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TWI410775B - 多通道－多相位功率轉換器之切換式控制電路 - Google Patents

多通道－多相位功率轉換器之切換式控制電路 Download PDF

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TWI410775B
TWI410775B TW098109290A TW98109290A TWI410775B TW I410775 B TWI410775 B TW I410775B TW 098109290 A TW098109290 A TW 098109290A TW 98109290 A TW98109290 A TW 98109290A TW I410775 B TWI410775 B TW I410775B
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Ta Yung Yang
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System General Corp
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Description

多通道-多相位功率轉換器之切換式控制電路
本發明係關於一種功率轉換器，尤指一種功率轉換器之切換式控制電路。
按，就目前技術而言，需要功率轉換器提供大電流之下，係會降低功率轉換器之功率效能，功率轉換器之功率損失與功率轉換器之電流呈指數比例關係，其可表示為如下：
PLOSS =I2 ×R
其中，I表示功率轉換器之一切換電流；R表示切換裝置之阻抗，例如電感及電晶體等之等效電阻值。
因此，藉由並聯技術可有效減少功率轉換器之功率損耗。具有功率因數修正(power factor correction；PFC)之功率轉換器可用以改善交流電源之功率因數，功率因數修正電路之詳細技術已揭露於習知相關文獻，例如美國專利第7,116,090“Switching control circuit for discontinuous mode PFC converters”。
本發明提出一種多通道-多相位功率轉換器之切換式控制電路，其可降低功率轉換器之切換噪音與電流漣波，而增加功率轉換器之效能，以有效解決習用功率轉換器的問題。
本發明之一目的，在於提供一種多通道-多相位功率轉換器之切換式控制電路，其可降低功率轉換器之切換噪音與電流漣波，以增加功率轉換器之效能。
本發明之一目的，在於提供一種多通道-多相位功率轉換器之切換式控制電路，其包含主控制電路與從屬控制電路，功率轉換器處於輕載時，主控制電路會截止從屬控制電路，以達節省功率轉換器之功率損耗的目的。
本發明提供一種多通道-多相位功率轉換器之切換式控制電路，其運作於一連續電流模式(Continuous Current Mode；CCM)，而提高功率轉換器之效能，多相位技術包含同步與相位移，以降低切換噪音與電流漣波。本發明之切換式控制電路包含一主控制電路與一從屬控制電路，主控制電路依據功率轉換器之一輸入電壓與一輸出電壓而產生一乘數訊號，並且依據乘數訊號與一第一電流訊號而產生一第一切換訊號，以切換功率轉換器之一第一電感，第一電流訊號產生於一第一電流偵測元件，從屬控制電路依據乘數訊號、第一切換訊號與一第二電流訊號而產生一第二切換訊號，以切換功率轉換器之一第二電感，第二電流訊號產生於一第二電流偵測元件。一旦，功率轉換器處在輕載時，乘數訊號即為禁能而截止第二切換訊號，以截止從屬控制電路，而節省功率轉換器之功率損耗。
茲為使　貴審查委員對本發明之技術特徵及所達成之功效更有進一步之瞭解與認識，謹佐以較佳之實施例圖及配合詳細之說明，說明如後：
請參閱第一圖，其為本發明之一實施例之具多通道-多相位功率因數修正之功率轉換器的電路圖。如圖所示，功率轉換器包含一主控制電路(M)100與一從屬控制電路(S)400，主控制電路100產生一第一切換訊號Sl 並傳送至一第一功率開關20，而切換一第一電感10，以進行功率因數修正(power factor correction；PFC)。第一電感10之運作為第一PFC通道，第一電感10之一輸入端耦接於一輸入電壓VIN ，第一電感10之一輸出端經由一二極體30耦接於功率轉換器之一輸出電壓VO 。一濾波電容40耦接於功率轉換器之一輸出端與一接地端之間，以濾波輸出電壓VO 。從屬控制電路400產生一第二切換訊號S2 並傳送至一第二開關25，而切換一第二電感15。第二電感15之運作為第二PFC通道，第二電感15之一輸入端亦耦接於輸入電壓VIN ，第二電感15之一輸出端經由一二極體35耦接於功率轉換器之輸出電壓VO ，以與第一PFC通道分擔輸出電流。
復參閱第一圖，主控制電路100經由一輸入電阻50耦接於功率轉換器之一輸入端，以接收一線輸入訊號IAC ，且主控制電路100經由一分壓電路耦接於功率轉換器之一輸出端，以接收一回授訊號VFB 。上述之分壓電路包含有一電阻51與一電阻52。線輸入訊號IAC 與回授訊號VFB 分別相關聯於功率轉換器之輸入電壓VIN 與輸出電壓VO 。電阻51與電阻52相串聯，並且耦接於輸出端與接地端之間。主控制電路100之一回授端FB耦接於分壓電路，以接收回授訊號VFB 。主控制電路100之一輸入端IAC經由輸入電阻50耦接於輸入電壓VIN ，以接收線輸入訊號IAC 。主控制電路100依據線輸入訊號IAC 與回授訊號VFB ，而在一輸出端VMO產生一乘數訊號(multiplier signal)VM ，即乘數訊號VM 係依據功率轉換器之輸入電壓VIN 與輸出電壓VO 所產生。主控制電路100亦耦接於一第一電流偵測元件60，以接收一第一電流訊號V1 ，第一電流偵測元件60依據第一電感10之一切換電流而產生第一電流訊號V1 ，第一電流偵測元件60之一較佳實施例為一電阻。主控制電路100依據乘數訊號VM 與第一電流訊號V1 產生第一切換訊號S1 ，以切換第一電感10。
復參閱第一圖，從屬控制電路400耦接於主控制電路100，以接收乘數訊號VM 與第一切換訊號S1 。從屬控制電路400之一輸入端VMI耦接於主控制電路100之輸出端VMO，以接收乘數訊號VM 。從屬控制電路400之一輸入端IN耦接於主控制電路100，以接收第一切換訊號S1 。從屬控制電路400亦耦接於一第二電流偵測元件65，以接收一第二電流訊號V2 ，第二電流偵測元件65依據第二電感15之一切換電流而產生第二電流訊號V2 。第二電流偵測元件65之一較佳實施例為一電阻。
復參閱第一圖，從屬控制電路400依據乘數訊號VM 、第一切換訊號S1 與第二電流訊號V2 而產生第二切換訊號S2 ，以切換第二電感15。第二切換訊號S2 同步於第一切換訊號S1 ，第一切換訊號S1 運作於第一相位，而第二切換訊號S2 運作於第二相位。一可調整元件耦接於從屬控制電路400之一輸出端VS，例如一電阻75，用於決定第一切換訊號S1 與第二切換訊號S2 之間的相位移的延遲時間，如此可降低第一切換訊號S1 與第二切換訊號S2 的切換噪音。一電阻76耦接於從屬控制電路400之一輸出端FS。
請參閱第二圖，其為本發明之一較佳實施例之主控制電路的電路圖。如圖所示，主控制電路100包含一乘除法電路150與一電源管理電路(PM)300。一電壓放大器120之一負輸入端接收回授訊號VFB ，而電壓放大器120之一正輸入端接收一參考訊號VR 。一電壓補償元件耦接於電壓放大器120之一輸出端與接地端之間，電壓補償元件之一實施例為一電容130。電壓放大器120之輸出端產生一訊號A，訊號A相關聯於回授訊號VFB 。線輸入訊號IAC 相關聯於輸入電壓VIN ，並經由複數電流鏡而產生一訊號B，該些電流鏡包含複數電晶體110、111、112、113與114。一電流鏡包含電晶體110與111，電晶體110之一汲極耦接於線輸入訊號IAC 與電晶體110和111之閘極，電晶體110和111之源極耦接於接地端。一電流鏡包含電晶體112與113，電晶體112與113之源極耦接於一供應電壓VDD ，電晶體112之一汲極耦接於電晶體111之一汲極與電晶體112和113之閘極。一電流鏡包含電晶體112和114，電晶體114之一源極亦耦接於供應電壓VDD ，電晶體114之一閘極耦接於電晶體12之閘極，電晶體114之一汲極產生訊號B。
復參閱第二圖，一濾波電路117依據線輸入訊號IAC 而產生一訊號C，過濾電路117包含有一電容118與一電阻119，電容118與電阻119相互並聯，且耦接於電晶體113之汲極與接地端之間，訊號C為一直流電壓且相關聯於線輸入訊號IAC 。三訊號A、B與C傳送至乘除法電路150之輸入端，乘除法電路150之一輸出端經由一衰減器而耦接於一電流放大器160之一正輸入端，衰減器包含有一電阻153與一電阻154，電阻153與154相串聯並耦接於乘除法電路150之輸出端與接地端之間。電流放大器160之一負輸入端經由一反相放大器接收第一電流訊號V1 ，反相放大器包含一放大器125與兩電阻121和123，電阻121耦接於放大器125之一負輸入端，放大器125之負輸入端經由電阻121接收第一電流訊號V1 ，放大器125之一正輸入端耦接於接地端，電阻123耦接於放大器125之負輸入端與放大器125之一輸出端之間，放大器125之輸出耦接於電流放大器160之負輸入端。一電流補償元件耦接於電流放大器160之一輸出端與接地端之間，電流補償元件之一實施例可為一電容165。乘除法電路150依據該些訊號A、B與C產生乘數訊號VM ，乘除法電路150產生乘數訊號VM 之技術已揭露於楊先生所提之美國專利第6,812,769號“Switched charge multiplier-divider”。
復參閱第二圖，電源管理電路300之兩輸入端分別接收訊號A與C，訊號A相關聯於回授訊號VFB ，訊號C相關聯於線輸入訊號IAC 。電源管理電路300依據訊號A與C產生一控制訊號SG 與一電流訊號IG ，電流訊號IG 耦接於回授訊號VFB 。一開關170之一端耦接乘除法電路150之輸出端，開關170之另一端輸出乘數訊號VM 。一開關175之一端接收乘數訊號VM ，而另一端則耦接於接地端。一反相器171之一輸入端耦接於電源管理電路300之一輸出端，以接收控制訊號SG ，控制訊號SG 用於導通或截止開關170，控制訊號SG 經由反相器171而用於導通或截止開關175。一旦，控制訊號SG 位於一高準位且開關170導通而開關175截止時，乘數訊號VM 將會致能；相對地，控制訊號SG 位於一低準位且開關170截止而開關175導通時，乘數訊號VM 將會禁能。
復參閱第二圖，主控制電路100更包含有一振盪器(OSC)200與一脈寬調制電路(Pulse Width Modulation,PWM)，振盪器200產生一第一脈波訊號PLSA與一鋸齒訊號VSAW 。脈寬調制電路包含一比較器180、一反相器181、一RS正反器185與一及閘190，比較器180之一正輸入端接收鋸齒訊號VSAW ，比較器180之一負輸入端則耦接於電流放大器160之輸出端，以接收一誤差訊號，此誤差訊號相關聯於乘數訊號，VM 與第一電流訊號V1 。RS正反器185之一設定輸入端S耦接於振盪器200，以接收第一脈波訊號PLSA，RS正反器185之一重置輸入端R耦接於比較器180之一輸出端，比較器180比較鋸齒訊號VSAW 與誤差訊號，以在鋸齒訊號VSAW 高於誤差訊號時而重置RS正反器185。及閘190之一第一端經由反相器181接收第一脈波訊號PLSA，以產生一最大工作週期(maximum duty-cycle)，及閘190之一第二端耦接RS正反器185之一輸出端Q，及閘190之一輸出端則產生第一切換訊號S1 。依據上述說明可知，脈寬調制電路依據乘數訊號VM 、第一電流訊號V1 、第一脈波訊號PLSA與鋸齒訊號VSAW ，而產生第一切換訊號S1 。
請參閱第三圖，係本發明之一較佳實施例之電源管理電路的電路圖。如圖所示，相關聯於回授訊號VFB 之訊號A經由一第一電壓對電流轉換電路而產生一電流I316 ，其產生於一電晶體316之一汲極。第一電壓對電流轉換電路包含一放大器310、一電晶體311、一電阻312與一第一電流鏡，第一電流鏡包含一電晶體315與電晶體316。放大器310之一正輸入端接收訊號A，放大器310之一輸出端耦接電晶體311之一閘極，放大器310之一負輸入端耦接電晶體311之一源極，電阻312耦接於電晶體311之源極與接地端之間，電晶體311之一汲極耦接電晶體315之一汲極與電晶體315和316之閘極，電晶體315和316之源極耦接供應電壓VDD ，電晶體316之汲極產生電流I316 。
承接上述，相關聯於線輸入訊號IAC 之訊號C經由一第二電壓對電流轉換電路產生一電流I326 ，其產生於一電晶體326之一汲極，第二電壓對電流轉換電路包含一放大器320、一電晶體321、一電阻322與一第二電流鏡，第二電流鏡包含一電晶體325與電晶體326。放大器320之一正輸入端接收訊號C，放大器320之一輸出端耦接電晶體321之一閘極，電晶體321之一源極耦接放大器320之一負輸入端，電阻322耦接於電晶體321之源極與接地端之間，電晶體321之一汲極耦接電晶體325之一汲極與電晶體325和326之閘極，電晶體325與326之源極耦接於供應電壓VDD ，電晶體326之汲極產生電流I326 。
復參閱第三圖，一電流源351耦接於電晶體326之汲極與接地端之間，電流源351與電流I326 構成用於輕載下之一輕載門檻。一電容350之一第一端耦接於電晶體316與326之汲極，電容350之一第二端則耦接於接地端。一反相器371之一輸入端耦接於電容350之第一端，反相器371之一輸出則用於導通或截止一開關360，以致能或禁能電流訊號IG 。開關360之一第一端耦接於供應電壓VDD ，而開關360之一第二端產生電流訊號IG 。一反相器372之一輸入端耦接於反相器371之輸出端，反相器372之一輸出端產生控制訊號SG 。
承接上述，當電流I316 小於輕載門檻時，電源管理電路300將產生控制訊號SG ，以截止乘數訊號VM 。如第二圖所示，電源管理電路300用於依據回授訊號VFB 之振幅而致能或禁能乘數訊號VM 。當回授訊號VFB 小於輕載門檻時，乘數訊號VM 將被禁能。電源管理電路300更依據線輸入訊號IAC 而控制乘數訊號VM 之導通狀態或截止狀態，當輸入電壓VIN 增加時，線輸入訊號IAC 亦會隨之增加，而提高電流I326 並降低該輕載門檻之準位。此外，當控制訊號SG 位於低準位且乘數訊號VM 禁能時，電源管理電路300將產生電流訊號IG 並耦接於回授訊號VFB 。電流訊號IG 將產生一磁滯效應，以導通/截止乘數訊號VM 。
請參閱第一圖與第二圖，功率轉換器之輸出電壓VO 可表示如下：
其中，R51 與R52 為包含電阻51與電阻52之分壓電路的電阻值；VR 為電壓放大器120之參考訊號。當電流訊號IG 禁能且控制訊號SG 為高準位時，功率轉換器之輸出電壓VO 之值如方程式(1)所示，在此狀態下，回授訊號VFB 是高於輕載門檻且乘數訊號VM 為致能。當電流訊號IG 致能且控制訊號SG 為低準位時，功率轉換器之輸出電壓VO 之值如方程式(2)所示，而且此時之回授訊號VFB 是低於輕載門檻且乘數訊號VM 為禁能。一般來說，當功率轉換器之輸出端是在輕載時，輸出電壓VO 將會增加，而可能會發生一過電壓，所以本發明在乘數訊號VM 為禁能時，係會降低輸出電壓VO 以達到一過電壓保護。輸出電壓VO 之值係由電阻51和52所構成之分壓電路的等效電阻值與比例所泱定。
請參閱第四圖，其係本發明之一較佳實施例之從屬控制電路的電路圖。如圖所示，從屬控制電路400包含一同步電路(SYN)500、一電流控制單元、一脈寬調制電路(PWM)與一低電壓比較器451。同步電路500經由輸出端VS與FS耦接於第一圖所示之電阻75與76，同步電路500經由輸入端IN而接收第一切換訊號S1 ，同步電路500依據第一切換訊號S1 與第二切換訊號S2 而產生一第二脈波訊號PLSB、一最大工作週期訊號ND與一斜坡訊號RMP。電流控制單元包含一反相放大器、一緩衝器450、一衰減器、一電流放大器460與一電流補償元件，電流放大器460之一負輸入端經由反相放大器而接收第二電流訊號V2 ，反相放大器包含一放大器425與兩電阻421和423。電流放大器460之一正輸入端經由緩衝器450與衰減器而接收乘數訊號VM ，衰減器包含兩電阻453和454，電流放大器460依據第二電流訊號V2 與乘數訊號VM ，而於一輸出端產生一誤差訊號。電流補償元件耦接於電流放大器460之輸出端與接地端之間，電流補償元件之一實施例可為一電容465。
承接上述，電阻421耦接放大器425之一負輸入端，且放大器425之負輸入端經由電阻421而接收第二電流訊號V2 ，放大器425之一正輸入端耦接於接地端。電阻423耦接於放大器425之負輸入端與一輸出端之間，放大器425之輸出端耦接電流放大器460之負輸入端。電阻453與454相串聯且耦接於緩衝器450之一輸出端與接地端之間，電阻453與454之一連接點係耦接於電流放大器460之正輸入端，緩衝器450之一正輸入端接收乘數訊號VM ，且緩衝器450之一負輸入端耦接緩衝器450之輸出端。
復參閱第四圖，脈寬調制電路包含有一比較器480、一及閘481與一D型正反器485，D型正反器485之一時脈輸入端CK接收第二脈波訊號PLSB，D型正反器485之一輸入端D耦接供應電壓VDD ，D型正反器485之一重置輸入端R耦接及閘481之一輸出端，D型正反器485之一輸出端Q輸出第二切換訊號S2 。及閘481之一第一輸入端接收最大工作週期訊號MD，以決定第二切換訊號S2 之一最大工作週期。比較器480之一正輸入端接收斜坡訊號RMP，比較器480之一負輸入端耦接電流放大器460，以接收相關聯於乘數訊號VM 與第二電流訊號V2 之誤差訊號。及閘481之一第二輸入端耦接比較器480之一輸出端，比較器480比較斜坡訊號RMP與誤差訊號，並在斜坡訊號RMP小於誤差訊號時，而重置D型正反器485以決定第二切換訊號S2 之一脈波寬度。低電壓比較器451之一正輸入端接收乘數訊號VM ，低電壓比較器451之一負輸入端接收一低電壓門檻VTH ，及閘481之一第三輸入端耦接低電壓比較器451之一輸出端，低電壓比較器451比較乘數訊號VM 與低電壓門檻VTH ，並在乘數訊號VM 小於低電壓門檻VTH 時，而重置D型正反器485以限制第二切換訊號S2 之脈波寬度。此外，當乘數訊號VM 禁能時，第二切換訊號S2 將被截止而截止從屬控制電路400，以節省功率轉換器之功率損耗。請復參閱第一圖與第二圖，藉由包含電阻51與52之分壓電路的等效電阻值，係可調整用於導通/截止乘數訊號VM 之磁滯範圍與調整輸出電壓VO 所需減少之振幅。
請參閱第五圖，係本發明之一較佳實施例之同步電路的電路圖。如圖所示，同步電路500包含一斜坡訊號產生電路、一最大工作週期比較器530與一脈波產生電路。斜坡訊號產生電路包含一電壓對電流轉換電路、一電流鏡、一反相器520、一電晶體521與一電容525。電壓對電流轉換電路包含一放大器510與一電晶體511，一參考電壓VRZ 供應於電壓對電流轉換電路並藉由從屬控制電路400之輸出端FS與電阻76，而在電晶體511之一汲極產生一電流I512 ，電流I512 之振幅決定於電阻76。參考電壓VRZ 供應於放大器510之一正輸入端，放大器510之一負輸入端耦接於電晶體511之一源極，電晶體510之一輸出端耦接於電晶體511之一閘極，電晶體511之源極更耦接輸出端FS，以連接電阻76，電晶體511之汲極產生電流I512 。
承接上述，電流鏡包含電晶體512與513，而依據電流I512 在電晶體513之一汲極產生一電流I513 ，電晶體512之一汲極耦接電晶體511之汲極與電晶體512和513之閘極，電晶體512與513之源極皆耦接於供應電壓VDD ，電晶體513之汲極產生電流I513 。電晶體521之一閘極經由反相器520而接收第二切換訊號S2 ，電晶體521之一汲極耦接該電流鏡而接收電流I513 。電流I513 相關聯於電流I512 ，電晶體521之一源極耦接於接地端。電容525耦接於電晶體521之源極與汲極之間。電流I513 用於對電容525進行充電，當第二切換訊號S2 截止時，電晶體521會導通而對電容525進行放電。電容525依據第二切換訊號S2 而產生斜坡訊號RMP，斜坡訊號RMP之一斜率可透過從屬控制電路400之輸出端FS的電阻76而進行調整。一參考訊號VR3 供應至最大工作週期比較器530之一正輸入端，而最大工作週期比較器530之一負輸入端則接收斜坡訊號RMP，最大工作週期比較器530之一輸出端產生該最大工作週期訊號MD，以決定第二切換訊號S2 之最大工作週期。
復參閱第五圖，脈波產生電路包含一磁滯緩衝器540、一D型正反器541、一重置電路、一反相器542、一電晶體543、一電流鏡、一電容545、一電流源560、一比較器561與一反相器562。D型正反器541之一時脈輸入端CK經由磁滯緩衝器540而接收第一切換訊號S1 ，供應電壓VDD 供應於D型正反器541之一輸入端D，D型正反器541之一重置輸入端R耦接於重置電路，重置電路用於重置D型正反器541。電流鏡包含電晶體512與514，並依據電流I512 而在電晶體514之一汲極產生一電流I514 ，電晶體514之一閘極耦接於電晶體512之閘極，電晶體514之源極耦接於供應電壓VDD 。電晶體543之一閘極經由反相器542耦接D型正反器541之一輸出端Q，電晶體543之一汲極耦接電晶體514之汲極以接收電流I514 ，電流I514 相關聯於電流I512 ，電晶體543之一源極耦接於接地端。電容545耦接於電晶體543之汲極與源極之間，電流I514 用於對電容545進行充電，一旦D型正反器541之輸出端Q禁能時，則會導通電晶體543而對電容545進行放電。比較器561之一負輸入端耦接電晶體543之汲極與電容545，比較器561之一正輸入端經由電流源560而耦接供應電壓VDD 。本發明透過從屬控制電路400之輸出端VS，可藉由調整元件例如電阻75，而決定第一切換訊號S1 與第二切換訊號S2 間之相位移的一延遲時間。
復參閱第五圖，重置電路包含一電流源570、一電晶體571、一電容572與一反相器573，重置電路耦接於比較器561之一輸出端，以在電容545之一訊號高於輸出端VS之一訊號時，而重置D型正反器541之輸出端Q。電晶體571之一閘極耦接比較器561之輸出端，電晶體571之一源極耦接於接地端，電晶體571之一汲極經由電流源570而耦接供應電壓VDD 。電容572耦接於電晶體571之汲極與源極之間。反相器573之一輸入端耦接電晶體571之汲極與電容572，反相器573之一輸出端用於重置D型正反器541之輸出端Q。
承接上述，反相器562之一輸入端耦接比較器561之輸出端與重置電路，反相器562之一輸出端產生第二脈波訊號PLSB。第一切換訊號S1 與第二切換訊號S2 間之相位移的延遲時間係依據電流I514 與電容545所產生。第二脈波訊號PLSB之一脈波寬度決定於電流源570與電容572。然而，同步電路500依據第一切換訊號S1 而產生第二脈波訊號PLSB，且同步電路500依據第二切換訊號S2 而產生最大工作週期訊號MD。第二脈波訊號PLSB用於致能第二切換訊號S2 ，而最大工作週期訊號MD是用於禁能第二切換訊號S2 以及決定第二切換訊號S2 之最大工作週期。上述之斜坡訊號RMP是相關聯於乘數訊號VM 與第二電流訊號V2 ，以決定第二切換訊號S2 之脈波寬度。
請參閱第六圖，其係本發明之另一較佳實施例之多通道-多相位功率轉換器的電路圖。如圖所示，主控制電路600產生第一切換訊號S1 並傳送至第一功率開關20，以切換第一電感10，而進行功率因數修正(PFC)。從屬控制電路900產生第二切換訊號S2 並傳送至第二功率開關25，以切換第二電感15。此實施例之主控制電路600與從屬控制電路900的大部分電路是相同於第一圖所示之第一實施例，所以在此不再詳述。此實施例不同於第一實施例之處在於，此實施例之主控制電路600與從屬控制電路900更分別包含有一輸入端CS。此外，此實施例之主控制電路600並未耦接第一圖所示之第一電流偵測元件60，且此實施例之從屬控制電路900也並未耦接第一圖所示之第二電流偵測元件65。主控制電路600之輸入端CS耦接一第一電流偵測元件61以接收一第一電流訊號VA ，第一電流偵測元件61依據第一功率開關20之一切換電流而產生第一電流訊號VA 。第一功率開關20耦接於主控制電路600與第一電感10以切換第一電感10，第一電流偵測元件61耦接於第一功率開關20與接地端之間。從屬控制電路900之輸入端CS耦接於一第二電流偵測元件66以接收一第二電流訊號VB ，第二電流偵測元件66依據第二功率開關25之一切換電流而產生第二電流訊號VB 。第二功率開關25耦接於從屬控制電路900與第二電感15以切換第二 電感15，第二電流偵測元件66耦接於第二功率開關25與接地端之間。上述之第一電流偵測元件61與第二電流偵測元件66之一實施例可為電阻。
請參閱第七圖，其係本發明之另一較佳實施例之主控制電路的電路圖。如圖所示，此實施例之主控制電路600的大部分電路是相同於第二圖實施例之主控制電路600，所以在此不再詳述。此實施例與第二圖實施例之不同之處在於，此實施例之主控制電路600更包含一積分電路700。振盪器(OSC)200產生第一脈波訊號PLSA與鋸齒訊號VSAW 。積分電路700依據第一切換訊號S1 、第一電流訊號VA 與第一脈波訊號PLSA，而產生一第一積分訊號VI1 ，第一積分訊號VI1 經由反相放大器而耦接電流放大器160之負輸入端，電流放大器160依據第一積分訊號VI1 與乘數訊號VM 而產生誤差訊號，上述之反相放大器包含放大器125與電阻121和123。脈寬調制電路依據誤差訊號、第一脈波訊號PLSA與鋸齒訊號VSAW ，而產生第一切換訊號S1 。
請參閱第八圖，係本發明之另一較佳實施例之主控制電路之積分電路的電路圖。如圖所示，積分電路700依據第一切換訊號S1 、第一電流訊號VA 與第一脈波訊號PLSA，而產生第一積分訊號VI1 。積分電路700包含一電壓對電流轉換電路、一電流鏡、一第一開關706、一電容707、一第二開關708、一第三開關709、一保持電容711、一放大器712、一電阻713、一第一脈波產生電路721、一反相器722與一第二脈波產生電路723。電壓對電流轉換電路包含一放大器701、一電阻703與一電晶體702，電壓對電流轉換電路依據第一電流訊號VA 並藉由電阻703，而在電晶體702之一汲極產生一電流I704 。放大器701之一正輸入端接收第一電流訊號VA ，而放大器701之一負輸入端則耦接電晶體702之一源極，放大器701之一輸出端耦接於電晶體702之一閘極，電阻703耦接於電晶體702之源極與接地端之間。
復參閱第八圖，電流鏡包含一電晶體704與一電晶體705，並依據電流I704 而在電晶體705之一汲極產生一電流I705 。電晶體704之一汲極耦接於電晶體702之汲極與電晶體704和705之閘極，電晶體704與705之源極 耦接於供應電壓VDD 。第一開關706之一端耦接於電流鏡以接收電流I705 ，第一開關706之另一端耦接於電容707之一端與第三開關709之一端，電容707之另一端耦接於接地端。第一開關706受控於第一切換訊號S1 ，第二開關708並聯於電容707。電流I705 用於對電容707進行充電，且由於電流I705 相關聯於第一電流訊號VA ，所以藉由電容707取樣第一電流訊號VA ，電容707經由開關708而進行放電。
承接上述，保持電容711之一端耦接於第三開關709之另一端與放大器712之一正輸入端，保持電容711之另一端則耦接於接地端，保持電容711用於經由第三開關709而保持電容707之一輸出訊號。放大器712之一負輸入端耦接於放大器712之一輸出端，放大器712之輸出端經由電阻713而產生第一積分訊號VI1 ，放大器712之作用為一緩衝器。第一脈波產生電路721之一輸入端接收第一脈波訊號PLSA，第三開關709受控於第一脈波產生電路721之一輸出端。第二脈波產生電路723之一輸入端經由反相器722，而耦接於第一脈波產生電路721之輸出端，第二開關708受控於第二脈波產生電路723之一輸出端。
請參閱第九圖，係本發明之另一較佳實施例之從屬控制電路的電路圖。如圖所示，此實施例之從屬控制電路900之大部分電路是相同於第四圖所示之從屬控制電路900，所以在此不再詳述。此實施例與第四圖實施例之不同之處在於，此實施例之從屬控制電路900更包含一積分電路800。D型正反器485之時脈輸入端CK接收同步電路(SYN)500依據第一切換訊號S1 所產生之第二脈波訊號PLSB，以致能第二切換訊號S2 。積分電路800依據第二切換訊號S2 與第二電流訊號VB ，而產生一第二積分訊號VI2 。第二積分訊號VI2 經由反相放大器而耦接於電流放大器460之負輸入端，電流放大器460並依據第二積分訊號VI2 與乘數訊號VM 而產生誤差訊號，上述之反相放大器包含放大器425與電阻421和423。脈寬調制電路依據誤差訊號、第二脈波訊號PLSB與斜坡訊號RMP，而產生第二切換訊號S2 。
請參閱第十圖，係本發明之另一較佳實施例之從屬控制電路之積分電路的電路圖。如圖所示，積分電路800依據第二切換訊號S2 與第二電流訊 號VB ，而產生第二積分訊號VI2 。積分電路800包含一電壓對電流轉換電路、一電流鏡、一第一開關806、一電容807、一第二開關808、一第三開關809、一保持電容811、一放大器812、一電阻813、一反相器821、一第一脈波產生電路822、一反相器823與一第二脈波產生電路824。電壓對電流轉換電路包含一放大器801、一電阻803、與一電晶體802，以依據第二電流訊號VB 並經由電阻803，而在電晶體802之一汲極產生一電流I804 。放大器801之一正輸入端接收第二電流訊號VB ，而放大器801之一負輸入端耦接於電晶體802之一源極，放大器801之一輸出端則耦接電晶體802之一閘極。電阻803耦接於電晶體802之源極與接地端之間。
復參閱第十圖，電流鏡包含一電晶體804與一電晶體805，並依據電流I804 而在電晶體805之一汲極產生一電流I805 。電晶體804之一汲極耦接於電晶體802之汲極與電晶體804和805之閘極，供應電壓VDD 供應於電晶體804和805之源極。第一開關806之一端耦接於電流鏡以接收電流I805 。電容807耦接於第一開關806之另一端與接地端之間，第一開關806受控於第二切換訊號S2 ，第二開關808並聯於電容807。電流I805 用於對電容807進行充電，且由於電流I805 相關聯於第二電流訊號VB ，所以藉由電容807取樣第二電流訊號VB ，電容807經由第二開關808而進行放電。
承接上述，第三開關809之一端耦接於電容807，保持電容811之一端耦接於第三開關809之另一端與放大器812之一正輸入端，保持電容811之另一端耦接於接地端，保持電容811經由第三開關809而用於保持電容807之一輸出訊號。放大器812之一負輸入端耦接於放大器812之一輸出端，放大器812之輸出端經由電阻813而產生第二積分訊號VI2 ，放大器812之作用為一緩衝器。第一脈波產生電路822之一輸入端經由反相器821而接收第二切換訊號S2 ，第一脈波產生電路822之一輸出端用於控制第三開關809。第二脈波產生電路824之一輸入端經由反相器823，而耦接於第一脈波產生電路822之輸出端，第二脈波產生電路824之一輸出端用於控制第二開關808。
綜上所述，本發明之切換式控制電路包含主控制電路與從屬控制電 路，主控制電路依據功率轉換器之輸入電壓與輸出電壓產生乘數訊號，並且依據乘數訊號與第一電流訊號產生第一切換訊號，以切換功率轉換器之第一電感，從屬控制電路依據乘數訊號、第一切換訊號與第二電流訊號產生第二切換訊號，以切換功率轉換器之第二電感。一旦，功率轉換器處在輕載時，乘數訊號即為禁能而截止第二切換訊號，如此即會截止從屬控制電路，而節省功率轉換器之功率損耗。
故本發明實為一具有新穎性、進步性及可供產業上利用者，應符合我國專利法專利申請要件無疑，爰依法提出發明專利申請，祈 鈞局早日賜准專利，至感為禱。
惟以上所述者，僅為本發明一較佳實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍，故舉凡依本發明申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包括於本發明之申請專利範圍內。
10‧‧‧第一電感
15‧‧‧第二電感
20‧‧‧第一功率開關
25‧‧‧第二開關
30‧‧‧二極體
35‧‧‧二極體
40‧‧‧濾波電容
50‧‧‧輸入電阻
100‧‧‧主控制電路
110‧‧‧電晶體
111‧‧‧電晶體
112‧‧‧電晶體
113‧‧‧電晶體
114‧‧‧電晶體
117‧‧‧過濾電路
118‧‧‧電容
119‧‧‧電阻
120‧‧‧電壓放大器
121‧‧‧電阻
123‧‧‧電阻
125‧‧‧放大器
130‧‧‧電容
150‧‧‧乘除法電路
153‧‧‧電阻
51‧‧‧電阻
52‧‧‧電阻
60．．．第一電流偵測元件
61．．．第一電流偵測元件
65．．．第二電流偵測元件
66．．．第二電流偵測元件
75．．．電阻
76．．．電阻
154．．．電阻
160．．．電流放大器
165．．．電容
170．．．開關
171．．．反相器
175．．．開關
180．．．比較器
181．．．反相器
185．．．RS正反器
190．．．及閘
200．．．振盪器
300．．．電源管理電路
310．．．放大器
311．．．電晶體
312．．．電阻
315．．．電晶體
316．．．電晶體
320．．．放大器
321．．．電晶體
322．．．電阻
325．．．電晶體
326．．．電晶體
350．．．電容
351．．．電流源
360．．．開關
371．．．反相器
372．．．反相器
400．．．從屬控制電路
421．．．電阻
423．．．電阻
425．．．放大器
450．．．緩衝器
451．．．低電壓比較器
453．．．電阻
454．．．電阻
460．．．電流放大器
465．．．電容
480．．．比較器
481．．．及閘
485．．．D型正反器
500．．．同步電路
510．．．放大器
511．．．電晶體
512．．．電晶體
513．．．電晶體
514．．．電晶體
520．．．反相器
521．．．電晶體
525．．．電容
530．．．最大工作週期比較器
540‧‧‧磁滯緩衝器
541‧‧‧D型正反器
542‧‧‧反相器
543‧‧‧電晶體
545‧‧‧電容
560‧‧‧電流源
561‧‧‧比較器
562‧‧‧反相器
570‧‧‧電流源
571‧‧‧電晶體
572‧‧‧電容
573‧‧‧反相器
600‧‧‧主控制電路
700‧‧‧積分電路
701‧‧‧放大器
702‧‧‧電晶體
703‧‧‧電阻
704‧‧‧電晶體
705‧‧‧電晶體
706‧‧‧第一開關
707‧‧‧電容
708‧‧‧第二開關
709‧‧‧第三開關
711‧‧‧保持電容
712‧‧‧放大器
713‧‧‧電阻
721‧‧‧第一脈波產生電路
722‧‧‧反相器
723‧‧‧第二脈波產生電路
800‧‧‧積分電路
801‧‧‧放大器
802‧‧‧電晶體
803‧‧‧電阻
804‧‧‧電晶體
805‧‧‧電晶體
806‧‧‧第一開關
807‧‧‧電容
808‧‧‧第二開關
809‧‧‧第三開關
811‧‧‧保持電容
812‧‧‧放大器
813‧‧‧電阻
821‧‧‧反相器
822‧‧‧第一脈波產生電路
823‧‧‧反相器
824‧‧‧第二脈波產生電路
900‧‧‧從屬控制電路
A‧‧‧訊號
B‧‧‧訊號
C‧‧‧訊號
CS‧‧‧輸入端
IN‧‧‧輸入端
IG ‧‧‧電流訊號
I316 ‧‧‧電流
I326 ‧‧‧電流
I512 ‧‧‧電流
I513 ‧‧‧電流
I514 ‧‧‧電流
I704 ‧‧‧電流
I705 ‧‧‧電流
I804 ‧‧‧電流
I805 ‧‧‧電流
IAC ‧‧‧線輸入訊號
IAC‧‧‧輸入端
PLSA‧‧‧第一脈波訊號
PLSB‧‧‧第二脈波訊號
RMP‧‧‧斜坡訊號
S1 ‧‧‧第一切換訊號
S2 ‧‧‧第二切換訊號
SG ‧‧‧控制訊號
VMI‧‧‧輸入端
VMO‧‧‧輸出端
V1 ‧‧‧第一電流訊號
V2 ‧‧‧第二電流訊號
VA ‧‧‧第一電流訊號
VB ‧‧‧第二電流訊號
VO ‧‧‧輸出電壓
VR ‧‧‧參考訊號
VM ‧‧‧乘數訊號
VI1 ‧‧‧第一積分訊號
VI2 ‧‧‧第二積分訊號
VDD ‧‧‧供應電壓
VFB ‧‧‧回授訊號
VIN ‧‧‧輸入電壓
VTH ‧‧‧低電壓門檻
VR3 ‧‧‧參考訊號
VRZ ‧‧‧參考電壓
VSAW ‧‧‧鋸齒訊號
VS‧‧‧輸出端
FS‧‧‧輸出端
MD‧‧‧最大工作週期訊號
第一圖係本發明之一較佳實施例之具多通道-多相位功率因數修正之功率轉換器的電路圖；第二圖係本發明之一較佳實施例之主控制電路的電路圖；第三圖係本發明之一較佳實施例之電源管理電路的電路圖；第四圖係本發明之一較佳實施例之從屬控制電路的電路圖；第五圖係本發明之一較佳實施例之同步電路的電路圖；第六圖係本發明之另一較佳實施例之具多通道-多相位功率因數修正之功率轉換器的電路圖；第七圖係本發明之另一較佳實施例之主控制電路的電路圖；第八圖係本發明之另一較佳實施例之主控制電路之積分電路的電路圖；第九圖係本發明之另一較佳實施例之從屬控制電路的電路圖；以及第十圖係本發明之另一較佳實施例之從屬控制電路之積分電路的電路圖。
10‧‧‧第一電感
15‧‧‧第二電感
20‧‧‧第一功率開關
25‧‧‧第二開關
30‧‧‧二極體
35‧‧‧二極體
40‧‧‧濾波電容
50‧‧‧輸入電阻
51‧‧‧電阻
52‧‧‧電阻
60‧‧‧第一電流偵測元件
65‧‧‧第二電流偵測元件
75‧‧‧電阻
76‧‧‧電阻
100‧‧‧主控制電路
400‧‧‧從屬控制電路
IN‧‧‧輸入端
IAC ‧‧‧線輸入訊號
IAC‧‧‧輸入端
S1 ‧‧‧第一切換訊號
S2 ‧‧‧第二切換訊號
VMO‧‧‧輸出端
V1 ‧‧‧第一電流訊號
V2 ‧‧‧第二電流訊號
V0 ‧‧‧輸出電壓
VM ‧‧‧乘數訊號
VFB ‧‧‧回授訊號
VIN ‧‧‧輸入電壓
VS‧‧‧輸出端
FS‧‧‧輸出端

Claims (26)

  1. 一種多通道-多相位功率轉換器之切換式控制電路，其包含有：一主控制電路，耦接於該功率轉換器之一輸入端與一輸出端和一第一電流偵測元件，而分別接收一線輸入訊號、一回授訊號與一第一電流訊號，該回授訊號相關聯於該功率轉換器之一輸出電壓，該主控制電路依據該線輸入訊號與該回授訊號產生一乘數訊號，並依據該乘數訊號與該第一電流訊號產生一第一切換訊號而切換該功率轉換器之一第一電感，該第一電流訊號相關聯於該第一電感之一切換電流；以及一從屬控制電路，耦接於該主控制電路與一第二電流偵測元件，而分別接收該乘數訊號、該第一切換訊號與一第二電流訊號，該從屬控制電路依據該乘數訊號、該第一切換訊號與該第二電流訊號產生一第二切換訊號，而切換該功率轉換器之一第二電感，該第二電流訊號相關聯於該第二電感之一切換電流。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之切換式控制電路，其中該第二切換訊號同步於該第一切換訊號。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之切換式控制電路，更包含一可調整元件，其耦接於該從屬控制電路而決定該第一切換訊號與該第二切換訊號間之一延遲時間。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之切換式控制電路，其中該主控制電路包含一電源管理電路，其依據該回授訊號致能/禁能該乘數訊號，該回授訊號低於一輕載門檻時，該乘數訊號被禁能。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之切換式控制電路，其中該電源管理電路更依據該線輸入訊號而控制該乘數訊號之導通/截止，該輕載門檻之準位會隨該線輸入訊號之增加而降低。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之切換式控制電路，其中該電源管理電路於該乘數訊號禁能時，而產生一電流訊號並耦接於該回授訊號，該電流訊號產生一磁滯而導通/截止該乘數訊號。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之切換式控制電路，其中該主控制電路包含一乘除法電路，其依據該線輸入訊號與該回授訊號而產生該乘數訊號。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之切換式控制電路，其中該主控制電路包含一振盪器與一脈寬調制電路，該振盪器產生一脈波訊號與一鋸齒訊號，該脈寬調制電路依據該乘數訊號、該第一電流訊號、該脈波訊號與該鋸齒訊號產生該第一切換訊號。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之切換式控制電路，其中該從屬控制電路包含一同步電路，其依據該第一切換訊號與該第二切換訊號產生一脈波訊號與一最大工作週期訊號，該脈波訊號致能該第二切換訊號，該最大工作週期訊號決定該第二切換訊號之一最大工作週期。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之切換式控制電路，其中該同步電路包含一重置電路，其決定該脈波訊號之一脈波寬度。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之切換式控制電路，其中該從屬控制電路更包含一電流控制單元與一脈寬調制電路，該電流控制單元依據該乘數訊號與該第二電流訊號產生一誤差訊號，該脈寬調制電路依據該脈波訊號、該誤差訊號與一斜坡訊號產生該第二切換訊號。
  12. 如申請專利範圍第9項所述之切換式控制電路，其中該同步電路依據該第二切換訊號產生一斜坡訊號，該斜坡訊號相關聯於該乘數訊號，而決定該第二切換訊號之一脈波寬度。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之切換式控制電路，其中該斜坡訊號之一斜率經由一電阻而調整。
  14. 一種多通道-多相位功率轉換器之切換式控制電路，其包含有：一主控制電路，耦接於一第一電流偵測元件並接收一第一電流訊號，該主控制電路依據該功率轉換器之一輸入電壓與一輸出電壓產生一乘數訊號，並依據該乘數訊號與該第一電流訊號產生一第一切換訊號而切換該功率轉換器之一第一電感；以及一從屬控制電路，耦接於該主控制電路與一第二電流偵測元件，而分別接收該乘數訊號、該第一切換訊號與一第二電流訊號，該從屬控制電路依據該乘數訊號、該第一切換訊號與該第二電流訊號產生一第二切換訊號，而切換該功率轉換器之一第二電感。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之切換式控制電路，其中該第一電流訊號與該第二電流訊號分別相關聯於一第一功率開關之一切換電流與一第二功率開關之一切換電流，該第一功率開關耦接於該第一電感，並依據該第一切換訊號切換該第一電感，該第二功率開關耦接於該第二電感，並依據該第二切換訊號切換該第二電感。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之切換式控制電路，其中該第二切換訊號同步於該第一切換訊號。
  17. 如申請專利範圍第14項所述之切換式控制電路，更包含一可調整元件，其耦接於該從屬控制電路而決定該第一切換訊號與該第二切換訊號間之一延遲時間。
  18. 如申請專利範圍第14項所述之切換式控制電路，其中該主控制電路接收一線輸入訊號與一回授訊號而產生該乘數訊號，該線輸入訊號與該回授訊號分別相關聯於該輸入電壓與該輸出電壓。
  19. 如申請專利範圍第14項所述之切換式控制電路，其中該主控制電路包含一電源管理電路，其依據該回授訊號致能/禁能該乘數訊號，該回授訊號低於一輕載門檻時，該乘數訊號被禁能。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之切換式控制電路，其中該電源管理電路更依據該線輸入訊號而控制該乘數訊號之導通/截止，該輕載門檻之準位會隨該線輸入訊號之增加而降低。
  21. 如申請專利範圍第19項所述之切換式控制電路，其中該電源管理電路於該乘數訊號禁能時，而產生一電流訊號並耦接於該回授訊號，該電流訊號產生一磁滯而導通/截止該乘數訊號。
  22. 如申請專利範圍第14項所述之切換式控制電路，其中該主控制電路包含一積分電路，其依據該第一切換訊號、該第一電流訊號與一脈波訊號產生一積分訊號，該主控制電路依據該積分訊號與該乘數訊號產生該第一切換訊號。
  23. 如申請專利範圍第22項所述之切換式控制電路，其中該主控制電路更包含一振盪器與一脈寬調制電路，該振盪器產生該脈波訊號與一鋸齒訊號，該脈寬調制電路依據該乘數訊號、該積分訊號、該脈波訊號與該鋸齒訊號產生該第一切換訊號。
  24. 如申請專利範圍第14項所述之切換式控制電路，其中該主控制電路包含一乘除法電路，其依據該輸入電壓與該輸出電壓而產生該乘數訊號。
  25. 如申請專利範圍第14項所述之切換式控制電路，其中該從屬控制電路包含一積分電路，其依據該第二切換訊號與該第二電流訊號產生一積分訊號，該從屬控制電路依據該積分訊號、該乘數訊號與該第一切換訊號產生該第二切換訊號。
  26. 如申請專利範圍第14項所述之切換式控制電路，其中該從屬控制電路包含一同步電路，其依據該第一切換訊號與該第二切換訊號產生一脈波訊號與一最大工作週期訊號，該脈波訊號致能該第二切換訊號，該最大工作週期訊號決定該第二切換訊號之一最大工作週期。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10044275B2 (en) 2016-06-21 2018-08-07 Delta Electronics, Inc. Power delivery device and control method thereof

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130235630A1 (en) * 2007-03-03 2013-09-12 Laurence P. Sadwick Multiple driver power supply
US8558524B2 (en) * 2010-10-19 2013-10-15 International Rectifier Corporation Master/slave power supply switch driver circuitry
US20130141056A1 (en) * 2011-12-01 2013-06-06 System General Corporation Adaptive frequency compensation for pfc power converter operating in ccm and dcm
US9141118B2 (en) * 2011-12-07 2015-09-22 System General Corporation Switching current synthesis circuit for power converter
US9077244B2 (en) * 2012-05-30 2015-07-07 Linear Technology Corporation Expanding DC/DC converter into multiphase DC/DC converter
FR2996380A1 (fr) * 2012-10-02 2014-04-04 Technoboost Dispositif de synchronisation d’au moins deux convertisseurs
US9484805B2 (en) 2012-10-31 2016-11-01 Cree, Inc. Dual mode power supply controller with current regulation
US9509215B2 (en) * 2012-10-31 2016-11-29 Cree, Inc. Dual mode power supply controller with charge balance multipliers and charge balance multiplier circuits
US9203307B2 (en) 2012-10-31 2015-12-01 Cree, Inc. Power converter with bias voltage regulation circuit
US9164133B2 (en) * 2012-11-02 2015-10-20 Power Integrations, Inc. Switched averaging error amplifier
US9343957B1 (en) * 2013-01-29 2016-05-17 Marvell International Ltd. Multi-converter system including a power distribution balancing circuit and operating method thereof
CN108988836B (zh) * 2013-12-16 2023-02-28 台达电子企业管理（上海）有限公司 控制方法及功率电路的封装结构
KR20150091651A (ko) * 2014-02-03 2015-08-12 삼성전자주식회사 전력장치 및 전력장치의 전력제공방법
WO2016033592A1 (en) 2014-08-29 2016-03-03 Enphase Energy, Inc. Parallel power converter
US9880574B2 (en) * 2015-03-02 2018-01-30 Texas Instruments Incorporated Power combiner and balancer
US9897648B2 (en) * 2015-04-03 2018-02-20 Cosemi Technologies, Inc. On-chip built-in test and operational qualification
TWI627852B (zh) * 2017-04-07 2018-06-21 宏正自動科技股份有限公司 訊號轉接裝置及訊號轉接方法
US11196345B1 (en) 2020-07-28 2021-12-07 Astec International Limited Interpolation control for balancing currents in interleaved power converters
CN112542945A (zh) * 2020-11-05 2021-03-23 东莞欧陆通电子有限公司 一种交错pfc相位切换方法、装置及电源
JP7634975B2 (ja) * 2020-11-30 2025-02-25 株式会社アドバンテスト 電源装置、電源ユニット、試験装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6534960B1 (en) * 2002-06-18 2003-03-18 Texas Instruments Incorporated Multi-channel interleaved power converter with current sharing
US6836103B2 (en) * 2002-06-28 2004-12-28 Microsemi Corporation Method and apparatus for dithering auto-synchronization of a multiphase switching power converter
US7071662B2 (en) * 2003-09-04 2006-07-04 Micro-Star Int'l Co., Ltd. Synchronized parallel running power converter
US7116090B1 (en) * 2005-10-19 2006-10-03 System General Corp. Switching control circuit for discontinuous mode PFC converters
TW200814517A (en) * 2006-09-11 2008-03-16 System General Corp Control circuit of multi-channels power converter

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU619660B2 (en) * 1989-02-06 1992-01-30 Boral Johns Perry Industries Pty Ltd Power supply system
US5907482A (en) * 1995-11-30 1999-05-25 Toko, Inc. Power supply control device
US6344980B1 (en) * 1999-01-14 2002-02-05 Fairchild Semiconductor Corporation Universal pulse width modulating power converter
US6091233A (en) * 1999-01-14 2000-07-18 Micro Linear Corporation Interleaved zero current switching in a power factor correction boost converter
CN1466808A (zh) * 2000-08-25 2004-01-07 辛奎奥公司 包括开关式控制的交替供电变换器
CN1124677C (zh) * 2000-12-29 2003-10-15 飞瑞股份有限公司 高频电压型式功率转换器及其控制方法
US6819577B1 (en) * 2003-05-19 2004-11-16 Texas Instruments Incorporated Distributing clock and programming phase shift in multiphase parallelable converters

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6534960B1 (en) * 2002-06-18 2003-03-18 Texas Instruments Incorporated Multi-channel interleaved power converter with current sharing
US6836103B2 (en) * 2002-06-28 2004-12-28 Microsemi Corporation Method and apparatus for dithering auto-synchronization of a multiphase switching power converter
US7071662B2 (en) * 2003-09-04 2006-07-04 Micro-Star Int'l Co., Ltd. Synchronized parallel running power converter
US7116090B1 (en) * 2005-10-19 2006-10-03 System General Corp. Switching control circuit for discontinuous mode PFC converters
TW200814517A (en) * 2006-09-11 2008-03-16 System General Corp Control circuit of multi-channels power converter

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10044275B2 (en) 2016-06-21 2018-08-07 Delta Electronics, Inc. Power delivery device and control method thereof
US10630185B2 (en) 2016-06-21 2020-04-21 Delta Electronics, Inc. Power delivery device and control method thereof

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