切换模式电力转换器中的模拟反馈回路的自适应性数字修改的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种模拟闭合回路负反馈系统，所述模拟闭合回路负反馈系统在其操作期间调适反馈补偿以改进其动态性能。使用具有数字辅助的纯模拟控制回路提供模拟控制回路的速度及简单性与数字控制的灵活性。调适所述补偿允许所述系统在所有DC操作点处准确地预测并调整：(1)转换器对抗闭合回路振荡的稳定性边限，及(2)对输入电压和/或输出电流中的扰动的频域及时域响应。运算跨导放大器OTA及数字控制数/模转换器IDAC用以动态地改变所述负反馈系统的所述模拟闭合回路的操作参数。所述负反馈系统可为切换模式电力供应器SMPS。
【专利说明】切换模式电力转换器中的模拟反馈回路的自适应性数字修改
[0001]相关专利串请案
[0002]本申请案主张由Scott Dearborn> Terry L.Cleveland 及 Clifford EllisonIII在2010年12月29日申请的题为“自适应性集成式模拟控制系统补偿(AdaptiveIntegrated Analog Control System Compensation) ”的共同拥有的第61/427，912号美国临时专利申请案的优先权，且所述临时专利申请案特此以引用的方式并入本文中以达成所有目的。
【技术领域】
[0003]本发明涉及闭合回路模拟负反馈系统，且更确切地说，涉及调适对闭合回路模拟负反馈系统的操作条件的补偿。
【背景技术】
[0004]闭合回路模拟负反馈系统用于许多应用中，例如(但不限于)电力转换系统，所述电力转换系统连接到能量源(例如，电压源)且在电力负载范围内产生另一形式或值的能量(例如，不同电压及电流)。闭合回路模拟负反馈系统一般针对在不同操作条件(至多为折衷)的范围内的操作经优化，且针对所述不同操作条件中的一些或大多数来说可能并非最佳的。因此，由于在模拟设计中可用的选择有限且固定，动态性能(即，瞬态响应等)必定为次佳的。
[0005]在一般意义上，电力转换系统中的电力转换器可定义为持续地将一种形式的能量转换成另一形式的能量的装置。在此系统执行其转换功能的同时在其内的任何能量存储或能量损耗通常与能量转化过程相同。存在如下许多类型的装置:可以不同程度的成本、可靠性、复杂性及效率提供此功能。
[0006]用于电力转换的机构可采取许多基本形式，例如本质上为机械、电力或化学处理的那些形式。本文的焦点将在于电力转换器，其使用组件(包含电感器、电容器、变压器、开关及电阻器)的受限集合以电力方式且以动态型式执行能量转化。这些电路组件的连接方式是通过所要的电力转化来确定。电阻器引入不合需要的电力损耗。由于在大多数应用中高效率通常为优先(overriding)要求，因此在主电力控制路径中应避免或最少化电阻性电路元件。仅在极少场合下且出于极特定的原因才将消耗电力的电阻引入到主电力控制路径中。在辅助电路(例如，总系统的序列、监视器及控制电子设备)中，高值电阻器为常见元件，因为其损耗影响通常无关紧要。
[0007]本文的此焦点在于基于电感器的DC到DC切换模式电力转换器的动态性能。动态行为直接确定或影响切换模式电力转换器的四个重要特性:1)反馈回路的稳定性；2)对输入电压涟波的阻绝及对输入电压扰动的紧密相关瞬态响应；3)输出阻抗及对负载扰动的紧密相关瞬态响应 '及4)与输入EMI滤波器的兼容性。
[0008]归因于切换模式电力转换器的操作的复杂性，预测其动态行为及在所有操作条件下对其进行补偿并非始终为易事。在无准确预测的情况下，且仅取决于建置电路及执行组件反复直到操作令人满意为止，工程成本可容易地逐步上升，排程可能被错过，且最终设计解决方案很少得到优化。
【发明内容】
[0009]因此，需要动态地调适对闭合回路负反馈系统中的操作条件的补偿的能力。
[0010]根据一实施例，一种切换模式电力供应器(SMPS)可包括:至少一个电力开关，其耦合到电压源；电力电感器，其耦合到所述至少一个电力开关；滤波电容器，其耦合到所述电力电感器的负载侧，所述滤波电容器提供所述SMPS的经调节电压输出；至少一个驱动器，其耦合到所述至少一个电力开关；脉宽调制(PWM)产生器，其具有耦合到所述至少一个驱动器并控制所述至少一个驱动器的至少一个输出，所述PWM产生器的所述至少一个输出提供包括多个脉冲的至少一个PWM信号；具有存储器的数字处理器；第一运算跨导放大器(OTA)，其具有耦合到参考电压的第一输入、耦合到所述SMPS的所述经调节电压输出的第二输入，及用于控制所述第一 OTA的跨导的电流输入；第一电流数/模转换器(IDAC)，其具有耦合到所述第一 OTA的所述电流输入的模拟输出、耦合到电流参考的电流参考输入，及耦合到所述数字处理器以用于控制来自所述第一 IDAC的所述输出的电流值的数字输入；第二运算跨导放大器(OTA)，其具有耦合到所述第二 OTA的输出的第一输入、耦合到所述SMPS的所述经调节电压输出的共同点的第二输入，及用于控制所述第二 OTA的跨导的电流输入；第二电流数/模转换器(IDAC)，其具有耦合到所述第二 OTA的所述电流输入的模拟输出、耦合到所述电流参考的电流参考输入，及耦合到所述数字处理器以用于控制来自所述第二 IDAC的所述输出的电流值的数字输入；第一电容器，其耦合于所述第一 OTA的所述输出与所述第二 OTA的所述输出之间；及第二电容器，其耦合于所述第一 OTA的所述输出与所述SMPS的所述经调节电压输出的所述共同点之间；其中所述数字处理器通过经由所述第一 IDAC及所述第二 IDAC改变所述第一 OTA及所述第二 OTA的所述跨导而优化所述SMPS的模拟负反馈操作。
[0011]根据另一实施例，所述至少一个电力开关为至少一个电力晶体管。根据另一实施例，所述至少一个电力晶体管为至少一个电力金属氧化物半导体(MOS)场效晶体管(FET)。根据另一实施例，通信接口耦合到所述数字处理器。根据另一实施例，所述数字处理器及存储器包括微控制器。根据另一实施例，所述数字处理器是选自由以下各者组成的群:微处理器、数字信号处理器(DSP)、可编程逻辑阵列(PLA)及专用集成电路(ASIC)。
[0012]根据另一实施例，一种切换模式电力供应器(SMPS)可包括:第一电力开关，其率禹合到电压源；第二电力开关，其稱合于所述第一电力开关与电压源回线(voltage sourcereturn)之间；电力电感器，其耦合到所述第一电力开关及所述第二电力开关；滤波电容器，其耦合到所述电力电感器的负载侧，所述滤波电容器提供所述SMPS的经调节电压输出；第一驱动器，其耦合到所述第一电力开关；第二驱动器，其耦合到所述第二电力开关；脉宽调制(PWM)产生器，其分别具有耦合到所述第一驱动器及所述第二驱动器并控制所述第一驱动器及所述第二驱动器的第一输出及第二输出，所述PWM产生器的所述第一输出及所述第二输出提供各自包括多个脉冲的第一 PWM信号及第二 PWM信号；具有存储器的数字处理器；第一运算跨导放大器(OTA)，其具有耦合到参考电压的第一输入、耦合到所述SMPS的所述经调节电压输出的第二输入，及用于控制所述第一 OTA的跨导的电流输入；第一电流数/模转换器(IDAC)，其具有耦合到所述第一 OTA的所述电流输入的模拟输出、耦合到电流参考的电流参考输入，及耦合到所述数字处理器以用于控制来自所述第一 IDAC的所述输出的电流值的数字输入；第二运算跨导放大器(OTA)，其具有耦合到所述第二 OTA的输出的第一输入、耦合到所述SMPS的所述经调节电压输出的共同点的第二输入，及用于控制所述第二 OTA的跨导的电流输入；第二电流数/模转换器(IDAC)，其具有耦合到所述第二OTA的所述电流输入的模拟输出、耦合到所述电流参考的电流参考输入，及耦合到所述数字处理器以用于控制来自所述第二 IDAC的所述输出的电流值的数字输入；第一电容器，其耦合于所述第一OTA的所述输出与所述第二OTA的所述输出之间；及第二电容器，其耦合于所述第一OTA的所述输出与所述SMPS的所述经调节电压输出的所述共同点之间；其中所述数字处理器通过经由所述第一 IDAC及所述第二 IDAC改变所述第一 OTA及所述第二 OTA的所述跨导而优化所述SMPS的模拟负反馈操作。
[0013]根据另一实施例，所述第一电力开关及所述第二电力开关为电力晶体管。根据另一实施例，所述电力晶体管为电力金属氧化物半导体(MOS)场效晶体管(FET)。根据另一实施例，通信接口耦合到所述数字处理器。根据另一实施例，所述数字处理器及存储器包括微控制器。根据另一实施例，所述数字处理器是选自由以下各者组成的群:微处理器、数字信号处理器(DSP)、可编程逻辑阵列(PLA)及专用集成电路(ASIC)。
[0014]根据又一实施例，一种使用具有可以数字方式选择的参数的闭合回路模拟负反馈电路的电力转换系统可包括:第一运算跨导放大器(OTA)，其具有耦合到参考电压的第一输入、耦合到所述电力转换系统的输出电压的第二输入，及用于控制所述第一 OTA的跨导的电流输入；第一电流数/模转换器(IDAC)，其具有耦合到所述第一 OTA的所述电流输入的模拟输出、耦合到电流参考的电流参考输入，及耦合到数字处理器以用于控制来自所述第一 IDAC的所述输出的电流值的数字输入；第二运算跨导放大器(OTA)，其具有耦合到所述第二 OTA的输出的第一输入、耦合到电压供应共同点的第二输入，及用于控制所述第二OTA的跨导的电流输入；第二电流数/模转换器(IDAC)，其具有耦合到所述第二 OTA的所述电流输入的模拟输出、耦合到所述电流参考的电流参考输入，及耦合到所述数字处理器以用于控制来自所述第二 IDAC的所述输出的电流值的数字输入；第一电容器，其耦合于所述第一OTA的所述输出与所述第二OTA的所述输出之间；及第二电容器，其耦合于所述第一OTA的所述输出与所述电压供应共同点之间；其中所述数字处理器通过经由所述第一 IDAC及所述第二 IDAC改变所述第一 OTA及所述第二 OTA的所述跨导而优化所述电力转换系统的模拟负反馈操作。
[0015]根据所述系统的另一实施例，通信接口耦合到所述数字处理器。根据所述系统的另一实施例，所述数字处理器及存储器包括微控制器。根据所述系统的另一实施例，所述数字处理器是选自由以下各者组成的群:微处理器、数字信号处理器(DSP)、可编程逻辑阵列(PLA)及专用集成电路(ASIC)。
[0016]根据再一实施例，一种用于使用具有可以数字方式选择的参数的闭合回路模拟负反馈电路来进行电力转换的方法可包括以下步骤:控制第一运算跨导放大器(OTA)的跨导，所述第一 OTA具有耦合到参考电压的第一输入、耦合到电力转换系统的输出电压的第二输入；控制第一电流数/模转换器(IDAC)的电流值，所述第一 IDAC具有耦合到所述第一 OTA的电流输入的模拟输出，及耦合到电流参考的电流参考输入；控制第二运算跨导放大器(OTA)的跨导，所述第二 OTA具有耦合到所述第二 OTA的输出的第一输入、耦合到电压供应共同点的第二输入；控制第二电流数/模转换器(IDAC)的电流值，所述第二 IDAC具有耦合到所述第二 OTA的电流输入的模拟输出、耦合到所述电流参考的电流参考输入；在所述第一 OTA的所述输出与所述第二 OTA的所述输出之间耦合第一电容器；及在所述第一OTA的所述输出与所述电压供应共同点之间耦合第二电容器；及通过经由所述第一 IDAC及所述第二 IDAC改变所述第一 OTA及所述第二 OTA的所述跨导而优化所述电力转换系统的模拟负反馈。
[0017]根据所述方法的另一实施例，通过数字处理器及存储器来控制所述第一 OTA及所述第二 OTA的所述跨导以及所述第一 IDAC及所述第二 IDAC的所述电流值。根据所述方法的另一实施例，所述数字处理器及存储器包括微控制器。根据所述方法的另一实施例，所述数字处理器是选自由以下各者组成的群:微处理器、数字信号处理器(DSP)、可编程逻辑阵列(PLA)及专用集成电路(ASIC)。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]可通过参考结合附图进行的以下描述来获取对本发明的更完整理解，在附图中:
[0019]图1说明基本电压调节器系统的示意性框图；
[0020]图2说明图1中所展示的电压调节器系统的更详细的示意性框图；
[0021]图3说明实施为同步降压切换模式电力供应器(SMPS)的图2中所展示的电路的示意图；
[0022]图4说明对模拟控制回路中的误差放大器的现有技术补偿的示意图；
[0023]图5说明对模拟控制回路中的误差放大器的另一现有技术补偿的示意图；
[0024]图6说明根据本发明的教示的自适应性模拟控制回路误差放大器的示意图；
[0025]图7说明根据本发明的一特定实例实施例的自适应性模拟控制回路误差放大器的示意图；及
[0026]图8说明根据本发明的所述特定实例实施例的利用图7的自适应性模拟控制回路误差放大器的控制电路的示意性框图。
[0027]尽管本发明容易具有各种修改及替代性形式，但已在图式中展示其特定实例实施例且在本文中对其加以详细描述。然而，应理解，本文中对特定实例实施例的描述并不既定将本发明限于本文中所揭示的特定形式，而相反地，本发明既定涵盖如通过所附权利要求书所定义的所有修改及等效物。
【具体实施方式】
[0028]闭合回路负反馈系统具有动态地调适补偿的能力，所述闭合回路负反馈系统在其操作期间改进动态性能。此能力还产生具有改进的可靠性及性能的高集成度的较小设计。根据本发明的教示，通过使用具有数字辅助的纯模拟控制回路，提供了与数字设计解决方案的灵活性结合的模拟设计解决方案的速度及简单性。调适补偿允许系统在所有DC操作点处准确地预测并调整:(I)转换器对抗闭合回路振荡的稳定性边限 '及(2)对输入电压和/或输出电流中的扰动的频域及时域响应。[0029]混合信号(模拟及数字)集成电路装置可用以实施闭合回路负反馈系统中的具有数字辅助的模拟控制回路。根据本发明的教示，可根据不同操作条件动态地调适闭合回路负反馈系统中的补偿，借此改进在这些不同操作条件下的系统的动态性能。此允许在使用完全集成设计时具有改进的动态性能。此尤其有利于稳健的电力供应器设计，例如切换模式电力供应器(SMPS)，其具有增加的可靠性及将易于满足高要求系统的要求的瞬态响应。另外，电力供应器的电力传动组件(power train component)的较少超边限设计产生较不昂贵的较小产品。
[0030]现参看图式，示意性地说明特定实例实施例的细节。在所述图式中，相同元件将通过相同数字表示，且类似元件将通过相同数字以不同小写字母字尾表示。
[0031]参看图1，描绘基本电压调节器系统的示意性框图。电力系统102，例如基本切换模式电力转换器，其中未受控电压源(或电流源，或电力源)的输入施加到电力系统102的输入端，以期望输出端处的电压(或电流，或电力)将受到极好的控制。控制输出的基础为将其与某一形式的参考进行比较，且所述输出与所述参考之间的任何偏差成为误差。在反馈控制系统中，使用负反馈来将此误差减小到可接受值，如所述系统要求尽可能接近O。通常需要快速地减小所述误差，但反馈控制固有地存在系统响应与系统稳定性之间的折衷。反馈网路越具响应性，则不稳定风险变得越大。
[0032]此时，应提及，存在另一控制方法——前馈。通过前馈控制，响应于输入变化或扰动而直接产生控制信号。前馈不如反馈准确，因为不涉及输出感测，然而，不存在延迟来等待产生输出误差信号，且前馈控制无法引起不稳定性。应清楚，前馈控制通常不足以作为用于电压调节器的唯一控制方法，但其常常与反馈一起使用以改进调节器对动态输入变化的响应。
[0033]参看图2，描绘图1中所展示的电压调节器系统的更详细的示意性框图。已将电力系统102分成两个框:1)电力电路206，及2)控制电路208。电力电路206处置所述电力系统的负载电流，且通常为大型、稳健的，且经受宽的温度波动。通过定义，其切换功能为大信号现象，在大多数稳定性分析中通常仅模拟成具有作用时间循环的双态开关。输出滤波器(未图示)还被视为电力电路206的一部分，但可将其视为线性块。控制电路208通常将由增益块、误差放大器及脉宽调制器构成，其用以界定电力开关的作用时间循环。根据本发明的教示，控制电路208经优化以响应电力系统102中的干扰，同时维持所要的输出电压Vout。
[0034]参看图3，描绘根据本发明的特定实例实施例的实施为同步降压切换模式电力供应器(SMPS)的图2中所展示的电路的示意图。所述SMPS的电力电路206从电源320 (例如，电池)接收电力(电压及电流)，且包括电力电感器312、分别的高电力开关316及低电力开关318(例如，电力场效晶体管)；及用于平滑化来自所要直流(DC)输出的交流(AC)涟波的负载电容器310。如下文中更完整地描述，电力电路206连接到控制电路208且受控制电路208控制。
[0035]使用具有斜率补偿的峰值电流模式控制的同步降压转换器的转移函数可导出为:[0036]
【权利要求】
1.一种切换模式电力供应器SMPS，其包括: 至少一个电力开关，其耦合到电压源； 电力电感器，其耦合到所述至少一个电力开关； 滤波电容器，其耦合到所述电力电感器的负载侧，所述滤波电容器提供所述SMPS的经调节电压输出； 至少一个驱动器，其耦合到所述至少一个电力开关； 脉宽调制PWM产生器，其具有耦合到所述至少一个驱动器且控制所述至少一个驱动器的至少一个输出，所述PWM产生器的所述至少一个输出提供包括多个脉冲的至少一个PWM信号; 具有存储器的数字处理器； 第一运算跨导放大器OTA，其具有耦合到参考电压的第一输入、耦合到所述SMPS的所述经调节电压输出的第二输入，及用于控制所述第一 OTA的跨导的电流输入； 第一电流数/模转换器IDAC，其具有耦合到所述第一 OTA的所述电流输入的模拟输出、耦合到电流参考的电流参考输入，及耦合到所述数字处理器以用于控制来自所述第一 IDAC的所述输出的电流值的数字输入； 第二运算跨导放大器0ΤΑ，其具有耦合到所述第二 OTA的输出的第一输入、耦合到所述SMPS的所述经调节电压输出的共同点的第二输入，及用于控制所述第二 OTA的跨导的电流输入； 第二电流数/模转换器IDAC，其具有耦合到所述第二 OTA的所述电流输入的模拟输出、耦合到所述电流参考的电流参考`输入，及耦合到所述数字处理器以用于控制来自所述第二IDAC的所述输出的电流值的数字输入； 第一电容器，其耦合于所述第一OTA的所述输出与所述第二OTA的所述输出之间；以及第二电容器，其耦合于所述第一 OTA的所述输出与所述SMPS的所述经调节电压输出的所述共同点之间； 其中所述数字处理器通过经由所述第一 IDAC及所述第二 IDAC改变所述第一 OTA及所述第二 OTA的所述跨导而优化所述SMPS的模拟负反馈操作。
2.根据权利要求1所述的SMPS，其中所述至少一个电力开关为至少一个电力晶体管。
3.根据权利要求2所述的SMPS，其中所述至少一个电力晶体管为至少一个电力金属氧化物半导体MOS场效晶体管FET。
4.根据权利要求1所述的SMPS，其进一步包括耦合到所述数字处理器的通信接口。
5.根据权利要求1所述的SMPS，其中所述数字处理器及存储器包括微控制器。
6.根据权利要求1所述的SMPS，其中所述数字处理器是选自由以下各者组成的群:微处理器、数字信号处理器DSP、可编程逻辑阵列PLA及专用集成电路ASIC。
7.一种切换模式电力供应器SMPS，其包括: 第一电力开关，其耦合到电压源； 第二电力开关，其耦合于所述第一电力开关与电压源回线之间； 电力电感器，其耦合到所述第一电力开关及所述第二电力开关； 滤波电容器，其耦合到所述电力电感器的负载侧，所述滤波电容器提供所述SMPS的经调节电压输出；第一驱动器，其耦合到所述第一电力开关； 第二驱动器，其耦合到所述第二电力开关； 脉宽调制PWM产生器，其具有分别耦合到所述第一驱动器及所述第二驱动器且控制所述第一驱动器及所述第二驱动器的第一输出及第二输出，所述PWM产生器的所述第一输出及所述第二输出提供各自包括多个脉冲的第一 PWM信号及第二 PWM信号； 具有存储器的数字处理器； 第一运算跨导放大器OTA，其具有耦合到参考电压的第一输入、耦合到所述SMPS的所述经调节电压输出的第二输入，及用于控制所述第一 OTA的跨导的电流输入； 第一电流数/模转换器IDAC，其具有耦合到所述第一OTA的所述电流输入的模拟输出、耦合到电流参考的电流参考输入，及耦合到所述数字处理器以用于控制来自所述第一 IDAC的所述输出的电流值的数字输入； 第二运算跨导放大器0ΤΑ，其具有耦合到所述第二 OTA的输出的第一输入、耦合到所述SMPS的所述经调节电压输出的共同点的第二输入，及用于控制所述第二 OTA的跨导的电流输入； 第二电流数/模转换器IDAC，其具有耦合到所述第二 OTA的所述电流输入的模拟输出、耦合到所述电流参考的电流参考输入，及耦合到所述数字处理器以用于控制来自所述第二IDAC的所述输出的电流值的数字输入； 第一电容器，其耦合于 所述第一OTA的所述输出与所述第二OTA的所述输出之间；以及第二电容器，其耦合于所述第一 OTA的所述输出与所述SMPS的所述经调节电压输出的所述共同点之间； 其中所述数字处理器通过经由所述第一 IDAC及所述第二 IDAC改变所述第一 OTA及所述第二 OTA的所述跨导而优化所述SMPS的模拟负反馈操作。
8.根据权利要求7所述的SMPS，其中所述第一电力开关及所述第二电力开关为电力晶体管。
9.根据权利要求8所述的SMPS，其中所述电力晶体管为电力金属氧化物半导体MOS场效晶体管FET。
10.根据权利要求7所述的SMPS，其进一步包括耦合到所述数字处理器的通信接口。
11.根据权利要求7所述的SMPS，其中所述数字处理器及存储器包括微控制器。
12.根据权利要求7所述的SMPS，其中所述数字处理器是选自由以下各者组成的群:微处理器、数字信号处理器DSP、可编程逻辑阵列PLA及专用集成电路ASIC。
13.一种使用具有可以数字方式选择的参数的闭合回路模拟负反馈电路的电力转换系统，所述系统包括: 具有存储器的数字处理器； 第一运算跨导放大器0ΤΑ，其具有耦合到参考电压的第一输入、耦合到所述电力转换系统的输出电压的第二输入，及用于控制所述第一 OTA的跨导的电流输入； 第一电流数/模转换器IDAC，其具有耦合到所述第一 OTA的所述电流输入的模拟输出、耦合到电流参考的电流参考输入，及耦合到所述数字处理器以用于控制来自所述第一 IDAC的所述输出的电流值的数字输入； 第二运算跨导放大器0ΤΑ，其具有耦合到所述第二 OTA的输出的第一输入、耦合到电压供应共同点的第二输入，及用于控制所述第二 OTA的跨导的电流输入； 第二电流数/模转换器IDAC，其具有耦合到所述第二 OTA的所述电流输入的模拟输出、耦合到所述电流参考的电流参考输入，及耦合到所述数字处理器以用于控制来自所述第二IDAC的所述输出的电流值的数字输入； 第一电容器，其耦合于所述第一OTA的所述输出与所述第二OTA的所述输出之间；以及 第二电容器，其耦合于所述第一 OTA的所述输出与所述电压供应共同点之间； 其中所述数字处理器通过经由所述第一 IDAC及所述第二 IDAC改变所述第一 OTA及所述第二 OTA的所述跨导而优化所述电力转换系统的模拟负反馈操作。
14.根据权利要求13所述的电力转换系统，其进一步包括耦合到所述数字处理器的通信接口。
15.根据权利要求13所述的电力转换系统，其中所述数字处理器及存储器包括微控制器。
16.根据权利要求13所述的电力转换系统，其中所述数字处理器是选自由以下各者组成的群:微处理器、数字信号处理器DSP、可编程逻辑阵列PLA及专用集成电路ASIC。
17.一种用于使用具有可以数字方式选择的参数的闭合回路模拟负反馈电路来进行电力转换的方法，所述方法包括以下步骤: 控制第一运算跨导放大器OTA的跨导，所述第一 OTA具有耦合到参考电压的第一输入、耦合到电力转换系统的输出电压的第二输入； 控制第一电流数/模转换器IDAC的电流值，所述第一 IDAC具有耦合到所述第一 OTA的电流输入的模拟输出，及稱合到电流参考的电流参考输入； 控制第二运算跨导放大器OTA的跨导，所述第二 OTA具有耦合到所述第二 OTA的输出的第一输入、耦合到电压供应共同点的第二输入； 控制第二电流数/模转换器IDAC的电流值，所述第二 IDAC具有耦合到所述第二 OTA的电流输入的模拟输出、耦合到所述电流参考的电流参考输入； 在所述第一 OTA的所述输出与所述第二 OTA的所述输出之间耦合第一电容器；以及在所述第一 OTA的所述输出与所述电压供应共同点之间耦合第二电容器；以及通过经由所述第一 IDAC及所述第二 IDAC改变所述第一 OTA及所述第二 OTA的所述跨导而优化所述电力转换系统的模拟负反馈。
18.根据权利要求17所述的方法，其进一步包括以下步骤:通过数字处理器及存储器来控制所述第一 OTA及所述第二 OTA的所述跨导以及所述第一 IDAC及所述第二 IDAC的所述电流值。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述数字处理器及存储器包括微控制器。
20.根据权利要求18所述的方法，其中所述数字处理器是选自由以下各者组成的群:微处理器、数字信号处理器DSP、可编程逻辑阵列PLA及专用集成电路ASIC。
【文档编号】H02M3/158GK103620932SQ201180066397
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2011年12月19日 优先权日:2010年12月29日
【发明者】斯考特·迪尔伯恩, 特丽·L·克利夫兰, 克利福·N·埃里森 申请人:密克罗奇普技术公司