[发明专利]具有输出电流估计器电路的开关转换器

说明书

本公开涉及一种具有输出电流估计器电路的开关转换器。一种系统(100)包含开关转换器电路(102)和耦合到所述开关转换器电路(102)的监控电路(130)。所述监控电路(130)包含电流估计电路(132)，所述电流估计电路经配置以估计所述开关转换器电路(102)的输出电流。所述监控电路(132)还包含比较电路(134)，所述比较电路经配置以将经估计平均输出电流与阈值进行比较，其中所述比较电路(134)经配置以响应于经估计输出电流大于所述阈值而输出警报信号。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年9月26日提交的第62/736,583号美国临时申请的优先权，所述美国临时申请以引用的方式并入本文中。

技术领域

本公开涉及电路，且更具体地，涉及一种具有输出电流估计器电路的开关转换器。

背景技术

在各种电子系统中使用电源和功率转换器。电功率通常作为交流电(AC)信号长距离传输。AC信号针对各个商业或家庭位置根据需要划分和计量，并且经常被转换为直流电(DC)以用于各个电子装置或组件。现代电子系统经常采用设计成使用不同DC电压操作的装置或组件。因此，此类系统需要不同的DC-DC转换器或支持宽范围输出电压的DC-DC转换器。

有许多不同的DC-DC转换器拓扑结构。可用的拓扑结构在所使用的组件、处理的功率量、输入电压、输出电压、效率、可靠性、大小和/或其它特性方面不同。一个实例DC-DC转换器拓扑结构是单输入多输出(SIMO)转换器，其通过将单个电感器充电和选择性地放电到不同节点来提供多个输出。在一些SIMO转换器场景中，由于使用的组件以及控制问题，可能发生低效率和输出振荡。

发明内容

根据本公开的至少一个实例，一种系统包括开关转换器电路和耦合到所述开关转换器电路的监控电路。所述监控电路包含电流估计电路，所述电流估计电路经配置以估计所述开关转换器电路的输出电流。所述监控电路还包含比较电路，所述比较电路经配置以将经估计平均输出电流与阈值进行比较，其中所述比较电路经配置以响应于经估计输出电流大于所述阈值而输出警报信号。

根据本公开的至少一个实例，一种转换器电路包括耦合在第一电感器节点与电压供应节点之间的第一开关。所述转换器电路还包括耦合在所述第一电感器节点与负电源输出节点之间的第二开关。所述转换器电路还包括耦合在第二电感器节点与正电源输出节点之间的第三开关。所述转换器还包括耦合在所述第二电感器节点与接地节点之间的第四开关。所述转换器电路还包括耦合到所述第一、第二、第三和第四开关的控制器。所述转换器电路还包括耦合到所述负电源输出节点和所述正电源输出节点中的至少一者的监控电路，其中所述监控电路包括电流估计电路和耦合到所述电流估计电路的比较电路。

根据本公开的至少一个实例，一种转换器装置包括耦合在第一电感器节点与电压供应节点之间的第一开关。所述转换器装置还包括耦合在所述第一电感器节点与负电源输出节点之间的第二开关。所述转换器装置还包括耦合在第二电感器节点与正电源输出节点之间的第三开关。所述转换器装置还包括耦合在所述第二电感器节点与接地节点之间的第四开关。所述转换器装置还包括耦合到所述负电源输出节点和所述正电源输出节点中的至少一者的监控电路。所述监控电路经配置以估计输出电流并响应于经估计输出电流大于阈值而提供警报信号。

附图说明

为了详细描述各种实例，现在参考随附图式，其中：

图1是示出根据各种实例的开关转换器系统的框图；

图2是示出根据各种实例的升压迭代场景的一组示意图；

图3到5是示出根据各种实例的电流监控电路的框图；

图6和7是示出根据各种实例的电流监控电路的框图；

图8是根据各种实例的电流监控电路的一部分的示意图；以及