[发明专利]开关的驱动控制的外部调整

说明书

一种用以控制功率开关阵列的传导率调制器件的控制系统。该控制系统包括：系统控制器，用以感测功率事件，并且响应于感测到的功率事件而输出用以调整该传导率调制器件的驱动特性的命令信号；和开关控制器，被配置为接收该命令信号并且通过控制该传导率调制器件的接通和关断来控制到负载的能量递送。该开关控制器包括可调整驱动元件和驱动特性控制装置，所述可调整驱动元件用以控制该传导率调制器件上的电压的上升时间和/或下降时间；所述驱动特性控制装置用以接收该命令信号并且响应于该命令信号而通过控制该可调整驱动元件来改变该驱动特性以调整该传导率调制器件上的电压的上升时间和/或下降时间。

技术领域

本发明总体上涉及用于半导体开关的开关控制器，并且更具体地涉及可以由用户或系统控制器控制的开关控制器。

背景技术

家用和工业器具诸如通风风扇、冷却系统、冰箱、洗碗机、洗衣机/烘干机以及许多其他白色产品/商品通常利用将能量从电源传递到机械负载的电动马达。通过驱动系统提供用于驱动电动马达的电能，该驱动系统从电源(例如，从交流(ac)低频率源)汲取电能。从电源接收的电能通过功率转换器被处理，并且被转换为供应给马达以实现期望的机械输出的期望形式的电能。期望的马达的机械输出可以是例如马达的速度、转矩或马达轴的位置。

马达和其相关电路(诸如，马达驱动器)表示公共设施网络负载的一大部分。马达驱动器的功能、效率、尺寸和价格是具有挑战性的，并且是这些产品的供应商考虑的竞争因素。马达驱动器中的功率转换器的功能包括向马达提供输入电信号，诸如，电压、电流、频率和相位，以在马达轴上实现期望的机械输出负载运动(例如，旋转/力)。在一个实施例中，该功率转换器可以是将直流(dc)输入传递到期望的电压、电流、频率和相位的ac输出的逆变器(inverter)，并且通常包括一个或多个开关以控制能量的传递。对于该功率转换器每个开关由一个开关控制器控制。

附图说明

参考以下附图描述本发明的非限制性和非穷举性实施方案，其中除非另有说明，否则相同的参考数字在所有各个视图中指代相同的部分。

图1是根据本公开内容的实施方案的具有调整开关的驱动特性的系统控制器的系统的功能块图。

图2A是根据本公开内容的实施方案的在开关接通事件期间图1的系统的各个波形的时序图。

图2B是根据本公开内容的实施方案的在开关关断事件期间图1的系统的各个波形的另一时序图。

图3是根据本公开内容的实施方案的例示了来自系统控制器的用以调整开关的示例命令的图1的系统控制器和开关控制器的功能块图。

图4是根据本公开内容的实施方案的例示了接收来自用户的命令的开关控制器的功能块图。

图5A是根据本公开内容的实施方案的具有用以调整各个半桥模块的一个或多个开关的系统控制器的马达驱动器的功能块图。

图5B是根据本公开内容的实施方案的图5A的系统控制器和半桥模块的功能块图。

图6A是根据本公开内容的实施方案的具有用以调整一个或多个开关的系统控制器的处于半桥配置的功率转换器的一个实施例的功能块图。

图6B是根据本公开内容的实施方案的具有用以调整一个或多个开关的系统控制器的处于半桥配置的功率转换器的另一实施例的功能块图。

图6C是根据本公开内容的实施方案的图6A和图6B的系统控制器、接口和开关控制器的功能块图。

在附图的所有若干视图中，对应的参考字符指示对应的部件。技术人员将理解，附图中的元件是为了简化和清楚而例示的，并且不一定按比例绘制。例如，附图中的一些元件的尺寸可能相对于其他元件被夸大，以帮助改善对发明的各实施方案的理解。此外，通常未描绘在商业上可行的实施方案中有用的或必要的常见但容易理解的元件，以便于较不妨碍对本发明的这些各实施方案的查看。

具体实施方式