功率转换器及其控制方法技术

一种功率转换器及其控制方法，其中该功率转换器包括：一上桥电路、一下桥电路、一电感器、一第一电流传感器、一第二电流传感器、一权重调整电路，以及一脉波宽度调变控制器。上桥电路可接收一输入电位。下桥电路耦接至一接地节点。上桥电路和下桥电路可根据一脉波宽度调变电位来进行操作。电感器耦接至上桥电路和下桥电路。第一电流传感器可监控上桥电路，以产生一第一检测电流。第二电流传感器可监控下桥电路，以产生一第二检测电流。权重调整电路可根据第一检测电流和第二检测电流来产生一控制电流。脉波宽度调变控制器可根据控制电流来产生脉波宽度调变电位。产生脉波宽度调变电位。产生脉波宽度调变电位。

【技术实现步骤摘要】
功率转换器及其控制方法


[0001]本专利技术关于一种功率转换器，特别关于一种可提高输出稳定度(Output Stability)的功率转换器。

技术介绍

[0002]在传统功率转换器(Power Converter)中，因为输入电位的变化范围过于宽广，其容易造成输出电位发生剧烈波动，从而导致传统功率转换器的输出稳定度不足。有鉴于此，势必要提出一种全新的解决方案，以克服现有技术所面临的困境。

技术实现思路

[0003]在较佳实施例中，本专利技术提出一种功率转换器，包括：一上桥电路，接收一输入电位；一下桥电路，耦接至一接地节点，其中该上桥电路和该下桥电路皆根据一脉波宽度调变电位来进行操作；一电感器，耦接至该上桥电路和该下桥电路，其中该电感器系用于输出一输出电位；一第一电流传感器，监控该上桥电路，以产生一第一检测电流；一第二电流传感器，监控该下桥电路，以产生一第二检测电流；一权重调整电路，根据该第一检测电流和该第二检测电流来产生一控制电流；以及一脉波宽度调变控制器，根据该控制电流来产生该脉波宽度调变电位。
[0004]在一些实施例中，该上桥电路包括：一第一晶体管，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中该第一晶体管的该控制端用于接收该脉波宽度调变电位，该第一晶体管的该第一端耦接至一输入节点以接收该输入电位，而该第一晶体管的该第二端耦接至一共同节点。
[0005]在一些实施例中，该下桥电路包括：一第二晶体管，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中该第二晶体管的该控制端用于接收该脉波宽度调变电位，该第二晶体管的该第一端耦接至该接地节点，而该第二晶体管的该第二端耦接至该共同节点。
[0006]在一些实施例中，该电感器具有一第一端和一第二端，该电感器的该第一端耦接至该共同节点，而该电感器的该第二端耦接至一输出节点以输出该输出电位。
[0007]在一些实施例中，该控制电流为该第一检测电流和该第二检测电流的一线性组合。
[0008]在一些实施例中，该控制电流根据下列方程式所述：
[0009]IN＝IA
×
X+IB
×
Y
[0010]其中“IN”代表该控制电流，“IA”代表该第一检测电流，“IB”代表该第二检测电流，“X”代表一第一权重参数，而“Y”代表一第二权重参数。
[0011]在一些实施例中，该第一权重参数和该第二权重参数的总和等于1。
[0012]在一些实施例中，该控制电流为该第一检测电流和该第二检测电流的一非线性组合。
[0013]在一些实施例中，该权重调整电路包括：一转导放大器，具有一正输入端、一负输
入端，以及一输出端，其中该转导放大器的该正输入端用于接收该输入电位，该转导放大器的该负输入端用于接收K倍的该输出电位，而该转导放大器的该输出端用于输出一差值电流。
[0014]在一些实施例中，该权重调整电路更包括：一第一电流减法器，将该第二检测电流减去该差值电流，以产生一第一调整电流。
[0015]在一些实施例中，该权重调整电路更包括：一第二电流减法器，将该第一检测电流减去该第一调整电流，以产生一第二调整电流。
[0016]在一些实施例中，该权重调整电路更包括：一电流加法器，将该第一调整电流加上该第二调整电流，以产生该控制电流。
[0017]在另一较佳实施例中，本专利技术提出一种控制方法，包括下列步骤：提供一上桥电路、一下桥电路，以及一电感器，其中该电感器耦接至该上桥电路和该下桥电路，该上桥电路和该下桥电路皆根据一脉波宽度调变电位来进行操作，该上桥电路接收一输入电位，而该电感器输出一输出电位；监控该上桥电路，以产生一第一检测电流；监控该下桥电路，以产生一第二检测电流；根据该第一检测电流和该第二检测电流来产生一控制电流；以及根据该控制电流来产生该脉波宽度调变电位。
[0018]在一些实施例中，该控制方法更包括：借由一转导放大器，根据该输入电位和K倍的该输出电位来产生一差值电流。
[0019]在一些实施例中，该控制方法更包括：将该第二检测电流减去该差值电流，以产生一第一调整电流；以及将该第一检测电流减去该第一调整电流，以产生一第二调整电流。
[0020]在一些实施例中，该控制方法更包括：将该第一调整电流加上该第二调整电流，以产生该控制电流。
[0021]本专利技术提出一种新颖的功率转换器及其控制方法。与传统设计相比，本专利技术至少具有缩短暂态反应时间、抑制失真，降低电路复杂度，以及提升整体的输出稳定度等优势，故其很适合应用于各种各式的电子装置当中。
附图说明
[0022]图1是显示根据本专利技术一实施例所述的功率转换器的示意图。
[0023]图2是显示根据本专利技术一实施例所述的功率转换器的电路图。
[0024]图3是显示根据本专利技术一实施例所述的功率转换器的输入电位的电位波形图。
[0025]图4是显示根据本专利技术一实施例所述的功率转换器的输出电位的电位波形图。
[0026]图5是显示根据本专利技术一实施例所述的功率转换器的控制方法的流程图。
[0027]附图标号
[0028]100,200:功率转换器
[0029]110,210:上桥电路
[0030]120,220:下桥电路
[0031]130,230:电感器
[0032]140,240:第一电流传感器
[0033]150,250:第二电流传感器
[0034]160,260:权重调整电路
[0035]170,270:脉波宽度调变控制器
[0036]262:转导放大器
[0037]264:第一电流减法器
[0038]266:第二电流减法器
[0039]268:电流加法器
[0040]CC1:第一曲线
[0041]CC2:第二曲线
[0042]Gm:转导放大器的转导值
[0043]IA:第一检测电流
[0044]IB:第二检测电流
[0045]IE:差值电流
[0046]ID1:第一调整电流
[0047]ID2:第二调整电流
[0048]IN:控制电流
[0049]K
·
VOUT:K倍的输出电位
[0050]M1:第一晶体管
[0051]M2:第二晶体管
[0052]NC:共同节点
[0053]NSS:接地节点
[0054]S510,S520,S530,S540,S550:步骤
[0055]VIN:输入电位
[0056]VM:脉波宽度调变电位
[0057]VOUT:输出电位
具体实施方式
[0058]为让本专利技术的目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出本专利技术的具体实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
[0059]在说明书及权利要求范围当中使用了某些词汇来指称特定的元件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率转换器，其特征在于，包括：一上桥电路，接收一输入电位；一下桥电路，耦接至一接地节点，其中该上桥电路和该下桥电路皆根据一脉波宽度调变电位来进行操作；一电感器，耦接至该上桥电路和该下桥电路，其中该电感器用于输出一输出电位；一第一电流传感器，监控该上桥电路，以产生一第一检测电流；一第二电流传感器，监控该下桥电路，以产生一第二检测电流；一权重调整电路，根据该第一检测电流和该第二检测电流来产生一控制电流；以及一脉波宽度调变控制器，根据该控制电流来产生该脉波宽度调变电位。2.如权利要求1所述的功率转换器，其特征在于，该上桥电路包括：一第一晶体管，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中该第一晶体管的该控制端用于接收该脉波宽度调变电位，该第一晶体管的该第一端耦接至一输入节点以接收该输入电位，而该第一晶体管的该第二端耦接至一共同节点。3.如权利要求2所述的功率转换器，其特征在于，该下桥电路包括：一第二晶体管，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中该第二晶体管的该控制端用于接收该脉波宽度调变电位，该第二晶体管的该第一端耦接至该接地节点，而该第二晶体管的该第二端耦接至该共同节点。4.如权利要求2所述的功率转换器，其特征在于，该电感器具有一第一端和一第二端，该电感器的该第一端耦接至该共同节点，而该电感器的该第二端耦接至一输出节点以输出该输出电位。5.如权利要求1所述的功率转换器，其特征在于，该控制电流为该第一检测电流和该第二检测电流的一线性组合。6.如权利要求1所述的功率转换器，其特征在于，该控制电流根据下列方程式所述：IN＝IA
×
X+IB
×
Y其中“IN”代表该控制电流，“IA”代表该第一检测电流，“IB”代表该第二检测电流，“X”代表一第一权重参数，而“Y”代表一第二权重参数。7.如权利要求6所述的功率转换器，其特征在于，该第一权重参数和该第二权重参数的总和等于1。8.如权利要求1所述的功率转换器，其特征在于，该控制电流为该第一检测电流和该第二检测电流的一非线性组合。9.如权利要求1所述的功率转换器，其特征在于，该权重调整电路包括：一转导放大器，具有一正输入端、一负输入端，以及一输出端，其中该转导放大器的该正输入端用于接收该输入电位，该转导放大器的该负输入端...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅健铭，杨奂箴，
申请(专利权)人：立锜科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：