一种直流电源及其工作方法技术

技术编号:11399659 阅读:95 留言:0更新日期:2015-05-03 14:36
本发明专利技术公开一种直流电源及其工作方法,涉及电子电路领域,能在保持较高电源效率的同时快速跟踪负载电流的变化。该电源包括控制器和至少两个开关电源部,所述至少两个开关电源部的输出端彼此相连,所述控制器分别与各所述开关电源部相连;所述至少两个开关电源部中包括具有第一输出电感的快速开关电源部和具有第二输出电感的高效开关电源部,所述第一输出电感小于所述第二输出电感;所述控制器,用于根据输出电流的变化率控制所述至少两个开关电源部,以使当所述输出电流的变化率的绝对值大于规定值时,通过所述快速开关电源部对外提供输出电压,当所述输出电流的变化率的绝对值小于或等于所述规定值时,通过所述高效开关电源部对外提供输出电压。

【技术实现步骤摘要】
一种直流电源及其工作方法
本专利技术涉及电子电路
,特别是涉及一种直流电源及其工作方法。
技术介绍
开关电源以其效率高、体积小的优势在电子设备的供电电源中占据了主导的地位,尤其是在较大功率的应用场合。而随着一些电子设备如CPU(centralprocessingunit,中央处理器)、FPGA(field-programmablegatearray,现场可编程门阵列)的快速更新换代,要求对其供电的电源电压越来越低,电流越来越大,电流动态变化率越来越高。英特尔公司(Intel)最新的CPU的动态电流变化率甚至超过了100A/us,这对开关电源的应用提出了新的挑战。对于传统降压型开关电源,需要通过低频滤波器将高压的开关电压源信号滤成平稳的低压电源输出。此低频滤波器通常由无源的功率电感和电容组成,功率电感的大小决定了开关电源输出电流的变化率。较小的电感值能提高开关电源的电流响应速度,但会带来较大纹波电流,从而使开关管、电感的损耗增加,降低电源的效率。较大的电感值能提高电源的效率,但会降低开关电源的电流响应速度。当前的主要解决方案是靠大量的输出电容承担动态电流,降低对电感电流快速响应的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流电源,其特征在于,包括控制器和至少两个开关电源部,所述至少两个开关电源部的输出端彼此相连,所述控制器分别与各所述开关电源部相连;所述至少两个开关电源部中包括具有第一输出电感的快速开关电源部和具有第二输出电感的高效开关电源部,所述第一输出电感小于所述第二输出电感;所述至少两个开关电源部,用于在所述控制器的控制下共同对外提供输出电压;所述控制器,用于根据输出电流的变化率控制所述至少两个开关电源部,以使当所述输出电流的变化率的绝对值大于规定值时,通过所述快速开关电源部对外提供输出电压,当所述输出电流的变化率的绝对值小于或等于所述规定值时,通过所述高效开关电源部对外提供输出电压。

【技术特征摘要】
1.一种直流电源,其特征在于,包括控制器和至少两个开关电源部,所述至少两个开关电源部的输出端彼此相连,所述控制器分别与各所述开关电源部相连;所述至少两个开关电源部中包括具有第一输出电感的快速开关电源部和具有第二输出电感的高效开关电源部,所述第一输出电感小于所述第二输出电感;所述至少两个开关电源部,用于在所述控制器的控制下共同对外提供输出电压;所述控制器,用于根据输出电流的变化率控制所述至少两个开关电源部,以使当所述输出电流的变化率的绝对值大于规定值时,通过所述快速开关电源部对外提供输出电压,当所述输出电流的变化率的绝对值小于或等于所述规定值时,通过所述高效开关电源部对外提供输出电压;其中,每个所述开关电源部包括:输出电感,所述输出电感的一端通过接电开关接输入电源,并通过接地开关接地,所述输出电感的另一端接输出电容;所述控制器具体包括:检测单元,用于检测所述输出电流的变化率;控制单元,用于当所述检测单元检测的输出电流的变化率为正且绝对值大于所述规定值时,将所述高效开关电源部的接电开关闭合,接地开关断开;当所述检测单元检测的输出电流的变化率为负且绝对值大于所述规定值时,将所述高效开关电源部的接电开关断开,接地开关闭合;当所述检测单元检测的输出电流的变化率的绝对值小于所述规定值时,将所述快速开关电源部的接电开关和接地开关都断开。2.如权利要求1所述的电源,其特征在于,控制单元,还用于当所述检测单元检测的所述输出电流的变化率的绝对值大于所述规定值时,控制所述快速开关电源部的接电开关和接地开关按照脉宽调制进行互补交替地闭合或断开;当所述检测单元检测的输出电流变化率的绝对值小于或等于所述规定值时,控制所述高效开关电源部的接电开关和接地开关按照脉宽调制进行互补交替地闭合或断开。3.如权利要求2所述的电源,其特征在于,所述脉宽调制包括固定导通时间调制或滞环调制。4.如权利要求1所述的电源,其特征在于,所述快速开关电源部的接电开关和接地开关的开关频率大于所述高效开关电源部的接电开关和接地开关的...

【专利技术属性】
技术研发人员:王林国
申请(专利权)人:中兴通讯股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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