[发明专利]用于在多级开关电源中延长保持时间和/或减少大容量电容器的方法

说明书

本发明涉及用于在多级开关电源中延长保持时间和/或减少大容量电容器的方法。一种多级开关电源包括第一DC‑DC电源转换器、第二DC‑DC电源转换器和控制电路。所述控制电路联接到所述DC‑DC电源转换器，用以将第一控制信号提供给所述第一DC‑DC电源转换器且将第二控制信号提供给所述第二DC‑DC电源转换器。所述控制电路被配置成改变所述第一控制信号的占空比以调节所述电源的输出电压、使所述第二控制信号的频率保持处于固定频率、以及响应于所述第一控制信号的所述占空比达到占空比阈值或所述第一DC‑DC电源转换器的输入电压达到电压阈值而改变所述第二控制信号的频率，以调节所述电源的所述输出电压。还公开了其它示例性电源、控制电路等。

技术领域

本发明涉及用于在电源中延长保持时间的方法。

背景技术

本部分提供与本发明相关的背景信息，该背景信息不一定是现有技术。

开关模式电源常用于分布式电源系统中的电源管理。电源均可以包括多个功率级，所述多个功率级具有在具有单位增益的固定谐振频率下操作的谐振功率级。例如，两级电源可以包括AC-DC功率因数校正(Power Factor Correction，PFC)功率级和谐振功率级，该谐振功率级联接到AC-DC PFC功率级的输出端，用于输出电压调节，以及三级电源可以包括AC-DC PFC功率级、谐振功率级和DC-DC功率级，该DC-DC功率级联接在AC-DC PFC功率级与用于输出电压调节的谐振功率级之间。

发明内容

本部分提供对本发明的概括性总结，且不是本发明的全部范围或本发明的所有特征的全面公开。

根据本发明的一个方面，一种多级开关电源包括输入端、用于向负载提供输出电压的输出端、联接在所述输入端和所述输出端之间的至少两个电源转换器、以及控制电路。所述至少两个电源转换器包括具有至少一个电源开关的第一DC-DC电源转换器和具有至少一个电源开关的第二DC-DC电源转换器。所述第二DC-DC电源转换器为谐振电源转换器。所述控制电路联接到所述至少两个DC-DC电源转换器，用以将第一控制信号提供给所述第一DC-DC电源转换器的电源开关且将第二控制信号提供给所述第二DC-DC谐振电源转换器的电源开关。所述控制电路被配置成改变所述第一控制信号的占空比以调节所述电源的所述输出电压、使所述第二控制信号的频率保持处于固定频率、以及响应于所述第一控制信号的所述占空比达到限定的占空比阈值或所述第一DC-DC电源转换器的输入电压达到限定的电压阈值而改变所述第二控制信号的所述频率以调节所述电源的所述输出电压。

根据本发明的另一个方面，公开了一种用于调节多级开关电源的输出电压的方法。所述多级开关电源包括具有第一DC-DC电源转换器和第二DC-DC电源转换器的至少两个电源转换器。所述第二DC-DC电源转换器为谐振电源转换器。所述方法包括：改变提供给所述第一DC-DC电源转换器的至少一个电源开关的第一控制信号的占空比，且保持提供给所述第二DC-DC电源转换器的至少一个电源开关的第二控制信号的固定频率，以调节所述多级开关电源的输出电压；以及响应于所述第一控制信号的所述占空比达到限定的占空比阈值或所述第一DC-DC电源转换器的输入电压达到限定的电压阈值，改变提供给所述第二DC-DC谐振电源转换器的至少一个电源开关的第二控制信号的频率以调节所述多级开关电源的所述输出电压。