【技术实现步骤摘要】
电感电流重构电路、重构方法及应用其的功率变换器
本专利技术涉及一种电力电子技术，更具体地说，涉及一种电感电流重构电路、电感电流重构方法以及应用其的功率变换器。
技术介绍
目前，开关型功率调节器或稳压器(VR)被广泛应用于各种电子系统中，以提供负载所需的恒压电平和电流。对于大多数功率调节器，电感电流需要以实时的方式检测和报告。如发生短路状态时，流过功率晶体管或者其他电子元件的电流大于其所能承受的最大电流限值，功率晶体管或者电子元件会发生损坏，因此需要对电感电流进行实时的检测，以防止过流状态的发生。或者在不方便直接检测输出电流的应用下，可以通过获得全周期的电感电流信息，进而来获得输出电流信息。但是，电感电流的实时检测在其应用场合中，由于空间要求、集成度要求或者其他电气性能的限制，不具备直接测量电感电流(或输出电流)的条件。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种新颖的电感电流检测方法和检测电路，以准确方便的获得完整开关周期的电感电流信息，以克服现有技术中无法直接检测电感电流以及现有的电感电流检测方法精确度低的问题。依据本专利技术的第一方面，提供一种电感电流重构方法，用于功率变换器中，包括：当所述功率变换器中的主功率晶体管和/或整流晶体管被配置为被检测晶体管时，获取表征流过所述被检测晶体管的电流，并生成开关电流采样信号；在一个开关周期内，在所述被检测晶体管的导通区间的第一区间内，将所述开关电流采样信号作为表征电感电流的重构信号，所述第一区间包括所述被检测晶体管的导通区间的结...
【技术保护点】
1.一种电感电流重构方法，用于功率变换器中，包括：/n当所述功率变换器中的主功率晶体管和/或整流晶体管被配置为被检测晶体管时，获取表征流过所述被检测晶体管的电流，并生成开关电流采样信号；/n在一个开关周期内，在所述被检测晶体管的导通区间的第一区间内，将所述开关电流采样信号作为表征电感电流的重构信号，所述第一区间包括所述被检测晶体管的导通区间的结束时刻；/n在除去所述第一区间的其他区间内，将根据所述开关电流采样信号，以及表征所述功率变换器中的电感两端电压的电感电压信号生成的电流模拟信号作为所述重构信号。/n
【技术特征摘要】
1.一种电感电流重构方法，用于功率变换器中，包括：
当所述功率变换器中的主功率晶体管和/或整流晶体管被配置为被检测晶体管时，获取表征流过所述被检测晶体管的电流，并生成开关电流采样信号；
在一个开关周期内，在所述被检测晶体管的导通区间的第一区间内，将所述开关电流采样信号作为表征电感电流的重构信号，所述第一区间包括所述被检测晶体管的导通区间的结束时刻；
在除去所述第一区间的其他区间内，将根据所述开关电流采样信号，以及表征所述功率变换器中的电感两端电压的电感电压信号生成的电流模拟信号作为所述重构信号。
2.根据权利要求1所述的电感电流重构方法，其特征在于，所述开关电流采样信号的相位被控制为实时地与实际的所述电感电流的方向相对应。
3.根据权利要求2所述的电感电流重构方法，其特征在于，通过检测所述被检测晶体管的导通电阻两端的电压，以获取所述开关电流采样信号。
4.根据权利要求2所述的电感电流重构方法，其特征在于，利用一个与所述被检测晶体管共源共栅的镜像晶体管，以及一个与所述被检测晶体管共漏共栅的镜像晶体管，获取表征流过所述被检测晶体管的电流，以生成所述开关电流采样信号。
5.根据权利要求1所述的电感电流重构方法，其特征在于，被配置为所述被检测晶体管的所述主功率晶体管，或者所述整流晶体管，其所述导通区间的时间长度大于第二区间的时间长度，其中所述第二区间与预设的消隐时间相一致，所述第二区间始于所述被检测晶体管的导通时刻，并与所述第一区间相连续。
6.根据权利要求5所述的电感电流重构方法，其特征在于，根据所述开关电流采样信号，获得表征当前电感电流的变化速率的第一斜率信号。
7.根据权利要求6所述的电感电流重构方法，其特征在于，根据所述第一斜率信号和所述被检测晶体管导通区间和关断区间的所述电感两端的压差的变化，获得第二斜率信号。
8.根据权利要求7所述的电感电流重构方法，其特征在于，所述第一斜率信号和所述第二斜率信号之间的比值与所述导通区间和所述关断区间内的所述电感电压信号的比值成正比例关系。
9.根据权利要求8所述的电感电流重构方法，其特征在于，在所述被检测晶体管的关断区间内，根据所述开关电流采样信号和所述第二斜率信号，生成所述电流模拟信号。
10.根据权利要求9所述的电感电流重构方法，其特征在于，在所述被检测晶体管的关断区间内，自第一区间结束时刻的所述开关电流采样信号的数值按照所述第二斜率信号变化获得所述电流模拟信号。
11.根据权利要求10所述的电感电流重构方法，其特征在于，在所述第二区间内，自关断区间结束时刻的所述开关电流采样信号的数值按照所述第一斜率信号变化获得所述电流模拟信号。
12.根据权利要求5所述的电感电流重构方法，其特征在于，当所述主功率晶体管和所述整流晶体管均被配置为被检测晶体管时，在一开关周期内，所述重构信号包括：
所述主功率晶体管和所述整流晶体管中两者中的第一晶体管在其第一区间内的所述开关电流采样信号；
紧接的在第二晶体管的所述第二区间内的所述电流模拟信号；
第二晶体管在其第一区间内的所述开关电流采样信号；
紧接的在第一晶体管的所述第二区间内的所述电流模拟信号。
13.根据权利要求6所述的电感电流重构方法，其特征在于，
在所述第一区间内的第一分区间，实时跟踪所述电感电流，生成一电流跟踪信号，使之与所述电感电流成正比例关系；
在所述第一区间的第二分区间，调节所述电流跟踪信号的变化速率使之跟踪所述电感电流的变化速率，以获得所述第一斜率信号。
14.根据权利要求13所述的电感电流重构方法，其特征在于，在所述第二分区间内，利用一可控电流源对一电容进行充放电来获得所述电流跟踪信号和所述第一斜率信号；根据实时的开关电流采样信号和所述电流跟踪信号之间的误差调节所述可控电流源的输出电流，使得所述电流跟踪信号与所述开关电流采样信号一致；并且，所述可控电流源的输出电流表征所述第一斜率信号。
15.根据权利要求14所述的电感电流重构方法，其特征在于，所述可控电流源的输出电流与所述电感两端的压差正相关。
16.一种电感...
【专利技术属性】
技术研发人员：方迟清，徐志巍，姚凯卫，赵晨，
申请(专利权)人：矽力杰半导体技术杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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