[发明专利]芯片嵌入式电源转换器

权利要求书

1.一种电源转换器，包括：

印刷电路板(PCB)，包括：

下印刷电路板(PCB)部分；和

上印刷电路板(PCB)部分；

嵌入式电路，位于所述下PCB部分和所述上PCB部分之间，所述嵌入式电路包括：

驱动器，被配置为产生一个或多个驱动信号；和

一个或多个开关，被配置为由所述一个或多个驱动信号驱动，其中所述驱动器以至少1MHz的频率驱动所述一个或多个开关；

一个或多个过孔，延伸通过所述上PCB部分；

电感器，位于所述PCB外部，并位于所述上PCB部分的上方，其中，所述一个或多个过孔将所述电感器与所述嵌入式电路电耦合，并且其中所述电感器的占位区域至少部分地与所述嵌入式电路的占位区域重叠；

与所述嵌入式电路耦合的输入端口，所述输入端口被配置为接收输入电压；以及

与所述电感器耦合的输出端口，所述输出端口被配置为提供不同于所述输入电压的输出电压，其中，所述输出电压至少部分地基于所述一个或多个开关，使所述电感器充放能量。

2.根据权利要求1所述的电源转换器，其中，所述驱动器以1MHz至15MHz的频率驱动所述一个或多个开关。

3.根据权利要求1所述的电源转换器，其中，所述一个或多个开关包括第一增强型氮化镓(eGaN)开关和第二eGaN开关。

4.根据权利要求1所述的电源转换器，其中，所述电源转换器被配置为处理电流量，并且其中所述电源转换器具有每安培电流量1.0mm²至10mm²的占位面积。

5.根据权利要求1所述的电源转换器，其中，所述嵌入式电路包括斜坡发生器，所述斜坡发生器被配置为生成模拟通过所述电感器的电流纹波的信号。

6.根据权利要求1所述的电源转换器，其中，

所述嵌入式电路中的所述一个或多个开关包括：

第一开关，通过电容器耦合到所述电感器；和

第二开关，耦合到所述电感器；并且

所述电容器作为AC耦合电容器而串联耦合在所述第一开关和所述第二开关之间。

7.根据权利要求1所述的电源转换器，其中，所述嵌入式电路包括脉宽调制(PWM)控制器，所述PWM控制器配置为生成一个或多个PWM信号，其中所述PWM控制器耦合到所述驱动器，并且其中所述驱动器配置为至少部分地基于所述PWM信号生成所述一个或多个驱动信号。

8.根据权利要求1所述的电源转换器，其中，所述电感器和所述嵌入式电路中的一个的占位区域完全包含于所述电感器和所述嵌入式电路中的另一个的占位区域内。

9.一种供电系统，包括：

多个电源转换器，其中，所述多个电源转换器中的每一个都是根据权利要求1所述的电源转换器；并且其中所述供电系统包括共享脉宽调制(PWM)控制器，所述PWM控制器配置为产生多个PWM信号，其中，所述PWM控制器耦合到所述多个电源转换器的所述驱动器，以将所述多个PWM信号递送给所述电源转换器的相应驱动器，并且其中，所述驱动器配置为至少部分地基于所述PWM信号产生所述一个或多个驱动信号。

10.一种供电系统，包括：

第一电源转换器，所述第一电源转换器为根据权利要求1所述的电源转换器；其中，所述供电系统还包括：

与所述第一电源转换器并联耦合的第二电源转换器；和

控制系统，所述控制系统配置为调整所述第一电源转换器的输出和所述第二电源转换器的输出，以实现电流平衡。