JP6549986B2 - 電流フィードバックを用いたドループ補償 - Google Patents
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Description
この5VDCは、典型的な基準点(scaling point)であって、基板の公称動作電圧に依存して、一部の実施形態においては1VDCから10VDCまでの任意の値とすることができることは理解されよう。固定基準電圧230は、任意の適切な電源によって供給され、例えば、最終的には電気化学電池120の1又は複数、又は、別の電源から供給され得る。第1の合計ジャンクション240において、固定基準電圧230は、そこから減じられる第1の電圧修正250を有する。より詳しくは後述するが、第1の電圧修正250は、ブースト入力電圧210に対応する検知電流(I)から演算することが出来る。また、ソフトウェア電圧調整260が第1の合計ジャンクション240において適用され、固定基準電圧230から減じられる。一部の実施形態においては、ソフトウェア電圧調整260は、電池の特性から演算又は導出することができ、又は、ユーザ入力として受け付けることが出来る。一実施形態において、ソフトウェア電圧調整260は、詳しくは後述するが、0Vから0.962Vの範囲にわたる。0.962という値が、5VDCという基準に基づくスケーリングファクターとして演算されることは理解されよう。スケーリングファクターがゼロにおける場合、ブースト出力電圧は52VDCである。スケーリングファクターが0.962における場合、ブースト出力電圧は42VDCである。調整による変更は、どの負荷(即ち、重要負荷、非重要負荷)がアクティブであるかのユーザ制御に基づく。この値は、任意の数とすることができ、要求されるブースト出力電圧の範囲のみに依存する。固定基準電圧230の合計は、ソフトウェア電圧調整260及び第1の電圧修正250が減じられたものであり、電圧基準270として出力される。
Claims (27)
- システムであって、
各々が1又は複数の電気化学電池から受けた入力信号の電圧を出力信号へと増幅するように構成され、前記出力信号は同時に共通の負荷に供給される、複数のブーストコンバータと、
前記複数のブーストコンバータの各々に関連付けられており、前記入力信号の電流を検知するように構成された電流センサと、
前記複数のブーストコンバータの各々に関連付けられており、前記関連付けられた電流センサによって検知された前記電流に応じて前記関連付けられたブーストコンバータの電圧増幅を調整するように構成され、前記調整は、前記負荷からの要求に基づいて検知された前記電流が増加するに従って、前記増幅を減少させる、コントローラと、を備え、
前記複数のブーストコンバータは、前記入力信号の前記電流が平衡へと向かうように、相互に独立して動作する、
システム。 - 各電流センサは、前記対応する入力信号の前記電流を誘導によって検知するように構成されている請求項1のシステム。
- 各電流センサは、前記対応する入力信号の前記電流を抵抗の方法によって検知するように構成されている請求項1のシステム。
- 各コントローラは、前記出力信号の電圧に応じて前記ブーストコンバータの前記増幅を調整するように更に構成されている請求項1のシステム。
- 請求項1のシステムであって、
各コントローラが、
固定基準電圧を受け付け、
前記電流センサによって検知された前記電流に応じて前記固定基準電圧を電圧基準へと調整し、
前記出力電圧に応じて前記電圧基準を電流基準へと調整し、
前記電流センサによって検知された前記電流に応じて前記電流基準を前記電流基準に対応するエラー出力へと調整する、ように構成されている、
システム。 - 前記固定基準電圧は、前記1又は複数の電気化学電池から受け付ける請求項5のシステム。
- 各コントローラは、
前記電流センサによって検知された前記電流を前記電流に対応する電圧へと変換し、
前記電流に対応する前記電圧を、前記電流及び前記固定基準電圧に対応する減電圧へと変更し、
前記固定基準電圧から前記減電圧を減じる、ことによって前記固定基準電圧を調整するように構成されている、
請求項5のシステム。 - 前記電圧の変更は、前記電流に対応する前記電圧を、前記固定基準電圧及び前記出力電圧に応じて減少させることを含む請求項7のシステム。
- 各コントローラは、ソフトウェア電圧調整を減じることによって前記固定基準電圧を調整するように更に構成されている請求項7のシステム。
- 前記ソフトウェア電圧調整は、ユーザ入力として受け付けられる請求項9のシステム。
- 前記電流に対応する前記減電圧を時間的に遅延させることを更に含む請求項7のシステム。
- 各コントローラは、
固定基準電圧に応じた前記出力電圧を変更出力電圧として変更し、
前記固定基準電圧から前記変更出力電圧を減じる、ことによって前記出力電圧に応じて前記電圧基準を調整するように更に構成されている、
請求項5のシステム。 - 各コントローラは、
前記電流センサによって検知された前記電流を前記電流に対応する電圧へと変換し、
前記電流基準から前記電流に対応する前記電圧を減じる、ことによって前記電流基準を調整するように更に構成されている、
請求項5のシステム。 - 各コントローラは、前記電流に対応する前記電圧からソフトウェア電流調整を減じることによって前記電流基準を調整するように更に構成されている請求項13のシステム。
- 前記ソフトウェア電流調整は、ユーザ入力として受け付けられる請求項14のシステム。
- 各ブーストコンバータは、パルス幅変調器を備え、各コントローラは、前記電流基準に対応する前記エラー出力を前記パルス幅変調器へと受け付けることによって前記ブーストコンバータの前記増幅を調整するように構成されている請求項5のシステム。
- 前記複数のブーストコンバータの各々は、複数の電気化学電池から前記入力信号を受ける請求項1のシステム。
- 前記電気化学電池は、金属空気電池を備える請求項17のシステム。
- 前記1又は複数の電気化学電池は、電圧バスに並列に接続される請求項1のシステム。
- 前記複数のブーストコンバータは、更に、前記出力信号の前記電圧が平衡へと向かうように、相互に独立して動作する請求項1のシステム。
- システムであって、
共通の負荷に接続する複数の電源モジュールを備え、各電源モジュールは、
1又は複数の電気化学電池と、
前記1又は複数の電気化学電池から受けた入力信号の電圧を出力信号へと増幅するように構成され、前記出力信号は同時に共通の負荷に供給される、ブーストコンバータと、
前記入力信号の電流を検知するように構成された電流センサと、
前記電流センサによって検知された前記電流に応じて前記ブーストコンバータの電圧増幅を調整するように構成され、前記調整は、前記負荷からの要求に基づいて検知された前記電流が増加するに従って、前記増幅を減少させる、コントローラと、を備え、
前記複数のブーストコンバータは、前記入力信号の前記電流が平衡へと向かうように、相互に独立して動作する、
システム。 - 各電流センサは、前記対応する入力信号の前記電流を誘導によって検知するように構成されている請求項21のシステム。
- 前記電流センサは、前記対応する入力信号の前記電流を抵抗の方法によって検知するように構成されている請求項21のシステム。
- 各電源モジュールは、複数の電気化学電池を備える請求項21のシステム。
- 前記複数のブーストコンバータは、更に、前記出力信号の前記電圧が平衡へと向かうように、相互に独立して動作する請求項21のシステム。
- 共通の負荷に接続された複数の電源間で電流を均一化する方法であって、前記複数の電源の各々は1又は複数の電気化学電池を備え、前記方法は、各電源において、
ブーストコンバータを用いて、前記1又は複数の電気化学電池から受けた入力信号の電圧を出力信号へと増幅し、
電流センサを用いて、前記入力信号の電流を検知し、
前記電流センサによって検知された前記電流に応じて前記増幅の量を調整し、前記調整は、前記負荷からの要求に基づいて検知された前記電流が増加するに従って、前記増幅を減少させ、
前記増幅、検知、及び調整は、各電源において独立に、前記入力信号の前記電流が平衡へと向かうように実行される、
方法。 - 前記増幅、検知、及び調整は、各電源において独立に、更に、前記出力信号の前記電圧が平衡へと向かうように実行される請求項26の方法。
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