[发明专利]交错的LLC变换器及其电流共享方法

说明书

本文描述用于使用交错的LLC功率变换器实现电流共享的方法和系统。该方法提供在第一LLC功率变换器与第二LLC功率变换器交错之间的电流共享。该方法包括确定第一和第二LLC功率变换器的至少其中之一的期望输出电压，并测量第一和第二LLC功率变换器的至少其中之一的输出电压。该方还包括在测得的输出电压超过期望的输出电压时，增加第一和第二LLC功率变换器的至少其中之一的停滞时间。最后，该方法包括将第一和第二LLC功率变换器交错，其中所述第一LLC功率变换器的输出电流大致等于所述第二LLC功率变换器的输出电流。

相关申请的交叉引用

本发明申请要求2013年3月15提交的美国临时专利申请号61/793,848的优先权，其通过引用全部并入本文。

背景技术

本发明的领域一般涉及功率变换器，更确切地来说涉及交错式电感器-电感器-电容器（LLC）变换器。

由于导致高输出波纹电流的硬开关拓扑局限，电流隔离的板载功率（BMP）设计无法实现高效率。减少输出波纹电流的一种公知方法是将多个LLC变换器交错以使用较少的输出电容器。因为LLC变换器是频率控制的，所以将具有不同谐振槽增益的变换器交错会由于这些变换器的组件中的容差而困难。当两个LLC变换器在相同频率下在容差内驱动时，常常有两个不同的输出电压。不同的输出电压产生LLC变换器之间无法电流共享。

发明内容

在一个实施例中，提供一种方法，用于第一LLC功率变换器与第二LLC功率变换器交错之间的电流共享。该方法包括确定第一和第二LLC功率变换器的至少其中之一的期望输出电压，并测量第一和第二LLC功率变换器的至少其中之一的输出电压。该方法还包括在测得的输出电压超过期望输出电压时，增加第一和第二LLC功率变换器的至少其中之一的停滞时间。最后，该方法包括将第一和第二LLC功率变换器交错，其中第一LLC功率变换器的输出电流大致等于第二LLC功率变换器的输出电流。

在另一个实施例中，提供一种系统，其包括第一LLC功率变换器和与第一LLC功率变换器交错的第二LLC功率变换器。将第一和第二LLC功率变换器的至少其中之一的停滞时间配置成使得第一LLC功率变换器的输出电流大致等于第二LLC功率变换器的输出电流。

在又一个实施例中，提供一种方法，用于将第一LLC功率变换器与第二LLC功率变换器交错。该方法包括校准第一和第二LLC功率变换器的其中至少其中之一的停滞时间，以使第一LLC功率变换器的输出电流大致等于第二LLC功率变换器的输出电流。该方法还包括将第一和第二LLC功率变换器耦合到公共负载，以及将第一LLC功率变换器耦合到第一电源以及将第二LLC功率变换器耦合到第二电源。

附图说明

图1是用于第一LLC功率变换器与第二LLC功率变换器的交错的示范性系统的框图。

图2是无停滞时间控制的情况下图1所示的示范性交错的LLC功率变换器的输出电流的曲线图。

图3是具有停滞时间控制的情况下图1所示的示范性交错的LLC功率变换器的输出电流的曲线图。

图4是用于固定输入和固定负载的图1的第一和第二LLC功率变换器的增益曲线的曲线图。

图5是具有停滞时间控制的情况下图1所示的第一和第二LLC功率变换器的增益曲线的曲线图。

具体实施方式