[发明专利]多相直流对直流电源转换器

说明书

技术领域

本发明是有关于一种多相直流对直流电源转换器，特别是有关于一种具有恒定导通时间(Constant ON Time，COT)的脉冲宽度调制控制器的多相直流对直流电源转换器。

背景技术

多相直流对直流电源转换器广泛使用于不同电子装置中。恒定导通时间稳压器是一种应用于电源转换器的技术。一般而言，当反馈电压小于参考电压时，恒定导通时间稳压器可以在一固定周期内导通一主要开关，以及恒定导通时间稳压器可调整主要开关的不导通周期，以便能提供稳定的输出电压。对传统恒定导通时间稳压器而言，配置平行于负载的具有高等效串联阻抗(equivalent series resistance，ESR)的输出电容是需要的，以便能提供稳定的输出电压。然而，对恒定导通时间稳压器而言，虽然高等效串联阻抗可以提供稳定的输出电压，可是却可能会导致输出纹波的增加，其将对恒定导通时间稳压器的输出电压以及功率转换效率造成负面影响。

习知的多相直流对直流电源转换器中的控制器IC会产生三角形状的信号共同给予所有的电流模式调整器。各个电流模式调整器会在三角形信号不同、可规划的点上将其周期初始化，用以尝试实现在不同通道之间必需的相位分离。三角形信号是一种类比信号，因而易受信号恶化以及杂讯干扰的影响。因此，根据不同通道实际的分离，习知方法会受到限制。其中一个通道的切换动作所产生的杂讯会使到达其他通道的三角形信号恶化。

发明内容

本发明提供一种多相直流对直流电源转换器，包括多个输出级电路、锯齿波产生器、反馈电路、脉冲宽度调制产生器、相位通道电流感测器以及相位通道选择器。多个输出级电路接收一输入电压，并提供一输出电压。锯齿波产生器用以产生一锯齿波信号，其中锯齿波信号是一具有固定的上升、下降斜率的讯号。反馈电路耦接锯齿波产生器、上述多个输出级电路的输出端，依据输出电压与锯齿波信号输出一触发信号。脉冲宽度调制产生器耦接反馈电路，并依据触发信号、输入电压及输出电压来产生一脉冲宽度调制信号。相位通道电流感测器耦接脉冲宽度调制产生器，且用以感测上述多个输出级电路的输出电流，以计算各上述输出级电路间的输出电流差，以输出多个误差电流讯号至脉冲宽度调制产生器，脉冲宽度调制产生器依据上述多个误差电流讯号调整上述脉冲宽度调制信号的工作周期。相位通道选择器耦接脉冲宽度调制产生器、相位通道电流感测器及上述多个输出级电路，以控制上述多个输出级电路的操作。

再者，本发明提供另一种多相直流对直流电源转换器，包括多个输出级电路以及脉冲宽度调制控制器。上述多个输出级电路用以将输入电压转换为输出电压。脉冲宽度调制控制器耦接上述输出级电路的输入端与输出端，用以输出一脉冲宽度调制信号，以依序控制上述多个输出级电路，而将输入电压转换为输出电压。脉冲宽度调制控制器包括一脉冲宽度调制产生模组、一锯齿波产生器以及一反馈电路。脉冲宽度调制产生模组耦接第一比较器的输出端以及误差放大器的输出端，用以产生具有一固定导通时间的脉冲宽度调制信号，依据触发信号、输入电压以及输出电压调整脉冲宽度调制信号的工作周期，并反应多相直流对直流电源转换器的负载的负载量而输出一感测电流。锯齿波产生器耦接第一比较器的负相输入端以及脉冲宽度调制产生模组，用以产生锯齿波信号，其中上述锯齿波信号是一具有固定的上升、下降斜率的讯号。反馈电路耦接锯齿波产生器、输出级电路的输出端与脉冲宽度调制产生模组，依据感测电流、输出电压与锯齿波信号输出触发信号。

再者，本发明提供另一种多相直流对直流电源转换器，包括多个输出级电路以及一脉冲宽度调制控制器。其中上述多个输出级电路用以将输入电压转换为输出电压。脉冲宽度调制控制器耦接上述输出级电路的输入端与输出端，用以输出一脉冲宽度调制信号，以依序控制上述多个输出级电路，而将输入电压转换为输出电压。脉冲宽度调制控制器包括一脉冲宽度调制产生模组以及一锯齿波产生器。脉冲宽度调制产生模组，用以产生具有一固定导通时间的脉冲宽度调制信号，依据触发信号、输入电压以及输出电压调整脉冲宽度调制信号的工作周期，并反应多相直流对直流电源转换器的负载的负载量而输出一感测电流。锯齿波产生器耦接脉冲宽度调制产生模组，用以产生锯齿波信号，其中上述锯齿波信号是一具有固定的上升、下降斜率的完整锯齿波。反馈电路耦接锯齿波产生器、输出级电路的输出端与脉冲宽度调制产生模组，依据感测电流、输出电压与锯齿波信号输出触发信号。

应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅是例示性及阐释性的，其并不能限制本发明所欲主张的范围。

附图说明