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用于測量傳遞給負(fù)載的平均電感器電流的方法和設(shè)備與流程

文檔序號:12454803閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種電路,包括:

電流感測電路,所述電流感測電路被配置成用于生成感測電流,所述感測電流與響應(yīng)于脈寬調(diào)制(PWM)控制信號而流過電感器的電感器電流相對應(yīng);以及

平均電路,所述平均電路在所述PWM控制信號的一個或多個PWM周期內(nèi)運(yùn)行以在一個或多個PWM周期的各階段中處理所述感測電流,從而生成指示流過所述電感器的平均電流的輸出信號。

2.如權(quán)利要求1所述的電路,其中,所述電感器電流具有與所述PWM周期中的一個或多個周期的一個階段相關(guān)聯(lián)的最大電流和與所述PWM周期中的一個或多個周期的另一階段相關(guān)聯(lián)的最小電流,所述平均電路在所述一個階段期間處理所述感測電流以獲得第一值并且在所述另一階段期間處理所述感測電流以獲得第二值,所述第一值和所述第二值用于生成所述輸出信號。

3.如權(quán)利要求2所述的電路,其中,所述平均電路包括:

電容器,所述電容器在所述一個階段期間由所述感測電流充電,所述第一值包括充電電壓,所述電容器在所述另一階段期間放出電流,所述電流具有的幅度是所述感測電流的幅度的整數(shù)倍,所述第二值包括放電電壓;

電阻器,所述感測電流流過所述電阻器以生成電壓;以及

取樣保持電路,所述取樣保持電路由所述放電電壓觸發(fā)以對所述電壓取樣并且生成指示流過所述電感器的平均電流的所述輸出信號。

4.如權(quán)利要求3所述的電路,其中,所述整數(shù)倍是2。

5.如權(quán)利要求3所述的電路,其中,所述平均電路進(jìn)一步包括比較電路,所述比較電路被配置成用于將所述放電電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較并且響應(yīng)于所述比較而生成用于觸發(fā)所述取樣保持電路的觸發(fā)信號。

6.如權(quán)利要求3所述的電路,其中,每個PWM周期包括第一階段和第二階段,并且其中,所述一個階段是第一PWM周期的第一階段,并且其中,所述另一階段是不同于所述第一PWM周期的第二PWM周期的第一階段。

7.如權(quán)利要求3所述的電路,進(jìn)一步包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路被配置成用于將所述生成的輸出信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字輸出。

8.如權(quán)利要求2所述的電路,其中,所述平均電路包括:

第一電容器,所述第一電容器在所述一個階段期間由所述感測電流充電,所述第一值包括第一充電電壓;

第二電容器,所述第二電容器在所述另一階段期間由所述感測電流充電,所述第二值包括第二充電電壓;

電荷共享電路,所述電荷共享電路被配置成用于在所述第一電容器與所述第二電容器之間選擇性地共享電荷;以及

取樣保持電路,所述取樣保持電路由電荷共享觸發(fā)以對所述第一電容器和所述第二電容器的共享電壓取樣并且生成指示流過所述電感器的平均電流的所述輸出信號。

9.如權(quán)利要求8所述的電路,其中,所述平均電路進(jìn)一步包括:

第一開關(guān),所述第一開關(guān)響應(yīng)于所述一個階段而被選擇性地致動,從而對所述第一電容器充電;以及

第二開關(guān),所述第二開關(guān)響應(yīng)于所述另一階段而被選擇性地致 動,從而對所述第二電容器充電。

10.如權(quán)利要求9所述的電路,其中,所述第二開關(guān)響應(yīng)于所述一個階段而被進(jìn)一步選擇性地致動。

11.如權(quán)利要求9所述的電路,其中,所述平均電路進(jìn)一步包括第三開關(guān),所述第三開關(guān)被選擇性地致動,從而將所述第一電容器和所述第二電容器并聯(lián)連接以便共享電荷。

12.如權(quán)利要求8所述的電路,進(jìn)一步包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路被配置成用于將所述生成的輸出信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字輸出。

13.如權(quán)利要求1所述的電路,其中,所述平均電路包括:

電阻器,所述感測電流流過所述電阻器以生成與電感器電流相對應(yīng)的電壓;以及

取樣保持電路,所述取樣保持電路響應(yīng)于和電感器電流相對應(yīng)的所述電壓而被觸發(fā)以對生成的平均電壓取樣并且生成指示流過所述電感器的平均電流的所述輸出信號。

14.如權(quán)利要求13所述的電路,進(jìn)一步包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路被配置成用于將所述生成的輸出信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字輸出。

15.如權(quán)利要求13所述的電路,進(jìn)一步包括緩沖電路,所述緩沖電路耦接在所述電阻器與所述取樣保持電路之間以緩沖所述平均電壓。

16.如權(quán)利要求13所述的電路,其中,所述平均電路進(jìn)一步包括:

第一電容器,所述第一電容器由所述感測電流充電以生成與最大電感器電流相關(guān)聯(lián)的第一充電電壓;

第二電容器,所述第二電容器由所述感測電流充電以生成與最大電感器電流相關(guān)聯(lián)的第二充電電壓;以及

電荷共享電路,所述電荷共享電路被配置成用于在所述第一電容器與所述第二電容器之間選擇性地共享電荷并且輸出所述平均電壓。

17.如權(quán)利要求16所述的電路,其中,所述平均電路進(jìn)一步包括:

第一開關(guān),所述第一開關(guān)響應(yīng)于PWM周期的第一階段而被選擇性地致動,從而對所述第一電容器充電;以及

第二開關(guān),所述第二開關(guān)響應(yīng)于所述PWM周期的第二階段而被選擇性地致動,從而對所述第二電容器充電。

18.如權(quán)利要求17所述的電路,其中,所述第二開關(guān)響應(yīng)于所述第一階段而被進(jìn)一步選擇性地致動。

19.如權(quán)利要求17所述的電路,其中,所述平均電路進(jìn)一步包括第三開關(guān),所述第三開關(guān)在后續(xù)PWM周期期間被選擇性地致動,從而將所述第一電容器和所述第二電容器并聯(lián)連接以便共享電荷。

20.如權(quán)利要求13所述的電路,其中,所述平均電路包括:

電容器,所述電容器在第一PWM周期的階段期間由所述感測電流充電以生成充電電壓,所述電容器在第二PWM周期的階段期間放出電流,從而生成放電電壓,所述電流具有的幅度是所述感測電流的幅度的整數(shù)倍;以及

比較電路,所述比較電路被配置成用于將所述放電電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較并且響應(yīng)于所述比較而生成用于觸發(fā)所述取樣保持電路的觸發(fā)信號。

21.如權(quán)利要求20所述的電路,其中,所述整數(shù)倍是2。

22.一種方法,包括:

感測與響應(yīng)于脈寬調(diào)制(PWM)控制信號而流過電感器的電感器電流相對應(yīng)的電流;并且

在所述PWM控制信號的一個或多個PWM周期內(nèi)處理所述感測電流,從而生成指示流過所述電感器的平均電流的輸出信號。

23.如權(quán)利要求22所述的方法,其中,處理包括:

在第一PWM周期的階段期間用所述感測電流對電容器充電;

在第二PWM周期的階段期間使所述電容器放出放電電流,所述放電電流是所述感測電流的整數(shù)倍;

跨電阻器施加該感測電流,以生成電壓;

檢測所述電容器的放電;并且

響應(yīng)于所檢測到的放電而對所述電壓取樣。

24.如權(quán)利要求22所述的方法,其中,處理包括:

跨電阻器施加所述感測電流,以生成電壓;

響應(yīng)于PWM周期的與最小電感器電流相關(guān)聯(lián)的第一階段而存儲所述電壓作為第一充電電壓;

響應(yīng)于所述PWM周期的與最大電感器電流相關(guān)聯(lián)的第二階段而存儲所述電壓作為第二充電電壓;

在后續(xù)PWM周期中將所述第一充電電壓與所述第二充電電壓進(jìn)行平均以生成平均電壓;并且

對所述平均電壓取樣。

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