JP2009504128A - 切換可能な推定器を有するdc−dcコンバータ - Google Patents
切換可能な推定器を有するdc−dcコンバータ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009504128A JP2009504128A JP2008524633A JP2008524633A JP2009504128A JP 2009504128 A JP2009504128 A JP 2009504128A JP 2008524633 A JP2008524633 A JP 2008524633A JP 2008524633 A JP2008524633 A JP 2008524633A JP 2009504128 A JP2009504128 A JP 2009504128A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- inductor current
- output
- capacitor
- control signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
- H02M3/157—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators with digital control
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
- H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
Description
Orosco等による論文「DC/DCコンバータのための離散スライディングモード制御(Discrete sliding mode control for DC/DC converters)」(パワーエレクトロニクス会議(Power Electronics Congress),2000 CIEP 2000,VII IEEE インターナショナル(International),2000年10月15−19日(15−19 Oct.2000),第231−236頁)
Claims (11)
- 精密制御信号推定を行うための第1の推定ユニットと、
高速制御信号推定を行うための第2の推定ユニットと、
実質的に一定の制御信号状態中は前記第1の推定ユニットの出力に切り換えるとともに、実質的に変化する制御信号状態中は所要制御信号における推定値を与えるために前記第2の推定ユニットの出力に切り換えるためのスイッチングユニットと、
を備えることを特徴とするDC−DCコンバータ。 - 負荷に対して結合される出力キャパシタ及びインダクタを更に備え、
前記第1の推定ユニットは、インダクタ電流の低周波部分を測定することにより、負荷のための所要インダクタ電流を推定するように構成されており、
前記第2の推定ユニットは、前記出力キャパシタにおける電圧変化を測定することにより、負荷のための所要インダクタ電流を推定するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記第1の推定ユニットは、リセット可能なローパスフィルタを備えることを特徴とする請求項2に記載のDC−DCコンバータ。
- 前記第2の推定ユニットは、前の周期の始め及び終わりのインダクタ電流及び前記出力キャパシタの電圧を受け取るとともに、測定されたインダクタ電流からのキャパシタ電流の減算に基づいて所要インダクタ電流における推定値を出力するものであり、ここで、前記キャパシタ電流は、前記出力キャパシタにおける電圧変化を出力キャパシタンスの値と掛け合わせるとともにこれを時間周期で割ることにより決定されることを特徴とする請求項2に記載のDC−DCコンバータ。
- 前記第2の推定ユニットは、前記出力キャパシタの電圧及びインダクタ電流を受け取るとともに、測定されたインダクタ電流からのキャパシタ電流の減算に基づいて所要インダクタ電流における推定値を出力するものであり、ここで、前記出力キャパシタの電圧の微分が出力キャパシタンスの値と掛け合わされて前記キャパシタ電流が決定されることを特徴とする請求項2に記載のDC−DCコンバータ。
- 前記第2の推定ユニットは、前記出力キャパシタの電圧及びデューティサイクルを受け取るとともに、所要インダクタ電流における推定値を出力するものであり、
ここで、当該推定は、測定されたインダクタ電流と1−デューティサイクルとの乗算の結果からキャパシタ電流を差し引くとともに、その減算結果を1−デューティサイクルのローパスフィルタリングの結果で割ることにより行われ、前記キャパシタ電流は、前記出力キャパシタにおける電圧変化を出力キャパシタンスの値と掛け合わせるとともにその結果を時間周期で割ることにより決定されることを特徴とする請求項2に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記第2の推定ユニットは、前記出力キャパシタの電圧と入力インダクタ電流とデューティサイクルとを受け取るとともに、所要インダクタ電流における推定値を出力するものであり、
ここで、当該推定は、測定されたインダクタ電流と1−デューティサイクルとの乗算の結果からキャパシタ電流を差し引くとともに、その減算結果を1−デューティサイクルのローパスフィルタリングの結果で割ることにより行われ、前記出力キャパシタの電圧の微分が出力キャパシタンスの値と掛け合わされて前記キャパシタ電流が決定されることを特徴とする請求項2に記載のDC−DCコンバータ。 - 負荷に対して結合される出力キャパシタ及びインダクタを更に備え、
前記第1の推定ユニットは、インダクタ電流の高周波部分を測定することにより、負荷のための所要インダクタ電流における誤差を推定するように構成されており、
前記第2の推定ユニットは、前記出力キャパシタにおける電圧変化を測定することにより、負荷のための所要インダクタ電流における誤差を推定するように構成されてことを特徴とする請求項1に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記第1の推定ユニットは、リセット可能なハイパスフィルタを備えることを特徴とする請求項8に記載のDC−DCコンバータ。
- 精密制御信号推定を行うステップと、
高速制御信号推定を行うステップと、
実質的に一定の制御信号状態中は精密制御信号推定の出力に切り換えるとともに、実質的に変化する制御信号状態中は所要制御信号における推定値を与えるために高速制御信号推定の出力に切り換えるステップと、
を含むことを特徴とするDC−DC変換方法。 - 精密制御信号推定を行うための第1の推定ユニットと、高速制御信号推定を行うための第2の推定ユニットと、実質的に一定の制御信号状態中は前記第1の推定ユニットの出力に切り換えるとともに、実質的に変化する制御信号状態中は所要制御信号における推定値を与えるために前記第2の推定ユニットの出力に切り換えるためのスイッチングユニットと、を有するDC−DCコンバータを備えることを特徴とする装置。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP05300635 | 2005-08-01 | ||
EP05300635.9 | 2005-08-01 | ||
EP05300959.3 | 2005-11-22 | ||
EP05300959 | 2005-11-22 | ||
PCT/IB2006/052447 WO2007015182A2 (en) | 2005-08-01 | 2006-07-18 | Dc-dc converter with switchable estimators |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009504128A true JP2009504128A (ja) | 2009-01-29 |
JP4702723B2 JP4702723B2 (ja) | 2011-06-15 |
Family
ID=37708988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008524633A Expired - Fee Related JP4702723B2 (ja) | 2005-08-01 | 2006-07-18 | 切換可能な推定器を有するdc−dcコンバータ |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8159203B2 (ja) |
EP (1) | EP1913455B1 (ja) |
JP (1) | JP4702723B2 (ja) |
CN (1) | CN101233467B (ja) |
TW (1) | TWI399019B (ja) |
WO (1) | WO2007015182A2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010200517A (ja) * | 2009-02-26 | 2010-09-09 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 電源制御装置、電源制御方法および電子機器 |
JP2013523068A (ja) * | 2010-03-16 | 2013-06-13 | ドゥビアル | スイッチ化電源 |
JP2018074744A (ja) * | 2016-10-28 | 2018-05-10 | 株式会社豊田中央研究所 | Dc/dcコンバータの制御装置 |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010059900A1 (en) * | 2008-11-21 | 2010-05-27 | Maxim Integrated Products, Inc. | Digital compensator for power supply applications |
US8872485B1 (en) * | 2009-03-20 | 2014-10-28 | Maxim Integrated Products, Inc. | Circuit and device for increasing power supply hold-up time |
JP2012080756A (ja) * | 2010-09-07 | 2012-04-19 | Renesas Electronics Corp | スイッチングレギュレータ用集積回路装置及びその設計方法 |
US8829879B2 (en) | 2010-12-03 | 2014-09-09 | Maxim Integrated Products, Inc. | Inductor current measurement for DC to DC converters |
US8159205B1 (en) * | 2010-12-03 | 2012-04-17 | Maxim Integrated Products, Inc. | Inductor current measurement for DC to DC converters |
EP2657091B1 (en) * | 2012-04-23 | 2019-06-12 | Autoliv Development AB | A drive arrangement |
US9325242B2 (en) | 2012-06-29 | 2016-04-26 | Infineon Technologies Austria Ag | Switching regulator output capacitor current estimation |
US8736244B1 (en) | 2013-03-04 | 2014-05-27 | Google Inc. | Capacitive current-mode control of a DC/DC converter |
CN103546033B (zh) * | 2013-10-29 | 2016-05-11 | 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 | 用于交错并联式开关电源的控制电路 |
US9385609B2 (en) | 2014-02-14 | 2016-07-05 | Infineon Technologies Ag | Analog current estimation and digital estimation correction for a multiphase buck converter |
US9733283B2 (en) * | 2015-04-23 | 2017-08-15 | Semiconductor Components Industries, Llc | DC-DC converter load current estimation circuit |
US9641073B2 (en) * | 2015-09-04 | 2017-05-02 | Qualcomm Incorporated | Start up method for switching converters using the same reference voltage in the error amplifier and PWM comparator |
US10220710B2 (en) * | 2015-10-15 | 2019-03-05 | Ford Global Technologies, Llc | Fuzzy logic based sliding mode control of variable voltage converter |
US9602001B1 (en) * | 2015-11-06 | 2017-03-21 | National Cheng Kung University | Buck converter with a variable-gain feedback circuit for transient responses optimization |
US9806614B2 (en) * | 2015-12-17 | 2017-10-31 | Texas Instruments Incorporated | Low power zero inductor current detection circuit |
US10454369B2 (en) * | 2016-11-28 | 2019-10-22 | Texas Instruments Incorporated | Switched converter control using adaptive load current sensing and feedforward technique |
JP6749231B2 (ja) * | 2016-12-27 | 2020-09-02 | 株式会社京三製作所 | 電源装置、及び電源装置の制御方法 |
FR3092452B1 (fr) * | 2019-01-31 | 2021-10-15 | Renault Sas | Procédé de commande d’un convertisseur Boost à N cellules de commutation |
CN109901391B (zh) * | 2019-03-19 | 2022-01-25 | 浙江工业大学 | 基于指数幂次趋近律的降压型直流变换器的滑模控制方法 |
US11228256B2 (en) * | 2019-11-19 | 2022-01-18 | Infineon Technologies Ag | Multilevel power converter and control method |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08275510A (ja) * | 1995-03-01 | 1996-10-18 | Texas Instr Inc <Ti> | スイッチモード電力コンバータおよびその制御方法 |
JP2001100849A (ja) * | 1999-08-13 | 2001-04-13 | Lucent Technol Inc | 出力電流を測定するためのシステムおよび方法、およびこれらのシステムおよび方法を使用するコンバータ |
JP2001258244A (ja) * | 2000-03-13 | 2001-09-21 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 電流近似回路を備えるスイッチング電源装置 |
JP2004282961A (ja) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Tdk Corp | スイッチング電源装置用制御装置及びスイッチング電源装置 |
JP2005065447A (ja) * | 2003-08-19 | 2005-03-10 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | Dc−dcコンバータの電流検出方法及び電流検出装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1152518B1 (en) * | 1999-12-09 | 2005-05-25 | Sanken Electric Co., Ltd. | Dc-dc converter |
JP2002199708A (ja) * | 2000-12-22 | 2002-07-12 | Hitachi Ltd | Dc−dcコンバータ |
EP1376295B1 (en) * | 2002-06-17 | 2008-08-13 | Hitachi, Ltd. | Power-supply device |
US7602167B2 (en) * | 2003-01-06 | 2009-10-13 | Texas Instruments Incorporated | Reconfigurable topology for switching and linear voltage regulators |
US7075278B2 (en) * | 2003-03-13 | 2006-07-11 | Tdk Corporation | Switching power supply controller and switching power supply |
US6984969B1 (en) * | 2003-03-20 | 2006-01-10 | Analog Devices, Inc. | High efficiency high speed low noise regulator |
US7940033B2 (en) * | 2003-04-22 | 2011-05-10 | Aivaka, Inc. | Control loop for switching power converters |
-
2006
- 2006-07-18 EP EP06780113A patent/EP1913455B1/en not_active Not-in-force
- 2006-07-18 WO PCT/IB2006/052447 patent/WO2007015182A2/en active Application Filing
- 2006-07-18 US US11/996,714 patent/US8159203B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-07-18 JP JP2008524633A patent/JP4702723B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2006-07-18 CN CN2006800282571A patent/CN101233467B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2006-07-28 TW TW095127609A patent/TWI399019B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08275510A (ja) * | 1995-03-01 | 1996-10-18 | Texas Instr Inc <Ti> | スイッチモード電力コンバータおよびその制御方法 |
JP2001100849A (ja) * | 1999-08-13 | 2001-04-13 | Lucent Technol Inc | 出力電流を測定するためのシステムおよび方法、およびこれらのシステムおよび方法を使用するコンバータ |
JP2001258244A (ja) * | 2000-03-13 | 2001-09-21 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 電流近似回路を備えるスイッチング電源装置 |
JP2004282961A (ja) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Tdk Corp | スイッチング電源装置用制御装置及びスイッチング電源装置 |
JP2005065447A (ja) * | 2003-08-19 | 2005-03-10 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | Dc−dcコンバータの電流検出方法及び電流検出装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010200517A (ja) * | 2009-02-26 | 2010-09-09 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 電源制御装置、電源制御方法および電子機器 |
JP2013523068A (ja) * | 2010-03-16 | 2013-06-13 | ドゥビアル | スイッチ化電源 |
KR101813060B1 (ko) | 2010-03-16 | 2017-12-28 | 드비알레 | 스위칭 모드 파워 서플라이 |
JP2018074744A (ja) * | 2016-10-28 | 2018-05-10 | 株式会社豊田中央研究所 | Dc/dcコンバータの制御装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI399019B (zh) | 2013-06-11 |
US8159203B2 (en) | 2012-04-17 |
WO2007015182A3 (en) | 2007-10-11 |
US20090267580A1 (en) | 2009-10-29 |
CN101233467B (zh) | 2012-12-26 |
EP1913455B1 (en) | 2012-06-06 |
CN101233467A (zh) | 2008-07-30 |
JP4702723B2 (ja) | 2011-06-15 |
WO2007015182A2 (en) | 2007-02-08 |
TW200711275A (en) | 2007-03-16 |
EP1913455A2 (en) | 2008-04-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4702723B2 (ja) | 切換可能な推定器を有するdc−dcコンバータ | |
US9678521B2 (en) | External ramp autotuning for current mode control of switching converter | |
CN104849538B (zh) | 相电流估计器和开关功率转换器 | |
JP6204474B2 (ja) | 入力電力及び電流測定のシステム及び方法 | |
US20100131219A1 (en) | Digital compensator for power supply applications | |
US8159205B1 (en) | Inductor current measurement for DC to DC converters | |
US8829879B2 (en) | Inductor current measurement for DC to DC converters | |
US9035624B1 (en) | Power supply circuitry and current measurement | |
KR20100085118A (ko) | 디지털 전원 제어 시스템들을 위한 자기 추적 adc | |
JP2012205352A (ja) | Dc−dc変換器制御装置およびdc−dc変換器 | |
US7647125B2 (en) | Time-based control of a system having integration response | |
WO2015011916A1 (ja) | 電流測定装置 | |
JP5461025B2 (ja) | Dc−dcコンバータの制御方法、dc−dcコンバータの制御回路、dc−dcコンバータ | |
US10650946B1 (en) | Trimming method of DCR sensing circuits | |
KR20140018489A (ko) | 단상 디씨/디씨 벅 컨버터의 인덕터 전류 추정 장치 및 방법 | |
Garcea et al. | Digital auto-tuning system for inductor current sensing in VRM applications | |
US10797715B2 (en) | Filtering method and filter | |
Radić et al. | Noninvasive self-tuning output capacitor time constant estimator for low power digitally controlled dc-dc converters | |
CN107810593B (zh) | 对开关模式功率转换器的电感器电流的平均值的估计 | |
JP2011205873A (ja) | Dc−dc変換器 | |
JP5426992B2 (ja) | A/d変換器 | |
CN114966425A (zh) | 具有谐波最小化的被测设备(dut)测量电路 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100903 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101202 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110208 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20110228 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110228 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |