用于次級側(cè)功率調(diào)節(jié)的系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及次級側(cè)功率調(diào)節(jié)的系統(tǒng)及方法。通過在變壓器的次級側(cè)執(zhí)行至少某個控制回路處理，能夠在開關(guān)式供電系統(tǒng)中實現(xiàn)更精確的功率調(diào)節(jié)。特別地，至少部分地由次級側(cè)控制器來處理次級側(cè)測量以獲取開關(guān)指示信號。然后將開關(guān)指示信號從次級側(cè)控制器通信至初級側(cè)控制器，開關(guān)指示信號在初級側(cè)控制器處用于調(diào)節(jié)向初級繞組施加的能量的總量。開關(guān)指示信號可以是提示初級側(cè)控制器調(diào)節(jié)和/或修改向初級繞組施加的功率的任何控制信令指令。開關(guān)指示信號可以通過諸如單端電容性耦合器、差分電容耦合器、電感性耦合器或光耦合器的隔離信號路徑來通信。
【專利說明】用于次級側(cè)功率調(diào)節(jié)的系統(tǒng)及方法
[0001]本專利申請要求于2015年2月10日提交的名為“用于次級側(cè)功率調(diào)節(jié)的系統(tǒng)及方法”的美國臨時申請第62/114,404號的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容由此通過引用合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明總體上涉及功率設(shè)備，并且在特別的實施例中涉及用于次級側(cè)功率調(diào)節(jié)的系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0003]供電系統(tǒng)在從計算機到汽車等很多電子應(yīng)用中非常普遍。通常，供電系統(tǒng)內(nèi)的電壓通過加載有電感器或變壓器的開關(guān)的操作以執(zhí)行DC-DC、DC-AC和/或AC-DC變換來生成。一種這樣的系統(tǒng)包括開關(guān)式電源(SMPS) AMPS通常比其他類型的功率變換系統(tǒng)更高效，因為功率變換通過電感器或變壓器的受控的充電和放電并且減小由于電阻電壓降上的功耗而產(chǎn)生的能量損失來執(zhí)行。
[0004]在一些應(yīng)用中，電源的次級側(cè)的負(fù)載可能隨著時間動態(tài)波動，在這種情況下，理想的是調(diào)節(jié)初級側(cè)以提供不同的電力量從而補償變化的負(fù)載情況。傳統(tǒng)的電源通過向初級側(cè)控制器發(fā)送指示次級側(cè)測量(例如電壓、電流等)的反饋信號來實現(xiàn)這一操作。這一測量然后在初級側(cè)控制器處被處理以確定用于調(diào)節(jié)變壓器的初級側(cè)的適當(dāng)?shù)拿}沖寬度和開關(guān)循環(huán)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]技術(shù)優(yōu)點通常通過描述用于次級側(cè)功率調(diào)節(jié)的系統(tǒng)及方法的本公開的實施例來實現(xiàn)。
[0006]根據(jù)一種實施例，提供了一種用于由初級側(cè)控制器來執(zhí)行的用于功率調(diào)節(jié)的方法。在本示例中，方法包括:調(diào)節(jié)在第一周期期間向供電系統(tǒng)中的變壓器的初級繞組供應(yīng)的功率，從變壓器的次級側(cè)控制器接收開關(guān)指示，并且基于開關(guān)指示修改在第二周期期間向初級繞組施加的功率。
[0007]根據(jù)另一實施例，提供了一種初級側(cè)控制器。在本示例中，初級側(cè)控制器包括:被配置成調(diào)節(jié)在第一周期期間向變壓器中的初級繞組施加的功率的初級側(cè)開關(guān)控制器、以及耦合到初級側(cè)開關(guān)控制器的輸入接口。輸入接口被配置成從變壓器的次級側(cè)控制器接收開關(guān)指示并且向初級側(cè)開關(guān)控制器提供開關(guān)指示。初級側(cè)開關(guān)控制器還被配置成基于從次級側(cè)控制器接收的開關(guān)指示修改在第二周期期間向變壓器施加的功率。
[0008]根據(jù)又一實施例，提供了一種具有初級側(cè)控制器以及耦合到初級側(cè)控制器的次級側(cè)控制器的裝置。在本示例中，次級側(cè)控制器被適配成監(jiān)控次級側(cè)電力系統(tǒng)的參數(shù)并且基于次級側(cè)電力系統(tǒng)的參數(shù)生成開關(guān)指示。初級側(cè)控制器被適配成從次級側(cè)控制器接收開關(guān)指示并且至少部分基于開關(guān)指示調(diào)節(jié)向變壓器的初級繞組施加的功率。
【附圖說明】
[0009]為了更完整地理解本公開及其優(yōu)點，現(xiàn)在參考結(jié)合附圖給出的以下描述，在附圖中:
[0010]圖1圖示被適配用于初級側(cè)控制回路處理的傳統(tǒng)的供電系統(tǒng)的圖；
[0011]圖2圖示被適配用于至少部分次級側(cè)控制回路處理的實施例供電系統(tǒng)的圖；
[0012]圖3圖示被適配用于至少部分次級側(cè)控制回路處理的另一實施例供電系統(tǒng)的圖；
[0013]圖4圖示實施例隔離信號路徑的圖；
[0014]圖5圖示實施例次級側(cè)控制器的圖；
[0015]圖6圖示實施例初級側(cè)控制器的圖；
[0016]圖7圖示被適配用于至少部分次級側(cè)控制回路處理的供電系統(tǒng)的實施例時序圖的圖；以及
[0017]圖8圖示實施例處理系統(tǒng)的圖。
[0018]不同附圖中的對應(yīng)的數(shù)字和符號通常指代對應(yīng)的部分，除非另外指出。繪制附圖以清楚地圖示實施例的相關(guān)方面，而不一定按比例繪制。
【具體實施方式】
[0019]下面詳細(xì)討論本公開的實施例的做出和使用。然而，應(yīng)當(dāng)理解，本文中所公開的概念可以在各種具體上下文中來實施，并且本文中所討論的具體實施例僅是說明性的而非用于限制權(quán)利要求的范圍。另外，應(yīng)當(dāng)理解，可以在本文中做出各種變化、置換和替選而沒有偏離如所附權(quán)利要求定義的本公開的精神和范圍。
[0020]注意，由于反饋信號從次級側(cè)向初級側(cè)傳送，所以次級側(cè)測量的完整性可能受到失真的影響，從而減小功率調(diào)節(jié)的整個準(zhǔn)確性。這樣，希望有一種技術(shù)能夠用于對次級側(cè)執(zhí)行至少某種控制回路處理的技術(shù)以實現(xiàn)更精確的變壓器功率調(diào)節(jié)。
[0021]本公開的方面提供用于對變壓器的次級側(cè)執(zhí)行至少某種控制回路處理以提供更精確的功率調(diào)節(jié)的技術(shù)。具體地，至少部分由次級側(cè)控制器來處理次級側(cè)測量以獲得開關(guān)指示信號。然后從次級側(cè)控制器向初級側(cè)控制器通信開關(guān)指示信號，開關(guān)指示信號用于調(diào)節(jié)向初級繞組施加的能量的量。開關(guān)指示信號可以是提示初級側(cè)控制器調(diào)節(jié)和/或修改向初級繞組施加的功率的任何控制信令指令(例如脈沖寬度調(diào)制(PWM)等)?？梢酝ㄟ^被適配成隔離變壓器的初級側(cè)與變壓器的次級側(cè)的隔離信號路徑(諸如單端電容性耦合器、差分電容性耦合器、電感性耦合器、光耦合器、巨磁電阻(GMR)傳感器、或者任何其他部件(或者這些部件的組合))來通信開關(guān)指示信號。
[0022]圖1圖示被適配用于初級側(cè)控制回路處理的傳統(tǒng)的供電系統(tǒng)100。如所示，傳統(tǒng)的供電系統(tǒng)100包括:具有初級繞組110和次級繞組130的變壓器、以及初級側(cè)控制器120。初級側(cè)控制器120被適配成基于測量信號131調(diào)節(jié)向初級繞組110施加的功率。測量信號131可以指示次級繞組130的輸出電壓或輸出電流，并且可以通過反饋路徑從次級側(cè)反饋到初級側(cè)。注意，通過反饋路徑傳輸測量信號131可能影響測量信號131在初級側(cè)控制器120的控制回路處理期間的準(zhǔn)確性，從而降低由初級側(cè)控制器120進(jìn)行的功率調(diào)節(jié)的精度。
[0023]本公開的各個方面通過在變壓器的次級側(cè)執(zhí)行至少某種控制回路處理來提供更精確的功率調(diào)節(jié)。圖2圖示實施例供電系統(tǒng)200，其中由次級側(cè)控制器240執(zhí)行至少某種控制回路處理。如所示，實施例供電系統(tǒng)200包括:具有初級繞組210和次級繞組230的變壓器、初級側(cè)激活開關(guān)215、初級側(cè)控制器220、次級側(cè)控制器240和隔離信號路徑250。
[0024]在本示例中，次級側(cè)控制器240接收測量信號231，測量信號231對應(yīng)于由次級繞組230饋送的電力系統(tǒng)的參數(shù)(例如輸出電壓、輸出電流等)。電力系統(tǒng)可以包括:整流器元件、緩沖電容器、溫度傳感器或其他濾波元件。負(fù)載連接到電力系統(tǒng)的輸出端子。次級側(cè)控制器240然后對測量信號231執(zhí)行至少某種控制回路處理以生成開關(guān)指示信號241，開關(guān)指示信號241經(jīng)由隔離信號路徑250被轉(zhuǎn)發(fā)給初級側(cè)控制器220。隔離信號路徑250可以是隔離實施例供電系統(tǒng)200的初級側(cè)與供電系統(tǒng)200的次級側(cè)的任何部件。
[0025]開關(guān)指示信號241可以是提示初級側(cè)控制器220修改向初級繞組210施加的功率的任何控制信令指令。在一個示例中，開關(guān)指示信號241提示初級側(cè)控制器220通過初級側(cè)激活開關(guān)215的操縱來調(diào)節(jié)初級繞組210的開關(guān)循環(huán)的長度。如本文中所討論的，術(shù)語“開關(guān)循環(huán)”在廣義上指代影響向初級繞組110施加的功率的任何參數(shù)(例如間隔、周期等)。例如，初級繞組215的開關(guān)循環(huán)可以包括不同的部分，例如一個部分可以對應(yīng)于初級繞組215的充電間隔，另一部分可以對應(yīng)于初級繞組215的放電間隔、或者初級繞組215的開關(guān)間隔，例如在充電間隔固定時的充放電間隔的組合長度。在另一示例中，開關(guān)隔離信號241為提示初級側(cè)時序控制器激活/去激活驅(qū)動初級側(cè)激活開關(guān)215的柵極驅(qū)動器的脈沖寬度調(diào)制(PWM)信號。作為另一示例，開關(guān)指示信號241可以是進(jìn)入新的突發(fā)模式的請求。在另一實施例中，開關(guān)指示信號觸發(fā)初級側(cè)控制器的新的開關(guān)循環(huán)的開始。在這樣的實施例中，初級側(cè)控制器可以定義初級側(cè)繞組的充電間隔的長度，并且次級側(cè)控制器可以定義放電間隔的長度。在另一實施例中，開關(guān)指示信號的頻率或占空比由初級側(cè)控制器用于修改開關(guān)循環(huán)的時序(以修改從初級側(cè)向次級側(cè)傳輸?shù)哪芰康牧?。
[0026]在一些實施例中，初級側(cè)控制器接收多個測量和/或時序信號。圖3圖示示例供電系統(tǒng)300，其中次級側(cè)控制器340接收測量信號321和時序信號322。時序信號322可以指示次級繞組330的充電/放電間隔。在一個實施例中，次級側(cè)控制器接收與開關(guān)215上的電壓的形狀有關(guān)的信息，并且按照與電壓形狀的定義的時序關(guān)系輸出開關(guān)指示信號(例如次級側(cè)繞組上的電壓包含在通過繞組的電流達(dá)到O之后該電壓形狀的圖像)。
[0027]初級側(cè)控制器可以經(jīng)由隔離信號路徑與次級側(cè)控制器隔離。圖4圖示用于隔離初級側(cè)控制器與次級側(cè)控制器的多個實施例隔離信號路徑410-450。如所示，隔離信號路徑410包括單端電容性耦合器，隔離信號路徑420包括差分電容性耦合器，隔離信號路徑430包括電感性耦合器，隔離信號路徑440包括無芯變壓器(例如沒有磁芯電感性耦合器)，隔離信號路徑450包括光耦合器。替選地，可以使用實現(xiàn)隔離信號路徑的其他電路和系統(tǒng)。
[0028]本公開的各個方面提供用于執(zhí)行用于變壓器功率調(diào)節(jié)的至少某種控制回路處理的次級側(cè)控制器架構(gòu)。圖5圖示被適配成在供電系統(tǒng)500中執(zhí)行控制回路處理的實施例次級側(cè)控制器540。如所示，實施例次級側(cè)控制器540包括測量信號處理器541、參考信號生成器543、控制回路處理器544、定時器545和輸出驅(qū)動器。
[0029]測量信號處理器541處理次級側(cè)測量531并且向控制回路處理器544提供信令指示。參考信號生成器543向控制回路處理器提供參考信號。
[0030]本公開的各個方面還提供用于基于從次級側(cè)控制器接收的開關(guān)指示信號調(diào)節(jié)初級繞組的開關(guān)循環(huán)的初級側(cè)控制器架構(gòu)。圖6圖示被適配用于促進(jìn)供電系統(tǒng)600中的次級側(cè)控制回路處理的實施例初級側(cè)控制器620 ο如所示，實施例初級側(cè)控制器620包括輸入接口621、功率定時器622、模式控制器623、柵極驅(qū)動器624、電流傳感器625、輔助電壓傳感器626、過零檢測器627和啟動塊628。輸入接口 621可以是被適配成從次級側(cè)控制器640接收(或者直接或者經(jīng)由隔離信號路徑650)開關(guān)指示信號641并且向功率定時器622和功率模式控制器623轉(zhuǎn)發(fā)開關(guān)指示信號641的任何部件。
[0031]功率定時器622可以是被適配成向柵極驅(qū)動器624供應(yīng)信號642(例如PWM信號)的任何部件。柵極驅(qū)動器624可以是被適配成生成用于激活/去激活初級側(cè)激活開關(guān)615的控制信號646的任何部件。電流傳感器625可以檢測通過初級繞組610的電流，輔助電壓傳感器可以檢測輔助繞組電壓。輔助繞組電壓可以包含初級和次級繞組上的電壓的圖像。過零檢測器627可以檢測輔助繞組電壓何時為零電壓情況或者在零電壓情況附近。輔助繞組電壓的過零可以指示開關(guān)615上的電壓何時朝著其最小值變化。
[0032]在一些操作模式(例如正常操作模式、突發(fā)操作模式等)期間，功率定時器622可以使用開關(guān)信號641調(diào)節(jié)初級繞組610的開關(guān)循環(huán)。在其他操作模式(例如啟動模式等)期間，功率計時器622可以使用從電流傳感器625和/或過零檢測器627接收的信號調(diào)節(jié)初級繞組610的開關(guān)循環(huán)。模式控制器623可以尤其基于通過輸入接口 621接收的開關(guān)指示信號641以及從輔助電壓傳感器626和/或過零檢測器627接收的信號來選擇初級側(cè)控制器620在哪個操作模式下操作。
[0033]在一個實施例中，當(dāng)供電系統(tǒng)600初始打開時，初級側(cè)控制器620在啟動模式下操作，當(dāng)次級繞組630經(jīng)歷正常加載情況時，初級側(cè)控制器620在正常操作模式下操作。圖7圖示在啟動和正常操作模式期間供電系統(tǒng)600的實施例開關(guān)循環(huán)的時序圖700。如所示，信號642由初級側(cè)控制器基于預(yù)先配置的激活(Ton)和去激活(Toff)間隔來生成。這使得次級側(cè)控制器640能夠逐漸上電。在接收到充足的功率時，次級側(cè)控制器640開始提供開關(guān)指示信號641，開關(guān)指示信號641將初級側(cè)控制器620從啟動模式向正常操作模式過渡。在正常操作模式期間，初級側(cè)控制器620基于開關(guān)指示信號641生成信號642。
[0034]啟動模式可以在變壓器初始打開時提供功率調(diào)節(jié)，因為其可以使得次級側(cè)控制器640在一段時間上電。當(dāng)在啟動模式下操作時，初級側(cè)控制器620可以基于從電流傳感器625和過零檢測器627接收的信號調(diào)節(jié)初級繞組610的開關(guān)循環(huán)。在一個示例中，初級側(cè)控制器620可以基于與變壓器的次級側(cè)對應(yīng)的測量(例如輔助繞組的電壓等)以準(zhǔn)諧振方式自動開始能量傳遞。
[0035]初級側(cè)控制器620可以調(diào)節(jié)初級繞組610以在啟動模式下操作時提供啟動輸出電壓(或者啟動操作設(shè)定點)。啟動輸出電壓可以稍微小于標(biāo)準(zhǔn)模板輸出電壓，以避免超越標(biāo)稱(或備用狀態(tài))輸出功率并且確保次級側(cè)控制器640接收到實際上足以過渡到完全或部分次級側(cè)控制回路處理的功率。在接近或者達(dá)到啟動輸出電壓時，初級側(cè)控制器可以修改開關(guān)循環(huán)，例如增加放電間隔的長度，以調(diào)節(jié)穩(wěn)定狀態(tài)的輸出功率直到從次級側(cè)控制器640接收到開關(guān)指示信號641。這使得能夠?qū)崿F(xiàn)從初級側(cè)控制到次級側(cè)控制的平滑過渡。由于次級側(cè)控制器640已經(jīng)上電并且開始提供開關(guān)指示信號641，所以初級側(cè)控制器620可以過渡到正常操作模式。
[0036]在一些實施例中，初級側(cè)和次級側(cè)可以指代不同的參考或接地電勢。隔離信號路徑650可以使得能夠在設(shè)備之間交換涉及不同電勢的信息。隔離信號路徑650使得能夠傳送用于初級側(cè)激活開關(guān)615的打開和關(guān)閉二者的信息，然而電流傳感器625可以提供Ipeak機制作為正常操作模式期間的緊急關(guān)閉準(zhǔn)則(例如在短路的情況下)。
[0037]在其他實施例中，隔離信號路徑650僅能夠傳送開始新的切換循環(huán)的請求。在這樣的實施例中，次級側(cè)控制器可以控制初級繞組610的充電間隔的開始，并且初級側(cè)控制器620可以基于次級側(cè)的能量需求控制初級繞組610的放電間隔的開始。如果次級側(cè)需要更多或更少能量，則初級側(cè)控制器620可以逐漸延長或縮短初級繞組的充電間隔。另外，初級側(cè)控制器620可以緩慢地適配充電間隔以優(yōu)化零電壓開關(guān)。
[0038]初級側(cè)控制器可以監(jiān)控輔助繞組的形狀，尤其是過零。初級側(cè)開關(guān)215的高效激活可以在初級側(cè)開關(guān)上的電壓等于或小于電壓門限(例如波谷開關(guān))時實現(xiàn)。該電壓門限可以根據(jù)過零的時序來取得。
[0039]在一個實施例中，如果由次級側(cè)控制器遞送的開關(guān)指示與波谷開關(guān)不匹配，則初級側(cè)控制器可以通過例如修改初級繞組的充電間隔的長度以實現(xiàn)波谷開關(guān)來修改向次級側(cè)傳送的能量的量。
[0040]當(dāng)次級側(cè)經(jīng)歷高負(fù)載情況時，初級側(cè)控制器620可以向突發(fā)模式過渡。在突發(fā)模式期間，初級側(cè)控制器620在有效能量傳送的階段(有效突發(fā)階段)與沒有能量傳送的階段(突發(fā)暫停階段)之間交替。在有效突發(fā)階段期間，加載次級側(cè)上的電容。這一能量然后用于在突發(fā)暫停階段期間對次級側(cè)電路系統(tǒng)供電。突發(fā)模式可以在所需要的能量很小的情況下使用。因此，在有效突發(fā)階段期間，初級側(cè)遞送比次級側(cè)實際需要的更多的能量。這一能量然后在突發(fā)暫停期間被消耗。
[0041]傳統(tǒng)的突發(fā)模式技術(shù)需要初級側(cè)控制器不時測量次級側(cè)輸出電壓以確定何時從突發(fā)暫停向有效突發(fā)過渡，從突發(fā)暫停向有效突發(fā)的過渡可以在次級側(cè)負(fù)載尖峰時或者在次級繞組的輸出電壓下降到定義門限以下時出現(xiàn)。本公開的各個方面通過使得次級側(cè)控制器能夠請求新的開關(guān)循環(huán)的開始來避免這一問題。因此，正常模式和突發(fā)模式下的開關(guān)活動由次級側(cè)來定義。在一些實施例中，如果初級側(cè)設(shè)備在定義的時間范圍內(nèi)沒有接收到對于新的開關(guān)周期開始的請求，則初級側(cè)控制器可以發(fā)起新的開關(guān)循環(huán)(或者進(jìn)入節(jié)電模式)。在一些實施例中，如果沒有在超時周期內(nèi)接收到使得次級側(cè)能夠重新加載其電容的次級側(cè)請求，則初級側(cè)設(shè)備發(fā)起新的有效突發(fā)階段。這可以使得次級側(cè)請求能夠主要用于指示次級側(cè)上的負(fù)載尖峰，從而降低這樣的請求的頻率(并且有可能節(jié)省電力)。在這樣的實施例中，可以在周期性有效突發(fā)階段期間以恒定的值調(diào)節(jié)輸出功率。在所請求的突發(fā)階段期間，可以基于次級側(cè)請求確定輸出功率值。例如，當(dāng)次級側(cè)請求小于所定義的時間范圍(或者超時周期)的超時(Toff)時，初級側(cè)設(shè)備可以假定已經(jīng)出現(xiàn)負(fù)載跳躍，并且可以增加Ton/Ipeak以遞送更多能量。
[0042]在負(fù)載變化之后出現(xiàn)的瞬變可能產(chǎn)生開關(guān)循環(huán)的明顯變化。這可以被解釋為由初級側(cè)設(shè)備產(chǎn)生的次級側(cè)的負(fù)載跳躍，并且可以自動適配Ton/Ipeak值。在一個實施例中，Ton/Ipeak的變化可以根據(jù)Toff值的變化來取得。在另一實施例中，Ton/Ipeak的變化可以在定義步驟中處理。
[0043]還可以基于來自次級側(cè)的請求來處理初級側(cè)的Ton/Ipeak定義并且取決于實際操作模式來適配Ton/Ipeak設(shè)置。在一個實施例中，次級側(cè)僅從初級側(cè)請求新的開關(guān)循環(huán)的開始，其自動處理Ton/Ipeak。在另一實施例中，次級側(cè)從初級側(cè)請求新的開關(guān)循環(huán)的開始，并且還向初級側(cè)傳送用于修改Ton/Ipeak的信息。在又一實施例中，次級側(cè)請求初級側(cè)晶體管的激活和去激活。在一些實施例中，初級側(cè)控制變壓器啟動期間的開關(guān)循環(huán)，并且還提供保護(hù)機制，例如開路/短路檢測、高電壓檢測等。
[0044]圖7圖示初級側(cè)和次級側(cè)控制器的上電場景，其中假定這兩個部分都以O(shè)電壓開始。在開始(向初級側(cè)控制器供應(yīng)的功率)，初級側(cè)控制器輸出激活初級開關(guān)215的控制信號646。次級側(cè)電力系統(tǒng)和次級側(cè)控制器可以尚未被上電以正常操作。因此，初級側(cè)控制器根據(jù)由初級側(cè)控制器定義的控制方案來調(diào)節(jié)開關(guān)循環(huán)的部分?？刂品桨缚梢园ūO(jiān)控輔助電壓以獲得與次級側(cè)電力系統(tǒng)的電壓有關(guān)的信息。當(dāng)次級側(cè)控制器被上電以操作時，其開始根據(jù)由次級側(cè)控制器定義的控制方案向初級側(cè)控制器發(fā)送開關(guān)指示?？刂品桨缚梢园ūO(jiān)控次級側(cè)電力系統(tǒng)的至少一部分，諸如輸出電流或者輸出電壓。通過從次級側(cè)控制器接收開關(guān)指示，初級側(cè)控制器改變其控制方案以包括來自次級側(cè)控制器的開關(guān)指示。
[0045]圖8圖示可以用于實現(xiàn)本文中所公開的設(shè)備和方法的處理系統(tǒng)800的框圖。處理系統(tǒng)800可以包括可以(或者可以沒有)如圖8所示布置的處理器804、存儲器806以及多個接口810-814。處理器804可以是能夠執(zhí)行計算和/或其他處理相關(guān)任務(wù)的任何部件，存儲器806可以是能夠存儲用于處理器804的程序和/或指令的任何部件。接口 810-814可以是使得處理系統(tǒng)800能夠與其他系統(tǒng)和/或設(shè)備通信的任何部件或者這樣的部件的任意組合。接口810-814可以包括串行接口(例如串行外圍接口(SPI)、通用串行總線(USB)等)、并行接口、或者其組合。
[0046]雖然已經(jīng)詳細(xì)描述了本描述，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以在不偏離如所附權(quán)利要求定義的本公開的精神和范圍的情況下做出各種變化、置換和替選。另外，本公開的范圍并非意在限于本文中所描述的特定實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本公開將很容易理解，現(xiàn)有或稍后開發(fā)的處理、機器、產(chǎn)品、組合物、裝置、方法或步驟可以執(zhí)行與本文中所描述的對應(yīng)實施例基本上相同的功能或者實現(xiàn)與本文中所描述的對應(yīng)實施例基本上相同的結(jié)果。因此，所附權(quán)利要求意在在其范圍內(nèi)包括這樣的處理、機器、產(chǎn)品、組合物、裝置、方法或步驟。
【主權(quán)項】
1.一種方法，包括: 由初級側(cè)控制器調(diào)節(jié)在第一周期期間向供電系統(tǒng)中的變壓器的初級繞組施加的功率； 由所述初級側(cè)控制器接收來自于所述變壓器的次級側(cè)控制器的開關(guān)指示；以及 由所述初級側(cè)控制器基于所述開關(guān)指示來修改在第二周期期間向所述初級繞組施加的功率。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中調(diào)節(jié)在所述第一周期期間向所述初級繞組施加的功率包括調(diào)節(jié)所述初級繞組的開關(guān)循環(huán)的至少一部分。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中基于所述開關(guān)指示來修改所述第二周期期間所述初級繞組的功率輸出包括: 延長或者縮短所述第二周期期間所述初級繞組的開關(guān)循環(huán)的至少一部分。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中基于所述開關(guān)指示來修改所述第二周期期間所述初級繞組的功率輸出包括: 從所述次級側(cè)控制器接收經(jīng)修改的脈沖寬度調(diào)制(PWM)信號，所述經(jīng)修改的PWM信號具有與在所述第一周期期間向初級側(cè)開關(guān)控制器提供的PWM信號不同的脈沖寬度；以及 向所述初級側(cè)開關(guān)控制器提供所述經(jīng)修改的PWM信號，其中所述經(jīng)修改的PWM信號提示所述初級側(cè)開關(guān)控制器在所述第二周期期間延長或者縮短所述初級繞組的開關(guān)循環(huán)的至少一部分。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述經(jīng)修改的PffM信號直接地由所述次級側(cè)控制器生成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述開關(guān)指示通過在所述次級側(cè)控制器與所述初級側(cè)控制器之間延伸的隔離信號路徑來接收。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述隔離信號路徑包括以下各項中的一項:單端電容性親合器、差分電容性親合器、電感性親合器、巨磁電阻(GMR)傳感器和光親合器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括: 在突發(fā)操作模式期間根據(jù)突發(fā)暫停階段調(diào)節(jié)所述初級繞組； 由所述初級側(cè)控制器從所述次級側(cè)控制器接收開關(guān)指示；以及 根據(jù)從所述次級側(cè)控制器接收的所述開關(guān)指示將所述初級繞組從所述突發(fā)暫停階段向突發(fā)激活階段過渡。9.一種初級側(cè)控制器，包括: 初級側(cè)開關(guān)控制器，被配置成調(diào)節(jié)在第一周期期間向變壓器中的初級繞組施加的功率；以及 耦合到所述初級側(cè)開關(guān)控制器的輸入接口，所述輸入接口被配置成從所述變壓器的次級側(cè)控制器接收開關(guān)指示并且向所述初級側(cè)開關(guān)控制器提供所述開關(guān)指示， 其中所述初級側(cè)開關(guān)控制器還被配置成基于從所述次級側(cè)控制器接收的所述開關(guān)指示修改在第二周期期間向所述變壓器施加的功率。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的初級側(cè)控制器，其中所述開關(guān)指示通過隔離信號路徑來接收。11.一種控制器，包括: 次級側(cè)控制器，被適配成監(jiān)控次級側(cè)電力系統(tǒng)的參數(shù)并且基于所述次級側(cè)電力系統(tǒng)的所述參數(shù)生成開關(guān)指示；以及 耦合到所述次級側(cè)控制器的初級側(cè)控制器，其中所述初級側(cè)控制器被適配成從所述次級側(cè)控制器接收所述開關(guān)指示并且至少部分基于所述開關(guān)指示調(diào)節(jié)向所述變壓器的初級繞組施加的功率。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制器，其中所述初級側(cè)控制器在接收到所述開關(guān)指示時開始新的開關(guān)循環(huán)。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制器，其中所述初級側(cè)控制器根據(jù)所述開關(guān)指示信號的時序修改所述開關(guān)循環(huán)的至少一部分。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的控制器，其中如果所述開關(guān)指示在所述開關(guān)循環(huán)中比在前一開關(guān)循環(huán)中的前一開關(guān)指示更早地被接收，則所述初級側(cè)控制器延長所述初級繞組的充電時間。15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制器，還包括: 耦合在所述初級側(cè)控制器與所述次級側(cè)控制器之間的隔離信號路徑，其中所述隔離信號路徑被適配成從所述次級側(cè)控制器向所述初級側(cè)控制器運送所述開關(guān)指示信號。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的控制器，其中所述隔離信號路徑包括光耦合器。17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的控制器，其中所述隔離信號路徑包括電感性耦合器。18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的控制器，其中所述隔離信號路徑包括電容性耦合器。19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的控制器，其中所述電感性耦合器包括無芯變壓器。20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的控制器，其中由所述次級側(cè)控制器監(jiān)控的參數(shù)包括以下各項中的至少一項:電流、電壓和負(fù)載。
【文檔編號】H02M3/335GK105871214SQ201610082711
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月5日
【發(fā)明人】J·巴倫舍恩, P·奧塞雷塞, A·桑德斯
【申請人】英飛凌科技奧地利有限公司