[发明专利]电源中的电流仿真

说明书

本公开的实施例涉及电源中的电流仿真。一种装置包括仿真器和对应的补偿器。在操作期间，仿真器在不同时间点产生表示从输出电压向负载供应的电流量的仿真输出电流值。通常，补偿器随时间对仿真输出电流值提供选择性补偿。例如，在第一持续时间内，来自补偿器的补偿调整被用于修改仿真输出电流值。在第二持续时间内，来自补偿器的补偿调整不被用于修改仿真输出电流值。在第二持续时间期间(例如在相应的瞬态状况期间)禁用或停止调整的应用(例如基于实际测量结果的输出电流)，提供相应的仿真输出电流值的更准确和及时的生成。

技术领域

本公开涉及电源中的电流仿真，具体地，本公开涉及用于电流仿真的一种方法、装置、计算机可读存储介质、系统和系统制造方法。

背景技术

一种类型的常规功率转换器是降压转换器。所谓的恒定导通时间(COT)开关降压调节器具有固定的导通时间，并且使用关断时间脉冲宽度调制(PWM)或整体频率调制来调节输出电压。通常，为了将输出电压维持在期望范围内，降压转换器将所生成的输出电压的幅度与设定点参考电压进行比较，以控制功率转换器中的相应开关电路系统(诸如控制开关和同步开关)。

在不实施负载线路调节的数字电压调节器中，负载所消耗的输出电流的物理测量主要是用于多相应用中的遥测和电流平衡目的。在这种情况下，监测输出电流的相应模数转换器(ADC)往往较慢，具有较慢的更新速率。

发明内容

如果在功率转换器应用中实施负载线路调节特征，则用于提供调节的参考电压变为输出电流的函数。在实施负载线路调节的一个实例中，这意味着如果期望快速响应，则必须将用于物理测量输出电流的对应模数转换器升级为较快的模数转换器。各个模数转换器的更新速率通常是开关频率的倍数。

本公开包括观察到常规电源监测和控制技术存在缺陷。例如，如前所述，通常难以精确地知道相应的功率转换器向负载递送多少电流以便生成适当的电源控制信号，但这又是被期望精确地知道的。负载线路调节和相应的高速模数转换器(例如如前所述的快速和精确地测量输出电流)的实施方式增加了传统电源的成本以及功耗。

本文的实施例包括跟踪由功率转换器向负载递送的电流并且控制相应输出电压的生成的新颖方式。

更具体地，本文的实施例包括一种包括仿真器和对应的补偿器的装置。在操作期间，仿真器在不同时间点产生表示从输出电压向负载供应的电流量的仿真输出电流值。顾名思义，补偿器随时间向仿真输出电流值提供补偿。例如，在一个实施例中，在第一持续时间内，补偿器启用(或提供)基于所供应的电流的测量结果对仿真输出电流值的调整。在第二持续时间内，补偿器禁用(或防止)基于所供应的电流的测量结果对仿真输出电流值的调整。

尤其是在负载经历电流消耗变化的瞬态状况期间，在一个或多个时间窗口中禁用补偿器和调整的对应应用，使得相应仿真输出电流值更准确地生成。在一个实施例中，在不同的时间窗口中禁用输出电流仿真和补偿器使得输出电流被更准确地测量，减轻了对快速模数转换器物理地测量输出电流的幅度的需要。

本文的其它实施例包括，经由补偿器，响应于检测到输出电流经历瞬态(诸如尖峰)电流消耗状况的触发状况，暂时禁用对仿真输出电流值的调整。

本文中的又一些实施例包括监测资源。补偿器响应于监测资源检测到由输出电压供电的负载经历瞬态电流消耗状况的触发状况，禁用对仿真输出电流值的调整。

根据进一步的示例实施例，监测资源被配置为监测任何合适的一个或多个参数，以检测控制补偿的触发状况。例如，在一个实施例中，监测资源监测控制产生输出电压的功率转换器的操作的频率。补偿器响应于检测到频率或对应时间段的变化而禁用对仿真输出电流值的调整。

注意，在一个实施例中，监测资源以任何适当的方式感测触发事件或状况(诸如由负载经由输出电压消耗的输出电流的突然变化)的发生。例如，在一个实施例中，监测资源检测输出电压相对于参考电压的偏差；这些偏差的极性可以用作瞬态事件的指示符；等等。