【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力电子，具体地，涉及一种重构开关变换器中电感电流的电路及方法。
技术介绍
1、大数据，云计算，人工智能概念的兴起，通信基站，数据中心等基建设施及汽车电动智能化催生出的自动驾驶等终端应用都需要耗电更大的cpu，gpu及asic来支持更为强劲的算力需求。这对供电电压调节器模块(vrm/vcore)和负载点电源(pol)提出了严峻挑战，包括：更高的效率、更高的功率密度，同时满足处理器di/dt>1000a/us瞬态响应要求。
2、常说的多相buck电源包含控制器和drmos，是一种多路交错并联的同步buck拓扑，被公认为是此类应用场景的最佳解决方案。
3、每相buck对应的半桥mosfet可由包含驱动和温度/电流检测的drmos代替，由一个控制器采集反馈的电压、电流、温度/错误等信号，并发出各pwm波实现功率的闭环控制。
4、多相控制器连接drmos可实现多相拓补结构的大电流dc/dc系统，可大幅提升供电功率，优化能耗，提升整体性能，简化系统电源设计，是大功率供电芯片的核心，是gpu的主流供电形式。
5、电感电流检测是控制的必要环节，以进一步的实现电流控制、过流保护等等功能。对drmos而言，需要同时考虑集成度和检测精度。对芯片小型化的要求越来越高，而传统的电感电流的检测会占用芯片不少的面积，因此需要采用其他方式来对电感电流进行重构，兼顾集成度和精度，尽可能的减小芯片尺寸，而不影响电路控制性能。
技术实现思路
1、有鉴
2、具体地，依据本专利技术的实施例，提供了一种重构开关变换器的电感电流的方法，其中所述开关变换器包括电感和串联连接的第一开关管和第二开关管，所述第一开关管耦接的电位低于所述第二开关管耦接的电位，包括，
3、在所述第一开关管导通期间，采样流过所述第一开关管的电感电流，并输出第一采样信号；
4、在所述第一开关管导通时间达到上个开关周期第一开关管的导通时间的1/2时获取所述第一采样信号的值以得到均值信号；以及
5、根据所述第一采样信号和所述均值信号产生电感电流重构信号。
6、依据本专利技术的实施例，提供了一种重构开关变换器中电感电流的电路，其中所述开关变换器包括电感和串联连接的第一开关管和第二开关管，包括，
7、采样电路，被配置为在所述第一开关管导通期间，采样流过所述第一开关管的电感电流，并输出第一采样信号；
8、均值电路，被配置为在所述第一开关管导通时间达到上个开关周期第一开关管的导通时间的1/2处获取所述电感电流的采样值以得到均值信号；以及
9、重构输出电路，被配置为根据所述第一采样信号和所述均值信号产生电感电流重构信号。
10、依据本专利技术的实施例，提供了一种电压转换器，包括上述任一重构开关变换器中电感电流的电路，还包括，串联连接的第一开关管和第二开关管，以及耦接在所述第一开关管和所述第二开关管的公共节点和输出端之间的电感。
11、依据本专利技术的实施例，提供了一种多相功率转换器，其特征在于，包括至少两个上述电压转换器和一控制器，所述电压转换器之间呈并联连接关系，所述每一电压转换器的电感电流重构信号传递至所述控制器，所述控制器用以根据所述电感电流重构信号产生相应的至少一个控制信号。
12、综上，依据本专利技术的电感电流重构方法，在所述第一开关管导通期间，采样流过所述第一开关管的电感电流，并输出第一采样信号；在所述第一开关管导通时间达到上个开关周期第一开关管的导通时间的1/2时获取所述第一采样信号的值以得到均值信号；根据所述第一采样信号和所述均值信号产生电感电流重构信号，不需要电流采样器件，例如电阻等，兼顾了集成度和精度，减小芯片尺寸的同时，而不影响电路控制性能。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种重构开关变换器的电感电流的方法，其中所述开关变换器包括电感和串联连接的第一开关管和第二开关管，所述第一开关管耦接的电位低于所述第二开关管耦接的电位，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
9.一种重构开关变换器中电感电流的电路，其中所述开关变换器包括电感和串联连接的第一开关管和第二开关管，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的电路，其特征在于，所述均值电路包括：
11.根据权利要求10所述的电路，其特征在于，所述均值电路还包括：
12.根据权利要求9所述的电路，其特征在于，所述重构输出电路被配置为
13.根据权利要求12所述的电路，其特征在于，当所述开关变换器的电感电流处于连续模式时，所述第一采样信号与所述均值信号连续输出以形成所述电感电流重构信号；当所述开关变换器的电感电流处于断续模式时，在所述第一开关管关断至所述第二开关管导通前，所述电感电流重构信号为零。
14.根据权利要求9所述的电路，其特征在于，还包括：
15.一种电压转换器，其特征在于，包括权利要求9-14中所述的任一重构开关变换器中电感电流的电路，还包括，串联连接的第一开关管和第二开关管，以及耦接在所述第一开关管和所述第二开关管的公共节点和输出端之间的电感。
16.一种多相功率转换器，其特征在于，包括至少两个如权利要求15所述的电压转换器和一控制器，所述电压转换器之间呈并联连接关系，所述每一电压转换器的电感电流重构信号传递至所述控制器，所述控制器用以根据所述电感电流重构信号产生相应的至少一个控制信号。
...【技术特征摘要】
1.一种重构开关变换器的电感电流的方法，其中所述开关变换器包括电感和串联连接的第一开关管和第二开关管，所述第一开关管耦接的电位低于所述第二开关管耦接的电位，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
9.一种重构开关变换器中电感电流的电路，其中所述开关变换器包括电感和串联连接的第一开关管和第二开关管，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的电路，其特征在于，所述均值电路包括：
11.根据权利要求10所述的电路，其特征在于，所述均值电路还包括：
12.根据权利要求9所述的电路，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：方迟清，杭开郎，安鸿峰，范洪峰，
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：
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