[发明专利]用于电源的多模参数分析器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请涉及于2009年11月20日提交的美国专利申请No.12/622,484，该专利申请要求于2008年11月21日提交的美国临时专利No.61/116,897的优先权。通过引用将上述申请的公开文本全部并入本文。

技术领域

本公开通常涉及电源，并且更具体地涉及用于电源的多模参数分析器。

背景技术

本文提供的背景描述是为了概括地介绍本公开的上下文的目的。目前指定的发明人的工作（到它在该背景章节中被描述的程度）以及否则可能在提交时间时没有被作为现有技术的本描述的方面即未清除也未隐含地被承认为相对于本公开的现有技术。

通常的以及特别是用于电源的反馈控制系统具有由未知的部件值和部件值的变化引起的性能限制和稳定性限制。几个关键系统参数（包括部件值）的准确测量对于实现高速瞬态性能来说是必要的。

例如，在电源的情况下，输出电容可能很大程度上是未知的，这是因为电源负载具有与电源输出电容并联的电容。通常，负载电容是以被添加到负载电路的电容的形式，以便改进高频特性。令人遗憾的是，未知的负载电容和可能具有相当大的公差的其它部件在电源中常常出现。

类似问题可能出现在例如电机控制系统中，其中通常未以足够的准确度来了解电机扭矩常数和负载惯性，以允许对电机的高速控制。测量这些未知参数允许对它们进行补偿。

发明内容

一种系统包括输入选择模块、乘法器选择模块、乘法器模块、加法模块、多个累加器、以及估计模块。输入选择模块基于第一组控制信号来选择来自电源的多个输入信号。输入信号包括占空比信号和该电源的多个电流信号和电压信号。乘法器选择模块基于第二组控制信号选择来自正弦发生器和余弦发生器的输入。乘法器模块选择性地将选择的输入信号中的一个或多个乘以来自正弦发生器和余弦发生器的输入之一以产生乘积。加法模块选择性地将该乘积相加以产生和。多个累加器基于第二组控制信号来累加这些和。估计模块产生第一控制信号和第二组控制信号，并且基于在多个累加器中累加的和来估计多个部件的值，该多个部件包括在该电源的输出级中的电感、电容和电阻。

一种方法包括基于第一组控制信号选择来自电源的多个输入信号，其中输入信号包括占空比信号和该电源的多个电流信号和电压信号。该方法还包括基于第二组控制信号选择来自正弦发生器和余弦发生器的输入。该方法还包括选择性地将选择的输入信号中的一个或多个乘以来自正弦发生器和余弦发生器的输入之一以产生乘积。该方法还包括选择性地将该乘积相加以产生和，以及基于第二组控制信号在选择的多个累加器中累加这些和。该方法还包括基于在多个累加器中累加的和来估计多个部件的值，该多个部件包括电源的输出级中的电感、电容和电阻。

根据下文提供的详细描述，本公开的另外的适用性领域将变得清楚。应当理解的是，详细描述和特定的示例仅打算用于说明的目的，并且不是用来限制本公开的范围。

附图说明

根据详细描述和附图，将更充分地理解本公开，在附图中：

图1是开关电源的功能框图；

图2A是参数分析器模块的功能框图；

图2B是分析模块的功能框图；

图2C是描述参数分析器模块的操作的模式的表；

图2D是描述在不同模式的参数分析器模块的累加器中累加的值的表；

图3A-3M描述由不同模式的参数分析器模块使用的等式；以及

图4描述开关电源的注入参考、占空比和输出电压。

具体实施方式

下面的描述本质上仅仅是说明性的，并且决不是用来限制本公开、其应用或使用。为了清楚的目的，将在附图中使用相同的附图标记来标识类似的元件。如本文所述的，短语“A、B和C中的至少一个”应被解释为意指使用非排他性逻辑“或”的逻辑（A或B或C）。应当理解的是，可以按不同的顺序执行方法中的步骤，而不改变本公开的原理。

如本文所使用的，术语“模块”可以指的是以下部件，或者可以是以下部件的部分，或者包括以下步骤：专用集成电路（ASIC）；电子电路；组合逻辑电路；现场可编程门阵列（FPGA）；处理器（共享的、专用的或组）；提供描述的功能的其它适当的硬件部件；或例如在片上系统中的上述部件的一些或全部的组合。术语“模块”可以包括存储由处理器执行的代码的存储器（共享的、专用的或组）。