[发明专利]用于开关电压调节器的控制器优化的方法和设备

权利要求书

1.一种确定用于数字电压调节器控制器的控制环路系数的方法，所述方法包括：

确定满足所述数字电压调节器控制器的增益和相位裕度目标的PID(比例-积分-微分)系数，作为用于所述数字电压调节器控制器的多个系统参数的函数；以及

重新确定所述PID系数中的一个或多个PID系数，以在低于所述数字电压调节器控制器的带宽的频率下平坦化所述数字电压调节器控制器的闭环输出阻抗响应。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在重新确定所述PID系数中的一个或多个PID系数以在低于所述数字电压调节器控制器的所述带宽的频率下平坦化所述闭环输出阻抗响应之后，允许所述PID系数的手动调整。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括：

提供所述数字电压调节器控制器随频率的开环增益响应、所述数字电压调节器控制器随频率的闭环增益响应以及所述数字电压调节器控制器随频率的闭环输出阻抗响应中的至少一个的视觉显示，以助于所述一个或多个PID系数的所述手动调整。

4.根据权利要求1所述的方法，其中重新确定所述PID系数中的一个或多个PID系数包括重新确定比例增益和微分增益以在低于所述数字电压调节器控制器的所述带宽的频率下平坦化所述数字电压调节器控制器的闭环输出阻抗响应。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述数字电压调节器控制器的所述闭环输出阻抗响应是所述数字电压调节器控制器的开环输出阻抗、所述数字电压调节器控制器的电压环路传递函数和所述数字电压调节器控制器的电流环路传递函数的函数。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述PID系数被确定为由所述数字电压调节器控制器在开关一个或多个功率级时用于驱动负载所实施的开关频率、由数字电压调节器控制器控制的有源功率级的数目以及所述数字电压调节器控制器被编程以控制的功率级的最大数目的函数。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括：

确定后置滤波器系数和所述PID系数作为所述系统参数的函数，以满足所述增益和相位裕度目标；以及

重新确定所述后置滤波器系数和所述PID系数中的一个或多个PID系数，以在低于所述数字电压调节器控制器的所述带宽的频率下平坦化所述数字电压调节器控制器的所述闭环输出阻抗响应。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括：

确定满足用于所述数字电压调节器控制器的最大输出阻抗目标的自适应电压位置(AVP)滤波器系数；以及

重新确定自适应电压位置(AVP)滤波器系数和所述PID系数中的一个或多个PID系数，以在低于所述数字电压调节器控制器的所述带宽的频率下平坦化所述数字电压调节器控制器的所述闭环输出阻抗响应。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括：

确定用于所述数字电压调节器控制器的电流平衡滤波器的比例增益和积分增益，使得所述电流平衡滤波器的带宽是所述数字电压调节器控制器的带宽的一部分。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述数字电压调节器控制器是多相数字电压调节器控制器，并且其中用于一个或多个相的所述PID系数是使用非线性插值公式确定的。

11.根据权利要求1所述的方法，还包括：

经由硬件接口将所述PID系数传送至所述数字电压调节器控制器，使得所述数字电压调节器控制器使用所传送的所述PID系数以执行闭环阻抗响应补偿。

12.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在存储器中存储所述PID系数，使得所述数字电压调节器控制器使用所存储的PID系数以执行闭环阻抗响应补偿。