间段内的平均值来确定所述电流。
11.如权利要求1所述的闭环控制系统,其中,在所述第二模式期间,所述控制模块在预定时间段之后启动所述第一模式。
12.如权利要求1所述的闭环控制系统,其中所述DC/DC转换器包括一个输出电容,而且其中当所述控制模块使所述第一和第二电感都进行放电时,所述输出电容放电。
13.如权利要求1所述的闭环控制系统,其中所述DC/DC转换器包括一个输出电容,而且其中当所述控制模块使所述第一和第二电感都进行充电时,所述输出电容充电。
14.如权利要求1所述的闭环控制系统,其中所述DC/DC转换器包括:
电容,所述电容的第一端与所述第一和第二电感的第二端相连,所述电容的第二端与所述第二和第四开关的第二端子相连。
15.如权利要求14所述的闭环控制系统,其中所述控制模块产生第一、第二、第三和第四控制信号,以分别与所述第一、第二、第三和第四开关的控制端子相连。
16.如权利要求15所述的闭环控制系统,其中所述控制模块确使所述第三和第四控制信号让所述第一电感进行充电,且确使所述第一和第二控制信号让所述第二电感进行充电。
17.如权利要求14所述的闭环控制系统,其中所述第一DC电压被输入到所述第一和第三开关的所述第一端子。
18.如权利要求14所述的闭环控制系统,其中所述第二DC电压参考所述电容的所述第一端。
19.如权利要求14所述的闭环控制系统,其中所述DC/DC转换器包括电流源,而且其中所述电流源的第一端与所述第一和第二电感的第二端、以及所述电容的第一端相连,而所述电流源的第二端与所述第二和第四开关的第二端子、以及所述电容的第二端相连。
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TW (1) TWI381606B (zh)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7872454B2 (en) * 2003-08-21 2011-01-18 Marvell World Trade Ltd. Digital low dropout regulator
US8324872B2 (en) * 2004-03-26 2012-12-04 Marvell World Trade, Ltd. Voltage regulator with coupled inductors having high coefficient of coupling
US7190152B2 (en) * 2004-07-13 2007-03-13 Marvell World Trade Ltd. Closed-loop digital control system for a DC/DC converter
JP2010124638A (ja) * 2008-11-21 2010-06-03 Sanken Electric Co Ltd 電源装置
US20100280676A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Pabon Gus Charles Multi-functional Bi-directional Communication and Bias Power Architecture for Power Supply Control
JP4764499B2 (ja) * 2009-08-05 2011-09-07 本田技研工業株式会社 Dc/dcコンバータ及びそのdc/dcコンバータを備えた電力供給システム
US8503193B2 (en) * 2010-08-26 2013-08-06 Astec International Limited Open loop DC to DC converters with enable/disable circuits
US9110488B2 (en) 2011-06-07 2015-08-18 International Business Machines Corporation Wide-bandwidth linear regulator
KR101871906B1 (ko) * 2011-06-30 2018-06-28 삼성디스플레이 주식회사 Dc-dc 컨버터 및 이를 포함한 유기전계발광 표시장치
US9287792B2 (en) 2012-08-13 2016-03-15 Flextronics Ap, Llc Control method to reduce switching loss on MOSFET
US9660540B2 (en) 2012-11-05 2017-05-23 Flextronics Ap, Llc Digital error signal comparator
US9494658B2 (en) * 2013-03-14 2016-11-15 Flextronics Ap, Llc Approach for generation of power failure warning signal to maximize useable hold-up time with AC/DC rectifiers
US9323267B2 (en) * 2013-03-14 2016-04-26 Flextronics Ap, Llc Method and implementation for eliminating random pulse during power up of digital signal controller
US9490651B2 (en) 2013-03-15 2016-11-08 Flextronics Ap, Llc Sweep frequency mode for magnetic resonant power transmission
EP3736956A1 (en) * 2014-04-16 2020-11-11 Apple Inc. Drive scheme for weakly coupled coils
US9621053B1 (en) 2014-08-05 2017-04-11 Flextronics Ap, Llc Peak power control technique for primary side controller operation in continuous conduction mode
US9515560B1 (en) 2014-08-08 2016-12-06 Flextronics Ap, Llc Current controlled resonant tank circuit
US10122269B2 (en) * 2016-09-22 2018-11-06 Apple Inc. Current mode control of a buck converter using coupled inductance
US11165347B2 (en) * 2019-10-17 2021-11-02 Infineon Technologies Austria Ag Inductive coupled power supply and slope control
CN110718953B (zh) * 2019-11-11 2021-05-14 广州极飞科技股份有限公司 一种充电电路与充电系统
US11876445B2 (en) * 2020-10-05 2024-01-16 Infineon Technologies Austria Ag Trans-inductance multi-phase power converters and control

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6362608B1 (en) * 2001-02-01 2002-03-26 Maxim Integrated Products, Inc. Multi-phase switching converters and methods
US6628106B1 (en) * 2001-07-30 2003-09-30 University Of Central Florida Control method and circuit to provide voltage and current regulation for multiphase DC/DC converters

Family Cites Families (130)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US643066A (en) * 1899-05-22 1900-02-06 Langdon Davies Electric Motor Company Alternating-current motor.
US3579214A (en) 1968-06-17 1971-05-18 Ibm Multichannel magnetic head with common leg
US3529233A (en) 1968-10-08 1970-09-15 Adams Russel Co Inc Lattice type phase shifting network
US3851375A (en) 1972-05-08 1974-12-03 Philips Corp Method of bonding together mouldings of sintered oxidic ferromagnetic material
US4020439A (en) 1974-02-09 1977-04-26 U.S. Philips Corporation Inductive stabilizing ballast for a gas and/or vapor discharge lamp
JPS5217808A (en) 1975-07-31 1977-02-10 Olympus Optical Co Ltd Manufacturing method of magnetic head
DE2714426C3 (de) 1977-03-31 1981-02-26 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Als Tiefpaß- oder als Laufzeitglied ausgebildetes passives Schaltungsglied
US4214198A (en) 1977-09-01 1980-07-22 Dynamote Corporation Electrical power unit
GB2014380B (en) 1978-02-01 1982-09-08 Ici Ltd Control circuit for energising an electrically ignited load
US4384321A (en) 1980-04-29 1983-05-17 California Institute Of Technology Unity power factor switching regulator
NL8100033A (nl) 1981-01-07 1982-08-02 Philips Nv Signaaloverdrachtsinrichting met een in stappen instelbare overdrachtskarakteristiek.
DE3220737A1 (de) 1982-06-02 1983-12-08 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Streufeldarme funk-entstoerdrossel
JPS58224420A (ja) 1982-06-23 1983-12-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 磁気ヘツドおよびその製造方法
US4536733A (en) 1982-09-30 1985-08-20 Sperry Corporation High frequency inverter transformer for power supplies
US4527032A (en) 1982-11-08 1985-07-02 Armco Inc. Radio frequency induction heating device
US4475143A (en) 1983-01-10 1984-10-02 Rogers Corporation Decoupling capacitor and method of manufacture thereof
US4583068A (en) 1984-08-13 1986-04-15 At&T Bell Laboratories Low profile magnetic structure in which one winding acts as support for second winding
JPS6178111A (ja) 1984-09-25 1986-04-21 Matsushita Electric Works Ltd 磁心の製法
US4616142A (en) 1984-12-31 1986-10-07 Sundstrand Corporation Method of operating parallel-connected semiconductor switch elements
JPH0424649Y2 (zh) 1985-02-18 1992-06-11
US4801912A (en) 1985-06-07 1989-01-31 American Precision Industries Inc. Surface mountable electronic device
US4803609A (en) 1985-10-31 1989-02-07 International Business Machines Corporation D. C. to D. C. converter
DE3622190A1 (de) 1986-03-14 1988-01-07 Philips Patentverwaltung Spulenkern
US4897773A (en) 1989-05-03 1990-01-30 The Lincoln Electric Company Inverter output circuit
US5006782A (en) 1989-06-15 1991-04-09 International Rectifier Corporation Cascaded buck converter circuit with reduced power loss
US5010261A (en) 1989-12-08 1991-04-23 General Electric Company Lossless gate driver circuit for a high frequency converter
US5276603A (en) 1990-05-03 1994-01-04 Crown International, Inc. Sixteen level power supply with asynchronous controller
CA2053648A1 (en) 1990-10-29 1992-04-30 Robert Philbrick Alley High-frequency, high-leakage-reactance transformer
US5132888A (en) * 1991-01-07 1992-07-21 Unisys Corporation Interleaved bridge converter
US5187428A (en) 1991-02-26 1993-02-16 Miller Electric Mfg. Co. Shunt coil controlled transformer
NL9100445A (nl) 1991-03-13 1992-10-01 Philips Nv Voedingsschakeling.
US5079498A (en) 1991-03-26 1992-01-07 Vickers Systems Limited Digital pulse-width-modulation generator for current control
US5303115A (en) 1992-01-27 1994-04-12 Raychem Corporation PTC circuit protection device comprising mechanical stress riser
US5186647A (en) 1992-02-24 1993-02-16 At&T Bell Laboratories High frequency electrical connector
US5204809A (en) 1992-04-03 1993-04-20 International Business Machines Corporation H-driver DC-to-DC converter utilizing mutual inductance
JPH066195A (ja) 1992-06-18 1994-01-14 Mitsubishi Electric Corp 出力ドライバ回路
US5509691A (en) 1992-10-26 1996-04-23 Gao Gesellschaft Fur Automation Und Organisation Mbh Security element in the form of threads or strips to be embedded in security documents and a method for producing and testing the same
WO1994011799A1 (en) 1992-11-10 1994-05-26 Motorola, Inc. Switching regulator and amplifier system
US5444600A (en) 1992-12-03 1995-08-22 Linear Technology Corporation Lead frame capacitor and capacitively-coupled isolator circuit using the same
US5402329A (en) 1992-12-09 1995-03-28 Ernest H. Wittenbreder, Jr. Zero voltage switching pulse width modulated power converters
IT1265122B1 (it) 1993-06-23 1996-10-31 Fiar Fabbrica Italiana Apparec Convertitore di corrente continua ad elevata efficienza
US5500629A (en) 1993-09-10 1996-03-19 Meyer Dennis R Noise suppressor
US5475296A (en) 1994-04-15 1995-12-12 Adept Power Systems, Inc. Digitally controlled switchmode power supply
US5481238A (en) 1994-04-19 1996-01-02 Argus Technologies Ltd. Compound inductors for use in switching regulators
US5610807A (en) 1994-10-14 1997-03-11 Matsushita Electric Works, Ltd. Power converting system with a plurality of charging capacitors
US5687067A (en) 1995-05-30 1997-11-11 Philips Electronics North America Corporation Low noise controller for pulse width modulated converters
JP3599205B2 (ja) 1995-09-12 2004-12-08 Tdk株式会社 ノイズ抑制用インダクタ素子
DE69606310T2 (de) 1995-08-15 2001-04-05 Bourns Multifuse Hong Kong Ltd Oberflächenmontierte leitfähige bauelemente und verfahren zur herstellung derselben
US5636107A (en) 1995-11-15 1997-06-03 International Power Devices, Inc. DC-DC converters
FR2743458B1 (fr) 1995-11-30 1998-03-27 Sgs Thomson Microelectronics Circuit de transmission de signaux
US5875103A (en) * 1995-12-22 1999-02-23 Electronic Measurements, Inc. Full range soft-switching DC-DC converter
US5654881A (en) 1996-03-01 1997-08-05 Lockheed Martin Corporation Extended range DC-DC power converter circuit
US5808537A (en) 1996-09-16 1998-09-15 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Inductor core for transferring electric power to a conveyor carriage
US5877611A (en) 1996-10-09 1999-03-02 Lucent Technologies Inc. Simple and efficient switching regulator for fast transient loads such as microprocessors
JP3480201B2 (ja) * 1996-11-06 2003-12-15 松下電器産業株式会社 インターリーブ方式スイッチングコンバータ
GB9622344D0 (en) 1996-10-28 1997-01-08 Norweb Plc Inductor
US6054764A (en) 1996-12-20 2000-04-25 Texas Instruments Incorporated Integrated circuit with tightly coupled passive components
US5889373A (en) 1996-12-30 1999-03-30 General Electric Company Fluorescent lamp ballast with current feedback using a dual-function magnetic device
CA2278250A1 (en) 1997-01-24 1998-07-30 Fische, Llc High efficiency power converter
US6144269A (en) 1997-06-10 2000-11-07 Fuji Electric Co., Ltd. Noise-cut LC filter for power converter with overlapping aligned coil patterns
JPH1111198A (ja) * 1997-06-23 1999-01-19 Nec Home Electron Ltd 乗員検知システム
US6512437B2 (en) 1997-07-03 2003-01-28 The Furukawa Electric Co., Ltd. Isolation transformer
JP3344695B2 (ja) 1997-07-29 2002-11-11 株式会社村田製作所 ノイズ抑制部品
JPH1174125A (ja) 1997-08-29 1999-03-16 Fuji Elelctrochem Co Ltd ビーズインダクタ
FR2768527B1 (fr) 1997-09-18 2000-07-13 Sgs Thomson Microelectronics Regulateur de tension
EP1023736B1 (de) 1997-10-14 2002-05-29 Vacuumschmelze GmbH Drossel zur funkentstörung
JP3618534B2 (ja) 1997-11-28 2005-02-09 同和鉱業株式会社 光通信用ランプ装置とその製造方法
US6049264A (en) 1997-12-09 2000-04-11 Siemens Automotive Corporation Electromagnetic actuator with composite core assembly
JP3148171B2 (ja) 1998-01-12 2001-03-19 株式会社日本プロテクター スイッチングレギュレータ
JPH11204354A (ja) 1998-01-17 1999-07-30 Kobe:Kk ノイズ遮断変圧器
US6184666B1 (en) 1998-03-09 2001-02-06 3Dlabs Inc. Ltd. Buck converter with parallel switches
JP4020177B2 (ja) 1998-05-21 2007-12-12 三菱電機株式会社 変成器
DE19837639A1 (de) 1998-08-19 2000-03-02 Siemens Ag Schaltungsanordnung und Verfahren eines Überlastschutzes in einem Wandler
US6057665A (en) 1998-09-18 2000-05-02 Fire Wind & Rain Technologies Llc Battery charger with maximum power tracking
US6084790A (en) 1999-01-07 2000-07-04 Astec International Limited Circuit to ensure equal current sharing and switching losses between parallel power devices
US6683522B2 (en) 1999-02-24 2004-01-27 Milli Sensor Systems & Actuators, Inc. Planar miniature inductors and transformers
JP2003500806A (ja) * 1999-05-14 2003-01-07 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 回路装置
US6272023B1 (en) * 1999-05-15 2001-08-07 Technical Witts, Inc High efficiency coupled inductor soft switching power converters
US6147886A (en) * 1999-05-15 2000-11-14 Technical Witts, Inc. Dual opposed interleaved coupled inductor soft switching converters
AR024092A1 (es) 1999-05-26 2002-09-04 Abb Ab Dispositivos de induccion con entrehierros distribuidos
JP3366916B2 (ja) 1999-06-03 2003-01-14 スミダコーポレーション株式会社 インダクタンス素子
US6545450B1 (en) 1999-07-02 2003-04-08 Advanced Energy Industries, Inc. Multiple power converter system using combining transformers
US6144565A (en) * 1999-07-20 2000-11-07 Semtech Corporation Variation on a single-ended primary inductor converter
US6246592B1 (en) 1999-08-10 2001-06-12 Texas Instruments Incorporated Unique power supply architecture with cascaded converters for large input-to-output step-down ratio
US6259235B1 (en) 1999-08-26 2001-07-10 Tyco Electronics Logistics Ag Active clamp for power converter and method of operation thereof
US6272025B1 (en) 1999-10-01 2001-08-07 Online Power Supply, Inc. Individual for distributed non-saturated magnetic element(s) (referenced herein as NSME) power converters
US6215290B1 (en) 1999-11-15 2001-04-10 Semtech Corporation Multi-phase and multi-module power supplies with balanced current between phases and modules
JP3402361B2 (ja) 1999-12-28 2003-05-06 横河電機株式会社 スイッチング電源
US6255805B1 (en) * 2000-02-04 2001-07-03 Motorola, Inc. Device for electrical source sharing
US6229289B1 (en) 2000-02-25 2001-05-08 Cadence Design Systems, Inc. Power converter mode transitioning method and apparatus
US6459349B1 (en) 2000-03-06 2002-10-01 General Electric Company Circuit breaker comprising a current transformer with a partial air gap
JP3505122B2 (ja) 2000-03-14 2004-03-08 株式会社日立製作所 電源装置
US6166527A (en) 2000-03-27 2000-12-26 Linear Technology Corporation Control circuit and method for maintaining high efficiency in a buck-boost switching regulator
US6538905B2 (en) * 2000-04-04 2003-03-25 Artesyn Technologies, Inc. DC-to-DC power converter including at least two cascaded power conversion stages
JP4432215B2 (ja) 2000-06-05 2010-03-17 株式会社デンソー 半導体スイッチング素子のゲート駆動回路
US6392902B1 (en) * 2000-08-31 2002-05-21 Delta Electronics, Inc. Soft-switched full-bridge converter
US6462962B1 (en) 2000-09-08 2002-10-08 Slobodan Cuk Lossless switching DC-to-DC converter
WO2002025677A2 (en) 2000-09-20 2002-03-28 Ascom Energy Systems Ag, Berne Planar inductive element
US6820321B2 (en) 2000-09-22 2004-11-23 M-Flex Multi-Fineline Electronix, Inc. Method of making electronic transformer/inductor devices
IL138834A0 (en) 2000-10-03 2001-10-31 Payton Planar Magnetics Ltd A magnetically biased inductor or flyback transformer
JP2002199708A (ja) 2000-12-22 2002-07-12 Hitachi Ltd Dc−dcコンバータ
US6674274B2 (en) * 2001-02-08 2004-01-06 Linear Technology Corporation Multiple phase switching regulators with stage shedding
US6784644B2 (en) 2001-02-22 2004-08-31 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. Multiphase clamp coupled-buck converter and magnetic integration
JP3872331B2 (ja) 2001-03-07 2007-01-24 富士通株式会社 Dc−dcコンバータ及び電源回路
US6362986B1 (en) 2001-03-22 2002-03-26 Volterra, Inc. Voltage converter with coupled inductive windings, and associated methods
WO2002095775A1 (en) 2001-05-21 2002-11-28 Milli Sensor Systems & Actuators, Inc. Planar miniature inductors and transformers and miniature transformers for millimachined instruments
US6512352B2 (en) 2001-06-07 2003-01-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Active clamp step-down converter with power switch voltage clamping function
US6995685B2 (en) 2001-09-25 2006-02-07 Landis+Gyr, Inc. Utility meter power arrangements and methods
US6747442B2 (en) * 2002-02-19 2004-06-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multiphase integrated DC-to-DC voltage converter
JP3624186B2 (ja) * 2002-03-15 2005-03-02 Tdk株式会社 スイッチング電源装置用の制御回路及びこれを用いたスイッチング電源装置
US6703815B2 (en) 2002-05-20 2004-03-09 Texas Instruments Incorporated Low drop-out regulator having current feedback amplifier and composite feedback loop
US7052480B2 (en) 2002-04-10 2006-05-30 Baxter International Inc. Access disconnection systems and methods
US6686823B2 (en) 2002-04-29 2004-02-03 Pri Automation, Inc. Inductive power transmission and distribution apparatus using a coaxial transformer
US6822427B2 (en) 2002-05-01 2004-11-23 Technical Witts, Inc. Circuits and circuit elements for high efficiency power conversion
JP2003332141A (ja) 2002-05-15 2003-11-21 Tdk Corp チップ型コモンモードチョークコイル
US20030227366A1 (en) 2002-06-05 2003-12-11 Chang-Liang Lin Inductor structure and manufacturing method for the inductor structure
US6738274B2 (en) 2002-09-09 2004-05-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Power supply with integrated bridge and boost circuit
US6798177B1 (en) 2002-10-15 2004-09-28 Arques Technology, Inc. Boost-buck cascade converter for pulsating loads
US7161342B2 (en) 2002-10-25 2007-01-09 Marvell World Trade Ltd. Low loss DC/DC converter
KR100498233B1 (ko) 2002-10-31 2005-07-01 한국전자통신연구원 선입선출 메모리 회로 및 그 구현 방법
US6853568B2 (en) 2003-05-20 2005-02-08 Delta Electronics, Inc. Isolated voltage regulator with one core structure
JP4110470B2 (ja) * 2003-05-28 2008-07-02 株式会社デンソー 多相多重制御方式
JP4270945B2 (ja) * 2003-05-30 2009-06-03 富士通テレコムネットワークス株式会社 電源
US7023313B2 (en) 2003-07-16 2006-04-04 Marvell World Trade Ltd. Power inductor with reduced DC current saturation
US7489219B2 (en) 2003-07-16 2009-02-10 Marvell World Trade Ltd. Power inductor with reduced DC current saturation
US7760525B2 (en) 2003-08-21 2010-07-20 Marvell World Trade Ltd. Voltage regulator
US7872454B2 (en) 2003-08-21 2011-01-18 Marvell World Trade Ltd. Digital low dropout regulator
US8324872B2 (en) 2004-03-26 2012-12-04 Marvell World Trade, Ltd. Voltage regulator with coupled inductors having high coefficient of coupling
JP2006025553A (ja) * 2004-07-08 2006-01-26 Canon Inc 電源装置
US7190152B2 (en) * 2004-07-13 2007-03-13 Marvell World Trade Ltd. Closed-loop digital control system for a DC/DC converter

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6362608B1 (en) * 2001-02-01 2002-03-26 Maxim Integrated Products, Inc. Multi-phase switching converters and methods
US6628106B1 (en) * 2001-07-30 2003-09-30 University Of Central Florida Control method and circuit to provide voltage and current regulation for multiphase DC/DC converters

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