[发明专利]具有共享磁芯部分的多相功率变换器

说明书

本发明公开了一种具有共享磁芯部分的多相功率变换器，所述多相功率变换器包括控制电路和多个子变换器。每个子变换器具有输入电路、输出电路、以及将输入电路耦接到输出电路的磁芯。多个子变换器中的至少一个子变换器的磁芯具有与所述多个子变换器中的另一个子变换器的磁芯共享的芯部分。控制电路被配置成以不同的相位操作多个子变换器的输入电路。磁芯可以为变压器、耦合电感器等的芯。

本申请是申请日为2011年12月29日、申请号为201110451779.5、发明名称为“具有共享磁芯部分的多相功率变换器”的原案申请的分案申请。

技术领域

本公开涉及一种具有共享磁芯部分的多相功率变换器。

背景技术

本部分提供了与本公开相关的、不必然是现有技术的背景信息。

多相功率变换器包括操作在不同相位的两个或更多个开关式子变换器，通常用于提高总输出功率和/或减少在输出端处的纹波电流(ripple current)和/或电压。如图1A中所示，典型的多相功率变换器100可以包括两个子变换器102A、102B，每个子变换器具有变压器TX1、TX2。图1B示出了图1A中所示的变压器TX1、TX2的示例性磁芯104A、104B。图1B中所示的还有当每个磁芯104A、104B的相关联的初级绕组被激励时在该每个磁芯104A、104B中循环的磁通。

发明内容

本部分提供本公开的综合概述，但不是其全部特征或全部范围的全面公开。

根据本公开的一个方面，多相功率变换器包括控制电路和多个子变换器。每个子变换器包括输入电路、输出电路、以及将输入电路耦接到输出电路的磁芯。所述多个子变换器中的至少一个子变换器的磁芯具有与所述多个子变换器中的另一个子变换器的磁芯共享的芯部分。控制电路被配置成以不同的相位操作所述多个子变换器的输入电路。

所述多个子变换器的磁芯可以形成集成芯。另外，磁芯可以为变压器芯、耦合电感器芯等。

根据文中所提供的描述，另外的方面和适用领域将变得明显。应当理解，可以单独地或结合一个或更多个其他方面来实现本公开的各个方面。还应当理解，文中的描述和具体示例仅意在说明，而不意在限制本公开的范围。

附图说明

文中所描述的附图仅是为了说明所选择的实施例而不是所有可能的实施方式，并且不意在限制本公开的范围。

图1A是根据现有技术的具有隔离变压器的示例性多相功率变换器的框图。

图1B示出了图1A中所示的变压器的磁通路径和磁芯。

图2是根据本公开的一个示例性实施例的隔离多相功率变换器的框图。

图3A和图3B示出了根据本公开的另一个示例性实施例的具有共享芯部分的变压器芯。

图4是根据本公开的另一个示例性实施例的采用图3A和图3B的变压器芯的隔离多相功率变换器的电路图。

图5示出了根据本公开的再一个实施例的具有多个共享芯部分的多个变压器芯。

图6是根据本公开的又一个示例性实施例的采用图5的变压器芯的隔离多相功率变换器的电路图。

图7A至7D示出根据另一个实施例的具有共享芯部分的耦合电感器芯。

图8示出了根据再一个实施例的具有多个共享芯部分的多个耦合电感器芯。

图9示出了根据另一个示例性实施例的由包括共享芯部分的U型和I型芯部分形成的集成磁芯。

图10示出了根据另一个实施例的具有共享芯部分的双眼磁芯(binocularmagnetic core)。