用于中間總線架構(gòu)供電控制器的電壓范圍確定的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的中間總線電壓(VIB)的電壓控制器的范圍確定設備、一種中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)以及一種提供中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的受控的中間總線電壓被允許在其內(nèi)變化的范圍的方法、計算機程序和計算機程序產(chǎn)品。范圍確定設備獲取針對受控的中間總線電壓的范圍(R3)，該范圍基于與控制的當前時間間隔相對應的統(tǒng)計數(shù)據(jù)已經(jīng)被確定，以及向電壓控制器提供該范圍以用于電壓控制器在當前時間間隔中將中間總線電壓(VIB)控制在確定的范圍內(nèi)。
【專利說明】
用于中間總線架構(gòu)供電控制器的電壓范圍確定
技術領域
[0001] 本發(fā)明設及中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)領域，并且更具體地設及運樣的系統(tǒng)中的中間 總線電壓的控制。本發(fā)明更特別地設及用于中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的中間總線的電壓控 制器的范圍確定設備、中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)W及提供允許中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的受 控的中間總線電壓在其中變化的范圍的方法、計算機程序和計算機程序產(chǎn)品。
【背景技術】
[0002] 對諸如高性能化SI電路(例如處理器、ASIC和FPGA)等負載的供電是要求高的，因 為運些類型的負載需要多個低的供應電壓。運些類型的負載可W在諸如數(shù)據(jù)通信和電信網(wǎng) 絡等無線通信網(wǎng)絡中提供，其中通信網(wǎng)絡也可W是無線通信網(wǎng)絡，諸如長期演進化TE)或?qū)?帶碼分多址(WCDMA)通信網(wǎng)絡。負載比如可W被提供作為基站(通常稱為nodeB或enodeB)、 網(wǎng)關GPRS支持節(jié)點(GGSN)或服務GPRS支持節(jié)點（SGSN)中的電路，其中GPRS是通用分組無線 電業(yè)務的首字母縮寫。
[0003] 正因為如此，需要能夠調(diào)節(jié)供應電壓。為了提供運樣的調(diào)節(jié)W及解決與運些種類 的負載的供電相關聯(lián)的其他問題，出現(xiàn)了所謂的中間總線架構(gòu)（IBA)電源，其可W經(jīng)由兩級 電壓變換布置從輸入電源提供若干嚴格調(diào)節(jié)的電壓。
[0004] 運一類型的供電比如在W0 2012/007055和W0 2010/149205中描述。
[0005] 供電通常包括經(jīng)由中間電壓總線連接至輸入供電系統(tǒng)W及若干負載點調(diào)節(jié)器 (POL)的一個或多個中間總線變換器（IBC)，其中運些負載連接至運些POL。運一結(jié)構(gòu)通常還 包括主板功率管理器(BPM)。
[0006] 在運些文檔中，W0 2012/007044比如描述了如何能夠基于負載來控制中間電壓總 線的電壓。
[0007] 運在許多方面是高效的。然而，有時可能存在問題，因為要做出的控制的裕度是靜 止的。因此，受控的中間總線電壓的范圍是固定的。實際上，需要使用運樣的大的范圍使得 可W利用中間總線電壓的全擺幅。因此，所實現(xiàn)的功率效率沒有得到優(yōu)化。
[000引因此，需要改變允許中間總線處的控制電壓在其中變化的范圍W便獲得更高的功 率效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] -個目的是提供一種允許IBA供電系統(tǒng)中的中間電壓總線的電壓在其中變化的靈 活的范圍。
[0010] 運一目的根據(jù)第一方面通過用于電壓控制器的范圍確定設備來實現(xiàn)。電壓控制器 生成用于控制中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的中間總線電壓的控制信號。中間總線電壓包括經(jīng) 由中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的中間電壓總線從第一級DC到DC功率變換器向至少一個第二 級DC到DC功率變換器輸出的電壓。范圍確定設備包括作用于計算機程序指令的處理器，借 此范圍確定設備(900)可操作W :
[0011] 獲取針對受控的中間總線電壓的范圍，該范圍基于與控制的當前時間間隔相對應 的統(tǒng)計數(shù)據(jù)已經(jīng)被確定，W及
[0012] 向電壓控制器提供該范圍用于電壓控制器。
[0013] 從而，電壓控制器能夠在當前時間間隔中將中間總線電壓控制在所確定的范圍 內(nèi)。
[0014] 運一目的根據(jù)第二方面還通過具有電壓控制器和根據(jù)第一方面的范圍確定設備 的中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)來實現(xiàn)。
[0015] 運一目的根據(jù)第Ξ方面通過一種提供通過電壓控制器的控制而允許中間總線架 構(gòu)電源系統(tǒng)中的受控的中間總線電壓在其中變化的范圍的方法來實現(xiàn)。中間總線電壓包括 經(jīng)由中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的中間電壓總線從第一級DC到DC功率變換器向至少一個第 二級DC到DC功率變換器輸出的電壓。方法包括：
[0016] 獲取針對受控的中間總線電壓的范圍，該范圍基于與控制的當前時間間隔相對應 的統(tǒng)計數(shù)據(jù)已經(jīng)被確定，W及
[0017] 向電壓控制器提供該范圍。
[0018] 從而，電壓控制器能夠在當前時間間隔中將中間總線電壓控制在所確定的范圍 內(nèi)。
[0019] 運一目的根據(jù)第四方面通過一種用于提供允許中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的受控 的中間總線電壓在其中變化的范圍的計算機程序來實現(xiàn)。計算機程序包括當在范圍確定設 備中被運行時使得范圍確定設備進行W下操作的計算機程序代碼：
[0020] 獲取針對受控的中間總線電壓的范圍，該范圍基于與控制的當前時間間隔相對應 的統(tǒng)計數(shù)據(jù)已經(jīng)被確定，W及
[0021] 向電壓控制器提供該范圍用于電壓控制器。
[0022] 從而，電壓控制器能夠在當前時間間隔中將中間總線電壓控制在所確定的控制值 范圍內(nèi)。
[0023] 運一目的根據(jù)第五方面通過一種用于提供允許中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的受控 的中間總線電壓在其中變化的范圍的計算機程序產(chǎn)品來實現(xiàn)。計算機程序產(chǎn)品在數(shù)據(jù)載體 上被提供并且包括根據(jù)第四方面的計算機程序代碼。
[0024] 存在與各個方面相關聯(lián)的若干優(yōu)點。在使用統(tǒng)計值時可W減小系統(tǒng)中的隨著時間 的功率損失。運是由于W下事實：范圍是動態(tài)的并且因此可W利用中間總線電壓的更大擺 幅。還使得能夠在低到高過渡之后更快地過渡到低功率損失狀態(tài)。統(tǒng)計值的使用還可W確 保電源系統(tǒng)將中間總線電壓保持在合適電平。還可W獲得高水平的定制。
[0025] 根據(jù)第一方面的一個變型，范圍確定設備還操作W獲取與當前時間間隔相關聯(lián)的 所述統(tǒng)計數(shù)據(jù)。在運種情況下，范圍是通過基于統(tǒng)計數(shù)據(jù)來確定范圍而獲得的。
[0026] 根據(jù)第Ξ方面的對應變型，方法還包括獲取與當前時間間隔相關聯(lián)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。 在此，范圍的獲取通過基于統(tǒng)計數(shù)據(jù)來確定范圍而實現(xiàn)。
[0027] 統(tǒng)計數(shù)據(jù)可W與對應于當前時間間隔的參考時間間隔相聯(lián)系。參考時間間隔可W 與當前時間間隔的一天中的時刻相聯(lián)系。其另外可W與當前時間間隔的一星期中的天相聯(lián) 系。其還可W與當前時間間隔的月相聯(lián)系。
[0028] 范圍進而可W被提供作為至少一個范圍限度值。范圍限度值可W基于參考時間間 隔的平均中間總線電壓。替選地或者另外地，范圍限度值可w基于參考時間間隔中中間總 線電壓的標準偏差。
[0029] 統(tǒng)計數(shù)據(jù)可W與對應于當前時間間隔的氣象環(huán)境條件的氣象數(shù)據(jù)相聯(lián)系。
[0030] 根據(jù)第一方面的另一變型，范圍確定設備在操作W獲取范圍時還操作在參數(shù) 化的等式中應用統(tǒng)計值。
[0031] 根據(jù)第Ξ方面的對應變型，范圍的獲取包括在具有控制值范圍數(shù)據(jù)的表格中讀取 與當前時間間隔相對應的字段。
[0032] 還可W包括中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)的數(shù)學模型，其中統(tǒng)計數(shù)據(jù)是數(shù)學模型的部 分。
[0033] 根據(jù)第一方面的另外的變型，范圍確定裝置在操作W獲取范圍時還操作將中 間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的控制的結(jié)果與數(shù)學模型中的處理的對應結(jié)果相比較，基于比較而 更新數(shù)學模型，W及通過在由數(shù)學模型提供的中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的狀態(tài)的估計來獲 取范圍。
[0034] 根據(jù)第Ξ方面的對應變型，獲取范圍包括:在中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)的數(shù)學模型 中施加來自電壓控制器的控制信號，將中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的控制的結(jié)果與數(shù)學模型 中的處理的對應結(jié)果相比較，基于比較而更新數(shù)學模型，W及通過在由數(shù)學模型提供的中 間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的狀態(tài)的估計來獲取范圍。
[0035] 應當強調(diào)，術語"包括(comprises)/包括(comprising)"當在本說明書中使用時被 理解為規(guī)定所指出的特征、整體、步驟或部件的存在，但是不排除一個或多個其他特征、整 體、步驟、部件或其組的存在或添加。
【附圖說明】
[0036] 現(xiàn)在將參考附圖僅作為示例詳細解釋本發(fā)明的實施例，在附圖中：
[0037] 圖1是中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)的示意圖；
[0038] 圖2是圖1的IBA電源系統(tǒng)中的電壓控制器的示意圖；
[0039] 圖3是圖1的IBA電源系統(tǒng)中的范圍確定設備的示意圖；
[0040] 圖4示出了范圍確定設備的替選實現(xiàn)；
[0041] 圖5示出了在一天期間的中間總線電壓變化的統(tǒng)計值連同基于運些統(tǒng)計值確定并 且在控制總線電壓時使用的范圍值的示例；
[0042] 圖6示出了用于估計要在提供范圍時使用的負載數(shù)據(jù)的方法步驟的流程圖；
[0043] 圖7示出了提供范圍的方法的第一實施例中的方法步驟的流程圖；
[0044] 圖8示出了提供范圍的方法的第二實施例中的方法步驟的流程圖；
[0045] 圖9示出了提供范圍的方法的第二實施例中的方法步驟的流程圖；
[0046] 圖10示意性地示出了用于實現(xiàn)第四實施例的連接至系統(tǒng)和電壓控制器的范圍確 定設備；
[0047] 圖11示出了提供范圍的方法的第四實施例中的方法步驟的流程圖；
[0048] 圖12示出了 IB對莫塊中電壓控制器和范圍確定設備的一個替選布置；
[0049] 圖13示出了PIM模塊中電壓控制器和范圍確定設備的另一替選布置;W及
[0050] 圖14示出了 BPM模塊中電壓控制器和范圍確定設備的另外的替選布置。
【具體實施方式】
[0051 ]中間總線架構(gòu)（IBA)電源系統(tǒng)對用于向諸如高性能超大規(guī)模集成(ULSI)電路(例 如處理器、ASIC和FPGA)等負載提供電力的用途是令人感興趣的。運些電路也可W設置在通 信網(wǎng)絡、諸如電信網(wǎng)絡中，其中通信網(wǎng)絡也可W是無線通信網(wǎng)絡，諸如長期演進化TE)或?qū)?帶碼分多址(WCDMA)通信網(wǎng)絡。負載比如可W被提供作為基站中的電路，其通常稱為nodeB 或enodeB、網(wǎng)關GPRS支持節(jié)點（GGSN)或服務GPRS支持節(jié)點（SGSN)，其中GPRS是通用分組無 線電業(yè)務的首字母大寫。
[0052] 圖1是一個運樣的IBA電源系統(tǒng)100的示意圖。圖1中的IBA電源系統(tǒng)100是包括數(shù)目 η個(其中n> 1)并聯(lián)禪合的第一級DC/DC變換器200到250的兩級配電網(wǎng)絡，第一級DC/DC變 換器200到250的輸出經(jīng)由中間電壓總線（IVB)連接至數(shù)目K個(其中Κ> 1)第二級DC/DC變換 器500-1到500-Κ。第一級變換器200到250在電壓Vdch下連接至輸入電源總線300,其通常在 36-75V、18-36V或18-60V之間的電壓Vdch下。每個第一級變換器還可W經(jīng)由可選的對應濾波 單元1010和1020連接至輸入電源總線300。運樣的濾波單元有時稱為電源輸入模塊(PIM)。 PIM(PIMi)1010和(PIMn)1020因此連接至輸入電源總線并且每個向?qū)谝患壸儞Q器遞送 經(jīng)過OR和濾波后的電源電壓(mains vo；Uage)。
[0053] 第一級DC/DC變換器200到250中的每個優(yōu)選地是隔離的DC/DC變換器。第一級變換 器通常也稱為中間總線變換器(IBC)。具有運樣的第一級DC/DC變換器或IBC的IBA供電系統(tǒng) 具有制造高效和成本有效的優(yōu)點，因為與輸入電源總線的隔離(其通常需要使用包括變壓 器的相對成本較高的部件）由相對少數(shù)目的變換器(或者其中n = l，通過單個變換器)來提 供。替選地，IBC可W是與輸入功率總線300非隔離的。IBC優(yōu)選地每個用開關模式電源 (SMPS)運一高效形式來實現(xiàn)，SMI^可W完全被調(diào)節(jié)或者被行調(diào)節(jié)W將輸入電源總線電壓變 換成IVB上的更低的中間總線電壓VibdIBC也可W是固定比率變換器。
[0化4] IBC 200可W配備有信號處理器210和輸入/輸出（I/O)接口220,電壓控制器700通 過I/O接口220可W對IBC 200進行數(shù)字化控制和管理，電壓控制器700將在下面詳細描述。 控制信號和信息可W經(jīng)由管理總線(MB)800形式的信息通道在控制器700與IBC 200之間交 換，MB 800可W是并行的或串行的。IBC 200能夠根據(jù)所接收的控制信號調(diào)節(jié)其輸出處的ViB 值。其余IBC類似地配置。例如，第η IBC 250具有信號處理器260和輸入/輸出（I/O)接口 270，電壓控制器700通過I/O接口 270可W控制第η IBC 25(LPIM(PIMi) 1010到(PIMn) 1020也 可W連接至管理總線800。
[0055]通常，IBC 200到250中的兩個或多個可W設置為電流共享布置使得它們向第二級 DC到DC變換器并行地提供電力。運些IBC之間的電流共享所需要的信息可W經(jīng)由電流共享 總線CSBi在運些IBC之間交換。在圖1中，電源變換器系統(tǒng)的第一級中存在一個電流共享總 線(CSB)，但是可W使用多于一個運樣的CSB。
[0化6] 如圖1所示，IBC經(jīng)由IVB連接至數(shù)目K個第二級DC/DC變換器500-巧化00-K的輸入。 多個第二級DC/DC變換器中的每個可W是SMPS形式的非隔離WL調(diào)節(jié)器。然而，第二級DC/DC 變換器不限于運樣的變換器，替選地可W是非開關式變換器，諸如低壓差化DO)(線性)調(diào)節(jié) 器。另外，替選地，第二級DC/DC變換器中的一些或全部可W是隔離的，但是如果隔離由IBC 來提供，則從成本角度來說非隔離的第二級DC/DC變換器是有利的。每個POL向其負載600-k 遞送調(diào)節(jié)后的輸出電壓Vout_k。
[0057] P化調(diào)節(jié)器500-1和500-2可W設置為電流共享布置W向公共負載600-1遞送電力。 電流共享所需要的信息經(jīng)由電流共享總線CSB2在運些POL調(diào)節(jié)器之間交換。然而，更一般 地，在POL級中可W存在大量電流共享總線CSBi、……、CSBj，并且可W在兩個到高至m(其中m < k)個POL調(diào)節(jié)器之間執(zhí)行電流共享。
[005引每個POL變換器設置有信號處理器510和輸入/輸出（I/O)接口 520,控制器700可W 經(jīng)由管理總線800通過I/O接口 520數(shù)字化控制和管理每個POL變換器。
[0059] IBC和POL可W具有任何類型的合適的拓撲結(jié)構(gòu)，并且可W是任何合適的類型。它 們因此可 W 是郵。4、8〇〇31:、1311。4-13〇〇31:等。
[0060] 如在圖1中可見，還存在連接至管理總線的范圍確定設備(畑0)900。其角色是設置 電壓控制器700要在其中操作的范圍。運一范圍設置將在稍后更詳細地描述。
[0061 ] 最后，存在也連接至管理總線800的可選的主板功率管理器(BPM)IIOOdBPM 1100 是在更高層級控制電源系統(tǒng)的控制器。
[0062] 圖2是圖1所示的電壓控制器700的詳細圖示?？刂破?00包括用于從IBC 200和250 并且優(yōu)選地還從POL變換器500-巧化00-K接收信息的輸入/輸出（1/0)或接收部分710。接收 部分710經(jīng)由管理總線800連接至IBC和POL變換器的1/0接口，運使得能夠在其之間交換信 息和控制信號。特別地，控制器700的接收部分710被配置成接收設及IBC的操作條件的信 息，包括所測量的IBC的輸入電流iDm、……、iDCHn W及優(yōu)選地其輸入電壓Vdch的值。替選地或 者另外地，接收部分可W被配置成接收IBC的輸出電流Im、……、IiBn和輸出電壓的值、優(yōu)選 地連同輸入電壓Vdch的值。接收部分710還可W被配置成接收設及POL調(diào)節(jié)器的操作條件的 信息，包括所測量的POL的相應輸出電壓Vok和輸出電流I Dk。
[0063] 電壓控制器的接收部分710另外可W被配置成從IBC和POL變換器接收其他參數(shù)， 諸如其占空比、溫度、系統(tǒng)狀態(tài)信息W用于故障監(jiān)控和診斷等。運些參數(shù)可W由控制器用于 任何有用的或期望的目的，例如用于實現(xiàn)安全特征，諸如保護切斷，運確保臨界參數(shù)(諸如 部件溫度)不超過預定口限。替選地，控制器700可W向高層實體(諸如BPM 1100)或者向可 W被定位成遠離在其上形成IBA電源系統(tǒng)100的主板的系統(tǒng)，轉(zhuǎn)發(fā)所接收的信息中的一些或 全部。
[0064] 如圖2所示，電壓控制器700還可W包括處理器720、工作存儲器730和存儲計算機 可讀指令的指令膽存器740,運些指令在由處理器720執(zhí)行時使得處理器執(zhí)行下文中描述的 評估系統(tǒng)效率的測量(例如，輸入到IBA系統(tǒng)的電流或功率或者系統(tǒng)的功率損失）W及生成 用于基于運一評估來設置中間總線電壓的控制信號的處理操作。指令膽存器740可W包括 預先加載有計算機可讀指令的ROM。替選地，指令膽存器740可W包括RAM或類似類型的存儲 器，并且可W從攜帶計算機可讀指令的計算機程序產(chǎn)品（諸如計算機可讀存儲介質(zhì)750(諸 如CD-ROM等)或者計算機可讀信號760)向指令膽存器740輸入計算機可讀指令。
[0065] 在所公開的電壓控制器700的變型中，包括處理器720、工作存儲器730和指令膽存 器740的組合770構(gòu)成效率測量單元和控制信號生成器，W用于生成使得IBC設置中間總線 電壓的控制信號。現(xiàn)在將參考圖1和2詳細描述效率測量單元和控制信號生成器。
[0066] 如圖2所示，電壓控制器700包括與接收部分710通信的效率測量單元770。效率測 量單元770可W被布置成通過使用接收部分710已經(jīng)接收的值確定輸入到IBC 200到250的 電流或者輸入電流和輸入電壓二者來確定輸入到IBA電源系統(tǒng)的功率的測量。
[0067] 更具體地，效率測量單元770可W被配置成計算輸入到IBA電源系統(tǒng)的功率Pin,作 為系統(tǒng)效率的測量，即乘積
[0068] 替選地，如果輸入電壓Vdch的變化可忽略，則輸入到IBA電源系統(tǒng)的電流Idch可W作 為系統(tǒng)效率的測量。作為另外的替選，IBA電源系統(tǒng)中的功率損失可W作為系統(tǒng)效率的測 量;也就是，經(jīng)由IBC輸入到IBA系統(tǒng)的功率（即圖1中的乘積IdchVdch)與由IBA系統(tǒng)經(jīng)由POL變 換器500-1到500-K輸出的功率(換言之，由輸出電流和電壓之積給出的全部POL變換器的相 應功率輸出之和
么差。
[0069] 在運些情況中的任一情況下，輸入電流Idch可W簡單地通過對IBC 200到250所測 量的電流iDCHi的值進行求和使得
來確定。
[0070] 替選地，總的中間總線電流
可W通過對所測量的由IBC輸出的電流 IiBi值進行求和來確定，并且可W由效率測量單元770在IBC的功率損失模型中使用W計算 總輸入電流Idch。IBC的功率損失函數(shù)PiBC可W表不為輸入電壓Vdch、輸出電壓ViB和輸出電流 IiB的函數(shù)，即？16。=加。(￥議，￥16，116)。為了得到更高的準確性，優(yōu)選的是還將18(：的溫度1'考 慮在內(nèi)，使得？16。=加(；（￥〇甜，￥16，116，1')。輸入電流因此簡單地是1〇01=加(；/￥〇甜=邑16(；(￥〇甜，￥16， Ι?Β,Τ)。函數(shù)fiBC和/或gIBC可W通過物理IBC的功率損失測量來獲得并且可W被建模為通常 為二階的多項式，多項式系數(shù)可W通過例如最小二乘回歸分析來獲得。當然，可W使用其他 數(shù)學模型，然而多項式函數(shù)易于計算并且因此是優(yōu)選的。代替最小二乘，可W使用其他回歸 工具，諸如最小絕對偏差。
[0071] 如W上所指出的，電壓控制器還可W包括控制信號生成器770?？刂菩盘柹善?770被布置成基于由效率測量單元確定的效率測量值來生成用于由IBC 200到250用于設置 中間總線電壓ViB的控制信號。控制信號生成器可W在由此確定的時間或者響應于IBC做出 的控制信號請求而優(yōu)選地使用功率管理總線(PMBus)協(xié)議，經(jīng)由MB800向IBC傳輸所生成的 控制信號。IBC被配置成使用所接收的控制信號來調(diào)節(jié)中間總線電壓。更特別地，可W采用 設置和優(yōu)化算法或電流裕度算法。可W在W0 2012/007055中找到使用兩個不同的設置和優(yōu) 化算法和電流裕度算法的控制細節(jié)。
[0072] W上描述的電壓控制器700的操作全部提供用于優(yōu)化的系統(tǒng)效率的基于實際負載 條件的中間總線電壓ViB的調(diào)節(jié)。在其內(nèi)控制W上描述的中間總線電壓的范圍在傳統(tǒng)上已經(jīng) 被固定。實際上，通常必須使用大的范圍使得可W利用ViB的全擺幅。因此，沒有優(yōu)化所實現(xiàn) 的功率效率。
[0073] 因此，感興趣的是得到在其中獲得更高的功率效率的控制。
[0074] 運可W在與IBA電源系統(tǒng)的負載相關的統(tǒng)計值或趨勢用于影響控制的情況下來實 現(xiàn)。
[0075] 運一問題通過使用范圍確定設備900來解決，范圍確定設備900提供允許由電壓控 制器來在其中控制中間總線電壓的范圍，該范圍基于統(tǒng)計負載改變而變化。
[0076] 圖3是圖1所示的范圍確定設備900的可能實現(xiàn)的詳細圖示。范圍確定設備900包括 用于向電壓控制器700提供范圍的輸入/輸出（I/O)單元910。1/0單元910還可W從統(tǒng)計值提 供設備接收統(tǒng)計數(shù)據(jù)。統(tǒng)計數(shù)據(jù)可W包括由統(tǒng)計值提供設備歷史上所確定的統(tǒng)計負載數(shù) 據(jù)。統(tǒng)計負載數(shù)據(jù)還可W包括統(tǒng)計中間總線電壓。統(tǒng)計值還可W根據(jù)采集業(yè)務統(tǒng)計值的時 間間隔來組織，運些時間間隔可W稱為參考時間間隔。
[0077] 如圖3所示，范圍確定設備900還可W包括處理器920、工作存儲器930和存儲計算 機可讀指令的指令膽存器940,運些計算機可讀指令在由處理器920執(zhí)行時使得處理器執(zhí)行 下文中描述的用W確定電壓控制器700的范圍的處理操作。處理操作還可W包括基于統(tǒng)計 值而確定范圍界定數(shù)據(jù)，其中范圍界定數(shù)據(jù)可W包括確定直接用于形成范圍的數(shù)據(jù)，諸如 范圍的限度，或可W在某個進一步處理之后用于形成范圍的數(shù)據(jù)，諸如中間總線電壓的平 均值或平均和標準偏差。運些稍后的處理操作也可W稱為統(tǒng)計值處理操作。指令膽存器940 可W包括預先加載有計算機可讀指令的ROM。替選地，指令膽存器940可W包括RAM或類似類 型的存儲器，并且可W從具有計算機程序指令960的計算機程序產(chǎn)品(諸如計算機可讀存儲 介質(zhì)950)向指令膽存器940輸入計算機可讀指令。
[0078] 在所公開的范圍確定設備900的變型中，包括處理器920、工作存儲器930和指令膽 存器940的組合970構(gòu)成用于向電壓控制器并且可選地還向統(tǒng)計值處理單元提供范圍的范 圍確定單元。
[0079] 處理器920還連接至包括統(tǒng)計數(shù)據(jù)(諸如統(tǒng)計負載數(shù)據(jù)）的數(shù)據(jù)庫DB 980。統(tǒng)計數(shù) 據(jù)可W包括由操作者測量和輸入的數(shù)據(jù)。替選地，電源系統(tǒng)本身可W比如連續(xù)地測量和/或 更新統(tǒng)計數(shù)據(jù)，使得能夠提供具有歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。運一統(tǒng)計數(shù)據(jù)可W是比如由POL 測量或者由電壓控制器報告的統(tǒng)計中間總線電壓。統(tǒng)計數(shù)據(jù)另外地或者取而代之可W包括 在歷史中間總線電壓上做出的統(tǒng)計計算的結(jié)果。
[0080] 處理器在作用于W上提及的計算機代碼時因此實現(xiàn)范圍確定功能，其使用統(tǒng)計負 載數(shù)據(jù)用于確定要將中間總線電壓控制在其內(nèi)的范圍，并且還有可能實現(xiàn)統(tǒng)計值處理功能 W用于估計可W由其確定范圍的負載數(shù)據(jù)。
[0081] 圖4中示出了范圍確定設備的替選框圖示意圖，其示出了包括范圍確定單元(RDU) 990和統(tǒng)計值處理單元(S皿)995的設備900。
[0082] 統(tǒng)計數(shù)據(jù)可W在數(shù)據(jù)庫980中提供。范圍確定設備900內(nèi)的數(shù)據(jù)庫980的設置是可 選的。作為替選，其可W設置在系統(tǒng)中的某個其他地方并且經(jīng)由總線800來訪問。統(tǒng)計數(shù)據(jù) 因此可W由范圍確定單元(RDU)990 W及由統(tǒng)計值處理單元(S皿)995來訪問。統(tǒng)計值替選地 可W是系統(tǒng)模型的部分，即包括第一變換器級和第二變換器級的中間總線系統(tǒng)的數(shù)學模 型。統(tǒng)計值也可W是參數(shù)化的等式的部分。
[0083] 現(xiàn)在還參考圖5和圖6來描述可W如何確定范圍，圖5示出了中間總線電壓的統(tǒng)計 變化W及關于運樣的統(tǒng)計變化而確定的范圍，圖6示出了用于基于統(tǒng)計業(yè)務變化來處理統(tǒng) 計負載數(shù)據(jù)或負載變化的數(shù)個方法步驟。
[0084] 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡或電信網(wǎng)絡(諸如但不限于LTE或WCDMA)中的業(yè)務可W取決于比如 一天中的時刻和天的類型在相當程度上變化。如果IBV供電系統(tǒng)在運樣的網(wǎng)絡中被提供用 于負載的供電，則負載也示出類似的變化。因此，在控制中使用統(tǒng)計值可W是令人感興趣 的。由于電壓控制器控制中間總線電壓，所W運一中間總線電壓的統(tǒng)計值的使用可W是令 人感興趣的。運些統(tǒng)計值因此可w用于影響允許中間總線電壓在其中變化的范圍。
[0085] 比如，中間總線電壓能夠例如由POL或IBC來測量和報告，或者例如能夠由電壓控 制器700向統(tǒng)計值處理單元(S皿)995報告經(jīng)由控制獲得的期望的中間總線電壓，SHU 995然 后將其存儲在數(shù)據(jù)庫980中。
[0086] 因此能夠基于允許將中間總線電壓控制在其內(nèi)的范圍來獲得中間總線電壓統(tǒng)計 值。圖5還示出了被確定用于中間總線電壓的統(tǒng)計變化的數(shù)個范圍。
[0087] 圖5示出了工作日的統(tǒng)計值的示例。還能夠?qū)⒁恢艿慕y(tǒng)計值考慮在內(nèi)，其中業(yè)務在 工作日和周末之間可W不同。由此中間總線電壓也可W相應變化。還能夠針對一周的每天 單獨考慮統(tǒng)計值。還能夠在統(tǒng)計值中將按年的業(yè)務、即每個月的業(yè)務W及基于不同天氣條 件的業(yè)務考慮在內(nèi)。
[0088] 周末的業(yè)務情況比如可W不同于工作日的業(yè)務情況。即使沒有測量，但是很容易 想到美好夏日的業(yè)務情況不同于有風且寒冷的冬日。另外，運些差異在中間總線電壓的變 化中很清楚。所采集的統(tǒng)計值因此除了取決于時間還具有氣象依賴性。所采集的統(tǒng)計數(shù)據(jù) 因此可W與氣象數(shù)據(jù)有關聯(lián)。
[0089] 因此，能夠使用典型的工作日、周末、美好夏日、有風且寒冷的冬日等的統(tǒng)計值作 為用于確定范圍的輸入。
[0090] 根據(jù)一些方面，所估計的中間總線電壓的統(tǒng)計特性(諸如標準偏差和平均）用于確 定范圍。還能夠使用其他類型的統(tǒng)計測量，諸如方差和中值。
[0091 ]作為示例，能夠基于統(tǒng)計業(yè)務變化數(shù)據(jù)，在一年中的具體一天、在具體的天氣條件 下、在具體的地方預測具體設備上的負載情況的平均和標準偏差。具體地，中間總線電壓ViB 將在其中操作的范圍可W隨著統(tǒng)計值變化。范圍因此可W是允許中間總線電壓在當前時間 間隔期間在其中變化的范圍。
[0092] 在圖5中，圖示了在不同ViB范圍下的構(gòu)思。運些范圍可W被提供作為ViB電壓的實 際最大和最小調(diào)節(jié)水平。
[0093] 如果作為示例使用每小時一個范圍，則一天能夠具有24個不同的范圍，表示為R1、 R2、……、R24。例如，在早上3點，使用的范圍是R3，在5點，使用R5，W此類推?？刂频漠斍皶r 間間隔在本示例中因此是在工作日期間的小時。
[0094] 范圍（在運種情況下是R1、R2、……、R24)可W包括關于中間總線電壓ViB的最小值、 最大值或者最小值和最大值兩者的信息。通常，每個時間間隔中的上限值和下限值可W使 用W下表達式根據(jù)統(tǒng)計值來計算：
[0095] VlBmin = VlBavg-n*VlBstd (1)
[0096] VlBmax = VlBavg+n*VlBstd (2)
[0097] 其中，ViBavg是每個時間間隔中的平均ViB水平，ViBstd是每個時間間隔中的ViB水平的 標準偏差，η是置信度，其中n = l，2,3(或者在請求高于6西格瑪?shù)闹眯艆^(qū)間的情況下更大）。
[0098] 可見，范圍因此可W被提供作為至少一個范圍限度值，運一范圍限度值基于參考 時間間隔的平均中間總線電壓。另外地或者作為替代，其可W基于參考時間間隔中中間總 線電壓的標準偏差。
[0099] 步驟1210,統(tǒng)計值處理單元(S皿)995因此可W比如從業(yè)務統(tǒng)計值提供設備獲得統(tǒng) 計值，諸如中間總線電壓變化的統(tǒng)計值，步驟1220,處理統(tǒng)計值，諸如確定針對采集統(tǒng)計值 的各個時間間隔的中間總線電壓的統(tǒng)計值，如平均值和中值w及標準偏差w及甚至確定范 圍，運些范圍是參考時間間隔。還可W基于統(tǒng)計值確定范圍。步驟1230,處理的結(jié)果然后可 W存儲在設及參考時間間隔的數(shù)據(jù)庫980中的一個或多個對應表格中。統(tǒng)計值提供設備可 W是POUIBC或電壓控制器，其向統(tǒng)計值處理單元(S皿)955有規(guī)律地發(fā)送中間總線電壓值， S冊955在接收到統(tǒng)計數(shù)據(jù)時執(zhí)行處理并且將結(jié)果存儲在數(shù)據(jù)庫980中。替選地，另外的實 體、諸如BPM具有所有的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，即參考時間間隔的中間總線電壓值，并且將運些值發(fā)送 給統(tǒng)計值處理單元(S皿)995用于處理。
[0100] 針對不同時間間隔確定的范圍因此可表格提供。然而，其也可W被提供作為 參數(shù)化的函數(shù)的部分。作為替選，用于確定范圍的統(tǒng)計數(shù)據(jù)可W被提供作為IBA電源系統(tǒng)的 數(shù)學模型的部分。
[0101] 統(tǒng)計中間總線電壓值水平W及范圍因此可W由統(tǒng)計值處理單元(S冊)995來確定。 運一單元W上被描述為范圍確定設備900的部分。作為替選，運一單元995可W被設置在范 圍確定設備900外部，比如在BPM 1100中。
[0102] 針對工作日的表格的示例可W看起來如下：
[0103]
[0104] 表1
[0105] 現(xiàn)在將參考圖7描述第一實施例，圖7示出了由范圍確定設備執(zhí)行的提供范圍的方 法的流程圖。
[0106] 步驟1240,范圍確定單元(RDU)990獲取用于受控的中間總線電壓的范圍，運一范 圍基于對應于控制的當前時間間隔的統(tǒng)計數(shù)據(jù)來確定。當前時間間隔在此是電壓控制器 700當前在其中執(zhí)行控制的間隔。范圍的獲取可W通過范圍確定單元(RDU)990從數(shù)據(jù)庫980 取回對應于當前時間間隔的范圍來執(zhí)行。如果當前時間是12月的周Ξ上午01:30,則當前時 間間隔可W在一天的上午1點到2點之間。在運種情況下，范圍基于在對應參考時間間隔（即 表示對應表格中的相同時間的時間間隔）中收集的統(tǒng)計值，運一表格可W是工作日表格，在 12月的工作日或周Ξ的表格處的用于一周的相同的一天的表格等。參考時間間隔因此可W 鏈接至當前時間間隔的一天中的時刻化）、當前時間間隔的一周中的一天W及當前時間間 隔的一月。運一范圍數(shù)據(jù)可W從數(shù)據(jù)庫中對應表格中的一個或多個范圍字段來獲得。在W 上時間示例中，可W假定W運一方式獲得范圍R3。替選地，使用具有根據(jù)當前時間間隔的參 數(shù)變量的參數(shù)化的等式或者使用針對當前時間間隔的系統(tǒng)模型。
[0107] 步驟1250,一旦W上述方式中的任一方式獲得范圍，則將運一范圍提供給電壓控 制器700,用于電壓控制器在當前時間間隔內(nèi)將中間總線電壓(ViB)控制在所確定的范圍內(nèi)。 之后，電壓控制器(700)在控制中應用該范圍。
[0108] W運一方式，存在基于統(tǒng)計業(yè)務變化而確定的范圍并且從而獲得了更高效的控 制。
[0109] 現(xiàn)在，參考圖8描述第二實施例，圖8示出了用于確定范圍的數(shù)個步驟的流程圖。在 運種情況下，使用基于表格的解決方案。
[0110] 因此數(shù)據(jù)庫980中存在至少一個表格，運一表格作為替選可W由BPM 1100來提供。 然而，應當認識到，可W實現(xiàn)任意數(shù)目的表格。在最簡單的情況下，僅使用一個表格，其可W 是適用于每天的表格。在運種情況下沒有區(qū)分工作日和周末、月或者不同的天氣條件。另 夕h可W隨著采集新的統(tǒng)計值，有規(guī)律地更新表格中的數(shù)據(jù)。表格因此可W包括范圍并且僅 范圍。作為替選，能夠在表格中提供統(tǒng)計值，諸如針對參考時間間隔計算的中間總線電壓的 平均和標準偏差，并且范圍確定單元(RDU)990因此將基于運些值計算范圍。在某種高級情 況下，可W使用針對工作日的一個表格W及針對周末的另一表格。在非常高級的情況下，可 W使用大量表格，并且使用與實際的時刻、天、周、月或事件(其可W是某一天，例如新年前 夜、有風且寒冷的冬日或者某個情況，比如災難)有關的數(shù)據(jù)來選擇要使用的表格。表格因 此還可W鏈接至氣象數(shù)據(jù)，并且如果在當前控制期間存在氣象環(huán)境條件，則可W取回鏈接 至當前時間間隔的參考時間間隔的范圍，運一氣象條件對應于與表格相關聯(lián)的氣象數(shù)據(jù)。
[0111] 步驟1260,基于當前時間間隔是哪個，比如在上午11點到12點之間，范圍確定單元 (RDU)990從表格的至少一個對應字段取回數(shù)據(jù)，其中所取回的數(shù)據(jù)與參考時間間隔相關。 其在此可W取回上部范圍字段中的范圍的上限W及下部范圍字段中的范圍的下限，并且然 后將范圍數(shù)據(jù)提供給電壓控制器，步驟1270"RDU 990因此可W讀取數(shù)據(jù)庫的表格中的字 段，該字段對應于當前時間間隔并且包括控制值范圍數(shù)據(jù)。替選地，其可W從表格中的兩個 字段采集平均和標準偏差并且基于運些值來確定范圍。
[0112] 本示例具有快速運一優(yōu)點，因為其基于取回預先計算的范圍值或者基于先前做出 的統(tǒng)計計算來很容易地計算范圍。
[0113] 之后，步驟1270，范圍確定單元(RDU)990將范圍數(shù)據(jù)發(fā)送給電壓控制器700，W用 于在中間總線電壓的控制中使用。
[0114] 現(xiàn)在，參考圖9來描述第立實施例。在運種情況下，范圍確定單元990提供包括至少 一個等式的參數(shù)化的等式的集合。
[0115] 集合中的等式可W是用于確定范圍下限的等式并且可W基于W上等式（1)。集合 中的另一等式可W被提供用于確定范圍上限并且可W基于W上等式(2)。集合中的另外的 等式可w是用于確定標準偏差的等式，并且集合中的又一等式可w是用于確定平均的等 式。在運種情況下，數(shù)據(jù)庫可W僅包括各種參考時間間隔中的中間總線電壓，運一中間總線 電壓可W是W上提及的所估計的、測量的或者期望的中間總線電壓。
[0116] 在運一第Ξ實施例中，步驟1280,從數(shù)據(jù)庫取回統(tǒng)計值，諸如參考時間間隔的中間 總線電壓或統(tǒng)計數(shù)據(jù)，諸如與當前時間間隔對應的參考時間間隔中的中間總線電壓的平均 和標準偏差。然后將數(shù)據(jù)輸入到等式中（步驟1290)，并且從其中獲得范圍（步驟1300)，運一 范圍然后被提供給電壓控制器700(步驟1310)。
[0117] 運具有W下優(yōu)點由范圍確定單元(RDU)990執(zhí)行一些附加處理為代價減小了由 統(tǒng)計值處理單元(S皿)995執(zhí)行的預處理。
[0118] 現(xiàn)在參考圖10和11描述第四實施例，其中圖10示意性地示出了連接至系統(tǒng)100和 電壓控制器700的范圍確定單元(RDU)990,圖14示出了由范圍確定單元990執(zhí)行的提供范圍 的方法中的方法步驟的流程圖。
[0119] 本實施例基于遞歸濾波器或算法，例如卡爾曼濾波，并且基于提供IBA供電系統(tǒng)的 數(shù)學模型的觀測器的使用，該觀測器通過范圍確定單元(RDU)990來提供。IBA供電系統(tǒng)100 可W被認為是輸入信號U被提供至其中并且其提供大量輸出y(諸如中間總線電壓和電流） 的黑盒。具有觀測器的范圍確定單元(RDU)990接收相同的輸入信號U。系統(tǒng)包括若干未知狀 態(tài)X，并且數(shù)學模型提供運些狀態(tài)的估計龍。觀測器因此還提供所估計的輸出信號來。觀測器 還提供數(shù)個等式：
[0122] 其中A、B、C、D和L是具有模型的理想系統(tǒng)常數(shù)的矩陣，并且k表示時刻。表示范圍的 所估計的狀態(tài)i因此可W通過關于矩陣A、B、C、D和L的知識來獲得。由于輸入和輸出已知，所 W能夠獲得狀態(tài)的估計，運些估計通過迭代被精細化。在此，系統(tǒng)常數(shù)包括從業(yè)務負載統(tǒng)計 值而獲得的設置。從W上等式可見，能夠獲得連續(xù)更新的所估計的狀態(tài)iW用于形成范圍。
[0123] 在第四實施例的方法中，步驟1320,范圍確定單元(RDU)990從電壓控制器接收控 制信號U。步驟1330,運一控制信號(其也被電壓控制器施加給實際的IBA供電系統(tǒng)100)然后 被插入到IBA供電系統(tǒng)的數(shù)學模型中。之后，步驟1340,范圍確定單元(RDU)990接收處理結(jié) 果y，其可W是所測量的中間總線電壓和/或電流。步驟1350,范圍確定單元(RDU)990之后將 實際處理結(jié)果y與模型中的所估計的處理結(jié)果束相比較，并且更新模型（步驟1360)，運一更 新可W包括精細化對應于范圍的一個或多個系統(tǒng)狀態(tài)1。之后，步驟1370,范圍確定單元 (RDU)990從模型取回當前估計狀態(tài)，并且然后將狀態(tài)提供給電壓控制器用于設置范圍（步 驟 1380)。
[0124] 運樣的范圍確定適合連續(xù)進行，其中系統(tǒng)信息矢量可W取決于當前時間間隔、天、 月等變化。
[0125] 觀測器解決方案的優(yōu)點在于，通過適當信號（在運種情況下是ViB電壓和ViB電流） 的測量連續(xù)地執(zhí)行"統(tǒng)計值的更新"。運要求根據(jù)所測量的統(tǒng)計和歷史數(shù)據(jù)來創(chuàng)建模型。
[0126] 作為將基于統(tǒng)計的范圍用于中間總線電壓的結(jié)果，可更加功率高效的方式處 理低到高負載過渡電壓。因此，取代如先前所進行地，在運樣的負載過渡的情況下時常變?yōu)?標準輸出電壓VlBnnm，而可W將中間總線電壓配置成通過電壓控制器700的控制變?yōu)殡娏?ViBmax水平。如果ViBmax小于ViBn?，則可W改善系統(tǒng)功率效率。
[0127] 在低到高過渡事件之后，與在不知道統(tǒng)計值的情況下相比，可W更快地將ViB減小 為ViBavg水平。因此，可W在電壓控制器700中引入時間treturn_to_avg，并且其可W用作從過渡 事件發(fā)生到允許ViB返回ViBavg水平的時間的延遲時間。W類似的方式，可W在電壓控制器 700中引入時間treturn_to_min。運一時間可W用于配置從過渡事件發(fā)生到允許ViB返回ViBmin水 平的時間的延遲時間。
[0128] 本發(fā)明具有若干優(yōu)點。在使用關于一天、一周、一月或感興趣的時間間隔期間的負 載情況(基站或數(shù)據(jù)通信設備的業(yè)務情況）的統(tǒng)計值時，可W減小IBA主板功率系統(tǒng)中的隨 著時間的功率損失。運是由于W下事實:范圍是動態(tài)的，并且因此可W使用ViB的更大擺幅。 其還使得能夠在低到高過渡之后更快地過渡到低功率損失狀態(tài)。統(tǒng)計值和理想置信度確保 了電源系統(tǒng)將ViB保持在合適的水平。最后，還獲得了更高水平的定制。
[0129] 范圍確定設備RDD和電壓控制器VC在W上描述為分離的獨立設備。它們作為替選 可W被設置在相同的設備中。范圍確定設備還可W被設置在數(shù)個先前描述的實體中。其比 如可W被設置在PIM單元中、在IBC單元中或者在BPM單元中。另外地或者取而代之，電壓控 制器可W設置在相同的實體中。另外，范圍確定設備、電壓控制器和BPM單元可W-起設置。 圖12示意性地示出了設置在IBC單元200中的范圍確定設備(畑0)900、電壓控制器(VC)700 和BPM 1100。圖13示意性地示出了設置在PIM單元1010中的范圍確定設備(畑D)900、電壓控 制器(VC)700和BPM 1100,圖14示意性地示出了設置在BPM 1100中的范圍確定設備900和電 壓控制器700。
[0130] 范圍確定設備還可W被認為形成用于獲取受控的中間總線電壓的范圍的裝置，運 一范圍基于與控制的當前時間間隔對應的統(tǒng)計數(shù)據(jù)來確定，并且范圍確定設備還可W被認 為形成用于向電壓控制器(700)提供范圍W用于電壓控制器在當前時間間隔中將中間總線 電壓(ViB)控制在所確定的范圍內(nèi)的裝置。
[0131] 范圍確定設備還可W被認為形成用于獲取與當前時間間隔相關聯(lián)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)的 裝置。在此，用于獲取范圍的裝置包括用于基于統(tǒng)計數(shù)據(jù)確定范圍的裝置。
[0132] 用于獲取范圍的裝置還可W被認為包括用于讀取數(shù)據(jù)存儲裝置的表格中的字段 的裝置，其中運一字段對應于當前時間間隔并且包括控制值范圍數(shù)據(jù)。
[0133] 用于獲取范圍的裝置還可W被認為是用于在參數(shù)化的等式中應用統(tǒng)計值的裝置。
[0134] 用于獲取范圍的裝置還可W被認為包括用于將中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的控制 結(jié)果與數(shù)學模型中的相應處理結(jié)果進行比較的裝置、用于基于比較而更新數(shù)學模型的裝 置、W及用于獲取由數(shù)學模型作為范圍提供的中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的狀態(tài)的估計的裝 置。
[0135] 雖然結(jié)合當前被認為最實際和優(yōu)選的實施例描述了本發(fā)明，然而應當理解，本發(fā) 明不限于所公開的實施例，而相反地，旨在覆蓋各種修改和等同布置。因此，本發(fā)明僅受權 利要求的限制。
【主權項】
1. 一種用于電壓控制器(700)的范圍確定設備(900)，所述電壓控制器生成用于控制中 間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)（100)中的中間總線電壓(V IB)的控制信號，所述中間總線電壓(VIB)包 括經(jīng)由所述中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的中間電壓總線（IVB)從第一級DC到DC功率變換器 (200到250)向至少一個第二級DC到DC功率變換器(500-1到500-K)輸出的電壓，所述范圍確 定設備（900)包括作用于計算機程序指令（960)的處理器（920)，借此所述范圍確定設備 (900)可操作以： 獲取針對受控的中間總線電壓的范圍（R3)，所述范圍基于與所述控制的當前時間間隔 相對應的統(tǒng)計數(shù)據(jù)已經(jīng)被確定，以及 向所述電壓控制器(700)提供所述范圍以用于所述電壓控制器在所述當前時間間隔中 將所述中間總線電壓(VIB)控制在所確定的范圍內(nèi)。2. 根據(jù)權利要求1所述的范圍確定設備，還可操作以：獲取與所述當前時間間隔相關聯(lián) 的所述統(tǒng)計數(shù)據(jù)，其中所述范圍是通過基于所述統(tǒng)計數(shù)據(jù)來確定所述范圍而獲得的。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的范圍確定設備，其中所述統(tǒng)計數(shù)據(jù)與對應于所述當前時間 間隔的參考時間間隔相聯(lián)系。4. 根據(jù)權利要求3所述的范圍確定設備，其中所述范圍被提供作為至少一個范圍限度 值。5. 根據(jù)權利要求4所述的范圍確定設備，其中所述范圍限度值基于所述參考時間間隔 的平均中間總線電壓。6. 根據(jù)權利要求4或5所述的范圍確定設備，其中所述范圍限度值基于所述參考時間間 隔中的所述中間總線電壓的標準偏差。7. 根據(jù)權利要求3到5中任一項所述的范圍確定設備，其中所述參考時間間隔與所述當 前時間間隔的一天中的時刻(H)相聯(lián)系。8. 根據(jù)權利要求7所述的范圍確定設備，其中所述參考時間間隔與所述當前時間間隔 的一星期中的天相聯(lián)系。9. 根據(jù)權利要求8所述的范圍確定設備，其中所述參考時間間隔與所述當前時間間隔 的月相聯(lián)系。10. 根據(jù)任一前述權利要求所述的范圍確定設備，其中所述統(tǒng)計數(shù)據(jù)與和所述當前時 間間隔的氣象環(huán)境條件相對應的氣象數(shù)據(jù)相聯(lián)系。11. 根據(jù)任一前述權利要求所述的范圍確定設備，在操作以獲取范圍時還操作以：讀取 數(shù)據(jù)存儲裝置(980)的表格中的字段，所述字段與所述當前時間間隔相對應并且包括控制 值范圍數(shù)據(jù)。12. 根據(jù)任一前述權利要求所述的范圍確定設備，在操作以獲取范圍時還操作以：在參 數(shù)化的等式中應用統(tǒng)計值。13. 根據(jù)權利要求1到10中任一項所述的范圍確定設備，還包括所述中間總線架構(gòu)電源 系統(tǒng)（100)的數(shù)學模型，其中所述統(tǒng)計數(shù)據(jù)是所述數(shù)學模型的部分，并且在操作以獲取范圍 時還操作以：將所述中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)（100)中的所述控制的結(jié)果(y)與所述數(shù)學模型 中的處理的對應結(jié)果（^ )相比較，基于所述比較而更新所述數(shù)學模型，以及通過由所述數(shù) 學模型提供的所述中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的狀態(tài)的估計（i )來獲取所述范圍。14. 一種中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)（100)，所述中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)（100)具有電壓控 制器(700)和根據(jù)權利要求1到13中任一項所述的范圍確定設備(900)。15. -種提供通過電壓控制器(700)的控制而允許中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)（100)中的受 控的中間總線電壓在其中變化的范圍的方法，所述中間總線電壓(V IB)包括經(jīng)由所述中間總 線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的中間電壓總線（IVB)從第一級DC到DC功率變換器(200到250)向至少一 個第二級DC到DC功率變換器(500-1到500-K)輸出的電壓，所述方法包括： 獲取（1240 ; 1260; 1300; 1370)針對所述受控的中間總線電壓的范圍（R3)，所述范圍基 于與所述控制的當前時間間隔相對應的統(tǒng)計數(shù)據(jù)已經(jīng)被確定，以及 向所述電壓控制器(700)提供（1250; 1270; 1310; 1380)所述范圍以用于所述電壓控制 器在所述當前時間間隔中將所述中間總線電壓控制在所確定的范圍內(nèi)。16. 根據(jù)權利要求15所述的方法，還包括： 獲取(1210; 1280)與所述當前時間間隔相關聯(lián)的所述統(tǒng)計數(shù)據(jù)， 其中所述范圍的獲取是通過基于所述統(tǒng)計數(shù)據(jù)來確定（1030)所述范圍而實現(xiàn)的。17. 根據(jù)權利要求15或16所述的方法，其中所述統(tǒng)計數(shù)據(jù)與對應于所述當前時間間隔 的參考時間間隔相聯(lián)系。18. 根據(jù)權利要求17所述的方法，其中所述范圍被提供作為至少一個范圍限度值。19. 根據(jù)權利要求15到18中任一項所述的方法，其中所述范圍的獲取包括:在具有控制 值范圍數(shù)據(jù)的表格中讀取(1050)與所述當前時間間隔相對應的字段。20. 根據(jù)權利要求15到18中任一項所述的方法，其中所述范圍的獲取包括:在參數(shù)化的 等式中應用（1290)統(tǒng)計值。21. 根據(jù)權利要求15到18中任一項所述的方法，其中所述范圍的獲取包括:在所述中間 總線架構(gòu)電源系統(tǒng)的數(shù)學模型中施加（1330)來自所述電壓控制器(700)的控制信號(u)，其 中所述統(tǒng)計數(shù)據(jù)是所述數(shù)學模型的部分;將所述中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的所述控制的結(jié) 果（y)與所述數(shù)學模型中的處理的對應結(jié)果（f )相比較（1350);基于所述比較而更新 (1360)所述數(shù)學模型；以及通過由所述數(shù)學模型提供的所述中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)中的狀 態(tài)的估計(i )來獲取(1370)所述范圍。22. -種用于提供允許中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)（100)中的受控的中間總線電壓在其中 變化的范圍的計算機程序， 所述計算機程序包括計算機程序代碼(960)，當所述計算機程序代碼(960)在范圍確定 設備(900)中被運彳丁時使得所述樞圍確定設備： 獲取針對受控的所述中間總線電壓(VIB)的范圍（R3)，所述范圍基于與所述控制的當前 時間間隔相對應的統(tǒng)計數(shù)據(jù)已經(jīng)被確定，以及 向所述電壓控制器(700)提供所述范圍以用于所述電壓控制器在所述當前時間間隔中 將所述中間總線電壓控制在所確定的控制值范圍內(nèi)。23. -種用于提供允許中間總線架構(gòu)電源系統(tǒng)（100)中的受控的中間總線電壓在其中 變化的范圍的計算機程序產(chǎn)品，所述計算機程序產(chǎn)品在數(shù)據(jù)載體(950)上被提供并且包括 根據(jù)權利要求22所述的計算機程序代碼(960)。
【文檔編號】H02M3/156GK105874696SQ201380081919
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2013年12月30日
【發(fā)明人】T·霍爾伯格, M·卡爾森
【申請人】瑞典愛立信有限公司