CN103138574A - 均流系统 - Google Patents

Abstract

公开了一种均流系统。通过主从控制功率开关管集成的电源管理集成电路模块，使得电压调节器并联均流电路的每一路电流基本一致，到达均流效果。

Description

均流系统

技术领域

本发明的实施例涉及电子电路，尤其涉及一种电压调节器并联均流系统。

背景技术

如今，伴随新一代CPU和GPU的发展，对其中电压调节器的电流要求越来越高，而对电压调节器尺寸要求越来越小。电压调节器尺寸限制了电压调节器的最大输出电流。因此常将多个电压调节器并联使用以满足大电流的需求，同时减小每个电压调节器上的压力并增加系统的可靠性。

但是，多个电压调节器并联使用时很难达到输出电流分配均匀，因此并联的电压调节器模块间需要采取均流措施，它是实现大功率电源和冗余电源的关键。

现有技术中，常在多个并联的电压调节器的输出端增加一个电阻或二极管以解决均流的问题，但是在大电流情况下，增加电阻或二极管会降低电压调节器的效率。

现有技术中另一种更精确的均流方法是采样多路并联电压调节器的每一路电流，再对每一路电流进行反馈控制。例如，如图1所示的两路电压调节器并联均流系统100。电路100包含功率开关模块11、功率开关模块21、控制电路13、控制电路23、误差放大电路12、误差放大电路22、采样电阻R_S1、采样电阻R_S2、输出电容C_LOAD和负载R_LOAD。电感L1一端电耦接至功率开关模块11，另一端电耦接至采样电阻R_S1一端，采样电阻R_S1另一端与输出电容C_LOAD的一端以及误差放大电路12的反相输入端电耦接，误差放大电路12的正相输入端接收参考电压V_S1，并输出信号至控制电路13，控制电路13输出脉宽调制信号PWM_a控制功率开关模块11中的上开关管T1和下开关管T2的导通和关断。电感L2一端电耦接至功率开关模块21，另一端电耦接至采样电阻R_S2一端，采样电阻R_S2另一端与输出电容C_LOAD的一端以及误差放大电路22的反相输入端电耦接，误差放大电路22的正相输入端接收参考电压V_S2，并输出信号至控制电路23，控制电路23输出脉宽调制信号PWM_b控制功率开关模块21中的上开关管T3和下开关管T4的导通和关断。误差放大电路12正相输入端所接参考电压V_S1与误差放大电路22正相输入端所接参考电压V_S2相等，通过各自电流环路的控制，使第一路输出电流I_{O_1}与第二路输出电流I_{O_2}相等，达到均流的效果。这样虽可精确控制每一路电流，但是会增加控制电路的复杂度和成本。

发明内容

考虑到现有技术的一个或多个问题，本发明的实施例提供了一种均流系统。

根据一些实施例，提供了一种均流系统，包括：N个相同的功率开关集成的集成电路模块，每个所述集成电路模块包括至少一个功率开关，并且具有：输入电压接收管脚，用于接收输入电压；矩形波信号输出管脚，用于输出矩形波信号，脉宽调制信号输入/输出管脚，用于输入/输出脉宽调制信号；反馈电压信号接收管脚，和第一参考电压信号接收管脚，用于接收第一参考电压信号，其中，N为大于等于2的正整数；滤波电路，电耦接至所述矩形波信号输出管脚，基于所述矩形波信号产生输出电压信号；以及反馈电路，电耦接至所述滤波电路的输出端，产生代表所述输出电压信号的反馈电压信号；其中，所述N个相同的集成电路模块包括一个主集成电路模块和N-1个从集成电路模块，所述N-1个从集成电路模块的脉宽调制信号输入/输出管脚与所述主集成电路模块的脉宽调制信号输入/输出管脚电耦接。

根据一些实施例，所述主集成电路模块在脉宽调制信号输入/输出管脚输出脉宽调制信号，所述N-1个从集成电路模块在脉宽调制信号输入/输出管脚接收所述脉宽调制信号。

根据一些实施例，所述N个相同的功率开关集成的集成电路模块中的每一个包括功率开关模块、误差放大电路、第一比较电路、选择开关和控制电路，其中，所述功率开关模块包括至少一个功率开关，并且电耦接至所述输入电压接收管脚和所述矩形波信号输出管脚；

所述误差放大电路的反相输入端电耦接至所述反馈电压信号接收管脚，其正相输入端电耦接至所述第一参考电压信号接收管脚，并基于所述反馈电压信号接收管脚接收的信号和所述第一参考电压信号在其输出端提供误差放大信号；

所述第一比较电路的正相输入端电耦接至所述反馈电压信号接收管脚，其反相输入端接收第二参考电压信号，并基于所述反馈电压信号接收管脚接收的信号和所述第二参考电压信号在其输出端提供高/低信号；

所述控制电路的第一输入端接收所述误差放大信号，第二输入端耦接所述选择开关，其输出端也耦接所述选择开关，并在其输出端提供脉冲宽度调制信号至所述功率开关模块；

所述选择开关电耦接在所述脉宽调制信号输入/输出管脚和所述控制电路之间，根据所述高/低信号选择所述脉宽调制信号输入/输出管脚耦接至所述控制电路第二输入端或者耦接至所述控制电路的输出端。

根据一些实施例，所述选择开关具有控制端、第一端子、第二端子和第三端子，

其中，所述控制端接收所述高/低信号，所述第一端子电耦接至所述脉宽调制信号输入/输出管脚，所述第二端子电耦接至所述控制电路的第二输入端，所述第三端子电耦接至所述控制电路的输出端；

当所述高/低信号为高信号时，所述第一端子和所述第二端子电耦接，使所述脉宽调制信号输入/输出管脚耦接至所述控制电路第二输入端；

当所述高/低信号为低信号时，所述第一端子和所述第三端子电耦接，使述脉宽调制信号输入/输出管脚耦接至所述控制电路的输出端。

根据一些实施例，所述主集成电路模块的反馈电压信号接收管脚接收所述反馈电压信号，并基于所述反馈电压信号和所述第一参考电压信号在其脉宽调制信号输入/输出管脚输出脉冲宽度调制信号；所述N-1个从集成电路模块的反馈电压信号接收管脚接收固定电压信号，并基于所述固定电压信号和第二参考电压信号在其脉宽调制信号输入/输出管脚接收所述脉冲宽度调制信号；其中，所述固定电压信号大于所述第一参考电压信号，小于所述第二参考电压信号。

根据一些实施例，所述功率开关模块包括串联连接的第一功率开关管和第二功率开关管，其中所述第一功率开关管和第二功率开关管之间的节点连接到所述矩形波输出管脚。

根据一些实施例，所述N个集成电路模块的反馈电压信号接收管脚均接收所述反馈电压信号，并且所述N个集成电路模块的脉宽调制信号输入/输出管脚不使能。

根据一些实施例，所述滤波电路包括N个并联的电感器和一个电容器，所述N个电感器的一端分别和所述N个相同的功率开关集成的集成电路模块的矩形波信号输出管脚相连，所述N个电感器的另一端耦接在一起，形成公共端，所述电容器电耦接在所述公共端和地之间。

根据一些实施例，所述N个相同集成电路模块还包括过零比较器，所述过零比较器一端与所述第二功率开关管的漏极电耦接，另一端电耦接第三参考电压信号，并输出信号至所述控制电路的第三输入端。

根据一些实施例，所述N个相同集成电路模块为降压电源管理模块。

利用上述实施例的方案，能够以较为简单的结构来实现电流均衡。

附图说明

图1所示为现有的电压调节器并联均流电路示意图。

图2所示为本发明所示电压调节器并联均流系统的一实施例示意图。

图3所示为BUCK变换器直流信号示意图。

图4所示为本发明所示电压调节器并联均流系统的另一实施例示意图。

图5所示为本发明所示电压调节器并联均流系统的又一实施例示意图。

在所有的上述附图中，相同的标号表示具有相同、相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本发明。在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的电路、材料或方法。

图2为本发明所示两路电压调节器并联均流系统的一实施例200示意图。在如图2所示实施例中，电路200包含集成电路模块10、集成电路模块20、滤波电路以及反馈电路110。其中滤波电路包括电感器L1、电感器L2以及输出电容CLOAD。在一个实施例中，集成电路模块10与20是两个相同的功率开关集成的降压(buck)电源管理模块，每个集成电路模块包括至少一个功率开关。图2的实施例仅为示意性的，并不用于对本发明的其它方面进行限定。例如，在其它实施例中，集成电路模块10与20还可以是两个相同的功率开关集成的升压(boost)型、降压-升压(buck-boost)型等具有其它类型拓扑结构的电源管理模块。

集成电路模块10和集成电路模块20均包括管脚101、102、103、104、105。管脚101为输入电压接收管脚，用于接收输入电压信号V_IN；管脚102为矩形波信号输出管脚，输出矩形波信号至滤波电路；管脚103为脉宽调制信号输入/输出管脚，用于输入/输出脉宽调制信号；管脚104为反馈电压信号接收管脚；管脚105为第一参考电压信号接收管脚，接收第一参考电压信号V_REF1。在图2所示实施例中，集成电路模块10的管脚104电耦接至反馈电路110，接收反馈电压信号V_FB，而集成电路模块20的管脚104接收值为V_D的固定电压信号，其中V_D＞V_REF1。

在图2的示例中，滤波电路包括两个并联的电感器L1、L2和一个电容器C_LOAD。电感器L1的一端和电感器L2的一端分别和集成电路模块10和20的矩形波信号输出管脚102相连；电感器L1的另一端和电感器L2的另一端电耦接，形成公共端；输出电容器C_LOAD电耦接在电感器L1和电感器L2的公共端与地之间。反馈电路110接收输出电压信号V_OUT，并产生表征该输出电压信号V_OUT反馈电压信号V_FB。在如图2所示实施例中，反馈电路110包括由电阻器R1和电阻器R2组成的分压器。电阻器R1的一端连接至输出电压信号V_OUT，电阻器R2的一端连接至电阻器R1的另一端，电阻器R2的另一端连接至地。电阻器R1和R2的公共端形成反馈电路输出端FB，电耦接至集成电路模块10的管脚104，为电路模块10的管脚104提供所述反馈电压信号V_FB。

在一个实施例中，集成电路模块10和集成电路模块20内部均包括：功率开关模块120、误差放大电路130、比较电路140、选择开关150以及控制电路160。

功率开关模块120包括串联连接的上开关管T1和下开关管T2，上开关管T1的源极电耦接至管脚101，上开关管T1的漏极与下开关管T2的漏极电耦接，并电耦接至管脚102，下开关管T2的源极接地。误差放大电路130的正相输入端电耦接至管脚105，反相输入端电耦接至管脚104，并基于管脚104接收的信号和管脚105接收的第一参考电压信号V_REF1输出差值放大信号至控制电路160的第一输入端。比较电路140的正相输入端电耦接至反馈电压信号接收管脚104，比较电路140的反相输入端接收第二参考电压信号V_REF2，并基于管脚104接收的信号和第二参考电压信号V_REF2输出高/低信号至选择开关150，控制选择开关150的切换动作，例如导通或关断切换。其中，V_D＞V_REF2＞V_REF1。在一个实施例中，选择开关150是一个单刀双掷开关，具有控制端和a、b、c三个端子。选择开关150的控制端接收比较电路140输出的高/低信号，其端子a电耦接至管脚103，端子b电耦接至控制电路160的第二输入端，端子c电耦接至控制电路160的输出端。当比较电路140输出高信号时，使选择开关150的端子a和端子b电耦接，当比较电路140输出低信号时，使选择开关150的端子a和端子c电耦接。

在图2所示实施例中，集成电路模块10的管脚104接收来自反馈电路110的反馈电压信号V_FB。在集成电路模块10中，误差放大电路130将反馈电压信号V_FB和第一参考电压信号V_REF1的差值放大信号送至控制电路160的第一输入端。控制电路160则基于该差值放大信号在其输出端提供第一路脉宽调制信号PWM1分别至上开关管T1和下开关管T2的栅极，以控制上开关管T1和下开关管T2的开关切换。比较电路140将反馈电压信号V_FB和第二参考电压信号V_REF2比较，由于反馈电压信号V_FB是表征输出电压V_OUT的值，其值限定在第一参考电压V_REF1左右，因为第二参考电压V_REF2大于第一参考电压V_REF1，因此V_REF2＞V_FB。进而比较电路140输出低信号，使选择开关150的端子a和c连接，控制电路160输出的脉宽调制信号PWM1被耦接至管脚103作为另一路脉宽调制信号PWM_OUT输出。由于集成电路模块10的管脚103与集成电路模块20的管脚103电耦接，则集成电路模块20的管脚103接收集成电路模块10的管脚103的输出脉宽调制信号PWM_OUT。

集成电路模块20的管脚104接收固定电压信号V_D。在集成电路模块20中，误差放大电路130将固定电压信号V_D和第一参考电压信号V_REF1进行差值运算，由于V_D＞V_REF1，则送至控制电路160第一输入端的差值放大信号恒定，控制电路160不基于该恒定的差值放大信号提供脉冲宽度调制信号。比较电路140将固定电压信号V_D和第二参考电压信号V_REF2比较，由于V_REF2＜V_D，则比较电路140输出高信号，使选择开关150的端子a和b连接。从而在集成电路模块20中，控制电路160的第二输入端接收由管脚103接收的来自集成电路模块10的脉宽调制信号PWM_OUT，并将该脉宽调制信号PWM_OUT作为第二路脉宽调制信号PWM2送至上开关管T1和下开关管T2的栅极，以控制上开关管T1和下开关管T2的开关切换。在图2所示实施例中，两路脉宽调制信号PWM1和PWM2的占空比相等，相位相同或相差180度。

图3所示为降压型(buck)电压调节器的直流信号模型。根据模型可推导出输出电压表达式如下：

V_OUT＝(V_IN-R_HS×I_O+R_LS×I_O)×D-(R_HS+R_SWLOSS+R_L)×I_O    (1)

I_O为输出电流，V_IN为输入电流，R_HS为上开关管T1的导通电阻，R_LS为下开关管T2的导通电阻，D为占空比，R_SWLOSS为开关导通和关断时的损耗电阻，R_L为电感器的等效串联电阻。由等式(1)可推导出输出电流为：

$I_O=\frac{V_{\mathrm{IN}}\×D-V_{\mathrm{OUT}}}{(R_{\mathrm{HS}}-R_{\mathrm{LS}})\×D+(R_{\mathrm{LS}}+R_{\mathrm{SWLOSS}}+R_L)}---\left(2\right)$

用R_ON表示电路的损耗，R_ON＝R_LS+R_SWLOSS+R_L，相比于R_ON，(R_HS-R_LS)×D的值很小，可以省略。因此，等式(2)可以被简化为：

$I_O=\frac{V_{\mathrm{IN}}\×D-V_{\mathrm{OUT}}}{R_{\mathrm{ON}}}---\left(3\right)$

当两路降压型(buck)电压调压器如图2连接在一起后，用I_{O_1}代表第一路电流，I_{O_2}代表第二路电流，则：

$\frac{I_{O\_1}}{I_{O\_2}}=\frac{V_{\mathrm{IN}}\×D_1-V_{\mathrm{OUT}}}{V_{\mathrm{IN}}\×D_2-V_{\mathrm{OUT}}}\×\frac{R_{\mathrm{ON}2}}{R_{\mathrm{ON}1}}---\left(4\right)$

其中，D1为第一路电压调节器(例如包括集成电路模块10和所述滤波电路)的占空比，D2为第二路电压调节器(例如包括集成电路模块20和所述滤波电路)的占空比，R_ON1为第一路电路的损耗，R_ON2为第二路电路的损耗。由于多路并联调节器输入电压V_IN和输出电压V_OUT一致，从等式(4)可看出，影响两路电压调节器输出电流I_{O_1}、I_{O_2}之间差异的主要参数是：两路电压调节器的占空比D1和D2、以及两路电压调节器的损耗R_ON1和R_ON2。当两路电压调节器的占空比相等，电路损耗一致的理想情况下，两路电压调节器电流比值为1，不需均流。

基于如上分析，一方面，选用型号一致的集成电路模块10和集成电路模块20，可以最大限度减小两路调节器之间损耗的差值。另一方面，将集成电路模块10(看作主控制集成电路模块)的管脚103连接至集成电路模块20(看作从控制集成电路模块)的管脚103，使集成电路模块10输出的脉宽调制信号PWM_OUT送至集成电路模块20作为第二路脉宽调制信号PWM2，用于控制由集成电路模块20与所述滤波电路构成的第二路电压调节器工作。这样，由于集成电路模块10中的第一路脉宽调制信号PWM1与其输出的脉宽调制信号PWM_OUT为同一控制器(例如图2中示意的集成电路模块10中的控制电路160)的输出信号，使得第一路脉宽调制信号PWM1和第二路脉宽调制信号PWM2基本同步，各自的占空比D1和D2基本相等，因此不需要控制每一路调节器的电流就可以基本实现相对精确的均流效果。

在另外的实施例中，也可以将集成电路模块20作为主控制集成电路模块，而集成电路模块10作为从控制集成电路模块。仍基于图2简单说明，只需对图2示例的电路做简单修改，例如，将集成电路模块10的管脚104接所述固定电压信号V_D，集成电路模块20的管脚104接所述反馈电压信号V_FB。本领域的普通技术人员应该很容易理解，这种情况下，两路电压调节器并联均流系统的工作原理与图2示意的两路电压调节器并联均流系统200的工作原理相同，仍可以不需要控制每一路调节器的电流就基本实现相对精确的均流效果，此处不再赘述。

在另外的实施例中，集成电路20的管脚104接收反馈电压信号V_FB，集成电路10的管脚103和集成电路20的管脚103均不使能(未示出)，从而集成电路模块10不再向集成电路模块20提供所述的脉宽调制信号PWM_OUT。那么，集成电路模块10与集成电路模块20相互独立，集成电路模块20内部的误差放大电路130将基于反馈电压信号V_FB和第一参考电压信号V_REF1产生差值放大信号，控制电路160则基于该差值放大信号在其输出端提供第二路脉宽调制信号PWM2。从而，第一路电压调节器和第二路电压调节器各自独立工作。

由此可见，图2所示实施例的两路电压调节器并联均流系统200应用灵活，可以方便用户根据不同应用场合的不同需求，设置其工作于主从控制模式(通过设置集成电路模块10和集成电路模块20的主控制和从控制关系)，或者工作于相互独立控制模式(通过设置集成电路模块10和集成电路模块20相互独立)，并且主从控制模式和相互独立控制模式之间转换所需的设置操作简单。例如，通过设置管脚103的使能与不使能，并配合适当地设置管脚104耦接反馈电压信号V_FB或者固定电压信号V_D即可实现。

图4为本发明所示电压调节器并联均流系统的另一个实施例400的示意图。与系统200相比，在系统400中，集成电路模块10或集成电路模块20中还可以包括过零比较器170。过零比较器170的反相输入端与下开关管T2的漏极电耦接，接收下开关管T2的漏极电压信号，正相输入端接收第三参考电压信号V_REF3，并基于下开关管T2的漏极电压信号和第三参考电压信号输出比较信号至控制电路160的第三输入端。

在图4所示实施例中，当集成电路模块10中的过零比较器170检测到电流I_{O_1}下降至零时，集成电路模块10的控制电路160输出控制信号关断集成电路模块10和集成电路模块20中的下开关管T2，防止电流I_{O_1}和I_{O_2}反向流动。

在另一个实施例中，也可以将集成电路模块20作为主控制集成电路模块，而集成电路模块10作为从控制集成电路模块。当集成电路模块20的过零比较器170检测到电流I_{O_2}下降至零时，集成电路模块20的控制电路160输出控制信号关断集成电路模块20和集成电路模块10中的下开关管T2，防止电流I_{O_2}和I_{O_1}反向流动。

在又一个实施例中，集成电路10的管脚104和集成电路20的管脚104均接收反馈电压信号V_FB，集成电路10的管脚103和集成电路20的管脚103均不使能(未示出)，第一路电压调节器和第二路电压调节器各自独立工作。当集成电路模块10的过零比较器170检测到电流I_{O_1}下降至零时，集成电路模块10的控制电路160输出控制信号关断集成电路模块10的下开关管T2，防止电流I_{O_1}反向流动。当集成电路模块20的过零比较器170检测到电流I_{O_2}下降至零时，集成电路模块20的控制电路160输出控制信号关断集成电路模块20的下开关管T2，防止电流I_{O_2}反向流动。

图5为本发明所示电压调节器并联均流系统的又一个实施例示意图500。如图5所示，系统500包括多个相同的集成电路模块10、20、…、n0，以及滤波电路和反馈电路110。其中集成电路模块10为主控制集成电路模块，集成电路模块20、…、集成电路模块n0为从控制集成电路模块。

集成电路模块10、集成电路模块20、…、集成电路模块n0中的每一个均可以包括管脚101、102、103、104、105。管脚101为输入电压接收管脚，用于接收输入电压信号V_IN；管脚102为矩形波信号输出管脚，用于输出矩形波信号至滤波电路；管脚103为脉宽调制信号输入/输出管脚，用于输入/输出脉宽调制信号；管脚104为反馈电压信号接收管脚；管脚105为第一参考电压信号接收管脚，接收第一参考电压信号V_REF1。

在一个实施例中，集成电路模块10、集成电路模块20、…、集成电路模块n0的内部结构可以与图2所示实施例中集成电路模块10和集成电路模块20的内部结构相同，因而在图5中未重复详细示意。

在一个实施例中，电压调节器并联均流系统500可以工作在主从控制模式。集成电路模块10的管脚104电耦接至反馈电路110，接收反馈电压信号V_FB，集成电路模块20、…、集成电路模块n0的管脚104则接收值为V_D的固定电压信号，其中V_D＞V_REF1。集成电路模块10的管脚103与集成电路模块20的管脚103、…、集成电路模块n0的管脚103电耦接，集成电路模块10的管脚103输出脉宽调制信号PWM_OUT分别至集成电路模块20的管脚103、…、集成电路模块n0的管脚103。在这一实施例中，系统500工作时，反馈电路110将反馈电压信号V_FB送至主集成电路模块10中的管脚104，主控集成电路模块10反馈电压信号V_FB和第一参考电压信号V_REF1由其内部控制电路(例如图2中示意的控制电路160)产生第一路脉宽调制信号PWM1，并在其管脚103输出脉宽调制信号PWM_OUT分别至从集成电路模块20、...、集成电路模块n0的管脚103，作为从集成电路模块20、...、集成电路模块n0的脉宽调制信号分别用于控制第2、...、n路电压调节器(分别由集成电路模块20、...、集成电路模块n0与所述滤波电路构成)的工作，其中n为正整数。这样电压调节器并联均流系统500可以不需要控制每一路调节器的电流就基本实现n路并联的电压调节器间相对精确的均流效果。

在一个实施例中，电压调节器并联均流系统500可以工作在相互独立控制模式。这时，集成电路模块10、集成电路模块20、...、集成电路模块n0的管脚103均不使能(未示出)，从而集成电路模块10不再向集成电路模块20、...、集成电路模块n0提供所述的脉宽调制信号PWM_OUT。同时，集成电路模块10、集成电路模块20、...、集成电路模块n0的管脚104都分别耦接所述反馈电压信号V_FB。那么，集成电路模块20、...、集成电路模块n0之间相互独立，由各自的内部电路(例如类似图2示意的误差放大电路130和控制电路160)基于反馈电压信号V_FB和第一参考电压信号V_REF1产生各自的脉宽调制信号，用于相应地独立控制每一路电压调节器的工作。

图5示意的示例性实施例中电压调节器并联均流系统500可以认为由图2示意的两路电压调节器并联均流系统200扩展为n路(n为大于等于二的正整数)时的推广应用。该n路电压调节器并联均流系统应用灵活，可以方便用户根据不同应用场合的不同需求，设置并联电压调节器的数目n，并设置该系统工作于主从控制模式(通过设置集成电路模块10、20、...、集成电路模块n0的主控制和从控制关系)，或者工作于相互独立控制模式(通过设置集成电路模块10、20、...、n0相互独立)，并且主从控制模式和相互独立控制模式之间转换所需的设置操作简单。

在一个实施例中，所述的滤波电路包括N个并联的电感器L1、L2…、Ln和一个电容器C_LOAD，电感器L1、L2…、Ln的一端分别和集成电路模块10、20…、n0的矩形波信号输出管脚102相连，电感器L1、L2、…、Ln的另一端电耦接在一起，形成公共端，输出电容器C_LOAD电耦接在电感器L1、L2、…、Ln的公共端与地之间。反馈电路110接收输出电压V_OUT，并在FB端产生反馈电压信号V_FB。在如图5所示实施例中，反馈电路110包括由电阻器R1、R2组成的分压电阻器。电阻器R1的一端连接至输出电压V_OUT，电阻器R2的一端连接至电阻器R1的另一端，电阻器R2的另一端连接至地。电阻器R1和R2的公共端形成反馈电路输出端FB，电耦接至集成电路模块10的管脚104。

集成电路模块10、20、…、集成电路模块n0的型号相同，在一个实施例中，集成电路模块10、20、…、n0为功率开关管集成的降压电源管理模块。在其他实施例中，集成电路模块10、20、…、n0还可以是N个相同的功率开关集成的升压(boost)型、降压-升压(buck-boost)型等具有其它类型拓扑结构的电源管理模块

需要说明的是，本领域的技术人员可知，本发明实施例所提供集成电路模块不局限为某一种具体的功率管集成的降压集成电路模块，这里只是提供了一种集成电路模块并联的结构，该系统同样适合其他合适的需要并联均流的其他场合。可根据实际的需要替换成其他类型的功率管集成的集成电路模块。同样地，文中所述的检测电路、控制电路只是本发明中一种控制方法结构示意，其他可实现文中所述开关控制以及电压调节的控制电路同样适用于本系统。

另外，为了使本发明更容易理解，上面的描述省略了对于本领域的技术人员来说是公知的一些技术细节。本领域的技术人员还应理解，本发明所用的实施例所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种均流系统，包括：

N个相同的功率开关集成的集成电路模块，每个所述集成电路模块包括至少一个功率开关，并且具有：输入电压接收管脚，用于接收输入电压；矩形波信号输出管脚，用于输出矩形波信号，脉宽调制信号输入/输出管脚，用于输入/输出脉宽调制信号；反馈电压信号接收管脚，和第一参考电压信号接收管脚，用于接收第一参考电压信号，其中，N为大于等于2的正整数；

滤波电路，电耦接至所述矩形波信号输出管脚，基于所述矩形波信号产生输出电压信号；以及

反馈电路，电耦接至所述滤波电路的输出端，产生代表所述输出电压信号的反馈电压信号；

其中，所述N个相同的集成电路模块包括一个主集成电路模块和N-1个从集成电路模块，所述N-1个从集成电路模块的脉宽调制信号输入/输出管脚与所述主集成电路模块的脉宽调制信号输入/输出管脚电耦接。

2.如权利要求1所述的系统，其中，所述主集成电路模块在脉宽调制信号输入/输出管脚输出脉宽调制信号，所述N-1个从集成电路模块在脉宽调制信号输入/输出管脚接收所述脉宽调制信号。

3.如权利要求1所述的系统，所述N个相同的功率开关集成的集成电路模块中的每一个包括功率开关模块、误差放大电路、第一比较电路、选择开关和控制电路，其中，

所述功率开关模块包括至少一个功率开关，并且电耦接至所述输入电压接收管脚和所述矩形波信号输出管脚；

所述误差放大电路的反相输入端电耦接至所述反馈电压信号接收管脚，其正相输入端电耦接至所述第一参考电压信号接收管脚，并基于所述反馈电压信号接收管脚接收的信号和所述第一参考电压信号在其输出端提供误差放大信号；

所述第一比较电路的正相输入端电耦接至所述反馈电压信号接收管脚，其反相输入端接收第二参考电压信号，并基于所述反馈电压信号接收管脚接收的信号和所述第二参考电压信号在其输出端提供高/低信号；

所述控制电路的第一输入端接收所述误差放大信号，第二输入端耦接所述选择开关，其输出端也耦接所述选择开关，并在其输出端提供脉冲宽度调制信号至所述功率开关模块；

所述选择开关电耦接在所述脉宽调制信号输入/输出管脚和所述控制电路之间，根据所述高/低信号选择所述脉宽调制信号输入/输出管脚耦接至所述控制电路第二输入端或者耦接至所述控制电路的输出端。

4.如权利要求3所述的系统，所述选择开关具有控制端、第一端子、第二端子和第三端子，

其中，所述控制端接收所述高/低信号，所述第一端子电耦接至所述脉宽调制信号输入/输出管脚，所述第二端子电耦接至所述控制电路的第二输入端，所述第三端子电耦接至所述控制电路的输出端；

当所述高/低信号为高信号时，所述第一端子和所述第二端子电耦接，使所述脉宽调制信号输入/输出管脚耦接至所述控制电路第二输入端；

当所述高/低信号为低信号时，所述第一端子和所述第三端子电耦接，使述脉宽调制信号输入/输出管脚耦接至所述控制电路的输出端。

5.如权利要求1至4其中之一的系统，其中，所述主集成电路模块的反馈电压信号接收管脚接收所述反馈电压信号，并基于所述反馈电压信号和所述第一参考电压信号在其脉宽调制信号输入/输出管脚输出脉冲宽度调制信号；所述N-1个从集成电路模块的反馈电压信号接收管脚接收固定电压信号，并基于所述固定电压信号和第二参考电压信号在其脉宽调制信号输入/输出管脚接收所述脉冲宽度调制信号；其中，所述固定电压信号大于所述第一参考电压信号，小于所述第二参考电压信号。

6.如权利要求3所述的系统，所述功率开关模块包括串联连接的第一功率开关管和第二功率开关管，其中所述第一功率开关管和第二功率开关管之间的节点连接到所述矩形波输出管脚。

7.如权利要求1所述的系统，其中，所述N个集成电路模块的反馈电压信号接收管脚均接收所述反馈电压信号，并且所述N个集成电路模块的脉宽调制信号输入/输出管脚不使能。

8.如权利要求1所述的系统，所述滤波电路包括N个并联的电感器和一个电容器，所述N个电感器的一端分别和所述N个相同的功率开关集成的集成电路模块的矩形波信号输出管脚相连，所述N个电感器的另一端耦接在一起，形成公共端，所述电容器电耦接在所述公共端和地之间。

9.如权利要求6所述的系统，其中，所述N个相同集成电路模块还包括过零比较器，所述过零比较器一端与所述第二功率开关管的漏极电耦接，另一端电耦接第三参考电压信号，并输出信号至所述控制电路的第三输入端。

10.如权利要求1所述的系统，其中，所述N个相同集成电路模块为降压电源管理模块。

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