一种用于补偿被配置为产生经调节输出电压的功率调节器的自动补偿方法。可基于对调节器和相应滤波器的假定，通过确定用于补偿功率调节器的补偿函数的各种系数来动态地进行自动补偿。该方法可用于确定至少ＤＣ环路增益和补偿零点的位置，而无需先前了解系统各元件值。此外，可以基于实际功率变换器中各种状态变量的测量值来选择补偿参数（环路增益，零点位置），并根据测量来调节补偿函数的各个系数。由于没有使用功率调节器的发电机模型，可消除采用系统模型来替代系统本身的任意方法中可能固有的不准确性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及反馈系统的补偿，更特别地涉及在数字功率控制器中的自适应补 mte ο附图说明通过参照与附图一起阅读的以下详细说明，将会更彻底地理解本专利技术的前述及 其他的目的、特征以及优点。图Ia示出了根据现有技术的功率调节器(降压调节器)的一种实施方式；图Ib示出了被配置成实现自动补偿的功率调节器系统的一种实施方式；图&示出了降压变换器的发电机模型的一种实施方式；图沈示出了带有负载的降压变换器的发电机模型的一种实施方式；图3示出了具有单个接近原点的极点补偿的环路增益建模的一种实施方式；图4示出了根据一种实施方式表示单位增益频率与DC环路增益的关系的函数曲 线(对应于 Qp。w= 1.17，2.33，4.60，8.93)；图5示出了根据一种实施方式的对应于Qrow = 8.93(DC增益=50K，400K, 750K)的环路增益的波特图6示出了根据一种实施方式的表示相位裕度与DC环路增益的关系的函数曲线 (对应于 Qp。w = 1.17，2.33，4.60，8.93)；图7示出了根据一种实施方式的表示增益裕度与DC环路增益的的关系的函数曲 线(对应于 Qp。w= 1.17，2.33，4.60，8.93)；图8示出了根据一种实施方式的Qp。w = 8.93、DC增益=190K时的环路增益的 波特图9示出了根据一种实施方式的Qp。w = 4.60、DC增益=360K时的环路增益的 波特图10示出根据一种实施方式的Qrow = 2.33、DC增益=660K时的环路增益的波 特图11示出了根据一种实施方式的表示DC环路增益为150K—fn, pow = 13.45kHz, Qpo = 8.93, ξ comp = l/ = 0, 1，2.6 时的单位增益频率与比率=fn, e。mp/fn, p。w 的 关系的函数曲线；图12示出了根据一种实施方式的表示DC环路增益为150K—fn, pow = 13.45kHz, Qpo = 8.93、ξ _ρ = l/ = 0，1，2.6 时的相位裕度与比率=fn, comp/fn, pow 的关 系的函数曲线；图13示出了根据一种实施方式的表示DC环路增益为150K—fn, pow = 13.45kHz, Qpo = 8.93、ξ _ρ = l/ = 0，1，2.6 时的增益裕度与比率=fn, comp/fn, pow 的关 系的函数曲线；图14示出了根据一种实施方式的表示DC环路增益为230K—fn, pow = 13.45kHz,Qpow = 8.93、ξ comp = l/ = 0, 1，2.6 时的单位增益频率与比率=fn, e。mp/fn, p。w 的 关系的函数曲线；图15示出了根据一种实施方式的表示DC环路增益为230K—fn, p。w = 13.45kHz、 Qpo = 8.93、ξ _ρ = l/ = 0，1，2.6 时的相位裕度与比率=fn, comp/fn, pow 的关 系的函数曲线；图16示出了根据一种实施方式的表示DC环路增益为230K—fn, p。w = 13.45kHz、 Qpo = 8.93、ξ _ρ = l/ = 0，1，2.6 时的增益裕度与比率=fn, comp/fn, pow 的关 系的函数曲线；图17示出了根据一种实施方式的表示发电机在Qp。w= 1.17-单个补偿极点接近 DC原点时的相位裕度与DC环路增益的关系的函数曲线；图18示出了根据一种实施方式的表示发电机在Qp。w= 1.17-单个补偿极点接近 DC原点时的增益裕度与DC环路增益的关系的函数曲线；图19示出了根据一种实施方式的表示对应于增益因子k(k = kpm = (1，kpm = 10, kpm =2。，kpm.30' kpm = 4Q)的不同数值的一Qp。w= 1.17、Q_p>> 1时相位裕度与比率=fn, c0mp/f , po 的关系的函数曲线；图20示出了根据一种实施方式的表示对应于增益因子k(k = kpm = Q，kpm = 10, kpm = 2Q，kpm = 3Q，kpm = 4Q)的不同数值的一Qp。w= 1.17、Q_p>> 1时增益裕度与比率=fn, c0mp/f , pow的关系的函数曲线；图21示出了根据一种实施方式的表示对应于增益因子k(k = kpm = (1，kpm = 10, kpm 4。，kpm.30' kpm = 4Q)的不同数值的一Qp。w= 1.17、Q_P>>1 时单位增益 vs.比率=fn, _P/fn, P。w的函数曲线；以及图22示出了根据一组实施方式的实现自动补偿的方法的流程图。虽然本专利技术允许进行多种修正和替换形式，但通过图示实施例示出特定实施方 式，且将在下文中对这些实施例详细描述。但是，应当注意，此处的图示和详细说明意 图不在于将本专利技术限制于所述的特定形式，而是相反，本专利技术覆盖落入所附权利要求所 限定的本专利技术精神和范围的所有修改、等价方案以及替代方案。注意，标题仅用于组织 的目的，不用于限制或解释说明书或权利要求。此外，注意通篇使用的单词“可”表示 许可的意思(即可能，能够)，而不是强制的意思(即必须)。具体实施例方式诸如微处理器和图形处理器的商用集成电路的快速发展和增加的功耗在功率输 送至IC以及从IC散出废热方面已形成了新的重要问题。目前，电源设计相比前些年远 为重要和困难。大电流/低电压IC要求非常清洁和稳定的DC电源。该电源必须能够 输送非常快的电流瞬态。到这些负载的电子路径也必须具有低电阻和电感(1.5V的电源 在60Amps下在25mΩ的电阻两端将完全压降)。通常，DC电源设计为将AC线路电压转换为一个或多个DC输出，这些输出将 贯穿一个系统发送至负载点(POL)。但是，贯穿系统发送大电流信号是不现实的。为 了克服该困难，为了减小通过系统分配大电流信号的负面影响，已经采用了一种在适度 的电压和电流电平下分配功率的替换方法。并非将AC电源电压电平转换为中心位置的各个负载所需的DC电压电平，而是典型地转换为“合理的” DC电压并传送至“负载 点”(POL)，并在负载点本地转换为所需的低电压。这样的技术称之为“分布式电源结 构”，或DPA。在许多电压分配系统中，仅仅将系统周围的电源分散至多个POL是不够的。通 常监测和控制综合电子系统以确保最高的可靠性和性能。在DPA系统中典型实现的功 能(电源特征)包括供电时序、热交换能力、斜坡控制、电压编程、负载监控、追踪、温 度监控、风扇速度控制、相位控制、电流共享、开关频率可编程性以及开关时钟同步等 等。还存在电源系统可能需要的其他功能。例如，温度测量的单个点、门的开/闭状态 以及振动可能是所关心的功能。为了适应对于更大功率和更紧凑系统的需求以及由此带来的新的分配问题，很 多现有的功率分配方案开始在单个封装中提供多重解决方案或功能。典型地，系统中的 每个功能都需要独立的配置。也就是说，每个功能需要它自身的互联网络将POL转换器 联系在一起。互联网络可以实现粘合逻辑(glue-logic)，控制POL转换器需要这样的逻 辑，以使得在系统运行期间能够成功执行特定功能。很多这样的功能包括需要相应的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种根据补偿函数控制功率变换器的方法，其中所述功率变换器被配置为产生经调节输出电压，所述方法包括：初始化所述补偿函数的一个或多个系数，其中所述一个或多个系数一起确定由所述补偿函数定义的环路增益和补偿零点的各自位置；在所述初始化之后，测量所述功率变换器的一个或多个状态变量来获得所述经调节输出电压的额定稳态值；基于所获得的经调节输出电压的至少一个额定稳态值来确定第一输出阈值；调节所述一个或多个系数中的至少第一系数直到所述经调节输出电压超过所述第一输出阈值；以及调节所述一个或多个系数中的至少第二系数直到所述经调节输出电压达到所述第一输出阈值。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：DL贝克，D伊安诺普洛斯，
申请(专利权)人：英特赛尔美国股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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