专利名称：具有平衡电流的多相换流器的利记博彩app
一般地说本发明涉及一种平衡多相DC／DC换流器中的每个通道电流的装置和方法。
个人计算机以直流(DC)电源来调整它们的运行电压和电流。早期的个人计算机的电路以±5伏的电压运行，有几安培的电流。为了提高性能，将运行电压降低到±1．5到1．0伏的范围，而将电流升高到50安培或更大。应用几个电源提供50安培或更大电流比从单个电源中产生更经济。这就使许多电源制造商们生产一种具有两个或更多个的电流通道的多相换流器。虽然在多相系统中存在更多的部件，但是这些部件本身更小并且一般比在具有同等电流容量的单个换流器中必须使用的大功率部件更便宜。
当多相换流器馈送相同的负载时，经常在通道之间存在电压失配。即使两个或更多个通道的输出电压具有轻微的差别，电流将主要从具有最高电压的通道中流出。一些换流器具有吸收以及提供输出电流的能力。在这些换流器中，电流可以从一个通道中流到另一个通道，而不受负载电流的影响。这就可能导致过量的电能损耗。此外，这种换流器馈电的负载必需限制在单个通道相加的满负载能力之下。
如果不能分配负载电流，则每个换流器通道提供与平均相电压和换流器的纯电阻成比例的电流。平均相电压大致表示为VPH=(VIN-VUP)·D-VLOW(1-D)这里VIN是输入电压，VUP是在通过上部开关的电压降，VLOW是在通过下部开关的电压降，D是占空度。
换流器的纯电阻包括电感器线圈电阻、任何微小电阻以及上部和下部电源开关的时分多路电阻之和。
在多相换流器中，均衡地分配负载电流的能力取决于在每相或通道之间的部件和参数的匹配。电流分配对在通道之间的任何占空度失配尤其敏感。由于存在可能引起时序误差的固有部件失配，所以多相占空度的匹配很难达到。因此，任何通道都可能强制传输比它应该传输的负载电流比例份额多得多的电流。例如，在具有四个换流器通道的四相换流器中，一个通道必需传输40％的负载电流，而其它的每个通道必需传输20％，而不是每个通道都传输理想的25％。因此，每个通道必需具有至少传输预计输出电流的40％(或超过它的比例份额的15％以上)的能力。将四个通道中的每个通道都设计为能够传输预计输出电流的40％而不是预计输出电流的25％，这就要求应用加大型功率输出晶体管和无源部件，比如电感器和电阻器，以使每个通道能够安全地传输更高比例的负载电流。由于负载分布的变化，每个功率晶体管都必需比总的负载所需的功率晶体管更大。然而，如果负载能够更均匀地分布，则可以应用更小的晶体管以及更小的无源部件来实现与已有的加大型现有系统相同的负载电流能力。与更大的、功率更高的部件相比，更小的晶体管和无源部件更便宜并且更有效。
因此，本发明提供一种多相换流器，这种换流器能够均衡地分配在每相或通道之间的负载电流，并且还提供一种多相换流器，这种换流器应用更小的晶体管和更小的无源部件来得到给定的负载电流能力，由此使得这种换流器的产销更便宜。
本发明包括一种具有输出电压的多相DC／DC换流器，所述换流器包括多个换流器通道和控制电路，所述多个换流器通道中的每个通道都包括换流器通道输入和换流器通道输出，所述多个换流器通道中的每个通道都被构造成能够产生换流器通道电流并且能够根据电连接到每个所述换流器通道输入上的控制信号调节所述换流器通道电流，该控制电路的特征在于，产生误差信号的装置，所述误差信号表示所述输出电压与参考电压的比较，多个控制电路通道，所述多个控制电路通道中的每一个都与所述多个换流器通道中的每一个相对应，所述多个控制电路通道中的每一个通道都包括产生通道电流信号的装置，所述通道电流信号表示相应的换流器通道电流，产生差值通道电流信号的装置，所述差值通道电流信号表示所述通道电流信号与平均电流信号的比较，所述平均电流信号表示所述多个换流器通道的整体平均电流，产生差值误差信号的装置，所述差值误差信号表示所述误差信号与所述差值通道电流信号的比较，具有斜坡输入和控制输入的脉冲宽度调制器，所述控制输入电连接到所述差值误差信号上，所述脉冲宽度调制器能够产生所述控制信号，所述控制信号至少部分基于所述差值误差信号，所述控制信号电耦合到相应的所述换流器通道输入中，以及产生所述平均电流信号的装置。
方便地，在本发明的一种形式中包括一种具有输出电压的多相DC／DC换流器，这种换流器包括多个换流器通道。每个换器通道都包括换流器通道输入和换流器通道输出。每个换流器通道都能够产生换流器通道电流并且能够根据电连接到每个换流器通道输入的控制信号调节所述换流器通道电流。一种控制电路产生表示换流器输出电压与参考电压相比较的误差信号。控制电路包括多个控制电路通道，每个控制电路通道都与一个换流器通道相对应。每个控制电路通道产生表示相应的换流器通道电流的通道电流信号和产生表示通道电流信号与平均电流信号相比较的差值通道电流信号。该平均电流信号表示换流器通道的整体平均电流。每个控制电路通道产生表示误差信号与差值通道电流信号相比较的差值误差信号。每个控制通道还包括具有斜坡输入和控制输入的脉冲宽度调制器。该控制输入电连接到差值误差信号上。脉冲宽度调制器基于差值误差信号产生控制信号。该控制信号电耦合到相应的换流器通道输入中。控制电路产生平均电流信号。
本发明还包括一种平衡多个通道电流的方法，所述多个通道电流中的每个通道电流都在多相DC／DC换流器中的多个通道中的相应一个通道中流动，所述DC／DC换流器具有输出电压，所述方法的特征在于如下的步骤检测所述多个通道电流中的每个通道电流以确定多个通道电流信号，对所述多个通道电流信号进行平均由此确定平均通道电流信号，将所述多个通道电流信号中的每个电流信号与所述平均通道电流信号进行比较由此确定所述多个通道中的每个通道的相应差值通道电流信号，进一步将所述输出电压与参考电压相比较以确定误差信号，此外将每个所述差值通道电流信号与所述误差信号进行比较以确定所述多个通道中的每个通道的相应差值误差信号，至少部分基于相应的所述差值误差信号调整所述多个通道电流中的每个通道电流由此使所述多个通道电流中的每个通道电流彼此基本相等，又一步骤是使所述差值通道电流信号稳定并最佳化。
现在结合参考附图通过实例的方式描述本发明，在附图中附
图1所示为四相、四通道换流器的方块图；和附图2所示为在附图1中的四通道换流器系统的控制电路。
在几个视图中对应的参考标号表示对应的部件。
本发明的多相换流器具有多个换流器通道以给负载提供电源。每个换流器通道都可以看作一个独立的换流器，并且由脉冲宽度调制(PWM)信号进行控制。这里所讨论的每个换流器通道都是补偿换流器或同步校正补偿换流器。这种换流器可以共享公共的输出电容。
附图1所示为本发明的4-通道的多相换流器10的一个实施例。换流器10驱动负载12，并包括控制电路14。在负载12和控制电路14之间例如通过四个同步校正补偿通道或换流器通道18a、18b、18c和18d相互电连接。更具体地说，每个换流器通道18a、18b、18c和18d都包括一个相应的换流器通道输入22a、22b、22c和22d。控制电路14包括四个控制电路输出14a、14b、14c和14d，每个控制电路输出都电连接到对应的一个换流器通道输入22a、22b、22c和22d上。每个换流器通道18a、18b、18c和18d进一步包括相应的换流器通道输出24a、24b、24c和24d，相应的换流器通道电流通过每个换流器通道输出24a、24b、24c和24d流动。控制电路14还在每个输出14a、14b、14c和14d上给每个换流器通道输入22a、22b、22c和22d提供分离并独立的PWM信号PWM1、PWM2，PWM3和PWM4。这四个PWM信号调节流过每个换流器通道输出24a、24b、24c和24d的电流。
换流器通道18a、18b、18c和18d的输出电流独立地分别反馈给控制电路14。至少部分地根据反馈换流器通道电流修正在每个控制电路输出14a、14b、14c和14d上分别对应的每个PWM信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4。将被修正或被调整的单个PWM信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4分别输送给每个换流器通道输入22a、22b、22c和22d。更具体地说，控制电路14包括电流反馈线28a、28b、28c和28d，这些电流反馈线分别将相应的一个换流器通道输出24a、24b、24c和24d电连接到对应的一个控制电路输入32a、32b、32c和32d上。因此，每个电流反馈线28a、28b、28c和28d为分别流过换流器通道18a、18b、18c和18d的每个换流器通道电流提供了电流反馈通路。每个电流反馈线28a、28b、28c和28d都被看作形成四个独立的控制电路通道的一部分。
可取的是应用反馈的方法来从每个换流器通道18a、18b、18c和18d给每个控制电路通道提供独立的反馈信号。每个独立的反馈信号都与由相应的换流器通道提供的换流器通道电流成比例。然后基于反馈的换流器通道电流单个独立地调整每个通道18a、18b、18c和18d的运行以使换流器通道电流彼此相对平衡。只要给每个控制电路通道提供由相应的换流器通道提供的电流成比例的反馈信号则能够消除在换流器通道之间的部件失配的问题。一般地，如下文更详细地描述，换流器10从误差放大器输出中减去与存在于换流器通道之间的换流器电流不平衡性成比例的信号，由此能够校正在换流器电流之间的任何不平衡性。
反馈通路34将换流器10的输出36电连接到控制电路14的反馈输入32f。因而控制电路14经过反馈通路34接收输送给负载12的电压。
在附图2中，示出了将要描述的控制电路14。每个换流器通道18a、18b、18c和18d的换流器通道电流都独立地与所有的换流器通道18a、18b、18c和18d的总平均换流器通道电流进行比较。然后独立地分别调整每个换流器通道18a、18b、18c和18d的电流以使其接近平均电流，从而，使得每个换流器通道18a、18b、18c和18d中的换流器通道电流彼此基本相等。
误差放大器(E／A)42具有经过反馈通路34电连接到换流器10的输出36上的第一输入32f。E／A42将换流器输出36处的电压(或负载电压)与电连接到误差放大器42的输入42a上的参考电压REF进行比较。当在换流器10的输出36上的电压低于施加在E／A42的输入42a上的参考电压时，E／A42的输出42b上的输出电压VE／A将增加。相反地，当在换流器10的输出36上的电压高于施加在E／A42的输入42a上的参考电压时，在E／A42的输出42b上的输出电压VE／A将降低。从每个换流器通道输出24a、24b、24c和24d流出的电流流经每个电流反馈通路28a、28b、28c和28d中的串联电阻器(未示)，由此分别产生电压VISENSE1、VISENSE2、VISENSE3和VISENSE4。每个VISENSE1、VISENSE2、VISENSE3和VISENSE4分别与流过的换流器通道输出24a、24b、24c和24d中相应换流器通道电流成比例。每个VISENSE1、VISENSE2、VISENSE3和VISENSE4都分别经反馈通路28a、28b、28c和28d电连接到控制电路14上。然而，可以理解的是，可以将串联电阻器集成到控制电路14中，在这种情况下反馈通路28a、28b、28c和28d输送分别流过换流器通道输出24a、24b、24c和24d的换流器通道电流，并且在这种情况下在控制电路的内部产生VISENSE1、VISENSE2、VISENSE3和VISENSE4。
求和电路44包括输入44a、44b、44c和44d，每个输入44a、44b、44c和44d都电连接到控制电路输入32a、32b、32c和32d上，由此将求和电路44的输入44a、44b、44c和44d分别连接到VISENSE1、VISENSE2、VISENSE3和VISENSE4上。求和电路44将每个VISENSE1、VISENSE2、VISENSE3和VISENSE4都加在一起，并在输出44f处得到与VISENSE1、VISENSE2、VISENSE3和VISENSE4的和成比例信号。求和电路44的输出44f电连接到换算电路46的输入46a上。换算电路46对VISENSE1、VISENSE2、VISENSE3和VISENSE4的和进行换算(即，除以4)以得到信号Vaverage，该信号Vaverage与输出46b处的VISENSE1、VISENSE2、VISENSE3和VISENSE4的平均值成比例。
每个控制电路通道包括相应的减法电路48、50、52和54。每个减法电路48、50、52和54分别包括输入48a和48b、50a和50b、52a和52b以及54a和54b。减法电路48的输入48a电连接到控制电路14的输入32a，由此将减法电路48的输入48a连接到VISENSE1上。减法电路50的输入50a电连接到控制电路14的输入32b，由此将减法电路48的输入50a连接到VISENSE2上。减法电路52的输入52a电连接到控制电路14的输入32c，由此将减法电路48的输入52a连接到VISENSE2上。同样地，减法电路54的输入54a电连接到控制电路14的输入32d，由此将减法电路48的输入54a连接到VISENSE4上。减法电路48、50、52和54的相应的输入48b、50b、52b和54b分别电连接到换算电路46的输出46b，由此将每个输入48b、50b、52b和54b连接到Vaverage上。每个减法电路48、50、52和54从每个VISENSE1、VISENSE2、VISENSE3和VISENSE4中减去Vaverage。更具体地说，减法电路48从VISENSE1中减去Vaverage，减法电路50从VISENSE2中减去Vaverage，减法电路52从VISENSE3中减去Vaverage，减法电路54从VISENSE4中减去Vaverage。每个减法放大器48、50、52和54所执行的减法运算的结果表示在流经换流器通道18a、18b、18c和18d中的相应的一个通道的电流与换流器通道18a、18b、18c和18d共同提供的换流器通道电流的平均值(即Vaverage所表示的值)之差。减法电路48、50、52和54的相应的输出48c、50c、52c和54c分别电连接到相应的一个补偿电路G。
每个控制电路通道还包括补偿电路G1、G2、G3和G4。每个补偿电路G1、G2、G3和G4执行电流回路补偿功能，比如增益或滤波以对反馈电流波形进行整形，以实现合适的电流平衡或防止电流回路的不稳定性。每个补偿电路G1、G2、G3和G4可包括至少一个极点和零点。每个补偿电路G1、G2、G3和G4的输出表示在流经换流器通道18a、18b、18c和18d中的相应的一个通道中的电流与换流器通道18a、18b、18c和18d共同提供的换流器通道电流的整体平均值(即Vaverage所表示的值)之间的差值，并分别以信号△I1、△I2、△I3和△I4表示。因此，信号△I1、△I2、△I3和△I4分别表示换流器通道18a、18b、18c和18d共同提供的换流器通道电流的整体平均值(即Vaverage所表示的值)与在换流器通道18a、18b、18c和18d中流动的电流的实际值之差。更具体地说，例如，信号△I1表示换流器通道18a、18b、18c和18d共同提供的换流器通道电流的整体平均值与在换流器通道18a中流动的换流器通道电流的实际值之差。同样地，作为进一步的实例，信号△I2表示换流器通道18a、18b、18c和18d共同提供的换流器通道电流的整体平均值与在换流器通道18b中流动的电流的实际值之差。理想地是信号△I1、△I2、△I3和△I4中的每个都为零，从而表示相等的换流器通道电流流经换流器通道18a、18b、18c和18d中的每个通道。分别将信号△I1、△I2、△I3和△I4输入到减法电路58、60、62和64中。
每个控制电路通道包括减法电路58、60、62和64。每个减法电路58、60、62和64分别包括各自的输入58a和58b、60a和60b、62a和62b以及64a和64b。输入58a、60a、62a和64a分别电连接到G1、G2、G3和G4，以便将每个减法电路58、60、62和64分别连接到信号△I1、△I2、△I3和△I4。每个输入58b、60b、62b和64b都电连接到E／A42的输出42b上，由此将每个减法电路58、60、62和64连接到VE／A。如上所述，当换流器10的输出36上的电压低于施加到E／A42的输入42a上的参考电压REF时，VE／A将增加。相反地，当在换流器10的输出36上的电压高于施加到E／A42的输入42a上的参考电压REF时，输出42b的输出电压VE／A将降低。差值电路或减法电路58、60、62和64将信号△I1、△I2、△I3和△I4中的相应一个信号与信号VE／A进行比较。减法电路58、60、62和64的相应的输出58c、60c、62c和64c电连接到相应的一个PWM放大器68、70、72和74。
每个控制电路通道都包括一个PWM放大器68、70、72和74。每个PWM放大器68、70、72和74都分别包括输入68a和68b、70a和70b、72a和72b以及74a和74b。输入68a、70a、72a和74a分别电连接到减法电路58、60、62和64的相应的输出58c、60c、62c和64c。每个输入68b、70b、72b和74b连接到参考PWM波形。PWM放大器68、70、72和74至少部分地分别基于输入68a、70a、72a和74a修正参考PWM波形。更具体地说，每个PWM放大器68、70、72和74至少部分地基于输入68a、70a、72a和74a中的相应的一个输入独立地分别修正参考PWM的脉冲宽度。独立地分别修正的参考PWM波形在PWM放大器68、70、72和74的控制电路的相应输出14a、14b、14c和14c上分别作为信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4出现。通过每个PWM放大器68、70、72和74修正的参考PWM波形以使每个换流器通道18a、18b、18c和18d的换流器通道电流更接近平均输出电流Vaverage。更具体地说，修正(即，缩短或加长)每个信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4的脉冲宽度以使每个换流器通道18a、18b、18c和18d的换流器通道电流更接近平均输出电流Vaverage。PWM放大器68、70、72和74的相应的每一个信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4分别电连接到换流器通道输入22a、22b、22c和22d中的相应的一个通道输入中。
在使用中，例如当换流器10在这样的条件下运行时即，换流器通道18a正在传输比所有的换流器通道电流的平均值(如Vaverage所表示)更高的换流器通道电流，则减法电路48将产生正的信号△I1。将这种正的信号△I1输入到减法电路58中。减法电路58从VE／A(即，误差放大器42的输出)中减去正的信号△I1，由此降低了电连接到PWM68的输入68a上的输出58c。相应地，PWM68降低了输出14a上的PWM1的脉冲宽度。PWM1的脉冲宽度的降低又将流经换流器通道18a的换流器通道电流降低到更接近所有的换流器通道电流的平均值(如Vaverage所表示)。相反地，例如当换流器10在这样的条件下运行时即，换流器通道18b正在传输比所有的换流器通道电流的平均值(如Vaverage所表示)更低的换流器通道电流，则减法电路50将产生负的信号△I2。将这种负信号△I2输入到减法电路60中。减法电路60从VE／A(即，误差放大器42的输出)中减去负信号△I2，由此增加了电连接到PWM70的输入70a上的输出60c。与其相对应，PWM70增加了输出14b上的PWM2的脉冲宽度。PWM2的脉冲宽度的增加又将流经换流器通道18b的电流增加到更接近所有的换流器通道电流的平均值(如Vaverage所表示)。
在所示的实施例中，换流器10包括四个换流器通道18a、18b、18c和18d，控制电路14包括四个控制电路通道，每个控制电路通道都包括一个相应的减法电路48、50、52和54、另一个相应的减法电路58、60、62和64、相应的补偿电路G1、G2、G3和G4、相应的PWM放大器68、70、72、74和相应的反馈通路28a、28b、28c和28d。然而，可以理解的是换流器10可以构造为包括具有相应的控制电路通道数量的控制电路14的任何数量的通道。
在所示的实施例中，补偿电路G1、G2、G3和G4每个都执行电流回路补偿功能，比如增益或滤波功能以对电流反馈波形进行整形或者防止电流回路的不稳定性。然而，可以理解的的是，并不总是需要将补偿电路加入到本发明中。
在所示的实施例中，信号VISENSE1、VISENSE2、VISENSE3和VISENSE4分别与反馈回路28a、28b、28c和28d的每个回路中的电流成比例。然而，应该理解的是VISENSE信号也可以有选择地构造，比如基于或部分基于反馈回路所传输的电流来构造，而不是严格地成比例。
在所示的实施例中，电路48、50、52、和54以及电路58、60、62和64构造为减法电路。然而，应该理解的是电路48、50、52、和54以及电路58、60、62和64中的每个电路可有选择地构造，例如构造为差分放大器，以得到表示在输入到该电路中的信号之间的差值的输出信号。
多相DC／DC换流器具有输出电压并包括多个换流器通道。每个换流器通道包括换流器通道输入和换流器通道输出。将每个换流器通道构造成能够产生换流器通道电流并能够依据电连接到每个换流器通道输入上的控制信号调整所述换流器通道电流。一种控制电路产生表示换流器输出电压与参考电压相比较的误差信号。控制电路包括多个控制电路通道，每个控制电路通道与一个换流器通道相对应。每个控制电路通道产生表示相应的换流器通道电流的通道电流信号，并产生表示通道电流信号与平均电流信号相比较的差值通道电流信号。该平均电流信号表示换流器通道的整体平均电流。每个控制电路通道产生表示误差信号与差值通道电流信号相比较的差值误差信号。每个控制电路通道包括具有斜坡输入和控制输入的脉冲宽度调制器。控制输入电连接到差值误差信号上。
权利要求
1．一种具有输出电压的多相DC／DC换流器，所述换流器包括多个换流器通道和一种控制电路，所述多个换流器通道中的每个通道都包括换流器通道输入和换流器通道输出，所述多个换流器通道中的每个通道都被设计成能够产生换流器通道电流并且能够根据电连接到每个所述换流器通道输入的控制信号调节所述换流器通道电流，该控制电路的特征在于，产生误差信号的装置，所述误差信号表示所述输出电压与参考电压的比较，多个控制电路通道，所述多个控制电路通道中的每一个都与所述多个换流器通道中的每一个相对应，所述多个控制电路通道中的每一个都包括产生通道电流信号的装置，所述通道电流信号表示相应的换流器通道电流，产生差值通道电流信号的装置，所述差值通道电流信号表示所述通道电流信号与平均电流信号的比，所述平均电流信号表示对所述多个换流器通道的整体平均电流，产生差值误差信号的装置，所述差值误差信号表示所述误差信号与所述差值通道电流信号的比较，具有斜坡输入和控制输入的脉冲宽度调制器，所述控制输入电连接到所述差值误差信号上，所述脉冲宽度调制器能够产生所述控制信号，所述控制信号至少部分基于所述差值误差信号，所述控制信号电连接到相应的所述换流器通道输入中，以及产生所述平均电流信号的装置。
2．如权利要求1所述的多相DC／DC换流器，其特征在于所述多个控制电路通道中的每个通道进一步包括相应补偿电路，每个所述补偿电路都包括具有至少一个极点和零点的频率补偿电路，所述频率补偿电路被构造为能够至少用于使一个所述差值通道电流信号最佳化和稳定化。
3．如权利要求1所述的多相DC／DC换流器，其特征在于所述产生差值通道电流信号的装置包括构造为用于从所述平均电流信号中减去所述通道电流信号的第一减法电路，以及所述产生误差信号的装置包括具有第一输入和第二输入的误差放大器，所述第一输入电连接到所述第一输入，所述第二输入电连接到参考电压。
4．如权利要求3所述的多相DC／DC换流器，其特征在于所述产生差值误差信号的装置包括构造为用于从所述差值通道电流信号中减去所述误差信号的第二减法电路。
5．如权利要求1所述的多相DC／DC换流器，其特征在于所述多个控制电路通道中每个通道都包括控制电路通道输入，所述用于产生通道电流信号的装置包括电流反馈通路，所述电流反馈通路将所述控制电路通道输入电连接到相应的所述换流器通道输出，以及所述产生所述平均电流信号的装置包括换算电路和电连接到所述换算电路的求和电路，所述求和电路被构造为将每个相应的所述通道电流信号加在一起并产生其和信号，所述换算电路被构造为对所述和信号进行标定并产生所述平均电流信号。
6．一种多相DC／DC换流器，包括换流器输出、多个换流器通道和控制电路，所述多个换流器通道中的每个通道都具有相应的换流器通道输入和相应的换流器通道输出，每个所述多个换流器通道输出都电连接到所述换流器输出上，所述多个换流器通道中的每个通道都被设计成能够提供相应的通道电流，所述多个换流器通道中的每个通道都被构造成能够根据电连接到相应的所述换流器通道输入的控制信号调节相应的所述换流器通道电流，该控制电路包括求和电路、多个电流反馈通路、换算电路、多个第一减法电路、误差放大器、电压反馈通路、多个第二减法电路、多个脉冲宽度调制器和多个频率补偿电路，该求和电路具有多个求和电路输入和求和电路输出，每个所述电流反馈通路将相应的所述换流器通道输出电连接到所述多个求和电路输入中的相应的一个中，该换算电路具有换算输入和换算输出，所述换算输入电连接到所述求和电路输出中，所述多个第一减法电路中每一电路具有第一输入、第二输入和第一减法电路输出，每个所述第二输入电连接到所述换算输出上，每个所述第一输入电连接到所述多个电流反馈通路中的相应的一个通路中，该误差放大器具有参考输入、误差输入和误差输出，所述参考输入电连接到参考电压上，该电压反馈通路将所述换流器输出连接到所述误差放大器的所述误差输入上，所述多个第二减法电路中的每个减法电路都具有第一输入、第二输入和第二减法电路输出，每个所述第一输入电连接到所述误差输出上，每个所述第二输入电连接到相应的所述第一减法电路输出上，所述多个脉冲宽度调制器中的每个调制器都具有斜坡输入、控制输入和脉冲宽度调制器输出，每个所述控制输入电连接到相应的所述第二减法电路输出上，每个所述斜坡输入连接到斜坡电压源上，每个所述脉冲宽度调制器输出电连接到相应的所述换流器通道输入上，所述多个频率补偿电路的中的每个补偿电路都具有输入和输出，每个所述输入电连接到相应的所述第一减法电路输出上，每个所述输出电连接到所述多个第二减法电路中的一个减法电路的相应的所述第二输入上。
7．一种平衡多个通道电流的方法，所述多个通道电流中的每个都在多相DC／DC换流器中的多个通道中的相应的一个通道中流动，所述DC／DC换流器具有输出电压，所述方法的特征在于具有如下步骤检测所述多个通道电流中的每个通道的电流以测定多个通道电流信号，对所述多个通道电流信号进行平均由此确定平均通道电流信号，将每个所述多个通道电流信号与所述平均通道电流信号进行比较由此确定所述多个通道中的每个通道的相应差值通道电流信号，进一步将所述输出电压与参考电压相比较以确定误差信号，此外将每个所述差值通道电流信号与所述误差信号进行比较以确定所述多个通道中的每个通道的相应的差值误差信号，至少部分地基于相应的所述差值误差信号调整所述多个通道电流中的每个通道电流由此使所述多个通道电流中的每个通道电流彼此基本相等，并进一步进行稳定和最佳化所述差值通道电流信号的步骤。
8．如权利要求7所述的方法，其特征在于稳定和最佳化的步骤包括应用频率补偿电路对每个所述差值通道电流信号进行滤波，所述频率补偿电路具有至少一个极点和零点。
9．如权利要求7所述的方法，其特征在于所述平均步骤应用求和电路对所述多个通道电流信号相加以得到和信号，应用换算电路对该和信号进行换算由此得到所述平均通道电流信号，并且所述比较步骤包括应用减法电路从所述多个通道中的每个通道中减去所述平均通道电流信号。
10．如权利要求7所述的方法，其特征在于所述比较步骤进一步包括应用减法电路从所述换流器的所述输出电压中减去所述参考电压，所述比较步骤进一步包括应用减法电路从每个所述差值通道电流信号中减去所述误差信号，并且所述调整步骤包括将每个所述差值误差信号中的相应一个信号电耦合到相应的脉冲宽度调制器的输入中，构造每个所述脉冲宽度调制器以发出控制信号，每个所述控制信号至少部分基于相应的所述差值误差信号，每个所述控制信号电耦合到所说多个通道中的相应的一个通道，构造所述多个通道中的每个通道以使其都能够至少部分地基于所述控制信号调整所述多个通道电流中的相应的一个通道电流，由此使所述多个通道电流中的每个通道电流都彼此基本相等。
全文摘要
一种具有输出电压的多相DC/DC换流器,这种换流器包括多个换流器通道和控制电路。每个换流器通道都包括换流器通道输入和换流器通道输出。每个换流器通道都能够产生换流器通道电流并且能够根据电连接到每个所述换流器通道输入的控制信号调节所述换流器通道电流。控制电路产生表示换流器输出电压与参考电压相比较的误差信号。控制电路包括多个控制电路通道,每个控制电路通道都与一个换流器通道相对应。
文档编号G05F1/40GK1295374SQ0012609
公开日2001年5月16日 申请日期2000年8月31日 优先权日1999年9月1日
发明者米歇尔·沃尔特斯, 查理斯·霍克斯, 罗伯特·依斯汉姆 申请人:英特赛尔公司