不连续DC-DC电压转换器中的输出电流感测方法

摘要

本发明涉及高电压生成器，特别是涉及用于供应DC输出电压_out的降压DC-DC转换器电路(降压转换器)，其例如可用于X射线照相术成像系统的电压供应电路中。根据本发明，降压转换器的存储感应器电流_L的峰值由控制电路μC’控制，控制电路μC’调节此存储感应器L的反馈线路中的半导体开关的开通时间Δt_on。作为其结果，通常用于今天的降压转换器设计中的输出电流传感器CS变得多余。

主权项

一种控制单元(μC’)，用于控制以不连续电流模式操作的DC‑DC电压转换器电路(VCC’)的功能性，所述控制单元包括电流模拟器(CS’)，所述电流模拟器(CS’)用于模拟在第一半导体开关(S)的每一个循环再现的开通状态阶段中，流过设置在所述DC‑DC电压转换器电路(VCC’)的感应支路中的存储感应器(L)的感应器电流(I_L(on))的斜率(dI_L(on)/dt)，在所述第一半导体开关(S)的每一个循环再现的开通状态阶段期间，所述存储感应器(L)连接至所述DC‑DC电压转换器电路(VCC’)的DC输入电压(U_in)，其中，所述控制单元(μC’)被配置为基于所述感应器电流(I_L(on))的所模拟的斜率(dI_L(on)/dt)来控制此开通状态阶段的持续时间(Δt_on)，其中，所述电流模拟器(CS’)被配置为：通过在第二半导体开关(S’)的循环再现的关断状态阶段期间对存储电容器（C）进行充电来控制所述第一半导体开关(S)的开通状态阶段的持续时间(Δt_on)，所述第二半导体开关(S’)的循环再现的关断状态阶段的持续时间(Δt’)由数字周期性控制信号（CoS’）的占空比(δ’)规定；使得所述电容器(C)两端的电压降(U_C)的斜率因子(dU_C(on)/dt)取决于所述感应器电流(I_L(on))的所模拟的斜率(dI_L(on)/dt)；以及使得所述第一半导体开关(S)的开通状态的持续时间(Δt_on’’)等于所述存储电容器(C)的充电过程期间所述电容器的电压(U_C)的上升时间(Δt)，其中，所述电流模拟器(CS’)包括电压控制的电流源(VCCS)，所述电压控制的电流源(VCCS)的输出电流(I_C(on))用于在所述第二半导体开关(S’)的关断状态阶段中对所述存储电容器(C)进行充电，所述电压控制的电流源(VCCS)由控制电压(U_ctrl)控制，所述控制电压(U_ctrl)与所述DC‑DC电压转换器电路的输入电压(U_in)和输出电压(U_out)的差成比例。