专利名称：电流共享的模块供电方法及电路的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种电源电路，特别是涉及一种电流共享的供电电路，在其中，多个电源或电源模块被连接到同一个负载，并且每一个电源或电源模块都向该负载提供由该负载本身所吸收的总电流的一部分。本发明特别地考虑一种电路，它以这样一种方式来平衡或均衡由个别的各电源模块向负载提供的电流，使得这些电源模块中的每一个都提供基本上相同的电流，或者，在任何情况下，以这样一来种方式来进行平衡或均衡，使得由各模块提供的电流的变化处于可接受的限度以内。
本发明还涉及一种用于对含有被连接到一个单独的负载的多个电流共享的电源模块的系统进行控制的方法。
背景技术：
从现有技术中得知，由多个电源模块以并联方式向一个和相同的负载供电通常是有利的。每一个电源模块都提供由该负载所吸收的总电流的一部分。被称为“电流共享电源系统”的这种类型的电源系统被普遍地使用，例如，在下列两种情况下使用一种是，当需要拥有一个模块式系统时，在其中，随着系统规模的增加，该系统有可能增加它所能提供的电流；另一种是，当需要拥有一个冗余系统时，即使各电源模块中的一个或多个失效，该系统仍然能向负载供电。
在电信部门就能发现电流共享系统的典型应用，随着通信量的逐渐增加(例如，随着接入固定或移动电话网的用户数目的增加)，待提供的电流量可能升高。电源系统的模块性使它有可能在不更换电源的条件下，只要简单地添加新的模块，就能增加供电量。
在这些应用中，对系统来说，同样重要的是建立冗余，即使有一个或多个电源失效，也不至于中断向负载供电。电流共享使冗余系统得以实现(通过过量安装模块的总数，使之超过负载所能吸收的最大功率)。
电流共享还能用多个小功率的电源模块来向非常大的各种负载供电，因而更为经济。
在这些系统中所产生的问题之一被表现为各电源模块的工作状态需要保持大体上一致；即，重要的是所有各电源模块都必须提供大体上相同的电流。系统的不平衡，即，一个模块倾向于提供实质上比其他模块所提供的电流更大的电流，就会产生值得考虑的问题。首先一个问题是，提供较高电流的模块具有较短的寿命，因而更快地趋于失效。此外，在各电源模块之间的供电状态缺乏协同性将导致各电源所在的机箱内不均匀的产热。随之而来的是冷却问题。
其结果是，人们已经研究了对个别的电源模块的工作状态进行控制。例如，在美国专利US-A-5 594 286和US-A-4 924 170中，就描述了用于这种目的的各种控制系统。
通常。为了保证一个电流共享系统中各电源模块之间的平衡，提供了一组共享总线，个别的各电源模块都被连接到该总线上。在共享总线上将出现一组模拟信号，它跟由瞬时地提供最大电流的特定的电源模块所提供的电流的强度成正比。在业界中，这个模块被定义为“主要的电源模块”，并且在本文的下文中，将使用这样的定义。该模拟信号被送往每一个电源模块。在每一个电源模块中，根据在共享总线上的模拟信号，并且根据正比于由个别模块所提供的电流的一组模拟信号，将产生一组误差信号，它跟由主要的模块所提供的电流(经由共享总线上的模拟信号得知)以及由个别的电源模块所提供的电流之间的差值成正比。这个误差信号构成一个反馈信号，它介入该电源模块的驱动电路的控制环路，以增加输出电压，从而增加输出电流。
这些控制系统的主要缺点在于，在共享总线上的模拟信号对电磁噪声敏感。被连接到共享总线上的电源模块的数目越多，上述噪声也就越大。常常会出现这样的情形由于电磁噪声，使得在共享总线上的信号不再明显，从而对平衡个别的各电源模块不起作用。
发明内容
本发明的目的就是提供一种能克服上述缺点的、用于电流共享供电系统的电路和控制方法。
将在下文中清晰地呈现在专业人士面前的这些和进一步的目的和优点，通过一种电路，就能基本上实现，该电路用于平衡由多个电源模块向一个公共负载提供的负载电流，在其中，每一个电源模块都备有一个驱动电路，用以控制由所述模块提供的电流，并且各电源模块以这样一种方式、通过一组共享总线被连接在一起，在共享总线上出现一个用以对由每一个电源模块提供的电流进行均衡的信号，以便控制和减小在所述电路中介于由主要的电源模块提供的电流以及由该电路的其余的各电源模块所提供的电流之间的差值；其特征在于●被连接到每一个电源模块的是用以产生一组数字脉冲宽度调制信号[以下简单地表示为数字PWM(＝脉冲宽度调制)信号]，其脉冲的持续时间，或脉冲宽度，正比于由各电源模块所提供的电流；●每一个电源模块都以这样一种方式被连接到共享总线，使得在所述共享总线上出现一组数字共享信号，它是由主要的电源模块所产生的数字脉冲宽度调制信号的一个函数；以及●在每一个电源模块中，被考虑的电源模块的脉冲宽度调制信号以及数字共享信号产生一组误差信号，它是介于由该电源模块本身所提供的电流以及由主要的电源模块所提供的电流之间的差值的一个函数，所述误差信号构成用于该电源模块的驱动电路的反馈信号。
可以用不同方法来获得每一个模块的数字脉冲宽度调制信号，例如，借助于微处理器，经由特定的硬件电路或经由软件控制。
按照根据本发明的电路的一个特别有利的实施例，在每一个电源模块中，用于产生脉冲宽度调制信号的装置都包括一个锯齿波发生器，并且，借助于在共享总线上的一组同步信号，即借助于所述数字共享信号，使所述各电源模块的各锯齿波发生器互相同步。这样一来，介于各模块之间的一组单连接总线(共享总线)已经足够，不需要重新分配在一组独立的总线上传送的同步信号。
借助于一个电子开关，一个光—电耦合器，一个二极管，或者任何其他适当方法，就能实现通往共享总线的连接。一般来说，这样来实现连接，使得数字共享信号跟由主要的电源模块产生的数字脉冲宽度调制信号相位相反。
根据本发明的一个实际的实施例，可以观察到下列各点●被连接到每一个电源模块的是一个锯齿波发生器，其输出被施加到一个各自的比较器的一个输入端，一个正比于由该电源模块提供的电流的模拟信号被施加到该比较器的第二输入端；●被连接到每一个电源模块的每一个比较器产生所述数字脉冲宽度调制(PWM)信号，它是由各电源模块提供的电流的一个函数；●各比较器的输出以这样一种方式被直接地或间接地连接到所述共享总线，使得在共享总线上出现一个信号，它是主要的模块的比较器的输出的一个函数；以及●在每一个电源模块中，数字共享信号以及由各自的比较器产生的数字脉冲宽度调制信号产生一组误差信号，它正比于该比较器所属的电源模块所提供的电流以及由主要的电源模块所提供的电流之间的差值，所述误差信号被用于该电源模块的驱动电路，用以增加由所述模块提供的电流。
在所附的各项从属权利要求中，说明了根据本发明的电路的进一步的有利的各项特性和各实施例。
根据本发明，还提供了一种用于对由多个电源模块提供的电流进行控制的方法，上述多个电源模块被连接到一个公共负载，并且每一个电源模块都备有一个驱动电路，用以控制由所述模块提供的电流，其中，在连接所述各电源模块的一组共享总线上，施加一个正比于由主要的电源模块提供的电流的信号，主要的电源模块就是瞬时地提供最大电流的电源模块，每一个电源模块都使用在共享总线上的所述信号，用以校正所提供的电流。按其特征来说，本发明设想●为每一个电源模块产生一组数字脉冲宽度调制信号(PWM信号)，它是由各电源模块提供的电流的一个函数；●在共享总线上施加一组数字脉冲宽度调制共享信号，它取决于由主要的电源模块所提供的电流；●将数字共享信号跟由每一个电源模块产生的数字脉冲宽度调制信号进行比较；以及●为每一个电源模块产生一组误差信号，它是由数字共享信号以及各自的模块所产生的数字脉冲宽度调制信号的一个函数，因而，它是介于由被考虑的电源模块所提供的电流以及由主要的电源模块所提供的电流之间的差值的一个函数。该误差信号构成一个反馈信号，用于各电源模块的驱动电路。
在各项从属权利要求中，说明了根据本发明的方法的进一步的有利的各项特性和各实施例。
通过以下的表示本发明的一个实际的非限定性的实施例的详细说明以及诸附图，将能更好地理解本发明，在诸附图中图1是一份图，表示具有一个负载以及一系列电源模块的电流共享供电系统；图2表示个别的电源模块的电路图；图3表示图2的电路的锯齿波发生器的电路图；图4(a)至4(f)表示用以控制电流共享的各种信号的波形；图5和6表示电源模块的两个可供选择的实施例的电路图；图7表示一个类似于图2的实施例的实施例，但是它具有一个非反相逻辑；图8(a)至8(e)表示在图7所示的实施例的实例中，用以控制电流共享的各种信号的波形；图9是一份图，表示针对图8所示的电路解决方案的锯齿波发生器电路的实施例；图10表示使用微处理器的又一个实施例。
具体实施例方式
图1是电流共享供电系统的概略表示。参考数字1表示由一系列的电源模块或电源(用31，32，…3N来表示)并行供电的一个负载。每一个电源31，32，…3N都具有两极(一个正极和一个负极)，用以连接到负载1的电源线5，7，因此，个别的模块以并行方式向负载1供电。除了跟电源线5，7连接以外，每一个电源模块都被连接到一组共享总线9，后者可能包括一根单线。
每一个电源模块都向负载提供电流I1，I2，…IN。由个别的各模块提供的电流的总和等于被负载1吸收的总电流I。出现在共享总线9之上的是一组信号，它是由主要的电源模块(即，瞬时地提供最大电流的电源模块)所提供的电流的一个函数。这个信号，它在本文中被称为“数字共享信号”，其产生方法将在下面给出详细说明。基于这个信号，每一个电源模块(主要的电源模块除外)将修改其本身的工作状态，以增加所提供的电流，以便使系统趋于平衡，即，使该系统进入这样一种状态，使得各电源模块基本上全都提供相同的电流。显而易见，通过增加由主要的模块以外的各电源模块所提供的电流，就能使由主要的电源模块所提供的电流趋于减少。
各电源模块3基本上彼此相同，图2是各电源模块的一个可能的实施例的示意图。参考数字13表示作为一个整体的电源模块的直流/直流变换器。变换器13被连接到一个直流电压源15以及电源线5，7，以便与负载连接。在用以跟负载连接的两极上的电压被表示为Vout+与Vout-。变换器被概略地表示为一个装置，它包括一个电感器16，一个给出电平的电容器17，一个二极管19，以及一个电子开关21，通过电子开关的开和关来调节变换器的输出电压。变换器还包括一个反馈支路，作为一个整体，被表示为23，用以控制输出电压。反馈支路从直流/直流变换器13读出输出电压，并产生反馈信号，后者被添加到一个调节块25(例如，一个比例—积分，或PI调节器)的参考电压Vref之上，调节块25被连接到一个脉冲宽度调制(PWM)电路，表示为27，它驱动电子开关21的切换。不管误差信号(根据出现在共享总线上的信号来产生误差信号的方法将在下文中加以说明)如何，反馈支路都以这样一种方式来控制直流/直流变换器，以便借助于含有电压调节器25以及PWM电路27的驱动电路，来使输出电压保持恒定。
直流/直流变换器13以及具有相应的反馈支路23的驱动电路的配置纯粹是示意性的，本发明还可以应用于不同配置的变换器，这对专业人士来说是显而易见的。
参考数字31表示作为一个整体的控制电路，用于控制由电源模块3所提供的电流。这个电路包括一个电流传感器(例如，一个电阻)，作为一个整体，它被表示为33，它读出由电源模块向连接到负载1的电源线5，7提供的电流。经由运算放大器35，从这个读数产生一个模拟电压信号V1。电压V1跟电源模块3所提供的电流成正比。这个模拟电压信号(在传统的各种系统中，它经由一个二极管直接地被施加到共享总线9)被施加到比较器37的一个输入端，由锯齿波发生器39产生的锯齿波信号VR被施加到该比较器的第二输入端。
被施加到个别的电源模块的每一个比较器的各锯齿波信号经由图3所示电路被同步到一起，下面将对此进行说明。
用Vout_PWM表示的比较器37的输出是一个数字脉冲宽度调制信号(PWM信号)。该信号的宽度跟电源模块所提供的电流成正比。这个数字脉冲宽度调制信号被施加到晶体三极管41的基极，其发射极被连接到地线，其集电极则通过电阻43被连接到一个直流电压Vcc，同时被连接到共享总线9。当晶体三极管41的基极上的信号为低电位时，该晶体三极管被禁止，因而集电极处于电压Vcc。反过来，当晶体三极管41的基极上的信号为高电位时，该晶体三极管导通，因而集电极电压为零。换句话说，在晶体三极管41的集电极上存在一个信号，它处于跟来自比较器37的输出端的数字PWM信号Vout_PWM相反的状态。
由于所有的电源模块都以相同的方式，即，借助于由相应的比较器37的输出信号所驱动的晶体三极管41，被连接到共享总线9，所以，当至少有一个晶体三极管41导通时，即，当至少有一个电源模块的电压V1高于相应的锯齿bo2信号VR时，在共享总线9上将出现一个低电平信号。其结果是，在共享总线9上的数字共享信号Vshare将经常处于低电平，当对应于主要的电源模块的电压信号V1高于锯齿波信号VR时除外。
控制电路31还包括一个异或非逻辑门(XNOR门)，它被表示为47，其各输入端被连接到共享总线9，同时被连接到比较器37的输出端。因而，在逻辑门47上将出现该门本身所属的电源模块的数字脉冲宽度调制信号，即PWM信号(Vout_PWM)，以及数字共享信号Vshare。
由低通滤波器49对逻辑门47的输出进行滤波，并且构成误差信号的滤波器49的输出在加法器51中被添加到参考电压Vref。所得到的信号就是反馈信号，它被送到调节器25。
下面，将参照图4(a)至4(f)以及参照一个仅含有两个电源模块的系统来说明这个电路的工作，也可以直接地扩展到具有任意数目(n个)的电源模的系统。
当每一个电源模块都向负载1提供电流时，将从放大器35产生与所提供的电流成正比的模拟信号V1。比较器37将信号V1跟锯齿波信号VR进行比较。图4(a)至4(c)分别表示被送往考虑中的两个电源模块其中之一的比较器37的输入信号的波形，以及相应的输出信号的波形。只要V1高于锯齿信号VR的电压，被表示为Vout_PWM的、在比较器输出端的PWM信号就处于高电平。当V1＜VR时，比较器的输出信号变为低电平。
图4(b)和4(d)表示第二电源模块的各相同信号的波形。在所图解的实例中，由第二电源模块提供的电流大于由第一电源模块提供的电流。因而，第二电源模块就是该系统的主要电源模块。在这种情况下，送往比较器的输入信号被表示为V1_max，以表示(在来自两个放大器35的两个输出信号当中)这是较大的模拟信号。在比较器输出端的数字脉冲宽度调制信号被表示为Vout_PWM(max)。只要来自相应的放大器35的输出端的电压高于第一电源模块的电压，这个Vout_PWM(max)就在比信号Vout_PWM更宽的时间间隔内处于高电位。
这两个信号Vout_PWM和Vout_PWM(max)被用来驱动两个晶体三极管41，因而，在共享总线9上将出现一个数字共享信号，它被表示为Vshare，其波形示于图4(e)。仅当两个晶体三极管41都导通时，也就是，仅当属于主要的电源模块的晶体三极管41处于截止的时间间隔内，只要共享总线与地(零电位)隔离，该信号Vshare就处于跟信号Vout_PWM(max)相反的状态。
在每一个电源模块中，相同模块的数字共享信号Vshare以及数字脉冲宽度调制信号(Vout_PWM)被施加到异或非门47的两个输入端。这个门的特征在于这样的性质当只有第一输入或只有第二输入处于高电平状态(逻辑值1)时，其输出就处于低电平状态(逻辑值0)，当两个输入同时处于低电平状态(逻辑值0)或同时处于高电平状态(逻辑值1)时，其输出就处于高电平状态(逻辑值1)。因此，这样的关系由下列的真值表给出定义[表1]
因而，在主要的电源模块中，由于被施加到逻辑门47的两个输入端的两个信号的相位相反，所以该逻辑门的输出将总是零，反之亦然。在提供较低电流的其他电源模块中，在逻辑门47的输出端，将出现一个脉冲宽度调制误差信号(PWM信号)，它被表示为Verr_PWM，其波形示于图4(f)。在一个锯齿波的持续时间的每一个时间间隔中，在被考虑的电源模块提供的电流小于由主要的电源模块提供的电流的整个时间内，该信号都处于高电平。借助于低通滤波器49对信号Verr_PWM求平均值，就获得一个平均的误差信号Verr_MED，它基本上是恒定的，并且其电平跟信号Verr_MED的持续时间成正比。因而，跟主要的电源模块提供的电流以及由误差信号所涉及的电源模块所提供的电流之间的差值成正比。由非主要的电源模块提供的电流相对于由主要的电源模块提供的电流越低，信号Verr_PWM处于高电平的时间就越长，因而信号Verr_MED也就越大，在此基础上将出现非主要的电源模块的驱动的反馈，它倾向于使电压增加，从而使输出电流增加。
以上针对一个双电源模块系统所作的说明可以扩展到一个具有n个电源模块的系统，在其每一个模块中，将产生一个误差信号Verr_MED，它具有与上述形态相同的形态。
为了获得各电源模块的锯齿波信号VR的同步，从原理上来说，可以使用一组同步总线，它将各模块连接到一个单独的锯齿波发生器。然而，这增加了电路和接线的复杂性。因此，使用出现在共享总线9之上的相同的数字共享信号，来同步各电源模块的锯齿波发生器39是可取的。为此，可以使用图3所示的电路。
该电路包括一个单稳态多谐振荡器61，来自共享总线9的数字共享信号被施加到它的输入端。单稳态多谐振荡器61的输出被连接到一个晶体三极管63的基极，上述晶体三极管用作与电容器65并联的一个开关。电容器65的一个极板被连接到一个电流源67，另一个极板接地。当晶体三极管63导通时，电容器65放电，而当晶体三极管63开路时，电容器借助于由电流源67提供的电流进行充电，其时间常数由电路的特性给出定义。介于电容器65的两个极板之间的电压构成锯齿波信号VR。
在共享总线9上的数字共享信号的后沿表示单稳态多谐振荡器61的触发信号。因而，当数字共享信号Vshare从高电平状态切换到低电平状态时，单稳态多谐振荡器就发出一个信号，使晶体三极管63导通。单稳态多谐振荡器61的输出信号的持续时间足以使电容器65完全放电。当单稳态多谐振荡器61的输出回到零时，电容器65就开始充电。通过对图4(a)，4(b)和4(e)进行比较，可以看出，实际上锯齿波开始于信号Vshare的每一个后沿，在这种表示方法中，电容器放电所需的时间已经被忽略不计。
锯齿波发生器39还包括一个连接分支，它介于锯齿波信号的输出端以及单稳态多谐振荡器61的输入端之间。在这个分支上以串联方式设置了一个比较器68以及一个二极管69。锯齿波信号VR被施加到比较器68的反相输入端，一个预先设置的电压Vmax被施加到比较器68的同相输入端。电压Vmax表示锯齿波信号VR可能达到的最大值。通常，比较器68的输出为高电位(VR＜Vmax)。在不出现数字共享信号的后沿的情况下，若电压VR达到数值Vmax，则比较器68的输出就变为低电位，并使二极管69进入导通状态，随后产生信号的后沿，并送往单稳态多谐振荡器61的输入端。
通过上述的锯齿波发生器电路39能纠正由个别的各模块的不同电路所产生的锯齿波之间的可能的同步缺失。不需要在不同模块之间建立专用的连接，而是通过在共享总线上的相同信号，就能获得同步。
借助于适当地编程的微处理器，就能全部地或部分地经由软件来实现参照于图2来描述的控制电路31，以及参照于图3来描述的锯齿波发生器电路39所执行的各项功能。图5表示一个实施例，其中，借助于微处理器71，经由软件来执行所有的功能，上述微处理器71在输入端接收信号V1和信号Vshare。用参考数字表示的电路的其余部分跟图2的电路的对应部分相同。
图6表示一种直接的解决方案，其中，仅通过微处理器71并经由软件来实现某些功能。用参考数字表示的电路的其他部件相同于或等效于图2的电路的各部件。
图7表示一个实施例，它对图2进行了修改。相同的或对应的各部分用相同的参考数字来表示。在这个实施例中，每一个电源模块都借助于二极管42(而不是晶体三极管41)被连接到共享总线9。因此，将由主要的电源模块的比较器37的输出信号来表示共享总线上的信号，跟图2的解决方案相对比，它是不反相的。图8(a)表示锯齿波信号VR，以及放大器35的输出电压V1的波形，V1正比于由非主要的电源模块所提供的电流。在图8(b)中所表示的是主要的电源模块的同一波形，其中，V1-dom是主要的电源模块的放大器35的输出信号。图8(c)和8(d)表示信号Vout_PWM和Vout_PWM(max)，他们分别是来自非主要模块的比较器37以及来自主要模块的比较器37的输出信号。由于介于不同的电源模块以及共享信号总线9(通过二极管42)的连接类型，所以数字共享信号Vshare跟信号Vout_PWM(max)相重合，因而，图8(d)也表示数字PWM共享信号Vshare。
对每一个电源模块来说，该电路还包括一个异或逻辑门，在其各输入端上出现数字共享信号(Vout_PWM(max)＝Vshare)以及该模块本身的数字PWM信号Vout_PWM。由于这个逻辑门的真值表由下表给出[表2]
所以其输出由图8(e)的信号来表示，在这种情况下，它构成误差信号Verr_PWM。介于信号Vout_PWM以及共享信号Vshare＝Vout_PWM (max)之间的差值越大，这个信号的持续时间也就越长。这个信号被送往低通滤波器49，然后被送往加法器51，准备按照前面参照于图2所说明的方式而被使用。
图9表示在这个实例中的锯齿波发生器的电路图。相同的参考数字表示相同于或对应于图3所示电路中的各部分。图9的电路基本上跟图3所示的电路相同，不同之处在于，通往比较器68输入端的连接，它跟前面的实例(的连接方法)是相反的，还在于，比较器68的输出到单稳态多谐振荡器61的触发输入的不同连接，还在于，后者是由共享信号的前沿，而不是后沿，来进行激活的。
图10表示根据本发明的电路的一个不同的实施例，其中，相同的参考数字表示相同于或对应于前面各实施例的各部分。在本实例中，如同在图5和6中的实例那样，借助于微处理器来实现部分功能，该微处理器再次被表示为71。特别是，微处理器71在其输入(接口)接收来自比较器37的数字脉冲宽度调制信号，并且，主要模块的微处理器在总线上发送数字共享信号。随后，每一个微处理器在其输入(接口)接收数字共享信号，并使锯齿波发生器39同步。此外，每一个微处理器都直接地产生误差信号或数字脉冲宽度调制信号，然后它们被送往低通滤波器49。
应当理解，各附图仅说明本发明的一个实际的实施例，在不背离基础构思的范围的前提下，在其各实施例和各种设计安排中都可以发生改变。在所附的权利要求书中可能出现的各参考数字，其唯一的目的就是便于阅读前面的说明以及诸附图，而不是为了限制在权利要求书中所规定的保护范围。
权利要求
1.一种用于对由多个电源模块向一个公共负载提供的各负载电流进行均衡的电路，其中每一个电源模块都备有一个驱动电路，用以控制由所述模块提供的电流；所述各电源模块以这样一种方式、通过一条共享总线被连接在一起，在共享总线上出现一个用以对由每一个电源模块提供的电流进行均衡的信号，即控制和减小在所述电路中的一个主要的电源模块提供的电流和由该电路的其余的各电源模块所提供的电流之间的差值；其特征在于●用以产生一组数字脉冲宽度调制信号(PWM信号)的装置被连接到每一个电源模块，其脉冲宽度与相应各电源模块提供的电流成正比；●每一个电源模块都以这样一种方式被连接到共享总线，即使得在所述共享总线上出现一个数字共享信号，该共享信号是由所述主要电源模块所产生的数字脉冲宽度调制信号的一个函数；以及●在每一个电源模块中，提供了用于产生误差信号的装置，所述装置根据该模块的脉冲宽度调制信号以及该共享信号来产生一误差信号，所述误差信号构成用于该电源模块的驱动电路的反馈信号。
2.根据权利要求1所述电路，其特征在于，各电源模块的各数字脉冲宽度调制信号互相同步。
3.根据权利要求2所述电路，其特征在于，所述用于产生脉冲宽度调制信号的装置包括一个锯齿波发生器，还在于，所述各电源模块的各锯齿波发生器互相同步。
4.根据权利要求2或权利要求3所述电路，其特征在于，借助于数字共享信号，使所述各电源模块的各数字脉冲宽度调制信号被同步到一起。
5.根据前述各项权利要求中的一项或多项所述电路，其特征在于●被连接到每一个电源模块的是一个锯齿波发生器，其输出被施加到一个各自的比较器的一个输入端，一个与由该电源模块提供的电流成正比的模拟信号被施加到该比较器的第二输入端；●被连接到每一个电源模块的每一个比较器产生所述数字脉冲宽度调制信号，它是由各电源模块提供的电流的一个函数；●各比较器的输出以这样一种方式被直接地或间接地连接到所述共享总线，使得在共享总线上出现一个信号，它是主要的模块的比较器的输出的一个函数。
6.至少根据权利要求4的电路，其特征在于，每一个锯齿波发生器都包括一个单稳态多谐振荡器，它被数字共享信号的一个边沿所激活(译者注“激活”指的是“触发”或“翻转”)。
7.根据权利要求6所述的电路，其特征在于，锯齿波发生器包括一个含有电容元件的电路，还在于，单稳态多谐振荡器的输出被施加到含有电容元件的所述电路，后者由一个电流源进行充电，所述脉冲导致电容元件的放电，介于所述电容元件的两极板之间的电压差形成所述锯齿波。
8.根据权利要求7所述的电路，其特征在于，介于所述电容元件的两极板之间的电压差被施加到一个比较器的第一输入端，在其第二输入端出现一个最大参考电压，该比较器的输出被连接到单稳态多谐振荡器的输入端，用于若在引起单稳态多谐振荡器翻转的共享信号的所述边沿到达所述共享总线之前，介于电容元件的两极板之间的电压差到达最大参考电压，则在所述单稳态多谐振荡器的输入端产生一个触发信号。
9.根据权利要求1至8中的一项或多项所述电路，其特征在于，每一个电源模块都包括一个微处理器。
10.根据权利要求9所述电路，其特征在于，微处理器根据共享信号以及根据它所属的电源模块的数字脉冲宽度调制信号来产生所述误差信号。
11.根据权利要求9或权利要求10所述电路，其特征在于，所述微处理器产生它所属的电源模块的所述数字脉冲宽度调制信号。
12.根据前述各项权利要求中的一项或多项所述电路，其特征在于，每一个电源模块都包括一个逻辑门，由所述电源模块产生的数字脉冲宽度调制信号以及数字共享信号被施加到该逻辑门的各输入端，还在于，所述逻辑门的输出被施加到一个低通滤波器，用以产生所述误差信号。
13.根据前述各项权利要求中的一项或多项所述电路，其特征在于，每一个所述电源模块都借助于一个晶体三极管，被连接到共享总线。
14.根据权利要求13所述电路，其特征在于，借助于数字共享信号的后沿，使各电源模块的数字脉冲宽度调制信号互相同步。
15.根据权利要求1至13中的一项或多项所述电路，其特征在于，每一个所述电源模块都经由一个二极管被连接到共享总线。
16.根据权利要求15所述电路，其特征在于，借助于数字共享信号的前沿，使各电源模块的数字脉冲宽度调制信号互相同步。
17.一种用于对由多个电源模块提供的电流进行控制的方法，上述多个电源模块被连接到一个公共负载，并且每一个电源模块都被连接到一个驱动电路以控制由所述模块提供的电流，其中，在连接所述各电源模块的一条共享总线上施加有一个正比于由一个主要的电源模块提供的电流的信号，每一个电源模块都使用在共享总线上的上述信号来校正它所提供的电流；其特征在于●为每一个电源模块产生一个数字脉冲宽度调制信号(PWM信号)，它是由相应电源模块提供的电流的一个函数；●在共享总线上施加一个数字脉冲宽度调制共享信号，该共享信号是所述主要电源模块的数字脉冲宽度调制信号的一个函数；●对每一个电源模块，将数字共享信号与由所述电源模块产生的数字脉冲宽度调制信号进行比较；以及●为每一个电源模块产生一组误差信号，该误差信号是数字共享信号和由所述电源模块产生的数字脉冲宽度调制信号的一个函数，所述误差信号构成用于该相应电源模块的驱动电路的一个反馈信号。
18.根据权利要求17所述方法，其特征在于，各电源模块的各数字脉冲宽度调制信号互相同步。
19.根据权利要求18所述方法，其特征在于，借助于共享信号，使各电源模块的各数字脉冲宽度调制信号互相同步。
20.根据权利要求17至19中的一项或多项所述方法，其特征在于●为每一个电源模块产生一个组模拟信号，它跟所述电源模块提供的电流成正比；以及●与所述电源模块提供的电流成正比的模拟信号跟一个锯齿波进行比较，用以产生所述数字脉冲宽度调制信号。
21.根据权利要求20所述方法，其特征在于，借助于数字共享信号，使每一个电源模块的锯齿波同步到一起。
22.根据权利要求17至20中的一项或多项所述方法，其特征在于，针对每一个电源模块，将各自的数字脉冲宽度调制信号以及数字共享信号施加到一个逻辑门的输入端，还在于，由一个低通滤波器对所述逻辑门的输出信号进行滤波。以产生所述误差信号。
全文摘要
本电路包括向一个公共负载提供电流的多个电源模块。每一个电源模块(3)都备有一个驱动电路(23，25，27)，用以控制由该模块提供的电流。所述各电源模块以这样一种方式、通过一组共享总线(9)被连接在一起，在共享总线上出现一个用以对由每一个电源模块提供的电流进行均衡的信号，以便控制和减小在所述电路中介于由主要的电源模块提供的电流以及由该电路的其余的各电源模块所提供的电流之间的差值。被连接到每一个电源模块的是用以产生一组数字脉冲宽度调制信号(PWM信号)的装置(31)，其脉冲宽度正比于各电源模块提供的电流。
文档编号H02J1/00GK1424796SQ0215598
公开日2003年6月18日 申请日期2002年12月12日 优先权日2001年12月13日
发明者卡诺瓦·安东尼奥, 金民浩 申请人:麦格尼特公司