[发明专利]可控中间总线架构优化

说明书

相关申请的交叉引用

该申请要求于2011年5月20日由Vijayan Joseph Thottuvelil、Michael Model、Allen Rozman和Karim Wassef提交的名为“总线转换系统优化器(Bus Conversion System Optimizer)”的美国临时申请序列号61/488440的权益，其通常与该申请一起受让并且通过引用合并于此。

该申请还要求于2011年5月20日由Richard Hock提交的名为“优化效率的可控中间总线架构(Controlled Intermediate Bus Architecture For Optimized Efficiency)”的美国临时申请序列号61/488450的权益，其通常与该申请一起受让并且通过引用合并于此。

技术领域

该申请大体上针对功率转换，并且更具体地涉及中间总线架构电力系统和操作中间总线架构电力系统的方法。

背景技术

中间总线电力系统典型地包括总线转换器，其通过中间总线结构提供DC总线电压给多个负载点转换器(POL)。该多个POL中的每个提供单独的输出电压给可随时间变化的负载。本领域内技术人员能够认识到POL可模块化或可以是分立实现并且还可提供多个输出电压给多个负载。整体系统效率与总线转换器的效率以及采用的多个POL的效率成比例。该整体系统效率取决于许多因素，其包括DC输入电压和DC总线电压以及总线转换器和POL的设计和操作特性。因此，整体系统效率的优化是复杂的并且取决于多种因素。该方面中的改进将证明对于本技术领域是有益的。

发明内容

本公开的实施例对应于中间总线架构电力系统和操作中间总线架构电力系统的方法。

在一个实施例中，中间总线架构电力系统包括将输入电压转换成中间总线上的总线电压的总线转换器，和从该中间总线上的总线电压供应输出电压的负载点转换器。另外，该中间总线架构电力系统包括决策引擎优化控制器，其控制系统变量以基于监测的系统变量或系统约束来改进整体系统性能。

在另一个方面，操作中间总线架构电力系统的方法包括将输入电压转换成中间总线上的总线电压，并且然后将该中间总线上的总线电压转换成输出电压。该方法还包括控制系统变量以基于监测的系统变量或系统约束来改进整体系统性能。

提供一种中间总线架构电力系统，其包括：

总线转换器，其将输入电压转换成中间总线上的总线电压；

负载点转换器，其从所述中间总线上的所述总线电压供应输出电压；以及

决策引擎优化控制器，其控制系统变量以基于监测的系统变量或系统约束来改进整体系统性能。

优选的，所述决策引擎优化控制器从由以下构成的组选择：

嵌入所述总线转换器内的控制器；以及

与所述总线转换器分离的控制器。

优选的，所述决策引擎优化控制器耦合到所述总线转换器的中间总线连接。

优选的，所述决策引擎优化控制器耦合到多个负载点转换器来控制所述系统变量。

优选的，所述决策引擎优化控制器与另一个控制器通信来控制所述系统变量。

优选的，所述决策引擎优化控制器在控制所述系统变量中采用测试、型号或序列号数据。

优选的，所述测试、型号或序列号数据是存储的数据。

优选的，所述决策引擎优化控制器采用步进方式控制对所述系统变量的改变。

优选的，所述步进方式采用可变步长。

优选的，所述决策引擎优化控制器控制对所述系统变量的改变的转换速率。

优选的，所述系统变量从由以下构成的组选择：

所述中间总线上的所述总线电压；

所述输出电压；

控制信号开关频率或相位；

控制信号激活时间或时期；以及

激活的可控装置的数量。

优选的，所述监测的系统变量从由以下构成的组选择：

供应给所述中间总线的总线电流；

由所述负载点转换器供应的输出电流；

系统装置的功率耗散；

系统装置的效率；

系统装置的温度；

系统装置的电磁干扰(EMI)；

系统装置的输出电压或电流波纹；

系统装置的瞬态响应；以及

对主动产生的系统扰动的响应。

优选的，所述系统约束从由以下构成的组选择：

预设约束；

用户限定约束；