[发明专利]用于功率转换器的设备和方法

说明书

一种用于提高功率转换器的效率的方法包括检测功率转换器的输入电压、基于所述功率转换器的所述输入电压确定所述功率转换器的操作模式以及基于阻尼增益控制产生多个栅极驱动信号，其中所述阻尼增益控制配置成使得所述功率转换器的输出电压在从经紧密调节的输出电压到未经调节的输出电压的范围内。

相关申请案交叉申请

本发明要求2013年4月15日递交的发明名称为“用于功率转换器的设备和方法(Apparatus and Method for Power Converters)”的第61/812,125号美国临时申请案以及2013年6月20日递交的发明名称为“用于功率转换器的设备和方法(Apparatus andMethod for Power Converters)”的第13/923,112号美国非临时申请案的在先申请优先权，该在先申请的内容以引入的方式并入本文本中。

技术领域

本发明涉及一种功率转换器，并且在具体实施例中，涉及一种用于总线转换器应用的控制机制。

背景技术

电信网络电力系统通常包含将电力从AC公用设施管线转换到48V DC配电总线的AC-DC级以及将48V DC配电总线转换到多个电压电平以用于所有类型电信负载的DC-DC级。这两个级可以包括隔离式DC-DC转换器。隔离式DC-DC转换器可以通过使用不同的功率拓扑来实施，例如反激式转换器、正激式转换器、半桥式转换器、全桥式转换器、LLC谐振转换器以及类似物。

随着技术的进一步推进，总线转换器已被广泛应用于电信行业中。总线电压可以分为三类：从48V的输入dc电源转换的12V总线电压、从380V的输入dc电源转换的48V总线电压以及从380V的输入dc电源转换的12V总线电压。总线转换器不仅将输入电压从较高电平转换到较低电平，而且通过例如变压器和/或类似物等磁性装置提供隔离。

中间总线电压，例如12V，可以充当用于多个下游非隔离式功率转换器的输入电源总线。下游非隔离式功率转换器可以实施为降压dc/dc转换器，例如降压转换器；升压dc/dc转换器，例如升压转换器、线性调节器；其任意组合。下游非隔离式功率转换器在紧密控制回路下操作，使得将经充分调节的输出电压馈送到它们的相应负载中。

发明内容

通过本发明的优选实施例大体上解决或避免了这些以及其他问题并且大体上获得了技术优势，本发明的优选实施例提供与未经调节的功率转换器相比可以实现高效率以及更好调节的经松弛调节的功率转换器。

根据一个实施例，转换器包括耦合到电源的输入端、耦合到输入端的多个电源开关、耦合到电源开关的磁性装置以及耦合到电源开关的控制器，其中控制器用于产生用于电源开关的多个栅极驱动信号，并且其中栅极驱动信号经安排使得转换器的输出电压在经充分调节的输出电压与未经调节的输出电压中间。

根据另一实施例，方法包括检测功率转换器的输入电压，其中功率转换器包括耦合到电源的输入端、耦合到输入端的多个电源开关以及耦合到电源开关的控制器。

所述方法进一步包括产生用于电源开关的多个栅极驱动信号，其中栅极驱动信号经安排使得转换器的输出电压在经充分调节的输出电压与未经调节的输出电压中间。

根据又另一实施例，方法包括检测功率转换器的输入电压、基于功率转换器的输入电压确定功率转换器的操作模式以及基于阻尼增益控制产生多个栅极驱动信号，其中阻尼增益控制配置为使得功率转换器的输出电压在从经紧密调节的输出电压到未经调节的输出电压的范围内。

本发明的优选实施例的优点是通过阻尼增益控制方案提高功率转换器的效率。