一种功率转换器及用于功率转换器的功率开关控制器的制作方法

本申请涉及电子电路，更具体地，涉及功率转换器及用于功率转换器的功率开关控制器。

背景技术：

1、多相功率转换器广泛应用于各种应用。然而，现有的多相功率转换器，如交错式升压功率因数校正(“pfc”)转换器和交错式反激转换器，需要复杂的功率开关控制器来驱动多相功率转换器的主相和从相。并且，需要针对不同拓扑结构的多相功率转换器专门设计不同的功率开关控制器。此外，实现多相功率转换器不同相之间的电流共享或电流平衡的简单而经济的解决方案可能是许多应用中需要的重要功能之一。

技术实现思路

1、本公开的实施例涉及一种包括n个功率开关控制器的功率转换器，n是大于1的整数。所述n个功率开关控制器中的每一个被配置为驱动与之相对应的一个功率开关，其中所述n个功率开关控制器中的第一功率开关控制器被配置为具有电流感测端子的主功率开关控制器。该电流端子适用于感测/接收指示流经对应的第一功率开关的电流的第一电流感测信号。对于遍历从2到n的每个i，该n个功率开关控制器中的第i个功率开关控制器被配置为在第i个电流感测端子处感测/接收指示流经对应的第i个功率开关的电流的第i个电流感测信号。所述第i个功率开关控制器还被配置为在其电流限制端子处接收第(i-1)个电流感测信号。所述第i个功率开关控制器还适用于被配置为当第i个电流感测信号达到第(i-1)个电流感测信号的峰值时，使第i个功率开关关断。

2、本公开的实施例还涉及一种适用于驱动多相功率转换器的其中一相功率转换器的功率开关控制器。该功率开关控制器包括电流感测端子，其适用于被配置为感测/接收电流感测信号，该电流感测信号指示流经所述一相功率转换器中的功率开关的电流。该功率开关控制器还包括电流限制端子，其适用于被配置为接收参考电流感测信号，该参考电流感测信号指示流经功率转换器中另一功率开关的电流。所述功率开关控制器被配置为当所述电流感测信号达到所述参考电流感测信号的峰值时，使输出开关驱动信号复位。

3、本公开的实施例还涉及一种功率转换器，其包括第一功率开关控制器，该第一功率开关控制器被配置为主功率开关控制器且适用于感测/接收第一电流感测信号，所述第一电流感测信号指示流经主功率转换器的功率开关的电流。所述功率转换器还包括第二功率开关控制器，该第二功率开关控制器被配置为从功率开关控制器且适用于感测/接收第二电流感测信号，所述第二电流感测信号指示流经对应的从功率转换器的功率开关的电流。所述功率转换器还被配置为当第二电流感测信号达到第一感测信号的峰值时，使所述从功率转换器的功率开关关断。

技术特征：

1.一种功率转换器，包括：

2.如权利要求1所述的功率转换器，其中，对于遍历从2到n的每个i，所述第i个功率开关控制器的所述第i电流感测端子适用于经由第i电流感测装置耦接至所述第i功率开关，其中，所述第i电流感测装置被配置为感测流经所述第i功率开关的电流。

3.如权利要求2所述的功率转换器，其中，对于遍历从2到n的每个i，所述第i个功率开关控制器还进一步配置为在来自第(i-1)个功率开关控制器的第(i-1)开关驱动信号的下降沿对所述第(i-1)电流感测信号进行采样以提供所述第(i-1)电流感测信号的峰值。

4.如权利要求1所述的功率转换器，其中，所述第一个功率开关控制器还被配置为在其驱动输出端子处提供第一开关驱动信号；对于遍历从2到n的每个i，所述第i个功率开关控制器还被配置为在其供电端子处接收来自第(i-1)个功率开关控制器的第(i-1)开关驱动信号；所述第i个功率开关控制器还进一步被配置为基于所述第(i-1)开关驱动信号在其驱动输出端子处提供第i开关驱动信号。

5.如权利要求4所述的功率转换器，其中，对于遍历从2到n的每个i，所述第i个功率开关控制器还被配置为从所述第(i-1)开关驱动信号获取该第i个功率开关控制器工作所需的电能。

6.如权利要求4所述的功率转换器，其中，对于遍历从2到n的每个i，所述第i个功率开关控制器还被配置为将所述第i电流感测信号与所述第(i-1)电流感测信号的峰值进行比较，当所述第i电流感测信号达到所述第(i-1)电流感测信号的峰值时，使所述第i开关驱动信号复位。

7.如权利要求4所述的功率转换器，其中，对于遍历从2到n的每个i，所述第i个功率开关控制器还被配置为将所述第(i-1)开关驱动信号相移t(i-1)/n以产生所述第i开关驱动信号，其中，t(i-1)是所述第(i-1)开关驱动信号的逻辑高电平与逻辑低电平切换周期。

8.如权利要求4所述的功率转换器，其中，对于遍历从2到n的每个i，所述第i个功率开关控制器包括：

9.如权利要求1所述的功率转换器，其中，对于遍历从2到n的每个i，所述第i个功率开关控制器包括：

10.如权利要求9所述的功率转换器，其中所述峰值检测模块适用于被配置为每当第(i-1)功率开关被导通时响应以使所述峰值检测模块的输出端放电，还适用于被配置为每当所述第(i-1)功率开关被关断时响应以对所述第(i-1)电流感测信号进行采样以提供所述第(i-1)电流感测信号的峰值。

11.如权利要求9所述的功率转换器，所述峰值检测模块还包括：

12.如权利要求4所述的功率转换器，其中，对于遍历从2到n的每个i，所述第i个功率开关控制器包括：

13.如权利要求4所述的功率转换器，其中，对于遍历从2到n的每个i，所述第i个功率开关控制器包括：

14.一种功率开关控制器，用于驱动功率转换器的其中一个功率转换相的功率开关，所述功率开关控制器包括：

15.如权利要求12的功率开关控制器，包括：

16.如权利要求15的功率开关控制器，所述功率开关控制器还被配置为将所述输入开关驱动信号相移t(i-1)/n以产生所述输出开关驱动信号，其中，n是所述功率转换器所包含的功率转换相的总个数。

17.如权利要求14的功率开关控制器，其中n是大于1的整数且表示所述功率转换器所包含的功率转换相的总个数，对于遍历从2到n的每个i，所述功率转换器的其中一个功率转换相是第i个功率转换相，所述功率转换器的另一个功率转换相是第(i-1)个功率转换相。

18.如权利要求14的功率开关控制器，其中，所述功率开关控制器还包括：

19.如权利要求15的功率开关控制器，其中，所述功率开关控制器还包括：

20.一种功率转换器，包括：

技术总结
本申请提出了一种多相功率转换器及用于多相功率转换器的功率开关控制器。该功率开关控制器具有用以接收电流感测信号的电流感测端子和用以接收参考电流感测信号的限流端子。所述功率开关控制器被配置为可以用于在所述电流感测信号达到所述参考电流感测信号的峰值时驱动与之相对应的一个功率开关关断，从而避免流经该功率开关的电流持续增大。该功率开关控制器可以调节所述多相功率转换器以实现多个功率转换相之间的电流平衡。

技术研发人员：李彦村
受保护的技术使用者：成都芯源系统有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13