具有增强的相电流共享的电源供应器的制造方法_3

文档序号:8489608阅读:来源:国知局
电流共享具备在一侧上禪接到输出节点116a-116n且在另一侧上禪接到每个电感器 Lla-Lln的开关侧的各自电阻-电容(RC)网络。例如,在图1中所示的实施方案中,利用电 阻器Rla-Rln、R2a-R化和电容器Cla-Cln实施有源下垂输出电流共享的RC网络。
[0080] 参考图1中描绘的示例性实施方案,此时有益的是利用迭代的循序算子K来描 述后文描述用来实施有源下垂补偿和数字校准W使多个电源模块l〇2a-102n的输出相电 流共享平衡且从而增强所述输出相电流共享平衡的数字处理操作。就该点而论,对于每个 电源模块邸,在负载侧,跨输出电压端子的各自相节点和正电轨连接RC网络化_K、1?2_郝 Ci_K)。电阻器Ri_k与R2_之间的结点处的电压禪接到每个电源模块l〇2a-10化中的数字控 制器的感测的电压输入端(VSE化)。应注意,感测的电压输入(VSE化)包括且因此考虑设及 的PCB迹线的电阻。"从属"电源模块中的每个的感测的电压(Vscw+)的连续时间域中的传 送函数可表示成如下:
[0081]
【主权项】
1. 一种电源供应器,其包括: 多个电源模块; 通信总线,其耦接到所述多个电源模块中的每个电源模块的输入端;和 输出电压节点,其耦接到所述多个电源模块中的每个电源模块的电感器的第一侧,其 中所述多个电源模块中的每个电源模块包括:数字控制器,其耦接到所述电源模块的所述 输入端;和RC电路,其能够生成反馈信号、耦接到所述电感器的第二侧和所述输出电压节 点。
2. 根据权利要求1所述的电源供应器,其中所述RC电路还耦接到所述数字控制器的输 入端。
3. 根据权利要求1所述的电源供应器,其中所述RC电路连接到所述数字控制器的输入 端且能够生成与所述输出电压节点处的电压下垂相关的模拟反馈信号且将所述模拟反馈 信号耦接到所述数字控制器的输入端。
4. 根据权利要求1所述的电源供应器,其中所述多个电源模块中的所述每个电源模块 包括:多个脉冲宽度调制(PWM)开关;和相节点,其耦接到所述多个PWM开关的输出端子和 所述电感器的所述第二侧。
5. 根据权利要求3所述的电源供应器,其中所述数字控制器能够接收与电压下垂相关 的信号、确定用来补偿与所述电压下垂相关的指令电压失配的指令电压值和输出与所述指 令电压值相关的控制信号。
6. 根据权利要求1所述的电源供应器,其还包括印刷电路板(PCB)组件,所述印刷电路 板组件耦接在所述电感器的所述第一侧与所述输出电压节点之间。
7. 根据权利要求1所述的电源供应器,其中所述数字控制器能够生成用来使第一电源 模块的负载线与第二电源模块的负载线对准的控制信号。
8. 根据权利要求1所述的电源供应器,其中所述多个电源模块中的第一电源模块是主 控模块且所述多个电源模块中的第二电源模块是从属模块。
9. 根据权利要求1所述的电源供应器,其中所述通信总线包括能够根据I 2C通信协议 或SMBus通信协议操作的通信总线。
10. -种电源供应器的操作方法,其包括: 确定所述电源供应器是在启动模式下还是在稳定状态模式下进行操作; 如果所述电源供应器是在所述启动模式下进行操作,那么确定所述电源供应器中的第 一电源模块的负载线的斜率是否实质上等于所述电源供应器中的第二电源模块的负载线 的斜率; 如果所述第一电源模块的所述负载线的所述斜率实质上等于所述第二电源模块的所 述负载线的所述斜率,那么生成用来使所述第二电源模块的所述负载线与所述第一电源模 块的所述负载线对准的控制电压;和 如果所述第一电源模块的所述负载线的所述斜率实质上不等于所述第二电源模块的 所述负载线的所述斜率,那么生成用来使所述第二电源模块的所述负载线与所述第一电源 模块的所述负载线对准的下垂电阻校正信号,其中所述下垂电阻校正信号与数字下垂电阻 值和模拟下垂电阻值相关。
11. 根据权利要求10所述的方法,其还包括: 如果所述电源供应器是在所述稳定状态模式下进行操作,那么确定所述第一电源模块 的所述负载线的所述斜率; 确定是先前控制电压值还是先前下垂电阻值用来使所述第二电源模块的所述负载线 与所述第一电源模块的所述负载线对准; 如果所述先前控制电压值用来使所述第二电源模块的所述负载线与所述第一电源模 块的所述负载线对准,那么利用所述先前控制电压值生成下垂电阻值;和 如果所述先前下垂电阻值用来使所述第二电源模块的所述负载线与所述第一电源模 块的所述负载线对准,那么利用所述先前下垂电阻值生成所述下垂电阻值。
12. -种多相电源供应器,其包括: 多个电源模块,其中所述多个电源模块中的每个电源模块包括: 数字控制器,其中所述数字控制器的输入端耦接到数据通信线,且所述数字控制器的 输出端耦接到至少一个功率晶体管的控制输入端; 电阻组件,其耦接到所述电源模块的电感器和所述多相电源供应器的公共输出电压节 点;和 RC电路,其跨所述电感器和所述电阻组件耦接。
13. 根据权利要求12所述的多相电源供应器,其中所述电阻组件包括印刷电路板或具 有电阻值的组件。
14. 根据权利要求12所述的多相电源供应器,其中所述RC电路还耦接到所述数字控制 器的电压感测输入端。
15. -种系统,其包括: 电子电路;和 多相电源供应器,其耦接到所述电子电路,其中所述多相电源供应器包括: 多个电源模块; 通信总线,其耦接到所述多个电源模块中的每个电源模块的输入端;和 输出电压节点,其耦接到所述多个电源模块中的每个电源模块的电感器的第一侧,其 中所述多个电源模块中的每个电源模块包括:数字控制器,其耦接到所述电源模块的所述 输入端;和RC电路,其耦接到所述电感器的第二侧和所述输出电压节点。
16. 根据权利要求15所述的系统,其中所述系统包括端子系统、电信系统、数据存储系 统或数据通信系统。
17. 根据权利要求15所述的系统,其中所述电子电路包括至少一个 制器或存储器存储装置。
18. -种控制器,其包括: 电压感测输入端,其能够接收与电源供应器的电压下垂相关的模拟反馈信号; 电流感测输入端,其能够接收与所述电源供应器的输出电流相关的电压信号; 控制输入端,其能够接收与所述电源供应器的所述电压下垂相关的数字信号;和 处理器,其能够从所述模拟反馈信号、所述数字信号和所述电压信号生成电压下垂补 偿值。
19. 根据权利要求18所述的控制器,其还包括: 至少一个控制输出端,其能够输出与所述电压下垂补偿值相关的控制信号。
20.根据权利要求18所述的控制器,其中所述控制器形成在半导体集成电路(IC)、晶 圆、芯片或晶片上。
【专利摘要】本发明公开了一种具有增强的相电流共享的电源供应器、用于增强相电流共享的系统、控制器和方法。例如,公开了一种用于增强相电流共享的电源供应器,其包括:多个电源模块;通信总线,其耦接到所述多个电源模块中的每个电源模块的输入端;和输出电压节点,其耦接到所述多个电源模块中的每个电源模块的电感器的第一侧,其中所述多个电源模块中的每个电源模块包括:数字控制器,其耦接到所述电源模块的所述输入端;和RC电路,其能够生成反馈信号、耦接到所述电感器的第二侧和所述输出电压节点。在一些实施方式中,所述电源供应器是电源管理集成电路(PMIC)的至少部分或形成在半导体IC、晶圆、芯片或晶片上的电源供应器的至少部分。
【IPC分类】H02M3-156
【公开号】CN104811037
【申请号】CN201410589129
【发明人】蒋帅, 印健, 梁志翔
【申请人】英特赛尔美国有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2014年10月28日
【公告号】US20150115910
当前第3页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1