[发明专利]集成电路、开关变换器及其控制方法

说明书

公开了一种集成电路、开关变换器及其控制方法，所述开关变换器包括多个交错并联支路，通过在负载由轻载跳变为重载的过程中控制各交错并联支路的功率开关的导通相位相互重叠，本发明实施例可以提高负载动态响应性能。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，更具体地，涉及一种集成电路、开关变换器及其控制方法。

背景技术

在开关变换器中，为了减小功率器件的负担，提高电源的功率密度，减小输出电压纹波，使开关变换器的输出电压具有更高的质量，通常将多个支路以交错并联的方式连接，每个支路包括功率开关、整流开关和对应的储能元件，这些支路可以被称为开关变换器的交错并联支路。

由于开关变换器经常在空载、轻载和重载模式之间切换，因此，提高具有多相交错并联支路的开关变换器的负载动态响应性能是极为重要的。

发明内容

有鉴于此,本发明提供了一种集成电路、开关变换器及其控制方法，以提高负载动态响应性能。

第一方面，本发明实施例提供一种控制方法，用于控制包括多个交错并联支路的开关变换器，所述方法包括：

在负载由轻载跳变为重载的过程中，控制各交错并联支路的功率开关的导通相位相互重叠以提高负载动态响应性能。

进一步地，所述方法还包括：

在稳态工作时，控制所述各交错并联支路的功率开关的导通相位错开以减小纹波。

进一步地，通过比较补偿信号和纹波信号控制各交错并联支路的功率开关的导通时机；

其中，所述补偿信号用于表征所述开关变换器的输出电压与输出电压期望值的差异程度，所述纹波信号根据开关变换器的输出电压平均值和各交错并联支路的中间节点电压获得。

进一步地，通过比较补偿信号和纹波信号控制各交错并联支路的功率开关的导通时机包括：

根据所述补偿信号和所述纹波信号的比较结果按照预定的顺序从所述多个交错并联支路中选择一个，触发被选择的交错并联支路的功率开关导通。

进一步地，在稳态工作时，以固定导通时间模式控制主相交错并联支路的功率开关的导通时间，并根据各从相交错并联支路的电感电流与所述主相交错并联支路的电感电流的差异控制各从相交错并联支路的功率开关的导通时间。

进一步地，在负载由轻载跳变为重载的过程中，控制各交错并联支路的功率开关的导通相位相互重叠以提高负载动态响应性能包括：

在检测到所述补偿信号持续大于所述纹波信号期间，屏蔽各交错并联支路的功率开关的导通时间控制信号；

在检测到所述补偿信号持续大于所述纹波信号的时间超过预定的时间阈值后，控制剩余的交错并联支路的功率开关导通。

进一步地，在负载由轻载跳变为重载的过程中，控制各交错并联支路的功率开关的导通相位相互重叠以提高负载动态响应性能还包括：

以固定导通时间模式控制所述剩余的交错并联支路中的主相交错并联支路的功率开关；

根据对应的电感电流与所述主相交错并联支路的电感电流的差异来控制所述剩余的交错并联支路中的从相交错并联支路的功率开关的导通时间。

进一步地，在负载由轻载跳变为重载的过程中，控制各交错并联支路的功率开关的导通相位相互重叠以提高负载动态响应性能还包括：

在所述补偿信号不大于所述纹波信号时，控制导通时间超过所述时间阈值的功率开关关断。

第二方面，本发明实施例提供一种开关变换器，包括：

多个交错并联支路；以及