[发明专利]一种多相耦合电感调压器的动态优化系统

说明书

本申请公开了一种多相耦合电感调压器的动态优化系统，包括采集装置、处理装置及设于多相耦合电感调压器的输出端的释能装置，其中：采集装置，用于采集附加电感的电流信号，并输出与电流信号对应的压降信号；处理装置，用于根据压降信号确定系统运行状态，当系统运行状态为重载转轻载状态时，生成第一触发信号；释能装置，用于当接收到第一触发信号，释放系统由重载转轻载时产生的能量。本申请能够对重载转轻载时产生多余的能量进行释放，避免多相耦合电感调压器的输出电压过充，对负载造成损坏。

技术领域

本申请涉及数据中心领域，特别涉及一种多相耦合电感调压器的动态优化系统。

背景技术

数据中心所使用的高功率集成电路会消耗大量的能量，同时随着数据处理量的波动，电流也快速波动。现阶段为了同时满足输出电流与输出电压的品质，需要在负载侧加入大量的耦合电容。但是，电流需求逐渐增大，现有板卡面积不变，传统的供电方式逐渐显示出了局限性。在电流存在较大变化的同时，其输出电压本身会出现较大的波动。

为了优化传统供电方案动态响应速率，可以采用耦合电感的方式，将大电流多相供电中输出电感串联使用，从而构成了多相耦合电感调压器，多相耦合电感调压器的架构中输出电感均为耦合电感，其原边侧为传统BUCK供电架构中的输出电感，其副边侧跟其他相和附加电感首尾串联在一起构成一个次级回路。当负载电流出现变化时，开通的开关模块所产生的纹波电流会通过次级回路耦合到其他输出电感上，使动态电压参数得到优化。由于次级耦合线路由电感组成，不存在电能消耗元件，因此，当负载电流从大到小变化时，即系统由重载转轻载时，产生的能量会导致输出电压上冲，存在安全隐患。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种多相耦合电感调压器的动态优化系统，能够对重载转轻载时产生多余的能量进行释放，避免多相耦合电感调压器的输出电压过充，对负载造成损坏。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种多相耦合电感调压器的动态优化系统，包括采集装置、处理装置及设于多相耦合电感调压器的输出端的释能装置，其中：

所述采集装置，用于采集附加电感的电流信号，并输出与所述电流信号对应的压降信号；

所述处理装置，用于根据所述压降信号确定系统运行状态，当所述系统运行状态为重载转轻载状态时，生成第一触发信号；

所述释能装置，用于当接收到所述第一触发信号，释放系统由重载转轻载时产生的能量。

优选的，所述采集装置包括第一电阻和第一电容，其中：

所述第一电阻的第一端与所述附加电感的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述附加电感的寄生电阻连接。

优选的，所述处理装置包括运算放大器，所述运算放大器的输入端与所述采集装置的输出端连接。

优选的，所述采集装置包括第一电阻和第一电容，其中：

所述第一电阻的第一端与所述附加电感的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述附加电感的寄生电阻的第一端连接后接地，所述第一电阻和所述第一电容的公共端作为所述采集装置的第一输出端与所述运算放大器的反相输入端连接，所述第一电阻和所述寄生电阻的公共端作为所述采集装置的第二输出端与所述运算放大器的同相输入端连接。

优选的，所述释能装置包括第二电阻、第三电阻及开关管，其中：

所述第二电阻的第一端与所述开关管的驱动端连接后的公共端，用于接入触发信号，所述开关管的第一端连接所述多相耦合电感调压器的输出端，所述开关管的第二端连接所述第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端及所述第二电阻的第二端均接地；