用于操作功率转换器模块及其设备的方法
【专利摘要】本公开涉及用于操作功率转换器模块（1）的方法、系统和模块，该功率转换器模块（1）包括电压转换器（4）、输出电路（7）和可操作用于控制电压转换器（4）的处理电路（8）。根据实施例，方法包括将代表电压转换器（4）的操作参数的第一状态信号传送（10）到处理电路（8）。确定（11）电压转换器（4）的状态是可接受还是不可接受。方法还包括将代表输出电路（7）的操作参数的第二状态信号传送（12）到处理电路（8）。该方法还包括确定（13）第二状态信号是否在预定阈值以上。当第二状态信号在所述预定阈值以上并且电压转换器（4）的状态是可接受时（14），进入峰值输出模式（15）。该峰值输出模式（15）涉及基于最大输出电压来确定（16）是否允许输出电压增加。如果允许，则只要电压转换器（4）的状态可接受以及第二状态信号在所述预定阈值以上（19）就增加输出电压（17）并以最大功率耗散来操作（18）电压转换器（4）。
【专利说明】用于操作功率转换器模块及其设备的方法
【技术领域】
[0001]本文描述的实施例涉及用于操作功率转换器模块的方法并且特别地涉及用于操作具有增加的功率密度的功率转换器模块的方法。
【背景技术】
[0002]对于使现今用于对电子器件供电的功率转换器的功率密度增加的不断需求促使功率转换器电路以更高的压力水平操作。另外，由于现代的集成电子器件，出现对不同供应电压的需求。在现代的电子电路中，电路需要例如1.2V、1.5V、1.8V和3.3V的供应，这是相当常见的。功率轨的该多样性已经促使许多设计者使用多个板上功率转换器来使用中间总线功率架构。
[0003]因此，功率转换器的重要性持续增加并且对更高效率的需求也在持续增加。
[0004]为了将输入电压转换成不同的输出电压，需要电压转换器。最常见类型的电压转换器是切换模式电压转换器。简单的切换模式电压转换器包括输入电压端子、在外部控制的开关、感应器、电容器和二极管。这样的切换模式电压转换器的基本原理是电容器和感应器的充电和放电通过在外部控制的开关而受到控制并且用于转换输入端子处的输入电压。如果外部开关在开关时间和其它损耗方面是高效的，则切换模式电压转换器变得非常高效。然而，电压转换器的一些部件通常展现一些损耗，例如感应器的芯由于其磁饱和而对电压转换施加一些限制。通常包括MOSFET晶体管的外部控制开关也对最大允许开关电压和电流施加一些限制。
[0005]这样的切换模式电压转换器的示例是用于使输入电压降频转换的“降压(buck)”转换器。这样的切换模式电压转换器是高效的并且与较旧的线性电压调节器相比需要最少的大型无源部件。
[0006]功率转换器的高可靠性当然是重要的；该需求通常对于在标称使用中的功率转换器导致至少15%的安全裕度。这意指功率转换器仅使用它的标称额定值的85%。安全裕度促使功率转换器变得不必要地大且昂贵。这些安全裕度进一步促使功率转换器采用非优化方式操作并且这促使由于电压转换低效而引起的不必要的能量损耗。
[0007]采用更优化方式操作功率转换器的可行方法是利用自适应总线电压。自适应总线电压通过具有第一可控功率转换器来实现，该第一可控功率转换器将中间总线电压馈送给用于对负载供电的第二功率转换器。该第一功率转换器调整中间总线电压来匹配系统的负载。由此，允许功率转换器采用更优化方式操作。然而，如果总线电压降低并且对电力的需求突然增加，则可出现暂时的缺电，其危及系统的功能性。因此，不允许将中间总线电压调整到功率转换器的实际负载所暗示的这样低的水平。从而，不允许功率转换器使用最佳总线电压来操作。
【发明内容】
[0008]本发明的目标是提供允许功率转换器以增加的功率密度操作的方法和设置。[0009]上文阐述的目标通过根据独立权利要求的方法、模块和系统来实现。
[0010]第一示范性实施例提供用于操作功率转换器模块的方法。该功率转换器模块包括输入端子和输出端子，和具有输入侧和输出侧的电压转换器。该电压转换器的输入侧操作地连接到功率转换器的输入端子。电压转换器的输出侧操作地连接到输出电路。该输出电路可操作用于测量功率转换器模块的输出端子处的输出参数。功率转换器模块进一步包括处理电路，其可操作用于控制电压控制器。方法包括向处理电路传送代表电压转换器的操作参数的第一状态信号的步骤。方法还包括确定电压转换器的状态是可接受还是不可接受的步骤。根据方法的另外的步骤，第二状态信号传送到处理电路。该第二状态信号代表输出电路的操作参数。方法还包括确定第二状态信号是否在预定阈值以上。当第二状态信号在预定阈值以上并且电压转换器的状态是可接受时，根据方法进入峰值输出模式。该峰值输出模式涉及:基于最大输出电压来确定是否允许输出端子处的输出电压增加；如果允许输出端子处的输出电压增加则使输出电压增加，并且只要电压转换器的状态是可接受并且第二状态信号在预定阈值以上就以最大功率耗散来操作电压转换器。
[0011]第二示范性实施例提供功率转换器模块。该功率转换器模块包括输入端子和输出端子，和具有输入侧和输出侧的电压转换器。输入侧操作地连接到功率转换器的输入端子。输出侧操作地连接到输出电路。输出电路可操作用于测量功率转换器模块的输出端子处的输出参数。功率转换器模块进一步包括处理电路，其可操作用于控制电压转换器。电压转换器配置成向处理电路传送代表电压转换器的操作参数的第一状态信号。处理电路配置成确定电压转换器的状态是可接受还是不可接受。输出电路配置成向处理电路传送代表输出电路的操作参数的第二状态信号。处理电路进一步配置成确定该第二状态信号是否在预定阈值以上，并且如果第二状态信号在所述预定阈值以上并且电压转换器的状态是可接受则控制功率转换器模块来进入峰值输出模式。峰值输出模式在执行时涉及基于最大输出电压来确定是否允许输出端子处的输出电压增加；如果允许输出端子处的输出电压增加则使输出电压增加，并且只要电压转换器的状态是可接受并且第二状态信号在所述预定阈值以上就以最大功率耗散来操作电压转换器。
[0012]第三示范性实施例提供功率转换器系统，其包括所述功率转换器模块、具有输入侧和输出侧的至少一个电力供应单元。该至少一个电力供应单元的输入侧操作地连接到功率转换器模块的输出端子。至少一个电力供应单兀的输出侧布置成向负载提供输出电压。功率转换器系统还包括外部单元，其操作地连接到所述功率转换器模块和所述至少一个电力供应单元。
[0013]本文描述的某些实施例的优势是功率转换器模块可以以其最大额定值或在其最大额定值以上安全地操作。
[0014]本文描述的一些实施例的另一个优势是可以充分利用功率转换器模块的自适应操作。
[0015]本文描述的一些实施例的再另一个优势是峰值输出模式允许在功率转换器模块操作中较少的安全裕度。
[0016]该公开的一些实施例的另外的优势是允许功率转换器模块的远程监视。
[0017]该公开的一些实施例的另外的优势是在不改变电子器件的情况下更多的电力可用。[0018]该公开的一些实施例的另外的优势是一些实施例将利用自适应总线电压来减少功耗、增加寿命时间并且降低成本以及使尺寸减小。
[0019]本发明的实施例的另外的优势和特征将在结合图阅读下面的详细描述时变得明显。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是功率转换器模块的示意框图。
[0021]图2是图示用于操作功率转换器的方法的实施例的流程图。
[0022]图3是图示功率转换器模块的实施例的示意框图。
[0023]图4是图示用于操作功率转换器模块的方法(其包括传送步骤)的实施例的流程图。
[0024]图5是图示功率转换器模块(其包括输入电路)的实施例的示意框图。
[0025]图6是图示用于操作功率转换器模块(其包括输入电路)的方法的实施例的流程图。
[0026]图7是图示用 于操作功率转换器模块的方法(其包括传送步骤)的实施例的流程图。
[0027]图8是图示用于操作功率转换器模块的方法(其包括进入安全模式)的实施例的流程图。
[0028]图9是图示功率转换器系统的实施例的示意框图。
[0029]图10是图示功率转换器系统的实施例的示意框图。
【具体实施方式】
[0030]本发明现在将在下文参考附图(其中示出本发明的某些实施例)更充分地描述。提供这些示范性实施例使得本公开将是彻底和完整的并且不是为了限制的目的。
[0031]图1是示范性功率转换器模块(PCM)(通常指示为I)的示意框图，其包括用于连接输入电压的输入端子2。PCM I进一步包括具有输入侧5和输出侧6的电压转换器(VC)
4。VC 4可操作用于将输入端子2处的输入电压转换成不同的输出电压3。VC 4包括常规电压转换器，例如“降压”或“升压(boost)”类型的切换模式电压转换器或AC/DC转换器。例如反激、正向、推挽、全桥和半桥类型的隔离转换器等其它类型的电压转换器当然也能用作VC 4。VC 4的输入侧5操作地连接到PCM I的输入端子2，而VC 4的输出侧6操作地连接到输出电路(0C)7。OC 7操作地连接到输出端子3并且可操作用于测量PCM I的输出端子3处的输出参数，这样的输出参数例如可以是输出端子3处的输出电压和输出电流。PCMI进一步包括处理电路(PC) 8，其可操作地连接到VC 4和OC 7。PC 8在该实施例中可操作用于控制VC 4并且从OC 7接收所述输出参数。在其中VC 4是例如降压、升压转换器或反激、正向、推挽、全桥或半桥类型的隔离电压转换器的实施例中，从PC 8到VC 4是控制信号，优选地脉宽调制信号。
[0032]图2是根据本发明的实施例用于操作功率转换器的示范性方法的流程图。该方法包括:
一第一步骤10 ^fVC 4的第一状态信号传送到PC 8，该状态信号可以例如包括关于VC 4中的关键部件的温度的信息，例如感应器中的芯的温度。
[0033]一第二步骤11:确定VC 4的第一状态信号是可接受还是不可接受，该确定可以例如包括第一状态信号与代表感应器的芯的最大允许温度的值比较。但其它比较是可能的，例如评价VC 4中的开关元件的温度是否在允许范围内。
[0034]一第三步骤12:将代表OC 7的操作参数的第二状态信号传送到PC 8。该第二状态信号代表例如输出端子3处的输出电压和/或输出端子3处的输出电流。
[0035]一第四步骤13:确定第二状态信号是否在阈值以上，该阈值代表对于OC 7的至少一个操作参数的允许值。
[0036]一第五步骤14:当第二状态信号在阈值以上时，方法包括确定第一状态值是否是可接受。
[0037]—第六步骤15:当第二状态信号在阈值以上并且第一状态信号是可接受时进入峰值输出模式，其中该峰值输出模式15涉及:
i第一子步骤16:基于最大输出电压确定是否允许输出端子3处的输出电压增加。
[0038]j第二子步骤17:当允许输出端子3处的输出电压增加时，使输出端子3处的输出电压增加。对于某些负载，允许的供应电压在一定范围内。在这样的情况下，输出端子3处的输出电压可以增加到该范围内的最大允许电压。由此，促使来自输出端子3的输出电流减小。
[0039]j第三子步骤19:当第一状态信号是可接受并且第二状态信号在阈值以上时，执行第四子步骤18。
[0040]j第四子步骤18:以最大功率耗散来操作VC 4，这意指例如VC 4中的开关元件以最大电流和/或最大电压操作。
[0041]一当第一状态信号是不可接受和/或第二状态信号在阈值以下时，则回到方法的第一步骤10。
[0042]在上文公开的方法的实施例中，第四子步骤18包括以比VC 4的最大额定电流更高的电流操作VC 4的额外的步骤。
[0043]图3是示范性PCM I的示意框图，该PCM I包括操作地连接到PC 8的外部单元(EU) 9。这样的EU 9例如可以是控制器，其与PCM I通信用于传送和接收关于PCM I的操作特性的信息。EU 9可以通过例如I2C或CAN总线等数据总线而连接到PCM I。
[0044]在另一个实施例中，上文描述的EU 9包括用于外部通信的装置，例如操作地连接到用于远程监视和/或控制的外部装置的通信总线。
[0045]图4是根据备选实施例的方法的流程图。该方法包括如在上文参考图2描述的第一步骤10至第六步骤15。方法包括在第五步骤14与第六步骤15之间的传送关于峰值输出模式中操作的信息的额外步骤21。通过将步骤21包括到操作功率转换器模块的方法内，出现某些优势，例如监视PCM I有多少次进入峰值输出模式和/或PCM I在峰值输出模式中操作多久的可能性。这样的信息可能是有价值的，以便评价估计的寿命时间、保修问题
坐寸ο
[0046]在实施例中，PCM I的PC 8包括计算机可读存储器并且操作地连接到EU 9。该实施例使PCM I能够将关于峰值输出模式中操作的信息存储在PC 8的计算机可读存储器中，其中传送21关于峰值输出模式15中操作的信息的步骤(如参考图4描述的)涉及将存储在计算机可读存储器中的信息传送到外部单元9。作为示例，该实施例允许关于峰值输出模式中操作的信息的外部轮询。所述轮询可以例如远离PCM I并且无线进行，由此允许操作者连续远程监视PCM I的状态。这样的监视可以例如对于评价估计的寿命时间、保修问题和优化可能性是有用的。
[0047]通过利用PC 8中的计算机可读存储器，从评价存储在其中的信息方面出现若干不同的可能性。作为第一示例，存储在计算机可读存储器中的信息可以由EU 9以预定间隔(例如每月、每周、每日)或在进入峰值输出模式时访问。另一个示例是PC 8在已经达到预定数量的峰值输出模式启用时向EU 9发送信号。该信号然后可以用于发起服务、维修或替换。后面的示例的变化形式是在峰值输出模式中具有预定时间并且在该时间过去时，PC 8向EU 9发送信号。再另一个变化形式是在预定数量的峰值输出模式启用之后或备选地在峰值输出模式中的预定时间之后停用峰值输出模式。
[0048]方法的再另一个实施例(参考图4描述的)是将关于进入峰值输出模式的信息直接存储在EU 9中。
[0049]在另一个实施例中，上文描述的EU 9操作地、可移除地连接到PCM 1，并且仅在制造和服务期间操作地连接到PCM I。由此，允许对PC 8中的计算机可读存储器的编程，该编程可以例如涉及设置允许输出电压范围。从而，该设置允许PCM I的操作参数的手动优化。这样的优化可包括改变对于输出端子3处的输出电压的设置的步骤。后跟以预定时间操作PCM I并且然后在所述预定时间期间控制PCM I有多少次/多久地进入峰值输出模式的步骤。该手动优化环路中的最后的步骤是调整设置并且执行环路直到获取最后的设置。在整个序列期间可不连接到PCM I而只是为了对PC 8中的所述计算机可读存储器进行编程和读取。
[0050]在图5中，公开了包括输入电路(IC) 21的PCM I的实施例。该IC 21布置在VC4的输入端子2与输入侧5之间。IC 21进一步操作地连接到PC 8并且可操作用于将代表输入端子2处的操作参数的第三状态信号传送到PC 8。这些操作参数可以例如是输入端子2处的输入电压和/或输入电流。
[0051]第三状态信号使PC 8能够通过调整从PC 8到VC 4的控制信号而分别补偿输入端子2处的低输入电压和高输入电压。这样的调整可以例如是脉宽调制(PWM)控制信号中的占空比的改变。这对于由于自适应总线电压而在输入端子2处具有变化的输入电压的PCM I可能十分重要。从而，由于对于电力的突然需求可以通过允许PCM I进入峰值输出模式而满足这一情况，上文描述的实施例在输入端子2处实现最佳总线电压。由此，通过峰值输出模式在不危及PCM I的功能性的情况下允许更低的总线电压。
[0052]在图6中，公开了图示用于操作PCM I (其包括IC 21)的方法的实施例的流程图。该方法包括如在上文参考图2描述的第一步骤10至第六步骤15。方法另外包括在第三步骤12与第四步骤13之间的将代表IC 21的操作参数的第三状态信号传送到PC 8的步骤22。
[0053]在用于操作PCM I的方法的实施例中，该方法包括通过EU 9来控制PCM I的输入端子2处的输入电压。从而，通过EU 9而允许在输入端子2处的输入电压的自适应调整。这意指如果连接到PCM I的输出端子3的负载突然减小，则EU 9可以使输入电压减小，并且如果连接到PCM I的输出端子3的负载突然增加，则EU 9可以使输入端子2处的输入电压增加。因此，全自适应操作通过添加这些步骤来实现。
[0054]在用于操作PCM I的方法的一个实施例中，如本文公开的方法在从PC 8到VC 4的控制信号中的脉冲之间执行。由此，允许实时控制PCM I。例如，如果从PC 8到VC 4的控制信号是PWM信号，则如公开的方法在PWM信号的脉冲之间执行，由此实现PCM I的所述实时控制。
[0055]在图7中，流程图图示用于操作功率转换器的方法的实施例，该方法除前面提到的步骤外还包括基于输出电路的操作参数来计算功率储备的额外步骤。该方法进一步包括将所述功率储备传送到EU 9。该功率储备可以计算为输送给负载的实际功率与峰值输出模式中允许的最大功率之间的差。因此，通过由OC 7来测量输出电压和输出电流，可以容易计算功率储备。计算的功率储备可以通过通信信道或总线(例如I2C或CAN总线)而从EU 9传送。计算的功率储备的另外的使用在自适应操作的领域内，其中计算的功率储备可以用于评价允许总线电压减小或增加多少。
[0056]计算的功率储备在如上文描述的PCM I的自适应操作期间可能是十分重要的。如果在输出端子3处的输出电压由于减小的负载而调整到低值时负载突然增加，则PCM I的缺电的可能性增加。在这样的情况下，为了防止缺电，使由PCM I供应的输出电压增加所需要的时间是不充足的。在该情况下，功率储备可由于功率储备中的即时可用功率给予EU 9一些额外的时间来使来自PCM I的输出电压增加并且由此允许PCM I以更优化的输出电压操作这一情况而十分有用。
[0057]在图8中，用于操作PCM I的方法的实施例公开为流程图。在该实施例中，该方法包括连同如在上文参考图2描述的方法的第五步骤的额外步骤。如果第一状态信号是不可接受并且将PCM I的输出端子3处的输出电压带到例如零等安全水平，则执行该额外步骤。实际上，这意指负载有效地变成未供应有电力。如果负载短路，该安全模式可是有用的。安全模式还可以包括关闭负载中的一些功能性并且将负载带到空闲状况。因此，功率储备使得以最大可能水平安全地操作PCM I成为可能。
[0058]在图9中，公开功率转换器系统26的示意框图。该功率转换器系统26包括PCM
1、至少一个电力供应单元(PSU) 27和EU 9。PSU 27在一个实施例中是“降压”类型的转换器。PSU 27具有输入侧28和输出侧29。PSU 27的输入侧28操作地连接到PCM I的输出端子3，并且至少一个PSU 27的输出侧29布置成对负载提供来自PSU 27的输出电压。所述EU 9可操作用于控制来自PCM I的输出电压以及监视PCM I和至少一个PSU 27。
[0059]在上文公开的系统的一个实施例中，至少一个PSU 27布置成基于从负载接收的信号而提供不同的输出电压。这样的负载可以例如是中央处理单元，其基于其操作模式而需要不同的供应电压。
[0060]本文公开的功率转换器系统26有利地连同自适应总线电压一起使用。该自适应总线电压涉及测量实际负载并且基于该测量来适应PCM I的输出端子3处的总线电压以便对PSU 27提供最佳条件。
[0061]在功率转换器系统26的再另一个实施例中，来自PCM I的自适应输出电压的范围通过在制造期间对PCM I编程而调整并且EU 9仅在编程期间操作地连接。
[0062]在一些功率转换器系统26、30中，功耗是非常高的并且PCM I甚至在标称操作电压处超出电流运行。在这样的系统中，自适应总线电压是减轻高功耗的影响的方式。该减轻通过使输出电压增加到超过标称设置而实现。这意指PCM I的输出端子3处的输出电压必须高于最小操作电压。因此，通过使PCM I的输出电压增加，来自PCM I的输出电流减小并且PCM I以更高效的方式操作。PCM I的输出电压增加的影响是PCM I可以输送比标称额定值所暗示的更多的功率。
[0063]在一些功率转换器系统26、30中，负载在空闲操作模式中是非常低的。如果利用自适应总线电压，总线电压可由于空闲操作模式而减少到低的水平。因此，如果出现突然需要更多的电力，自适应总线电压的调整可能不足够快并且可出现缺电。为了避免这样的缺电，不允许低负载所暗示的这样低的总线电压，这是常见的。由此，对至少一个PSU 27引起不是最佳的条件。在这样的情况下，峰值输出模式是将通过允许一些附加电流即时输送到负载(如需要的话)来实现低总线电压的技术方案。从而，峰值输出模式是允许PCM I以更低的输出电压操作并且由此促使整个系统以能量高效的方式操作的能量节省特征。
[0064]在图10中，公开功率转换器系统30的示意框图。功率转换器系统30包括PCM 1、至少一个电力供应单元(PSU) 27。该PSU 27具有输入侧28和输出侧29。PSU 27的输入侧操作地连接到PCM I的输出端子3，并且至少一个PSU 27的输出侧29布置成对负载提供来自PSU 27的输出电压。
[0065]在功率转换器系统的一些实施例中，峰值输出模式对其自适应控制可能是十分重要的。这是由于峰值输出模式的利用在计算机可读存储器中的记录可以在对PCM I的输出端子3处的输出电压的自适应优化所提供的反馈环中使用这一事实。该自适应优化可以由操作者自动或手动执行。
[0066]上文提到且描述的实施例仅作为示例给出并且不应是限制性的。附上的专利权利要求书的范围内的其它技术方案、使用、目标和功能可是可能的。
【权利要求】
1.一种用于操作功率转换器模块(I)的方法，所述功率转换器模块(I)包括: 输入端子(2)和输出端子(3)， 电压转换器(4)，其具有输入侧(5)和输出侧(6)，所述输入侧(5)操作地连接到所述功率转换器(I)的所述输入端子(2)，所述输出侧(6)操作地连接到输出电路(7)， 所述输出电路(7)进一步操作地连接到所述输出端子(3)，并且可操作用于测量所述功率转换器模块(I)的所述输出端子(3)处的输出参数，所述功率转换器模块(I)进一步包括: 处理电路(8)，其操作地连接到所述电压转换器(4)和所述输出电路(7)，并且可操作用于控制所述电压转换器(4)， 所述方法包括: 向所述处理电路(8)传送(10)代表所述电压转换器(4)的操作参数的第一状态信号， 确定(11)所述电压转换器(4 )的所述状态是可接受还是不可接受， 向所述处理电路(8)传送(12)代表所述输出电路(7)的所述操作参数的第二状态信号， 确定(13)所述第二状态信号是否在预定阈值以上， 当所述第二状态信号在所述预定阈值以上并且所述电压转换器(4)的所述状态是可接受(14)时，进入峰值输出模式(15)，其中所述峰值输出模式(15)涉及: 基于最大输出电压来确定(16)是否允许所述输出端子(3)处的所述输出电压增加， 如果允许所述输出端子(3)处的所述输出电压增加则使所述输出电压增加(17)，并且只要所述电压转换器(4)的所述状态是可接受并且所述第二状态信号在所述预定阈值以上(19)就以最大功率耗散来操作(18)所述电压转换器(4)。
2.如权利要求1所述的用于操作功率转换器模块(I)的方法，其中所述处理电路(8)操作地连接到外部单元(9)，并且所述方法进一步包括: 将关于峰值输出模式中操作的信息传送(20)到所述外部单元(9)。
3.如权利要求2所述的用于操作功率转换器模块(I)的方法，其中所述处理电路(8)包括计算机可读存储器并且操作地连接到外部单元(9)，所述方法进一步包括: 将关于峰值输出模式中所述操作的所述信息存储在所述处理电路的所述计算机可读存储器中，其中传送(20)关于峰值输出模式(15)中所述操作的所述信息的所述步骤涉及将存储在所述计算机可读存储器中的所述信息传送到所述外部单元(9)。
4.如权利要求1-3中任一项所述的用于操作功率转换器模块的方法，其中所述功率转换器模块(I)进一步包括布置在所述功率转换器模块(I)的所述输入端子(2)与所述电压转换器(4)的输入侧(5)之间的输入电路(21)，所述输入电路(21)操作地连接到所述处理电路(8 )并且可操作用于测量所述功率转换器模块(I)的所述输入端子(2 )的操作参数，并且所述方法进一步包括: 将代表所述输入电路(2)的操作参数的第三状态信号传送(22)到所述处理电路(8)。
5.如权利要求4所述的用于操作功率转换器模块的方法，其中所述功率转换器模块(I)的所述输入端子(2)处的输入电压响应于关于峰值输出模式(15)中所述操作的所述接收的信息由所述外部单元(9)控制。
6.如权利要求1-5中任一项所述的用于操作功率转换器模块(I)的方法，其中所述处理电路(8)通过脉宽调制控制信号来控制所述功率转换器模块(I)的所述输出端子(3)处的所述输出电压并且所述方法步骤在所述脉宽调制控制信号中的脉冲之间执行。
7.如权利要求2或3所述的用于操作功率转换器模块(I)的方法，其中所述方法进一步包括以下步骤: 基于所述输出电路的所述操作参数来计算(23)功率储备， 将所计算的功率储备传送(24)到所述外部单元(9)。
8.如权利要求1-7中任一项所述的用于操作功率转换器模块(I)的方法，其进一步包括在所述电压转换器(14)的所述状态是不可接受时，进入安全模式(25)，其中所述安全模式(25)涉及将所述输出端子(3)处的所述输出电压调整到预定安全水平。
9.一种功率转换器模块(I )，其中所述功率转换器模块(I)包括: 输入端子(2)和输出端子(3); 电压转换器(4)，其具有输入侧(5)和输出侧(6)，所述输入侧(5)操作地连接到所述功率转换器(I)的所述输入端子(2)，所述输出侧(6)操作地连接到输出电路(7)， 所述输出电路(7)可操作用于测量所述功率转换器模块(I)的所述输出端子(3)处的输出参数， 处理电路(8)，其操作地连接到所述电压转换器(4)和所述输出电路(7)，并且可操作用于控制所述电压转换 器(4)，其中 所述电压转换器(4)配置成向所述处理电路(8)传送代表所述电压转换器(4)的操作参数的第一状态信号， 所述处理电路(8)配置成确定所述电压转换器(4)的所述状态是可接受还是不可接受， 所述输出电路(7)配置成向所述处理电路(8)传送代表所述输出电路(7)的所述操作参数的第二状态信号， 所述处理电路(8)进一步配置成 确定所述第二状态信号是否在预定阈值以上，并且 如果所述第二状态信号在所述预定阈值以上并且所述电压转换器的所述状态是可接受则控制所述功率转换器模块来进入峰值输出模式，其中所述峰值输出模式在执行时涉及: 基于最大输出电压来确定是否允许所述输出端子处的所述输出电压增加， 如果允许所述输出端子处的所述输出电压增加则使所述输出电压增加，并且只要所述电压转换器的所述状态是可接受并且所述第二状态信号在所述预定阈值以上就以最大功率耗散来操作所述电压转换器。
10.如权利要求9所述的功率转换器模块(1)，其中所述处理电路(8)操作地连接到外部单元(9)，并且配置成: 将关于峰值输出模式中操作的信息传送(20)到所述外部单元(9)。
11.如权利要求10所述的功率转换器模块，其中所述处理电路(8)包括计算机可读存储器并且操作地连接到外部单元(9)，并且进一步配置成: 将关于峰值输出模式中所述操作的所述信息存储在所述处理电路(8)的所述计算机可读存储器中，其中所述外部单元(9)配置成通过将存储在所述计算机可读存储器中的所述信息传送到所述外部单元(9)来传送关于峰值输出模式中所述操作的所述信息。
12.如权利要求9-11中任一项所述的功率转换器模块(1)，其中所述功率转换器模块包括布置在所述功率转换器模块(I)的所述输入端子(2)与所述电压转换器(4)的所述输入侧(5)之间的输入电路(20)，所述输入电路(20)操作地连接到所述处理电路(8)并且可操作用于测量所述功率转换器模块(I)的所述输入端子(2)的操作参数，并且进一步配置成: 将代表所述输入电路的操作参数的第三状态信号传送到所述处理电路(8)。
13.—种功率转换器系统(26)，其包括: 如权利要求9-12中任一项所述的功率转换器模块(1)， 至少一个电力供应单元(27 )，其具有输入侧(28 )和输出侧(29 )，其中所述至少一个电力供应单元(27)的所述输入侧(28)操作地连接到所述功率转换器模块的所述输出端子(3)，所述电力供应单元(27)的所述输出侧(29)布置成向负载提供输出电压， 外部单元(9)，其操作地连接到所述功率转换器模块(I)和所述至少一个电力供应单元(27)。
14.如权利要求13所述的功率转换器系统(26)，其中所述功率转换器模块(I)操作地连接到所述外部单元(9)并且从其处可控，由此允许对所述至少一个电力供应单元(27)的所述输入侧(28 )的自适应输入电压。
【文档编号】H02M1/32GK103959621SQ201180075392
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2011年12月9日 优先权日:2011年12月9日
【发明者】O.佩斯森, M.卡尔森, J.马姆伯格 申请人:瑞典爱立信有限公司