CN105186868A - 控制装置、dc-dc变换器、开关电源设备以及信息处理设备 - Google Patents

控制装置、dc-dc变换器、开关电源设备以及信息处理设备 Download PDF

Info

Publication number
CN105186868A
CN105186868A CN201510289359.XA CN201510289359A CN105186868A CN 105186868 A CN105186868 A CN 105186868A CN 201510289359 A CN201510289359 A CN 201510289359A CN 105186868 A CN105186868 A CN 105186868A
Authority
CN
China
Prior art keywords
output voltage
desired value
modifier
value
converter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510289359.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN105186868B (zh
Inventor
佐佐木智丈
米泽游
金儿纯司
中岛善康
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Publication of CN105186868A publication Critical patent/CN105186868A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105186868B publication Critical patent/CN105186868B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/263—Arrangements for using multiple switchable power supplies, e.g. battery and AC
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/28—Supervision thereof, e.g. detecting power-supply failure by out of limits supervision
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0025—Arrangements for modifying reference values, feedback values or error values in the control loop of a converter
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0048—Circuits or arrangements for reducing losses
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0067—Converter structures employing plural converter units, other than for parallel operation of the units on a single load
    • H02M1/007—Plural converter units in cascade
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

提供了控制装置、DC-DC变换器、开关电源设备以及信息处理设备，所述控制装置包括：发生器，其生成用于驱动开关装置的驱动信号，以使得通过驱动所述开关装置而对输入功率执行降压变换的变换器电路的输出电压与目标值匹配；以及修改器，其修改所述目标值，以使得随着所述变换器电路的输出电流变低，所述输出电压变得接近所述输出电压的上限值。

Description

控制装置、DC-DC变换器、开关电源设备以及信息处理设备
技术领域
本文中所讨论的实施例涉及控制装置、DC-DC(直流-直流)变换器、开关电源设备以及信息处理设备。
背景技术
在已知的开关电源设备(诸如在日本公开专利公报2008-113542中所提出的已知的开关电源设备)中，例如输出电压的目标值被固定为预定电压范围内的特定值，并且通常被固定为该电压范围内的中心值。
发明内容
因此，实施例的一个方面的目的在于提供控制装置、DC-DC变换器、开关电源设备以及信息处理设备，其能够提高变换器电路的效率。
根据实施例的一个方面，一种控制装置包括：发生器，其生成用于驱动开关装置的驱动信号，以使得通过驱动所述开关装置而对输入功率执行降压变换的变换器电路的输出电压与目标值匹配；以及修改器，其修改所述目标值，以使得随着所述变换器电路的输出电流变低，所述输出电压变得接近所述输出电压的上限值。
根据实施例的另一方面，一种DC-DC变换器包括：变换器电路，其包括开关装置和电感器，其中，输入功率被输入至所述开关装置，并且，通过驱动所述开关装置，电流流过所述电感器；发生器，其生成用于驱动所述开关装置的驱动信号，以使得通过驱动所述开关装置来对所述输入功率执行降压变换的所述变换器电路的输出电压与目标值匹配；以及修改器，其修改所述目标值，以使得随着所述变换器电路的输出电流变低，所述输出电压变得接近所述输出电压的上限值。
根据实施例的又一方面，一种开关电源设备包括：AC-DC(交流-直流)变换器，所述AC-DC变换器用于对AC功率进行变换并且输出DC功率；变换器电路，所述变换器电路包括开关装置和电感器，从所述AC-DC变换器输出的所述DC功率被输入至所述开关装置，并且通过对所述开关装置进行驱动，电流流过所述电感器；发生器，所述发生器用于生成对所述开关装置进行驱动的驱动信号，以使得所述变换器电路的输出电压与目标值匹配，所述变换器电路通过对所述开关装置进行驱动来对所述DC功率执行降压变换；以及修改器，所述修改器用于修改所述目标值，以使得随着所述变换器电路的输出电流变低，所述输出电压变得接近所述输出电压的上限值。
根据实施例的再一方面，一种信息处理设备包括：以上所描述的控制装置；以及被供应所述输出电压的负载。
将借助于在根据实施例的各个方面中特别指出的要素和组合来实现和获得本发明的目的和优点。
要理解的是，前述的总体描述以及以下的详细描述均为示例性和说明性的，而非对要求保护的本发明进行限制。
附图说明
图1是示出信息处理设备的示例的结构图；
图2是示出DC-DC变换器的示例的结构图；
图3是示出负载电流值与输出电压目标值之间的关系的示例的图；
图4是示出在负载电流突然改变时的输出电压的行为的示例的图；
图5是示出设置输出电压目标值的方法的示例的流程图；
图6是用于说明设置输出电压目标值的方法的示例的流程图；
图7是用于说明为负载电流的每个区间分配输出电压目标值的方法的示例的图；
图8是示出负载电流与输出电压目标值之间的关系的示例的图；
图9是用于说明为负载电流的每个区间分配输出电压目标值的方法的示例的图；
图10是示出设置输出电压目标值的方法的示例的流程图；
图11是示出串联连接的两个DC-DC变换器的示例的结构图；以及
图12是示出串联连接的两个DC-DC变换器的示例的结构图。
具体实施方式
随着变换器电路的输出电压的设置变高，通过驱动开关装置来对输入功率进行变换的降压变换器电路的效率提高。这是因为，对于相同的输出功率，随着输出电压变高，输出电流变低，并且能够减少开关装置等处的损耗。
然而，在所提出的上述开关电源设备中，输出电压的目标值被固定为预定电压范围内的特定值并且通常被固定为该电压范围内的中心值，输出电压不能被控制为高于该特定值的值。出于该原因，存在用于提高变换器电路的效率的裕度。
将参照附图来描述本发明的优选实施例。
现在将对根据本发明的每个实施例中的控制装置、DC-DC变换器、开关电源设备以及信息处理设备给出描述。
图1是示出信息处理设备的示例的结构图。更具体地，图1示出了作为用于对信息进行处理的信息处理设备的示例的服务器2。服务器2提供信息处理，以便根据来自客户端的请求来提供服务。从外部电源1将例如具有AC100V至AC240V的预定AC电压的AC功率供应至服务器2。服务器2包括负载7和开关电源设备3。
负载7是被供应例如从开关电源设备3的DC-DC变换器6输出的、DC12V的DC输出电压的负载的示例。负载7是例如用于由服务器2执行的信息处理的电子装置。负载7可以为一个或更多个负载。在图1中所示的示例中，负载7包括设置有CPU(中央处理单元)和存储器的主板8、HDD(硬盘驱动器)9、CD-ROM(光盘只读存储器)驱动器10、LSI(大规模集成电路)11等。
开关电源设备3是生成要提供至负载7的DC输出电压的开关电源设备的示例。例如，开关电源设备3通过对从外部电源1供应的AC功率执行功率变换来生成DC输出电压。开关电源设备3包括AC-DC变换器12和DC-DC变换器6。
AC-DC变换器12是通过对AC功率进行变换来输出DC功率的AC-DC变换器的示例。例如，AC-DC变换器12对从外部电源1输入的AC功率执行功率变换，并且关于DC-DC变换器6输出DC功率。AC-DC变换器12包括例如整流器4和功率因数改进电路5。
整流器4是对从外部电源1输入的AC功率进行整流的整流器电路的示例。功率因数改进电路5是改进功率因数或减少谐波的电路的示例。整流器4的输出被输入至功率因数改进电路5，并且功率因数改进电路5将DC功率供应至DC-DC变换器6。
DC-DC变换器6是在对DC功率进行降压之后输出DC功率的DC-DC变换器的示例。例如，DC-DC变换器6对从AC-DC变换器12输入的DC功率执行降压变换，并且关于负载7输出降压变换之后的DC功率。从DC-DC变换器6输出的降压变换之后的输出电压(下文中也称为“DC-DC变换器6的输出电压”)被施加至负载7。从DC-DC变换器6输出的降压变换之后的输出电流(下文中也称为“DC-DC变换器6的输出电流”)流过负载7。流过负载7的电流在下文中也称为“负载电流I”。
图2是示出DC-DC变换器6的示例的结构图。图2中所示的DC-DC变换器6包括变换器电路30和控制单元20。
变换器电路30是下述变换器电路的示例：该变换器电路对从AC-DC变换器12输入的DC输入功率执行降压变换，并且关于负载7输出降压变换之后的DC功率。例如，变换器电路30是降压变换器，其包括晶体管33、栅极驱动器34、扼流圈36、二极管35、输出电容器37、电压检测器31、负载电流检测器(下文中简称为“电流检测器”)32。
晶体管33是下述开关装置的示例：来自AC-DC变换器12的输入功率被输入至该开关装置。例如，晶体管33是半导体开关，例如MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)、双极型晶体管等。图2示出了晶体管33为N沟道MOSFET的示例。
栅极驱动器34是下述电路的示例：该电路根据从控制单元20供应的驱动信号(下文中也称为“驱动信号Sg”)来驱动晶体管33，即接通或关断晶体管33。例如，驱动信号Sg为具有变化的占空比的PWM(脉冲宽度调制)信号。
扼流圈36是下述电感器的示例：电流根据被驱动并且被接通或关断的晶体管33而流过该电感器。扼流圈36包括输入端和输出端，该输入端经由节点39连接至晶体管33的输出电极(图2中所示的示例中的源极电极)，该输出端经由节点40连接至输出电容器37的一端。
二极管35是下述整流装置的示例：当晶体管33被关断时，该整流装置使返回电流流过扼流圈36。二极管35包括阳极和阴极，该阳极连接至地，该阴极经由节点39连接至晶体管33的输出电极和扼流圈36的输入端。二极管35可以被用于同步整流的开关装置所取代。
输出电容器37是下述电容器的示例：该电容器使得根据由PWM控制来接通或关断的晶体管33而从扼流圈36的输出端输出的输出电压(即，变换器电路30的输出电压V)平滑。输出电容器37包括连接至扼流圈36的输出端的一端以及连接至地的另一端。寄生电阻(strayresistance)38是输出电容器37的等效串联电阻。
电压检测器31是下述电压检测电路或装置的示例：该电压检测电路或装置检测变换器电路30的输出电压V(即，DC-DC变换器6的输出电压)，并且根据输出电压V的电压值来输出检测电压。电压检测器31的示例包括通过由分压电阻器对输出电压V进行分压来输出所分压的电压的电阻分压器电路等。
电流检测器32是下述电流检测电路或装置的示例：该电流检测电路或装置检测从扼流圈36的输出端流过负载7的负载电流I(即，变换器电路30的输出电流)，并且根据负载电流I的电流值来输出检测电压。电流检测器32的示例包括串联连接在扼流圈36的输出端与负载7之间的电阻器等。
控制单元20是下述控制单元的示例：该控制单元对变换器电路30的降压操作进行控制，以使得变换器电路30的输出电压V与目标值匹配。例如，控制单元20包括ADC(模拟数字转换器)21和22、驱动控制器27以及目标值修改器23。软件和微型计算机200可以协作以执行处理，这些处理用于进行ADC21和22、驱动控制器27以及目标值修改器23的操作。微型计算机200是处理器的示例，并且可以包括如在图2中通过虚线所指示的目标值修改器23和驱动控制器27。
ADC21是下述变换器电路或装置的示例：该变换器电路或装置将从电压检测器31输出的模拟检测电压转换成数字输出电压值vo，并且关于驱动控制器27和目标值修改器23输出数字输出电压值vo。数字输出电压值vo与变换器电路30的输出电压V的电压值的等效值相对应。ADC22是下述变换器电路或装置的示例：该变换器电路或装置将从电流检测器32输出的模拟检测电压转换成数字负载电流值io，并且关于目标值修改器23输出数字负载电流值io。数字负载电流值io与负载电流I的电流值的等效值相对应。
ADC21和22中的每一个可以设置有抗混叠滤波器。另外，在驱动控制器27和目标值修改器23为模拟电路的情况下，除ADC21和22以外的获取电路或装置可以从电压检测器31和电流检测器32获取检测电压。
驱动控制器27是下述发生器的示例：该发生器生成用于驱动晶体管33的驱动信号Sg，以使得通过驱动晶体管33而对输入功率执行降压变换的变换器电路30的输出电压V与目标值匹配。例如，驱动控制器27优选地生成用于驱动晶体管33的驱动信号Sg，以使得输出电压值vo与输出电压目标值vref匹配。该输出电压目标值vref可以由目标值修改器23来设置。
另外，驱动控制器27生成用于驱动晶体管33的驱动信号Sg，以使得例如甚至当发生负载电流I突然减小或突然增大由最大变化ΔImax所表示的预定量时，输出电压V也落入参考电压范围内。驱动控制器27生成用于驱动对晶体管33的驱动信号Sg，以使得例如甚至当负载电流突然减小或突然增大最大变化ΔImax时，输出电压V也落入作为下限值Vmin或更高以及上限值Vmax或更低的参考电压范围内。
例如，在服务器2的计算结束的定时处发生负载电流I的突然减小，并且在服务器2的计算开始的定时处发生负载电流I的突然增大。
驱动控制器27包括例如减法器24、比较值计算单元25和调制器26。
减法器24是下述电路或装置的示例：该电路或装置通过从输出电压目标值vref减去输出电压值vo来计算误差vref-vo。比较值计算单元25是下述电路或装置的示例：该电路或装置基于由减法器24所计算的误差来计算要输入至调制器26的比较值。例如，比较值计算单元25通过执行PI(比例积分)控制来根据误差vref-vo计算比较值。调制器26是下述电路或装置的示例：该电路或装置基于载波信号和由比较值计算单元25所计算的比较值，来生成用于驱动并接通或关断晶体管33的PWM驱动信号Sg。
目标值修改器23是下述修改器或装置的示例：该修改器或装置修改输出电压V的目标值，以使得负载电流I变得越低，则由于由驱动控制器27生成的驱动信号Sg而导致输出电压V变得越接近输出电压V的上限值Vmax。例如，目标值修改器23优选地修改输出电压目标值vref，以使得负载电流值io变得越低，则由于驱动信号Sg而导致输出电压V变得越接近上限值Vmax。
图3是示出负载电流io与输出电压目标值vref之间的关系的示例的图。为了方面起见，在图3中通过经由数字到模拟转换所获得的模拟值来表示输出电压目标值vref和负载电流值io中的每一个。目标值修改器23将输出电压目标值vref设置在预定的参考电压范围X内。例如，参考电压范围X是上限值Vmax与下限值Vmin之间的范围，并且中心值Vmed是上限值Vmax与下限值Vmin之间的中心处的电压值。由于目标值修改器23将输出电压目标值vref设置在参考电压范围X内，所以驱动控制器27可以对变换器电路30的输出电压V进行控制，以使得变换器电路30的输出电压V不落在参考电压范围X之外。
另外，可以通过比率“[输出功率]/[输入功率]”来表示变换器电路30的效率，比率“[输出功率]/[输入功率]”即从变换器电路30输出的输出功率关于输入至变换器电路30的输入功率的比率。随着变换器电路30的输出电压变高，通过驱动晶体管33而对输入功率进行变换的降压变换器电路30的效率提高。这是因为，对于相同的输出功率，随着输出电压变高，输出电流变低，并且可以减少晶体管33等处的损耗。
因此，如图3中所示，目标值修改器23修改输出电压目标值vref，以使得负载电流值io越低，则由于由驱动控制器27生成的驱动信号Sg而导致变换器电路30的输出电压V变得越接近上限值Vmax。因此，变换器电路30的输出电压V可以被控制为尽可能高的、但仍在不超过上限值Vmax的范围内的值，并且出于该原因，可以提高变换器电路30的效率。例如，目标值修改器23可以增大为高于中心值Vmed的电压值，以使得随着负载电流值io变低，输出电压目标值vref变得接近上限值Vmax。
通过使输出电压目标值vref变得接近上限值Vmax，输出电压值V变得接近上限值Vmax，从而可以提高变换器电路30的效率。另外，通过使输出电压目标值vref变成高于中心值Vmed的电压值，输出电压V也变成高于中心值Vmed的电压值，因此，可以提高变换器电路30的效率。
此外，当负载电流I突然减小时，变换器电路30的输出电压V暂时变高。出于该原因，如在图4中所示，在输出电压目标值vref被设置为太高的值并且变换器电路30的输出电压V变得太高的情况下，当负载电流I突然减小时，存在输出电压V将超过上限值Vmax的可能性。图4是示出负载电流突然改变时的输出电压的行为的示例的图。
因此，目标值修改器23可以修改输出电压目标值vref，以使得当负载电流值io以大于或等于预定减小率的速率减小时，变换器电路30的输出电压V将不超过上限值Vmax。如图3中所示，目标值修改器23也可以通过下述方式来抑制变换器电路30的输出电压V使其在负载电流I突然减小时不超过上限值Vmax：修改输出电压目标值vref，以使得随着负载电流值io变低，变换器电路30的输出电压V变得接近上限值Vmax。换言之，可以通过使变换器电路30的输出电压V较接近上限值Vmax来同时提高变换器电路30的效率并在负载电流I突然减小时将变换器电路30的输出电压V控制为上限值Vmax或更低。
例如，目标值修改器23可以增大输出电压目标值vref，以使其随着负载电流值io变低而变得接近上限值Vmax，以使得当负载电流值io以大于或等于预定减小率的速率减小时，输出电压V不超过上限值Vmax。因此，甚至当使变换器电路30的输出电压V较接近上限值Vmax时，也可以在负载电流I突然减小时抑制输出电压V使其不超过上限值Vmax。
另外，目标值修改器23可以修改输出电压目标值vref，以使得通过从上限值Vmax减去变换器电路30的输出电压V而获得的差变成预定的电压差或更大。因此，甚至当使变换器电路30的输出电压V较接近上限值Vmax时，也可以在负载电流I突然减小时抑制输出电压V使其不超过上限值Vmax。例如，在图3中所示的情况下，目标值修改器23根据负载电流值io来修改输出电压目标值vref，以使得通过从上限值Vmax减去输出电压V所获得的差变成电压差B或更大，其中，电压差B是小于Vmax-Vmed的正的常数。
此外，由于负载电流I是非负DC电流，所以当负载电流I突然改变时产生的变化ΔI的最大值根据在负载电流I突然改变时的原始电流值而不同。例如，在根据DC-DC变换器6或负载7的规格而预先确定了负载电流I突然改变时的最大变化ΔImax的情况下，只要负载电流I突然改变时的原始电流值小于最大变化ΔImax，则负载电流I突然改变时的变化ΔI的最大值就是原始电流值。另一方面，当负载电流I突然改变时的原始电流值大于最大变化ΔImax时，负载电流I突然改变时的变化ΔI的最大值是最大变化ΔImax，而与原始电流值的大小无关。
随着负载电流I突然改变时产生的变化ΔI变大，负载电流I突然改变时的输出电压V的变化ΔV变大。因此，在负载电流I高于最大变化ΔImax的情况下，负载电流I突然改变时的输出电压V的变化ΔV也被限制为特定上限值，而与负载电流I的大小无关。
因此，例如当负载电流I超过预定的电流阈值Ith时，目标值修改器23可以对输出电压目标值vref进行设置，以使得当负载电流I变低时，输出电压V不会由于驱动信号Sg而变得接近上限值Vmax。例如，如图3中所示，当负载电流值io超过电流阈值Ith时，目标值修改器23可以将输出电压目标值vref固定为预定值。该预定值例如大于中心值Vmed。电流阈值Ith被设置为例如最大变化ΔImax。
在负载电流I或输出电压V以大于或等于预定改变率的速率改变的间隔期间，目标值修改器23不一定需要修改输出电压目标值vref。在该情况下，可以减小修改输出电压目标值vref关于对输出电压V进行控制的准确性的影响。
例如，目标值修改器23基于负载电流I的过去检测值与当前检测值之间的差的绝对值，来判定是否要修改输出目标电压值vref。类似地，目标值修改器23基于输出电压V的过去检测值与当前检测值之间的差的绝对值，来判定是否要修改输出电压目标值vref。在对于负载电流I和输出电压V中的至少一者而言、差的绝对值小于预定阈值的情况下，目标值修改器23修改输出电压目标值vref。另一方面，在对于负载电流I和输出电压V中的至少一者而言、差的绝对值大于或等于预定阈值的情况下，目标值修改器23不修改输出电压目标值vref并且继续使用过去的输出电压目标值vref。
另外，目标值修改器23可以将输出电压目标值vref修改为基于负载电流I突然减小时的输出电压V的估计变化而确定的电压值。在基于这样的估计变化来修改输出电压目标值vref的该情况下，甚至当负载电流I突然改变时，驱动控制器27也可以准确地控制输出电压目标值vref，以使得输出电压V变得更接近上限值Imax，并且可以提高变换器电路30的效率。
目标值修改器23可以例如根据以下公式(1)来估计负载电流I突然减小时的输出电压V的变化ΔV，其中，ΔI表示逐步改变的负载电流I的变化[A]，C表示输出电容器37的电容[F]，rC表示输出电容器37的寄生电阻38的电阻值[Ω]，fC表示增益交越频率(gaincrossoverfrequency)[Hz]，并且表示相位裕量[rad]。如在例如C.Basso,“DesigningControlLoopsforLinearandSwitchingPowerSupplies:ATutorialGuide,ArtechHouse,2012中所提出的，还可以使用由“1”取代的简化公式。
公式(1)表示在执行降压变换的DC-DC变换器30中，负载电流I逐步改变时的负载电流I的变化ΔI与DC-DC变换器30的输出电压V的变化ΔV的关系。在图2中所示的反馈结构中，输出电容器37的电容C、寄生电阻38的电阻值rC、增益交越频率fC以及相位裕量是已知的。可以通过例如增益相位分析仪来测量增益交越频率fC和相位裕量的值。
负载电流I最突然地改变时的时间是负载电流I逐步改变时的时间。因此，通过根据公式(1)来估计变化ΔV，甚至当负载电流I经历其他的突然减小时，也可以防止输出电压V超过上限值Vmax。
如上所述，负载电流I为非负DC电流。出于该原因，在负载电流I突然改变时产生的变化ΔI的最大值根据负载电流I突然改变时的原始电流值而不同。例如，在负载电流I的上限值Imax为208A并且负载电流I的最大变化ΔImax为104A的情况下，当负载电流I从208A的原始值突然减小时，变化ΔI最大变成104A(＝208-104A)。另一方面，当负载电流I从50A的原始值突然减小时，变化ΔI最大为50A。因此，目标值修改器23可以根据负载电流I突然减小时的原始的电流值的大小，修改估计负载电流I突然减小时的变化ΔV的方法。
例如，在负载电流I为最大变化ΔImax或更高(即，I>＝ΔImax)的情况下，目标值修改器23将输出电压目标值vref设置为根据以下公式(2)所计算的值。在公式(2)中，项表示对负载电流I突然减小时的输出电压变化的估计。
另一方面，在负载电流I低于最大变化ΔImax(即，I<ΔImax)的情况下，目标值修改器23将输出电压目标值vref设置为根据以下公式(3)所计算的值。在公式(3)中，项表示对负载电流I突然减小时的输出电压变化的估计。与根据公式(2)所计算的值相比，根据公式(3)所计算的值高。
因为输出电压V的实际变化ΔV不一定与估计值精确地匹配，所以公式(2)和公式(3)包括裕度B。图3示出了下述情况：其中，Vmin＝11.4V,Vmed＝12V,Vmax＝12.6V,ΔImax＝104A,Imax＝208A,C＝10800μF,rC＝1.8mΩ,fc＝5kHz,以及B＝50mV。
图5是示出在ΔImax<Imax的情况下的设置输出电压目标值vref的方法的示例的流程图。常数和变量如下。
Li,Ti：用于判定负载电流是否正在突然改变的值(电流值和时间(周期的数目))；
Lv,Tv：用于判定负载电压是否正在突然改变的值(电压值和时间(周期的数目))；
ΔImax：负载电流突然改变时的负载电流的变化的最大值；
Vmax：关于输出电压所确定的最大值；
A：
B：裕度；
Vref,min：
vref,-1：1周期前的输出电压目标值；
io,-1：1周期前的负载电流；以及
vo,-1：1周期前的输出电压。
在图5中所示的步骤S11中，目标值修改器23获取当前负载电流值io和当前输出电压值vo。
在步骤S12中，目标值修改器23计算当前负载电流值io的当前值与的先前值之间的差的绝对值。在步骤S13中，目标值修改器23判定基于在预定时间Ti中所获取的值所计算的绝对值是否为阈值Li或更小。
在绝对值大于阈值Li并且步骤S13中的判定结果为否的情况下，目标值修改器23在步骤S14中将输出电压目标值vref的当前值设置为先前值并且用当前值更新先前值，以便防止在负载电流值io突然改变时输出电压目标值vref被修改。换言之，目标值修改器23将输出电压目标值vref设置为与先前时间处的先前值相同的值。另一方面，在绝对值为阈值Li或更小并且步骤S13中的判定结果为是的情况下，目标值修改器23判定负载电流值io不是在经历突然改变。
在步骤S15中，目标值修改器23计算输出电压值vo的当前值与先前值之间的差的绝对值。在步骤S16中，目标值修改器23判定基于在预定时间Tv中所获取的值所计算的绝对值是否为阈值Lv或更小。
在绝对值大于阈值Lv并且步骤S16中的判定结果为否的情况下，目标值修改器23在步骤S14中将输出电压目标值vref的当前值设置为先前值并且用当前值更新先前值，以便防止在输出电压值vo突然改变时输出电压目标值vref被修改。换言之，目标值修改器23将输出电压目标值vref设置为与先前时间处的先前值相同的值。另一方面，在绝对值为阈值Lv或更小并且步骤S16中的判定结果为是的情况下，目标值修改器23判定输出电压值vo不是在经历突然改变。
在步骤S12中所计算的绝对值为阈值Li或更小并且步骤S15中所计算的绝对值为阈值Lv或更小的情况下，目标值修改器23执行步骤S17的处理。
在步骤S17中，目标值修改器23判定负载电流值io是否大于或等于最大变化ΔImax。
在负载电流值io为最大变化ΔImax或更大并且步骤S17中的判定结果为是的情况下，目标值修改器23在步骤S18中将输出电压目标值vref修改为根据公式(2)预先计算的值vref,min。另一方面，在负载电流值io小于最大变化ΔImax并且步骤S17中的判定结果为否的情况下，目标值修改器23在步骤S19中将输出电压目标值vref修改为根据公式(3)所计算的值Vmax-A*io-B。当根据公式(3)预先计算常数A时，可以减少计算输出电压目标值vref所需的计算时间。
在步骤S20中，目标值修改器23将输出电压目标值vref、负载电流值io以及输出电压值vo的当前值重写为先前值以用当前值更新先前值，并且重复步骤S11以及随后的步骤的处理。
图6是用于说明在ΔImax＝Imax的情况下设置输出电压目标值vref的方法的示例的流程图。在图6中，通过相同的附图标记来指示与图5中的那些相应步骤相同的那些步骤，并且将省略其描述。在图6中，省略了图5中所示的步骤S17。在ΔImax＝Imax的情况下，由于可以省略步骤S17的判定步骤，所以可以减少输出电压目标值vref的计算时间。
图7是用于说明将为负载电流I的每个区间分配输出电压目标值vref的方法的示例的图。更具体地，图7示出了下述示例：其中，从根据负载电流I的大小所准备的多个候选中选择输出电压目标值vref。根据负载电流I的大小将负载电流I预先分成多个区间(图7中所示的示例中为M个区间)Pm，并且为区间Pm中的每一个分配输出电压目标值vref的候选Vm，其中，m＝1,...,M。例如，Vm被优选地设置为满足Vm>＝Vmed以及VM<＝VM-1<＝...<＝V2<＝V1。目标值修改器23可以从例如根据负载电流值io的大小预先准备的多个候选Vm中选择输出电压目标值vref，以便防止输出电压目标值vref关于负载电流I的小改变而不断地持续改变，以及减小关于对输出电压V进行控制的准确性的影响。
优选地根据以下公式(4)或(5)来预先计算多个候选Vm，并且将其预存储在控制单元20的存储器中。
例如，在电流Im为最大变化ΔImax或更高(即，Im>＝ΔImax)的情况下，公式(4)被用于基于负载电流I突然逐步改变时的输出电压V的估计变化ΔV来计算候选Vm。
另一方面，在电流Im低于最大变化ΔImax(即，Im<ΔImax)的情况下，公式(5)被用于基于负载电流I突然逐步改变时的输出电压V的估计变化ΔV来计算候选Vm。
如图8中所示，目标值修改器23读取与所获取的负载电流值io的大小相对应的候选Vm，并且将所读取的候选Vm设置为输出电压目标值vref。图8是示出负载电流I与输出电压目标值vref之间的关系的示例的图。图8示出了下述情况：其中，Vmin＝11.4V，Vmed＝12V，Vmax＝12.6V，ΔImax＝104A，Imax＝208A，C＝10800μF，rC＝1.8mΩ，fc＝5kHz，B＝50mV，Imax＝I4＝208A，I3＝104A，I2＝60A，I1＝30A，以及I0＝0。
图9是用于说明为负载电流的每个区间分配输出电压目标值的方法的示例的图。更具体地，图9示出了下述示例：其中，从根据负载电流I的大小所准备的多个候选中选择输出电压目标值vref。根据负载电流I的大小将负载电流I预先分成多个区间(图9中所示的示例中为M个区间)ˉPm，并且为区间ˉPm中的每一个分配输出电压目标值vref的候选Vm，其中，m＝1,...,M。表达式“ˉPm”中的指示符“ˉ”表示附于“Pm”的上划线。负载电流I的M个区间ˉPm中的每一个的下限值均等于负载电流I的最小值I0，并且随着m的值变大，每个区间ˉPm的范围增大。
图10是示出设置输出电压目标值vref的方法的示例的流程图。在图10中，通过相同的附图标记来指示与图5中的那些相应步骤相同的那些步骤，并且将省略其描述(包括步骤S11至步骤S16)。常数和变量如下。Li,Ti：用于判定负载电流是否正在突然改变的值(电流值和时间(周期的数目))；
Lv,Tv：用于判定负载电压是否正在突然改变的值(电压值和时间(周期的数目))；
I0,...,IM：用于将负载电流分成区间的值；
V1,...,VM：输出电压目标值的候选；
vref,-1：1周期前的输出电压目标值；
io,-1：1周期前的负载电流；
…
io,-N：N周期前的负载电流；
vo,-1：1周期前的输出电压；
…
vo,-N：N周期前的输出电压；以及
μ-1：1周期前的μ。
在将包括当前负载电流值io的区间Pm的m的值设置为μ的情况下，目标值修改器23在步骤S21和步骤S26中计算μ。在步骤S22中，目标值修改器23判定μ是否为μ-1或更小，即μ的先前值或更小，以便检测负载电流I是已增大还是已减小。目标值修改器23在μ大于μ-1的情况下判定负载电流I已经增大，并且在μ为μ-1或更小的情况下判定负载电流I已经减小。
在μ大于μ-1并且步骤S22中的判定结果为否的情况下，目标值修改器23在步骤S25中将输出电压目标值vref修改为根据公式(4)或(5)所计算的候选Vμ(即，当m＝μ时的Vm)。
另一方面，在μ为μ-1或更小并且步骤S22中的判定结果为是的情况下，目标修改器23在步骤S23中计算ˉμ。表达式“ˉμ”中的指示符“ˉ”表示附于“μ”的上划线。ˉμ指示包括从当前周期至前N个周期的N+1个负载电流值io的区间ˉPm当中的最窄的那个区间中的m的值。在μ为μ-1或更小的情况下，目标值修改器23在步骤S24中将输出电压目标值vref修改为根据公式(4)或(5)所计算的候选Vˉμ(即，当m＝ˉμ时的Vm)。
换言之，在通过执行步骤S22和步骤S25的处理而检测到负载电流I的增大的情况下，目标值修改器23可以快速地减小输出电压目标值vref。另一方面，在通过执行步骤S22、S23、S24的处理而检测到负载电流I的减小的情况下，目标值修改器23可以在负载电流I减小预定电流值或更少的状态持续预定时间或更长时间之后，增大输出电压目标值vref。换言之，甚至当检测到负载电流I的减小时，也可以采取措施，以使得输出电压目标值vref不易增大。因此，当负载电流I的值为相对值时，可以防止输出电压目标值vref被持续地设置为高值。
在步骤S27中，目标值修改器23将输出电压目标值vref、从当前周期至前N-1个周期的N个负载电流值io、输出电压值vo以及μ的当前值重写为先前值，以用当前值更新先前值，并且重复步骤S11和随后的步骤的处理。
因此，通过基于负载电流I突然改变时的变化ΔV的估计值来修改输出电压目标值vref，输出电压V可以被控制为尽可能高的、但甚至当发生负载电流I的突然减小时仍在不超过上限值Vmax的范围内的值。
另外，通过从根据负载电流I的大小所准备的多个候选Vm当中选择输出电压目标值vref，可以避免输出电压目标值vref关于负载电流I的改变而不断地持续改变的情况。
此外，由于在负载电流I或输出电压V以大于或等于预定改变率的速率改变的间隔期间不对输出电压目标值vref进行修改，所以可以避免在发生负载电流I或输出电压V的突然改变时的输出电压目标值vref的改变。另外，可以抑制输出电压目标值vref的改变对于输出电压V的控制的不期望的影响。
另外，在检测到负载电流I的增大的情况下，减小输出电压目标值vref，而在检测到负载电流I的减小的情况下，在负载电流I减小的状态持续预定时间或更长时间之后增大输出电压目标值vref。因此，可以在使得输出V不易超过上限值Vmax的方向上修改输出电压目标值vref。
根据该实施例，可以将输出电压V被设置为尽可能高的值，并且同时甚至当负载电流I突然减小时，也将输出电压V控制为落入预定范围内，从而可以实现变换器电路30的高效率。
因而，可以通过变换器电路30的提高的效率来提高整个服务器2的效率。例如，将考虑下述情况：其中，如图11中所示，服务器2被设置有变换器61以及串联连接至变换器61的变换器62。图11是示出串联连接的两个DC-DC变换器的示例的结构图。在该情况下，变换器61和62中的每一个均为下述的降压DC-DC变换器：该降压DC-DC变换器对输入DC电压执行降压变换，并且输出输出DC电压。例如，变换器61与设置在开关电源设备3的输出部分处的DC-DC变换器6相对应，并且变换器62与设置在负载7的输入部分处的变换器相对应。
在图11中，可以使用已知的效率的定义、根据以下的公式(6)至公式(8)的组来计算变换器62的输出功率w4。
w2＝η1w1
i＝w2/v2＝η1w1/v2
v3＝v2-(rA+rB)i
＝v2-(rA+rB)(η1w1/v2)
---(6)
w3＝iv3
＝i{v2-(rA+rB)(η1w1/v2)}
＝(η1w1/v2){v2-(rA+rB)(η1w1/v2)}
＝η1w1-(rA+rB)(η1 2w1 2/v2 2)
---(7)
w4＝η2w3
＝η1η2w1-η1η2(rA+rB)(η1w1 2/v2 2)
---(8)
图12是示出串联连接的两个DC-DC变换器的示例的结构图。在图12中，假设当变换器61的输出电压v2增大至v2'时，变换器61的效率η1提高至η1'，并且变换器62的效率η2提高至η2'。在该情况下，以下公式(9)成立。
w4'＝η1'η2'w1-η1'η2'(rA+rB)(η1'w1 2/v2'2)---(9)然后，为了简便，考虑如通过以下公式(10)表示的“效率的乘积不变”的情况。
η1η2＝η1'η2'---(10)在该情况下，以下公式(11)成立，并且可以根据公式(11)得到以下公式(12)。
w4'＝η1η2w1-η1η2(rA+rB)(η1'w1 2/v2'2)---(11)
w4'-w4＝η1η2(rA+rB)w1 2{(η1/v2 2)-(η1'/v2'2)}---(12)更具体地，当通过将v2和v2'设置为v2＝12以及v2'＝12.1而使得η1＝0.98并且η1'＝0.981时以下关系(13)成立。
(η1/v2 2)-(η1'/v2'2)>0---(13)因此，可以得到以下关系(14)。以下关系(14)表示，甚至当通过增大变换器61的输出电压v2来提高变换器61的效率η1并且增大的变换器61的输出电压v2经受降压变换时，也可以提高变换器61和62的整体组合的效率。
w4'-w4>0---(14)
本文中所阐述的所有示例和条件性语言意在用于帮助读者理解本发明以及理解由发明人提出以改进现有技术的概念的教示目的，并且其应当被解释为不限于这样的特别阐述的示例和条件，并且在说明书中对这样的示例的组织不涉及示出本发明的优劣。虽然已经详细描述了本发明的实施例，但是应当理解的是，可以在不背离本发明的精神和范围的前提下对本发明做出各种改变、替换以及变更。

Claims (15)

1.一种控制装置，其特征在于设置有：
发生器，其生成用于驱动开关装置的驱动信号，以使得通过驱动所述开关装置而对输入功率执行降压变换的变换器电路的输出电压与目标值匹配；以及
修改器，其修改所述目标值，以使得随着所述变换器电路的输出电流变低，所述输出电压变得接近所述输出电压的上限值。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，随着所述输出电流变低，所述修改器增大所述目标值。
3.根据权利要求1或2所述的控制装置，其特征在于，所述修改器将所述目标值增大为下述电压值：该电压值比所述输出电压的上限值与下限值之间的中心值高。
4.根据权利要求1或2所述的控制装置，其特征在于，所述修改器修改所述目标值，以使得当所述输出电流减小时，所述输出电压不超过所述上限值。
5.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，所述修改器修改所述目标值，以使得所述上限值与所述输出电压之间的差变得大于或等于预定的电压差。
6.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，当所述输出电流超过预定的电流阈值时，所述修改器对所述目标值进行设置，以使得当所述输出电流变低时，所述输出电压不会由于所述驱动信号而变得接近所述上限值。
7.根据权利要求6所述的控制装置，其特征在于，当所述输出电流超过所述预定的电流阈值时，所述修改器将所述目标值固定为预定值。
8.根据权利要求6或7所述的控制装置，其特征在于，所述预定的电流阈值为所述输出电流的最大变化。
9.根据权利要求1或2所述的控制装置，其特征在于，在所述输出电流或所述输出电压以大于或等于预定改变率的速率改变的间隔期间，所述修改器不修改所述目标值。
10.根据权利要求1或2所述的控制装置，其特征在于，所述修改器基于所述输出电流突然减小时的所述输出电压的估计变化来修改所述目标值。
11.根据权利要求1或2所述的控制装置，其特征在于，所述修改器从根据所述输出电流的大小而准备的多个候选中选择所述目标值。
12.根据权利要求1或2所述的控制装置，其特征在于，当检测到所述输出电流的增大时，所述修改器减小所述目标值，并且当检测到所述输出电流的减小时，所述修改器在所述输出电流减小的状态持续预定时间或更长时间之后增大所述目标值。
13.一种DC-DC变换器，其特征在于设置有：
变换器电路，其包括开关装置和电感器，其中，输入功率被输入至所述开关装置，并且，通过驱动所述开关装置，电流流过所述电感器；
发生器，其生成用于驱动所述开关装置的驱动信号，以使得通过驱动所述开关装置来对所述输入功率执行降压变换的所述变换器电路的输出电压与目标值匹配；以及
修改器，其修改所述目标值，以使得随着所述变换器电路的输出电流变低，所述输出电压变得接近所述输出电压的上限值。
14.一种开关电源设备，其特征在于设置有：
AC-DC变换器，所述AC-DC变换器用于对AC功率进行变换并且输出DC功率；
变换器电路，所述变换器电路包括开关装置和电感器，从所述AC-DC变换器输出的所述DC功率被输入至所述开关装置，并且通过对所述开关装置进行驱动，电流流过所述电感器；
发生器，所述发生器用于生成对所述开关装置进行驱动的驱动信号，以使得所述变换器电路的输出电压与目标值匹配，所述变换器电路通过对所述开关装置进行驱动来对所述DC功率执行降压变换；以及
修改器，所述修改器用于修改所述目标值，以使得随着所述变换器电路的输出电流变低，所述输出电压变得接近所述输出电压的上限值。
15.一种信息处理设备，其特征在于设置有：
根据权利要求1或2所述的控制装置；以及
被供应所述输出电压的负载。
CN201510289359.XA 2014-05-30 2015-05-29 控制装置、dc‑dc变换器、开关电源设备以及信息处理设备 Expired - Fee Related CN105186868B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014-112444 2014-05-30
JP2014112444A JP6311457B2 (ja) 2014-05-30 2014-05-30 制御装置、ｄｃ−ｄｃコンバータ、スイッチング電源装置及び情報処理装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105186868A true CN105186868A (zh) 2015-12-23
CN105186868B CN105186868B (zh) 2018-03-16

Family

ID=53174922

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510289359.XA Expired - Fee Related CN105186868B (zh) 2014-05-30 2015-05-29 控制装置、dc‑dc变换器、开关电源设备以及信息处理设备

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9800145B2 (zh)
EP (1) EP2950436A3 (zh)
JP (1) JP6311457B2 (zh)
CN (1) CN105186868B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105896961A (zh) * 2016-04-15 2016-08-24 北京集创北方科技股份有限公司 电荷泵的控制方法及装置
CN110244808A (zh) * 2019-07-03 2019-09-17 西安易朴通讯技术有限公司 电压调节方法、装置、设备及存储介质

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI542122B (zh) * 2014-06-19 2016-07-11 立錡科技股份有限公司 電源供應系統與用於其中的短路及／或不良連接偵測方法、及電源轉換器
JP6490148B2 (ja) * 2017-06-12 2019-03-27 本田技研工業株式会社 充電制御装置
US11043896B1 (en) * 2019-12-19 2021-06-22 Monolithic Power Systems, Inc. Voltage regulator with clamped adaptive voltage position and control method thereof
CN112306133B (zh) * 2020-10-13 2022-05-10 上海兆芯集成电路有限公司 稳压器

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1707927A (zh) * 2004-06-09 2005-12-14 美国凹凸微系有限公司 升压转换器
CN1870837A (zh) * 2005-05-25 2006-11-29 奥迪康有限公司 电池供电的音频设备中的电流管理方法
CA2527514A1 (en) * 2005-10-31 2007-04-30 Queen's University At Kingston Dynamic conversion circuit for a voltage regulator module
US20080030181A1 (en) * 2006-08-04 2008-02-07 Kuo Ping Liu Control circuit and method for a constant on-time PWM switching converter
CN102017377A (zh) * 2007-09-28 2011-04-13 艾沃特有限公司 开关功率转换器的开关晶体管的动态驱动
CN102801315A (zh) * 2011-05-23 2012-11-28 万国半导体股份有限公司 恒定导通时间的开关调节器实现轻负载控制

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3923978B2 (ja) * 2002-05-31 2007-06-06 富士通株式会社 適応制御装置
US6781351B2 (en) * 2002-08-17 2004-08-24 Supertex Inc. AC/DC cascaded power converters having high DC conversion ratio and improved AC line harmonics
JP3717492B2 (ja) * 2003-04-16 2005-11-16 ローム株式会社 電源装置
US7098637B2 (en) * 2003-05-12 2006-08-29 International Rectifier Corporation Active voltage positioning implementation for microprocessor power supplies or the like
US7446518B2 (en) * 2004-03-08 2008-11-04 Semtech Corporation Method and apparatus for enhancing voltage regulator transient response
JP2006288156A (ja) * 2005-04-04 2006-10-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ｄｃ−ｄｃコンバータ
JP5186148B2 (ja) 2006-10-02 2013-04-17 株式会社日立製作所 ディジタル制御スイッチング電源装置
JP5226399B2 (ja) 2008-06-25 2013-07-03 新電元工業株式会社 電源装置及び電源装置の制御方法
JP5516599B2 (ja) * 2009-12-15 2014-06-11 富士通株式会社 電源装置
US8493047B2 (en) 2011-05-23 2013-07-23 Alpha And Omega Semiconductor Incorporated Constant on-time switching regulator implementing dual control loops
JP6354397B2 (ja) * 2014-07-04 2018-07-11 富士通株式会社 電源装置、制御装置及びそのプログラム

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1707927A (zh) * 2004-06-09 2005-12-14 美国凹凸微系有限公司 升压转换器
CN1870837A (zh) * 2005-05-25 2006-11-29 奥迪康有限公司 电池供电的音频设备中的电流管理方法
CA2527514A1 (en) * 2005-10-31 2007-04-30 Queen's University At Kingston Dynamic conversion circuit for a voltage regulator module
US20080030181A1 (en) * 2006-08-04 2008-02-07 Kuo Ping Liu Control circuit and method for a constant on-time PWM switching converter
CN102017377A (zh) * 2007-09-28 2011-04-13 艾沃特有限公司 开关功率转换器的开关晶体管的动态驱动
CN102801315A (zh) * 2011-05-23 2012-11-28 万国半导体股份有限公司 恒定导通时间的开关调节器实现轻负载控制

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105896961A (zh) * 2016-04-15 2016-08-24 北京集创北方科技股份有限公司 电荷泵的控制方法及装置
CN105896961B (zh) * 2016-04-15 2019-09-20 北京集创北方科技股份有限公司 电荷泵的控制方法及装置
CN110244808A (zh) * 2019-07-03 2019-09-17 西安易朴通讯技术有限公司 电压调节方法、装置、设备及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
EP2950436A3 (en) 2016-01-06
JP6311457B2 (ja) 2018-04-18
US9800145B2 (en) 2017-10-24
EP2950436A2 (en) 2015-12-02
CN105186868B (zh) 2018-03-16
US20150346788A1 (en) 2015-12-03
JP2015228715A (ja) 2015-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105186868A (zh) 控制装置、dc-dc变换器、开关电源设备以及信息处理设备
CN101809853B (zh) 开关模式电源(smps)及其方法
US7505287B1 (en) On-time control for constant current mode in a flyback power supply
Bibian et al. High performance predictive dead-beat digital controller for DC power supplies
US7876073B2 (en) Switching regulator with slope compensation and control method therefor
TWI581547B (zh) 用於限制轉換器之電流的裝置、調變器和方法
US7443700B2 (en) On-time control for constant current mode in a flyback power supply
US11005365B2 (en) Power converter using hysteretic boost architecture and method therefor
US8723494B2 (en) Switching power converter current limit reference circuit
US8471542B2 (en) Adaptive gate drive power control systems and methods
US10439494B2 (en) Inductor current sensing and regulation for power converter
CN109004826A (zh) 具有功率转换器电路的电源和功率转换器电路的控制方法
JP2008510450A (ja) 多相コンバータの位相の間で電流を調整するための方法および装置
CN103780091A (zh) 用于多相转换器的相电流平衡
KR20130036065A (ko) 벅 스위치 모드 파워 컨버터 큰 신호 천이 응답 최적화기
CN103812318A (zh) 电流的限制
US8421429B2 (en) Control circuit and method for a power converter controlling adaptive voltage position
CN106549570A (zh) 电力供应器中的输出电容计算和控制
JP7243241B2 (ja) 駆動信号生成回路、電源回路
JP6350305B2 (ja) 電圧変換装置及び電圧変換方法
CN104143914A (zh) 多相电流调整期间的电流斜变
US7002327B2 (en) Digital control apparatus for a switching DC-DC converter
US20140035546A1 (en) Simulating Power Supply Inductor Current
TWI475348B (zh) 電源供應器中之動態控制參數調整的方法
CN110224595A (zh) 电源中的参考电压控制

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180316

Termination date: 20210529

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee