CN115622401A - 多相功率转换电路的控制电路和多相电源 - Google Patents

多相功率转换电路的控制电路和多相电源 Download PDF

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CN115622401A CN202110805333.1A CN202110805333A CN115622401A CN 115622401 A CN115622401 A CN 115622401A CN 202110805333 A CN202110805333 A CN 202110805333A CN 115622401 A CN115622401 A CN 115622401A
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Abstract

本申请公开了一种多相功率转换电路的控制电路和多相电源,多相功率转换电路包括多个开关电路,多个开关电路的输出端耦接在一起为负载供电,该控制电路包括误差放大器、脉宽调制电路和多相逻辑控制电路,误差放大器适于将输出电压的反馈信号与基准电压信号进行比较,并产生误差放大信号,脉宽调制电路适于根据误差放大信号产生导通时间信号,多相逻辑控制电路适于根据导通时间信号产生逐相延迟的多个PWM信号,以控制相应的开关电路导通,其中,每个PWM信号的脉冲宽度与导通时间信号一致,不仅降低了多相电源控制器的电路规模和成本,而且解决了各相开关电路单独产生各自的占空比时的相间电流振荡的问题。

Description

多相功率转换电路的控制电路和多相电源
技术领域
本发明涉及开关电源技术领域,更具体地,涉及一种多相功率转换电路的控制电路和多相电源。
背景技术
物联网(IoT)云端服务规模的指数级增长推动了数据中心、网络和电信设备的显著进步,同时持续增加的数据和信息对数据中心的服务器的处理效率提出了新的挑战,因此如何高效地为这些设备供电和散热,同时将用电量降到最低,成为现有的电源技术领域的重要课题。
多相电源是将多个功率转换电路并联,并把开关调制过程分配到不同的相来实现对电源的调整控制的技术。多相电源中的相与相之间的PWM(pulse width modulation,脉宽调制)信号可以相同或者错开一定的相位,使得输出和输入看到的波动频率是每一相中的开关频率与相数的乘积,从而可以减少滤波电容的需要和降低对输入的电流冲击,同时可以加快对负载变化的响应。
图1示出根据现有技术的一种多相电源的示意性电路图。如图1所示,现有的多相电源100由多相电源控制器110、多相的功率转换电路101-104(图1中以4相的多相电源为例)以及反馈控制电路120。每一相的功率转换电路都包括驱动器、开关管T1和T2、电感Lx和输出电容Cout,开关管T1和T2连接在输入电压Vin和地之间,电感Lx的第一端连接至开关管T1和T2的中间节点,第二端连接至输出电容Cout的第一端,输出电容Cout的第二端接地。各个功率转换电路101-104内的驱动器各自接收来自多相电源控制器110提供的脉宽调制信号PWM1-PWM4,并根据接收的脉宽调制信号控制对应的晶体管的导通和关断,对本相的输出电容Cout进行充电而产生本相输出电压Vo1-Vo4,输出电压Vo1-Vo4合并为一个输出电压Vout而驱动负载。
多相电源控制器110包括多个PWM控制器111-114,各个PWM控制器111-114分别根据反馈控制电路120的反馈信号FB来确定多相功率转换电路101-104的工作顺序,从而提供脉宽调制信号PWM1-PWM4。现有的多相电源控制器需要与功率转换电路的数量相同的PWM控制器,不仅存在控制器的结构复杂,电路规模较大,电路成本高的问题,而且各个PWM控制器在控制各相的占空比时,很容易造成相间电流振荡的问题,从而影响到多相电源的各相电流平衡的精确度。
现有的另外一些多相电源控制器采用相电流平衡电路来避免出现相间电流振荡的问题,但是这种方案的控制器的结构复杂,电路规模较大,无法适用于较高相数的多相电源。
发明内容
鉴于上述问题,本发明的目的在于提供一种多相功率转换电路的控制电路和多相电源,不仅可以解决相间电流振荡的问题,而且可以降低控制器的电路规模和成本。
根据本发明实施例的一方面,提供了一种多相功率转换电路的控制电路,所述多相功率转换电路包括多个开关电路,所述多个开关电路的输出端耦接在一起为负载供电,该控制电路包括:误差放大器,适于将输出电压的反馈信号与基准电压信号进行比较,并产生误差放大信号;脉宽调制电路,适于根据所述误差放大信号产生导通时间信号;以及多相逻辑控制电路,适于根据所述导通时间信号产生逐相延迟的多个PWM信号,以控制相应的开关电路导通,其中,每个PWM信号的脉冲宽度与所述导通时间信号一致。
可选的,所述脉宽调制电路适于在检测到所述多个PWM信号中的最后一个时生成下一周期的导通时间信号。
可选的,所述脉宽调制电路适于在输出所述导通时间信号的同时检测到所述多个PWM信号中的最后一个的情况下,暂停输出该导通时间信号,并延迟第一时间之后生成下一周期的导通时间信号。
可选的,所述脉宽调制电路适于在输出所述导通时间信号的第二时间之后未检测到所述多个PWM信号中的最后一个的情况下,强制生成下一周期的导通时间信号。
可选的,所述多相逻辑控制电路包括:与所述多个开关电路一一对应的多个保宽延时单元,每个保宽延时单元适于对输入的信号延迟预定时间,以产生对应开关电路的PWM信号。
可选的,所述多个保宽延时单元依次级联。
可选的,所述多个保宽延时单元分别沿行和列排列成阵列。
可选的,所述多个保宽延时单元中的第一个适于接收所述导通时间信号,所述多个保宽延时单元中的最后一个与所述脉宽调制电路耦接,以向其提供自身的PWM信号。
可选的,每个所述保宽延时单元包括:上升沿延迟模块,适于对输入的信号的上升沿延迟所述预定时间,以生成第一信号;下降沿延迟模块,适于对输入的信号的下降沿延迟所述预定时间,以生成第二信号;以及信号合成模块,适于将所述第一信号和所述第二信号合成以得到保宽延时单元的输出信号。
可选的,所述上升沿延迟模块包括:第一触发器,其置位端接收所述输入的信号,复位端接收所述第一信号,输出端用于输出第一触发信号;第一计时器,其在检测到所述第一触发信号的下降沿开始计时,并在所述预定时间之后产生第一延时信号;以及第一反相器,用于对所述第一延时信号进行反相转换以得到所述第一信号。
可选的,所述下降沿延迟模块包括:第二触发器,其置位端接收所述输入的信号的反相信号,其复位端接收所述第二信号,输出端用于输出第二触发信号;第二计时器,其在检测到所述第二触发信号的下降沿开始计时,并在所述预定时间之后产生第二延时信号;以及第二反相器,用于对所述第二延时信号进行反相转换以得到所述第二信号。
可选的,所述第一计时器和所述第二计时器都包括:连接在电源和地之间的第一恒流源和第一晶体管,所述第一晶体管的控制端接收计时器的输入信号;第一电容,其第一端与所述第一恒流源和所述第一晶体管的中间节点连接,第二端接地;以及连接在所述电源和地之间的第二恒流源和第二晶体管,所述第二晶体管的控制端与所述第一电容的第一端连接,所述第二恒流源和所述第二晶体管的中间节点用于输出计时器的输出信号。
可选的,所述第一恒流源和所述第二恒流源分别通过第三晶体管和第四晶体管实现,所述第一计时器和所述第二计时器还包括:偏置模块,用于提供一个正比于所述第二晶体管的阈值电压的偏置电流,所述第三晶体管和所述第四晶体管采用镜像的方式获得所述偏置电流。
可选的,所述偏置模块包括:连接在所述电源和地之间的第五晶体管、第六晶体管和第一电阻,所述第五晶体管与所述第三晶体管和所述第四晶体管构成电流镜;第二电阻,其第一端与所述电源连接,第二端与所述第六晶体管的控制端连接;以及连接在所述第六晶体管的控制端和地之间的第七晶体管和第八晶体管,所述第七晶体管和所述第八晶体管分别连接成二极管结构。
根据本发明实施例的另一方面,提供了一种多相电源,包括:多相功率转换电路,其包括多个开关电路,所述多个开关电路的输出端耦接在一起为负载供电;以及上述的控制电路。
本发明的多相电源的控制电路包括误差放大器、脉宽调制电路和多相逻辑控制电路,多相逻辑控制电路根据脉宽调制电路产生的导通时间信号产生逐相延迟的多个PWM信号,实现多相开关电路的控制方案,与现有技术相比,本发明的多相电源控制器的电路规模和结构更小,可适用于更高的相数(例如16相或24相)。
此外,多相逻辑控制电路采用多个保宽延时单元来产生多个PWM信号,使得多个PWM信号的脉冲宽度始终与脉宽调制电路产生的导通时间信号一致,从而解决了各相开关电路单独产生各自的占空比时的相间电流振荡的问题,也同时避免了电路不匹配造成的电流平衡精确度的问题。
在另外的一些实施例中,可以将多相逻辑控制电路中的多个保宽延时单元按照阵列的方式排列,可以大大减少多相电源的累计延时时间,改善电源的响应速度。
在另外的一些实施例中,每个保宽延时单元中的计时器利用逻辑反相器来实现稳定一致的延时方案,电路结构简单,成本更低。此外,在一些实施例中采用一组关联的电流镜和偏置模块产生正比于晶体管的阈值电压的充电电流,从而可以补偿逻辑反相器中的晶体管的阈值电压随温度的变化,使得计时器的延迟时间仅有电容和电阻确定,提高了计时器的温度稳定性,使得不同的保宽延时单元之间的参数可以一致。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述,本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚,在附图中:
图1示出根据现有技术的一种多相电源的示意性电路图;
图2示出根据本发明实施例的一种多相电源的示意性电路图;
图3示出根据本发明实施例的多相电源中的多个PWM信号的时序示意图;
图4示出图2中的保宽延时单元的一种示意性电路图;
图5示出图4中的保宽延时单元工作时的各个信号的时序示意图;
图6示出图4中的计时器的一种示意性电路图;
图7示出图4中的计时器的另一种示意性电路图。
具体实施方式
以下将参照附图更详细地描述本发明的各种实施例。在各个附图中,相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见,附图中的各个部分没有按比例绘制。此外,可能未示出某些公知的部分。
应当理解,在以下的描述中,“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时,它可以直接耦合或连接到另一元件或者可以存在中间元件,元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反,当称元件“直接耦合到”或“直接连接到”另一元件时,意味着两者不存在中间元件。
在本申请中,开关管是工作开关模式以提供电流路径的晶体管,包括选自双极晶体管或场效应晶体管的一种。开关管的第一端和第二端分别是电流路径上的高电位端和低电位端,控制端用于接收驱动信号以控制开关管的导通和关断。
本发明可以各种形式呈现,以下将描述其中一些示例。
图2示出根据本发明实施例的一种多相电源的示意性电路图,图3示出根据本发明实施例的多相电源中的多个PWM信号的时序示意图。如图2所示,本发明实施例的多相电源200包括多相功率转换电路201和控制电路202。其中,多相功率转换电路201包括n个开关电路(n为大于1的整数),所述n个开关电路耦接在一起为负载供电。其中每个开关电路的结构与图1中的功率转换电路101-104的结构相同,例如,包括驱动器、开关管T1和T2、电感Lx和输出电容Cout,开关管T1和T2连接在输入电压Vin和地之间,电感Lx的第一端连接至开关管T1和T2的中间节点,第二端连接至输出电容Cout的第一端,输出电容Cout的第二端接地。每个开关电路根据控制电路201的控制,将输入电压Vin的电力传送至输出电容Cout进行储存,最终合并为一个输出电压Vout而驱动负载。控制电路201用于基于输出电压Vout提供相应数量的PWM信号(PWM1-PWMn),以分别控制相应的开关电路。
如图2所示,控制电路201包括误差放大器210、脉宽调制电路220和多相逻辑控制电路230。误差放大器210将输出电压Vout的反馈信号FB与基准电压信号REF进行比较,确定多相电源实际输出电压与期望的输出电压之间的偏差,以产生误差放大信号Vea。脉宽调制电路220适于根据该误差放大信号Vea控制多个开关电路的导通时间和续流时间的比例关系,从而产生一个导通时间信号Ton。多相逻辑控制电路230适于根据所述导通时间信号Ton产生多个逐相延迟的PWM信号(即,PWM1-PWMn),以控制相应的开关电路导通。其中,每个PWM信号的脉冲宽度与导通时间信号Ton的一致。
在本实施例中,多相逻辑控制电路230采用保宽脉冲延时技术产生所述多个PWM信号,保证了各相开关电路的相电流之间的稳定,避免了相间电流振荡的问题,简化了电路。
可选的,多相逻辑控制电路230包括与n个开关电路一一对应的n个保宽延时单元(即,保宽延时单元231-23n),所述n个保宽延时单元依次级联,每个保宽延时单元适于对输入的信号延迟预定时间Td,从而产生对应开关电路的PWM信号。其中,n个保宽延时单元中的第一个(即,保宽延时单元231)与脉宽调制电路220连接以接收所述导通时间信号Ton,n个保宽延时单元中的最后一个(即,保宽延时单元23n)与脉宽调制电路220连接,以向其提供自身的PWM信号(即,信号PWMn)。
如图2所示,脉宽调制电路220产生的导通时间信号Ton被送入一连串的保宽延时单元231-23n中,保宽延时单元231-23n对接收的信号依次延时,从而产生信号PWM1-PWMn,如图3所示,并且当脉宽调制电路220检测到最后一个保宽延时单元23n输出的PWM信号时,生成下一周期的导通时间信号Ton。
可选的,当最后一个保宽延时单元23n输出的PWM信号到达脉宽调制电路220时,若脉宽调制电路220尚未输出完当前周期的导通时间信号Ton,则强制其暂停输出该导通时间信号Ton,并在延迟第一时间Ton_min之后生成下一周期的导通时间信号Ton。
可选的,在另外一些实施例中,当脉宽调制电路220在输出完当前周期的导通时间信号Ton之后,若超过第二时间Tmax没有检测到最后一个保宽延迟单元23n输出的PWM信号,则强制输出下一周期的导通时间信号Ton。
上述的这两种脉宽调制电路220的控制方法可以保证由保宽延迟单元串联形成的振荡器不会因异常丢失脉冲而停止振荡,也不会因为当合成的脉宽超出循环周期、在输出较大功率时降低电路的开关频率。
需要说明的是,上述实施例仅是为了说明本发明的一个示例,本发明不以此为限制。在另外一些实施例中,也可将多个保宽延时单元231-23n沿行和列排列成阵列,以减少总的累计延时时间,改善电源的响应速度。例如,可以采用4*4的阵列方案把16相电源的总延时时间减少到8个延时单位(每个延时单位指一个保宽延时单元的延时时间),从而可以大大减少电源的延时时间。
图4示出图2中的保宽延时单元的一种示意性电路图,图5示出图4中的保宽延时单元工作时的各个信号的时序示意图。本实施例的保宽延时单元300采用对输入的信号的上升沿和下降沿延迟相同的时间的方式来保证在延时过程中信号脉冲宽度的一致。具体的,如图4所示,保宽延时单元300包括上升沿延迟模块310、下降沿延迟模块320以及信号合成模块330。上升沿延迟模块310适于对输入的信号IN的上升沿延迟所述预定时间Td,以产生第一信号V1。下降沿延迟模块320适于对输入的信号IN的下降沿延迟所述预定时间Td,以产生第二信号V2。信号合成模块330将第一信号V1和第二信号V2合成以得到输出信号OUT。
可选的,上升沿延迟模块310包括触发器311、计时器312以及反相器313。触发器311的置位端用于接收输入的信号IN,复位端与反相器313的输出端连接以接收第一信号V1,输出端用于输出第一触发信号V11。计时器V12的输入端用于接收所述第一触发信号V11,输出端与反相器313连接以向其提供第一延时信号V12,反相器313对其进行反相转换以得到所述第一信号V1。
如图5所示,触发器311在检测到输入的信号IN的上升沿时发生翻转,第一触发信号V11由高电平翻转为低电平,同时计时器312在检测到第一触发信号V11由高电平翻转为低电平的下降沿时开始计时,并在预定时间Td之后,产生一个窄脉冲信号,反相器313对其进行反相从而得到第一信号V1。
同样的,下降沿延迟模块320包括反相器321、触发器322、计时器323以及反相器324。反相器321的输入端用于接收输入的信号IN,输出端与触发器322的置位端连接,以向其提供信号IN的反相信号IN2,触发器322的复位端与反相器324的输出端连接以接收第二信号V2,输出端用于输出第二触发信号V21。计时器323的输入端与触发器322的输出端连接以接收第二触发信号V21,输出端与反相器324的俗人端连接以向其输出第二延时信号V22,反相器324对其进行反相转换以得到所述第二信号V2。
如图5所示,触发器322在检测到信号IN2的上升沿时发生翻转,第二触发信号V21由高电平翻转为低电平,同时计时器323在检测到第二触发信号V21由高电平翻转为低电平的下降沿时开始计时,并在预定时间Td之后产生一个窄脉冲信号,反相器324对其进行反相从而得到第二信号V2。
可选的,信号合成模块330例如通过RS触发器,其置位端用于接收所述第一信号V1,其复位端用于接收所述第二信号V2,然后根据所述第一信号V1和第二信号V2得到输出信号OUT。
图6示出图4中的计时器的一种示意性电路图。如图6所示,本实施例的计时器400可以通过两个级联的逻辑反相器及二者之间的电容构成,具体包括恒流源Ib1和Ib2、晶体管Q1和Q2以及电容C1。其中,恒流源Ib1和晶体管Q1依次连接在电源和地之间,晶体管Q1的控制端用于接收所述计时器的输入信号(例如,图4中的第一触发信号V11和第二触发信号V21),电容C1的第一端与恒流源Ib1和晶体管Q1的中间节点连接,第二端接地,恒流源Ib2和晶体管Q2连接在电源和地之间,晶体管Q2的控制端与电容C1的第一端连接,恒流源Ib2和晶体管Q2的中间节点用于输出计时器的输出信号(例如,图4中的第一延时信号V12和第二延时信号V22)。
当输入的信号由逻辑高电平跳变为低电平时,晶体管Q1关断,恒流源Ib1开始对电容C1进行充电,当电容C1上的电压超过晶体管Q2的阈值电压后,晶体管Q2由关断状态切换为导通状态,计时器的输出由高电平跳变为低电平。由此可知,电容C1上的电压爬升到晶体管Q2的阈值电压的时间即为计时器400对输入信号的下降沿的延迟时间。
图7示出图4中的计时器的另一种示意性电路图。本实施例的计时器500可以改善不同的保宽延时单元之间的参数一致性和温度稳定性。如图7所示,计时器500包括镜像恒流源501、晶体管Q1和Q2、电容C1以及偏置模块502。其中,镜像恒流源501包括晶体管Q3和Q4,其作用于图6中的恒流源Ib1和Ib2相同,都是为了提供恒定的充电电流。晶体管Q3和晶体管Q1连接在电源和地之间,晶体管Q1的控制端用于接收所述计时器的输入信号(例如,图4中的第一触发信号V11和第二触发信号V21),电容C1的第一端与晶体管Q3和晶体管Q1的中间节点连接,第二端接地,晶体管Q4和晶体管Q2连接在电源和地之间,晶体管Q2的控制端与电容C1的第一端连接,晶体管Q4和晶体管Q2的中间节点用于输出计时器的输出信号(例如,图4中的第一延时信号V12和第二延时信号V22)。
此外,偏置模块502用于提供一个正比于晶体管Q2的阈值电压的偏置电流,晶体管Q3和Q4采用镜像的方式获得该偏置电流。具体的,偏置模块502包括晶体管Q5至Q8以及电阻R11和R12。晶体管Q5、晶体管Q6和电阻R11连接在电源和地之间,晶体管Q5与晶体管Q3和Q4构成电流镜,电阻R12的第一端与电源连接,第二端与晶体管Q6的控制端连接,晶体管Q7和Q8连接在晶体管Q6的控制端和地之间,其分别连接成二极管结构。
其中,本实施例的晶体管Q1至Q8采用相同尺寸的晶体管结构,晶体管Q7和Q8串联产生2倍的阈值电压,减掉晶体管Q6的阈值电压后,以1倍的阈值电压加在与晶体管Q6的源极连接的电阻R11上,从而使得电流镜像电路中的电流正比于1倍的阈值电压,由于该电流与阈值电压成比例,因此以该电流对电容C1进行充电产生的电压可以补偿晶体管Q2的阈值电压随温度的变化,从而使得计时器的延迟时间仅有电容C1和电阻R11确定,提高了计时器的温度稳定性,使得不同的保宽延时单元之间的参数可以一致。
可以理解,本发明实施例的多相电源可以用于各种拓扑结构的功率转换电路,功率电路的结构包括但不限于浮地型Buck功率电路、实地型Buck功率电路、反激式功率电路、Buck-boost型功率电路和Boost型功率电路等拓扑结构。
综上所述,本发明的多相电源的控制电路包括误差放大器、脉宽调制电路和多相逻辑控制电路,多相逻辑控制电路根据脉宽调制电路产生的导通时间信号产生逐相延迟的多个PWM信号,实现多相开关电路的控制方案,与现有技术相比,本发明的多相电源控制器的电路规模和结构更小,可适用于更高的相数(例如16相或24相)。
此外,多相逻辑控制电路采用多个保宽延时单元来产生多个PWM信号,使得多个PWM信号的脉冲宽度始终与脉宽调制电路产生的导通时间信号一致,从而解决了各相开关电路单独产生各自的占空比时的相间电流振荡的问题,也同时避免了电路不匹配造成的电流平衡精确度的问题。
在另外的一些实施例中,可以将多相逻辑控制电路中的多个保宽延时单元按照阵列的方式排列,可以大大减少多相电源的累计延时时间,改善电源的响应速度。
在另外的一些实施例中,每个保宽延时单元中的计时器利用逻辑反相器来实现稳定一致的延时方案,电路结构简单,成本更低。此外,在一些实施例中采用一组关联的电流镜和偏置模块产生正比于晶体管的阈值电压的充电电流,从而可以补偿逻辑反相器中的晶体管的阈值电压随温度的变化,使得计时器的延迟时间仅有电容和电阻确定,提高了计时器的温度稳定性,使得不同的保宽延时单元之间的参数可以一致。
在以上的描述中,对公知的结构要素和步骤并没有做出详细的说明。但是本领域技术人员应当理解,可以通过各种技术手段,来实现相应的结构要素和步骤。另外,为了形成相同的结构要素,本领域技术人员还可以设计出与以上描述的方法并不完全相同的方法。另外,尽管在以上分别描述各实施例,但是这不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。
依照本发明的实施例如上文,这些实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为的具体实施例。显然,根据以上描述,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。

Claims (15)

1.一种多相功率转换电路的控制电路,所述多相功率转换电路包括多个开关电路,所述多个开关电路的输出端耦接在一起为负载供电,该控制电路包括:
误差放大器,适于将输出电压的反馈信号与基准电压信号进行比较,并产生误差放大信号;
脉宽调制电路,适于根据所述误差放大信号产生导通时间信号;以及
多相逻辑控制电路,适于根据所述导通时间信号产生逐相延迟的多个PWM信号,以控制相应的开关电路导通,其中,每个PWM信号的脉冲宽度与所述导通时间信号一致。
2.根据权利要求1所述的控制电路,其中,所述脉宽调制电路适于在检测到所述多个PWM信号中的最后一个时生成下一周期的导通时间信号。
3.根据权利要求1所述的控制电路,其中,所述脉宽调制电路适于在输出所述导通时间信号的同时检测到所述多个PWM信号中的最后一个的情况下,暂停输出该导通时间信号,并延迟第一时间之后生成下一周期的导通时间信号。
4.根据权利要求1所述的控制电路,其中,所述脉宽调制电路适于在输出所述导通时间信号的第二时间之后未检测到所述多个PWM信号中的最后一个的情况下,强制生成下一周期的导通时间信号。
5.根据权利要求1所述的控制电路,其中,所述多相逻辑控制电路包括:
与所述多个开关电路一一对应的多个保宽延时单元,每个保宽延时单元适于对输入的信号延迟预定时间,以产生对应开关电路的PWM信号。
6.根据权利要求5所述的控制电路,其中,所述多个保宽延时单元依次级联。
7.根据权利要求5所述的控制电路,其中,所述多个保宽延时单元分别沿行和列排列成阵列。
8.根据权利要求5所述的控制电路,其中,所述多个保宽延时单元中的第一个适于接收所述导通时间信号,所述多个保宽延时单元中的最后一个与所述脉宽调制电路耦接,以向其提供自身的PWM信号。
9.根据权利要求5所述的控制电路,其中,每个所述保宽延时单元包括:
上升沿延迟模块,适于对输入的信号的上升沿延迟所述预定时间,以生成第一信号;
下降沿延迟模块,适于对输入的信号的下降沿延迟所述预定时间,以生成第二信号;以及
信号合成模块,适于将所述第一信号和所述第二信号合成以得到保宽延时单元的输出信号。
10.根据权利要求9所述的控制电路,其中,所述上升沿延迟模块包括:
第一触发器,其置位端接收所述输入的信号,复位端接收所述第一信号,输出端用于输出第一触发信号;
第一计时器,其在检测到所述第一触发信号的下降沿开始计时,并在所述预定时间之后产生第一延时信号;以及
第一反相器,用于对所述第一延时信号进行反相转换以得到所述第一信号。
11.根据权利要求10所述的控制电路,其中,所述下降沿延迟模块包括:
第二触发器,其置位端接收所述输入的信号的反相信号,其复位端接收所述第二信号,输出端用于输出第二触发信号;
第二计时器,其在检测到所述第二触发信号的下降沿开始计时,并在所述预定时间之后产生第二延时信号;以及
第二反相器,用于对所述第二延时信号进行反相转换以得到所述第二信号。
12.根据权利要求11所述的控制电路,其中,所述第一计时器和所述第二计时器都包括:
连接在电源和地之间的第一恒流源和第一晶体管,所述第一晶体管的控制端接收计时器的输入信号;
第一电容,其第一端与所述第一恒流源和所述第一晶体管的中间节点连接,第二端接地;以及
连接在所述电源和地之间的第二恒流源和第二晶体管,所述第二晶体管的控制端与所述第一电容的第一端连接,所述第二恒流源和所述第二晶体管的中间节点用于输出计时器的输出信号。
13.根据权利要求12所述的控制电路,其中,所述第一恒流源和所述第二恒流源分别通过第三晶体管和第四晶体管实现,
所述第一计时器和所述第二计时器还包括:
偏置模块,用于提供一个正比于所述第二晶体管的阈值电压的偏置电流,所述第三晶体管和所述第四晶体管采用镜像的方式获得所述偏置电流。
14.根据权利要求13所述的控制电路,其中,所述偏置模块包括:
连接在所述电源和地之间的第五晶体管、第六晶体管和第一电阻,所述第五晶体管与所述第三晶体管和所述第四晶体管构成电流镜;
第二电阻,其第一端与所述电源连接,第二端与所述第六晶体管的控制端连接;以及
连接在所述第六晶体管的控制端和地之间的第七晶体管和第八晶体管,所述第七晶体管和所述第八晶体管分别连接成二极管结构。
15.一种多相电源,包括:
多相功率转换电路,其包括多个开关电路,所述多个开关电路的输出端耦接在一起为负载供电;以及
权利要求1-14任一项所述的控制电路。
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