[发明专利]开关模式电源、基站以及操作开关模式电源的方法

摘要

一种开关模式电源，包括开关模式转换器（12）和用于控制开关模式转换器的控制器(16)，所述开关模式转换器被提供用于将输入电压(V_in)转换成输出电压(V_out)，并且在初级侧上包含初级绕组（X₁）和在初级绕组上连接输入电压的基于可控开关的电路（31），并且在次级侧上包含耦合到初级绕组的次级绕组（X₂）和连接在次级绕组上的电容性元件（C），其中输出电压作为电容性元件上的电压获得。初级绕组包括第一绕组部分(n_p1)和至少一个另外绕组部分(n_p2)；并且基于开关的电路包括可控开关(Q₁₁,Q₄₁,Q₁₂,Q_42,Q₂₁,Q₃₁)，可控开关(Q₁₁,Q₄₁,Q₁₂,Q_42,Q₂₁,Q₃₁)（i）能够控制开关模式转换器的占空比并且（ii）能够在第一操作状态（其中输入电压仅连接在第一绕组部分上）与至少第二操作状态（其中输入电压连接在第一和至少一个另外绕组部分上）之间切换，由此实现两个不同变压比(n₁,n₂)之间的切换。控制器包括：第一控制布置(51,52)，第一控制布置(51,52)（i）连接成监测开关模式转换器的输出电压(V_out)，并且（ii）操作上连接到可控开关以响应于监测的输出电压和参考电压使用PID反馈控制来控制可控开关切换以便由此控制占空比；以及第二控制布置（16a），第二控制布置（16a）（i）连接成监测开关模式转换器的输入电压(V_in)，并且（ii）操作上连接到可控开关以响应于监测的输入电压而控制可控开关在第一操作状态与至少第二操作状态之间切换。

主权项

1.一种开关模式电源，包括开关模式转换器和用于控制所述开关模式转换器的控制器，所述开关模式转换器被提供用于将输入电压转换成输出电压并且包括：/n在初级侧上，初级绕组和连接所述初级绕组上的输入电压的基于可控开关的电路；以及/n在次级侧上，耦合到所述初级绕组的次级绕组，以及连接在所述次级绕组上的电容性元件，其中所述输出电压作为所述电容性元件上的电压获得，/n其中所述初级绕组包括第一绕组部分和至少一个另外绕组部分，以及/n其中所述基于开关的电路包括可控开关，所述可控开关能够：/n切换以便由此控制所述开关模式转换器的占空比，以及/n在第一操作状态与至少第二操作状态之间切换，由此实现两个不同变压比之间的切换，其中在所述第一操作状态中，所述输入电压仅连接在所述第一绕组部分上，在所述至少第二操作状态中，所述输入电压连接在所述第一和所述至少一个另外绕组部分上，/n所述控制器包括：/n第一控制布置，连接成监测所述开关模式转换器的输出电压，并且操作上连接到所述可控开关以便响应于监测的输出电压和参考电压使用PID反馈控制来控制所述可控开关切换以便由此控制所述占空比；以及/n第二控制布置，连接成监测所述开关模式转换器的输入电压，并且操作上连接到所述可控开关以便响应于监测的输入电压而控制所述可控开关在所述第一操作状态与所述至少第二操作状态之间切换；/n其中所述PID反馈控制包括响应于比例项、积分项和微分项而控制所述占空比，每项都被提供了定标因子，并且，其中所述第一控制布置配置成当所述第二控制布置控制所述可控开关在所述第一操作状态与所述至少第二操作状态之间切换时，同时更改所述PID反馈控制的所述积分项的定标因子。/n