[发明专利]使用开关电容器或电容器-电感器块的并联电压调节器

说明书

至少一个方面涉及一种电源。该电源包括一个或多个未调节电压转换器。每个未调节电压转换器包括跨其输出端子产生输出电压的开关块。该电源包括被耦合至未调节电压转换器中的至少一个的电压供给输入以及被耦合至未调节电压转换器中的至少一个的未调节电压总线。该电源包括电压调节器，该电压调节器被耦合至未调节电压总线并且跨电压调节器的输出端子产生调节电压。电压调节器的输出端子被并联连接至未调节电压转换器中的至少一个的输出端子。这可以跨一对电源输出端子产生调节输出电压。

相关申请

本申请要求标题为“PARALLEL VOLTAGE REGULATOR WITH SWITCHED CAPACITOROR CAPACITOR-INDUCTOR BLOCKS”并且于2017年8月16日提交的美国专利申请第15/678,944号的优先权和权益，出于所有目的，其全部内容通过引用并入本文。

背景技术

许多电源应用需要调节(恒定)输出电压。未调节DC-DC电压转换器可以比调节电压转换器小得多且更便宜；然而，通过使未调节电压转换器的输出以两级或级联布置通过电压调节器来对该输出进行调节可能会抵消使用未调节电压转换器的成本和大小的优势。

发明内容

至少一个方面涉及一种电源。该电源包括一个或多个未调节电压转换器。每个未调节电压转换器包括跨第一转换器输出端子和第二转换器输出端子产生输出电压的开关块。该电源包括电压供给输入，该电压供给输入被耦合至未调节电压转换器中的至少一个。该电源包括未调节电压总线，该未调节电压总线被耦合至未调节电压转换器中的至少一个。该电源包括电压调节器，该电压调节器被耦合至未调节电压总线并且跨第一调节器输出端子和第二调节器输出端子产生调节电压。第一调节器输出端子被连接至未调节电压转换器中的至少一个未调节电压转换器的第一转换器输出端子，并且第二调节器输出端子被连接到至少一个未调节电压转换器的第二转换器输出端子，以跨第一电源输出端子和第二电源输出端子产出调节输出电压。

在一些实施方式中，每个开关块可以包括在开关块的第一输入端子与电容器的第一端子之间的第一固态开关。每个开关块可以包括在开关块的第二输入端子与电容器的第二端子之间的第二固态开关。每个开关块可以包括在电容器的第一端子与开关块的第一转换器输出端子之间的第三固态开关。每个开关块可以包括在电容器的第二端子与开关块的第二转换器输出端子之间的第四固态开关。

在一些实施方式中，每个开关块可以包括在开关块的第一输入端子与电容器的第一端子之间的第一固态开关。每个开关块可以包括在开关块的第二输入端子与电容器的第一端子之间的第二固态开关。每个开关块可以包括在电容器的第二端子与开关块的第一转换器输出端子之间的第三固态开关。每个开关块可以包括在电容器的第二端子与开关块的第二转换器输出端子之间的第四固态开关。在一些实施方式中，第三固态开关和第四固态开关可以具有额定电压，该额定电压小于电压供给输入的最大输入电压并且大于或等于调节输出电压。

在一些实施方式中，每个开关块可以包括储能电路，该储能电路包括被串联耦合至电感器的电容器，储能电路具有第一端子和第二端子。每个开关块可以包括在开关块的第一输入端子与储能电路的第一端子之间的第一固态开关。每个开关块可以包括在开关块的第二输入端子与储能电路的第二端子之间的第二固态开关。每个开关块可以包括在储能电路的第一端子与开关块的第一转换器输出端子之间的第三固态开关。每个开关块可以包括在储能电路的第二端子与开关块的第二转换器输出端子之间的第四固态开关。