專利名稱：整合式升壓-順向-返馳式高電壓增益轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電壓轉(zhuǎn)換電路，特別是涉及一種整合升壓-順向-返馳式高 電壓增益轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù)：
電壓轉(zhuǎn)換器是使用電子產(chǎn)品不可或缺的重要元素，更是決定電子產(chǎn)品的環(huán)境友善 (綠能)與否的關(guān)鍵之一。電壓轉(zhuǎn)換器隨著時(shí)代的演進(jìn)，已經(jīng)發(fā)展出許多利用不同的原理達(dá) 成電壓轉(zhuǎn)換的電路，其主要可以分為非隔離式與隔離式兩個(gè)群組，其中，非隔離式的電轉(zhuǎn)換 器大致上包含有降壓式(buck converter)、升壓式(boost converter)，而隔離式則有半橋 式、全橋式、推挽式(push-pull)、順向式等種類。雖然前述該些轉(zhuǎn)換電路都能夠達(dá)到一定的 轉(zhuǎn)換能力且各具優(yōu)點(diǎn)，但其通常需要以更復(fù)雜的電路或適應(yīng)調(diào)整，才可能夠應(yīng)用于某些具 有高增益需求的用途。隨著對(duì)于環(huán)保意識(shí)提高，人們?cè)絹?lái)越重視對(duì)環(huán)境無(wú)害的再生能源的利用，例如太 陽(yáng)能、風(fēng)力、燃料電池或不斷電系統(tǒng)等，都在未來(lái)的替代能源中扮演重要的角色。前述這些 綠能相關(guān)電路產(chǎn)品或應(yīng)用，其本身的輸出電壓并不高，因此在使用時(shí)大部份皆需要高增益 大功率高效轉(zhuǎn)換器。然而，對(duì)于高電壓增益轉(zhuǎn)換器而言，現(xiàn)今高功率轉(zhuǎn)換器大多轉(zhuǎn)換效率較 為低落，因此需配合使用較大散熱片或散熱手段排除損失的熱能，非常容易造成產(chǎn)品體積 重量變大。雖然轉(zhuǎn)換效率可以通過(guò)適應(yīng)的設(shè)計(jì)借以改善，然目前許多高功率高電壓增益轉(zhuǎn) 換器的電路設(shè)計(jì)卻十分復(fù)雜，并且控制模式繁多，可能造成實(shí)際電路系統(tǒng)于生產(chǎn)上困難度 提升及制造成本的提升。由此可見(jiàn)，上述現(xiàn)有的電壓轉(zhuǎn)換器在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而 亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的整合式升壓-順向-返馳式高電壓 增益轉(zhuǎn)換器，亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，克服現(xiàn)有的電壓轉(zhuǎn)換器存在的缺陷，而提供一種新型結(jié) 構(gòu)的整合式升壓_順向-返馳式高電壓增益轉(zhuǎn)換器，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其既有轉(zhuǎn)換 電路無(wú)法同時(shí)滿足高增益與設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單且高效能的需求，致使衍生設(shè)計(jì)困難、體積龐大、效能 不佳、設(shè)計(jì)成本高等等諸多的技術(shù)問(wèn)題，并巧妙結(jié)合升壓式(Boost)、順向式(Forward)與 返馳式(Flyback)三種的電路特性，改進(jìn)高增益比并具有主動(dòng)箝位效果，并且效率表現(xiàn)更 為突出，此種高效率簡(jiǎn)單控制的方式可以有效降低成本及產(chǎn)品體積。本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本 實(shí)用新型提出的一種整合式升壓-順向-返馳式高電壓增益轉(zhuǎn)換器，其包含整合電性連接 的一升壓轉(zhuǎn)換電路、一順向式轉(zhuǎn)換電路及一返馳式轉(zhuǎn)換電路，該升壓轉(zhuǎn)換電路接受一輸入 電壓源及一控制信號(hào)源的信號(hào)輸入，該升壓轉(zhuǎn)換電路、該順向式轉(zhuǎn)換電路及該返馳式轉(zhuǎn)換 電路之間由一變壓轉(zhuǎn)換器組合連接，該升壓轉(zhuǎn)換電路及該順向式轉(zhuǎn)換電路分別包含該變壓轉(zhuǎn)換器的輸入、輸出線圈，而該升壓轉(zhuǎn)換電路與該返馳式轉(zhuǎn)換電路亦分別包含該變壓轉(zhuǎn)換 器的輸入、輸出線圈，而該順向式轉(zhuǎn)換電路及該返馳式轉(zhuǎn)換電路則共用該變壓轉(zhuǎn)換器的輸 出線圈，該升壓轉(zhuǎn)換電路及該返馳式轉(zhuǎn)換電路的輸出端共同形成一輸出電壓而連接至一負(fù) 載。本實(shí)用新型的目的以及解決其技術(shù)問(wèn)題還可以采用以下的技術(shù)措施來(lái)進(jìn)一步實(shí) 現(xiàn)。前述的整合式升壓_順向-返馳式高電壓增益轉(zhuǎn)換器，其中所述的該升壓轉(zhuǎn)換電 路主要包含一變壓輸入線圈、一開(kāi)關(guān)元件、一升壓電路二極管以及一升壓電路電容，該變壓 輸入線圈的兩端連接于該輸入電壓源的第一端及該開(kāi)關(guān)元件的間，其中，該開(kāi)關(guān)元件為一 場(chǎng)效晶體管，該變壓輸入線圈連接于該開(kāi)關(guān)元件的一漏極，該開(kāi)關(guān)元件的一源極則連接于 該輸入電壓源的第二端，該升壓電路二極管的正極連接于該開(kāi)關(guān)元件的漏極；該升壓電路 電容的兩端分別連接該升壓電路二極管的負(fù)極及該開(kāi)關(guān)元件的源極。前述的整合式升壓_順向-返馳式高電壓增益轉(zhuǎn)換器，其中所述的該順向式轉(zhuǎn)換 電路主要包含一變壓輸出線圈、一順向電路二極管及一順向電路電容，其中，該變壓輸出線 圈與該變壓輸入線圈組成該變壓轉(zhuǎn)換器，該順向電路電容的兩端分別連接于該變壓輸出線 圈的第一端與該順向電路二極管的負(fù)極，該順向電路二極管的正極則與該變壓輸出線圈的 第二端連接；及該返馳式轉(zhuǎn)換電路主要包含一返馳電路二極管及一返馳電路電容，并與該 順向式轉(zhuǎn)換電路共用該變壓輸出線圈；其中，該返馳電路二極管的正、負(fù)極分別連接該順向 電路二極管的負(fù)極及該返馳電路電容的第一端，該返馳電路電容的第二端則連接于該順向 電路二極管的正極，并同時(shí)與該升壓電路電容形成串接，而串接的該升壓電路電容及該返 馳電路電容的兩端形成該輸出電壓。前述的整合式升壓-順向-返馳式高電壓增益轉(zhuǎn)換器，其中所述的該控制信號(hào)源 是一脈沖寬度調(diào)壓信號(hào)。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上技術(shù)內(nèi)容可知， 為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種整合式升壓-順向-返馳式高電壓增益轉(zhuǎn)換器，其 包含整合電性連接的一升壓轉(zhuǎn)換電路、一順向式轉(zhuǎn)換電路及一返馳式轉(zhuǎn)換電路，該升壓轉(zhuǎn) 換電路接受一輸入電壓源及一控制信號(hào)源的信號(hào)輸入，該升壓轉(zhuǎn)換電路、該順向式轉(zhuǎn)換電 路及該返馳式轉(zhuǎn)換電路之間由一變壓轉(zhuǎn)換器組合連接，該升壓轉(zhuǎn)換電路及該順向式轉(zhuǎn)換電 路分別包含該變壓轉(zhuǎn)換器的輸入、輸出線圈，而該升壓轉(zhuǎn)換電路與該返馳式轉(zhuǎn)換電路亦分 別包含該變壓轉(zhuǎn)換器的輸入、輸出線圈，而該順向式轉(zhuǎn)換電路及該返馳式轉(zhuǎn)換電路則共用 該變壓轉(zhuǎn)換器的輸出線圈，該升壓轉(zhuǎn)換電路及該返馳式轉(zhuǎn)換電路的輸出端共同形成一輸出 電壓而連接至一負(fù)載。借由上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型整合式升壓-順向-返馳式高電壓增益轉(zhuǎn)換器至 少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果1.本實(shí)用新型設(shè)計(jì)電路的架構(gòu)能達(dá)成高功率高電壓增益轉(zhuǎn)換，有效降低產(chǎn)品體積重量。2.本實(shí)用新型的電路架構(gòu)簡(jiǎn)易，使用時(shí)公需配合一組PWM信號(hào)控制，PWM信號(hào)若操 作于50%以內(nèi)，即不會(huì)因PWM的次諧波震蕩，造成系統(tǒng)不穩(wěn)定，如此一來(lái)可減少使用斜率補(bǔ) 償電路進(jìn)行補(bǔ)償，對(duì)于電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)上此方式可減輕產(chǎn)品成本、體積并有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易的優(yōu)點(diǎn)。[0015]3.本實(shí)用新型經(jīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，確切能有效降低高功率高電壓增益產(chǎn)品體積，可進(jìn)行 高效率轉(zhuǎn)換，整體電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)容易。并具備能量回送機(jī)制直接送至輸出端，達(dá)到主動(dòng)箝位 效果，可降低功率元件電壓應(yīng)力。上述說(shuō)明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技 術(shù)手段，而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征 和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。

圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的電路方框示意圖。圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的電路實(shí)施范例示意圖。圖3為一升壓式轉(zhuǎn)換電路及增益模擬示意圖。圖4為一順向式轉(zhuǎn)換電路及增益模擬示意圖。圖5為一返馳式轉(zhuǎn)換電路及增益模擬示意圖。圖6A為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的增益模擬示意圖。圖6B為各種電壓轉(zhuǎn)換電路的增益模擬比較示意圖。圖7為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的電路效益實(shí)測(cè)圖。圖8為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的工作狀態(tài)電流示意圖。圖9為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的突波吸收效果示意圖。10:升壓轉(zhuǎn)換電路Dl升壓電路二極[0028]20:順向式轉(zhuǎn)換電路Cl升壓電路電容[0029]30 返馳式轉(zhuǎn)換電路N2變壓輸出線圈[0030]50 控制信號(hào)源D2順向電路二極[0031]Vi 輸入電壓源C2順向電路電容[0032]N 變壓轉(zhuǎn)換器RL負(fù)載[0033]Nl 變壓輸入線圈D3返馳電路二極[0034]S:開(kāi)關(guān)元件C3返馳電路電容
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下 結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的整合式升壓-順向-返馳式高電壓增益 轉(zhuǎn)換器其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。請(qǐng)參閱圖1所示，其為本實(shí)用新型的整合式升壓-順向-返馳式高電壓增益 (Boost-Forward-Flyback)轉(zhuǎn)換器的較佳實(shí)施例，其包含整合電性連接的一升壓轉(zhuǎn)換電路 10、一順向式轉(zhuǎn)換電路20及一返馳式轉(zhuǎn)換電路30，該升壓轉(zhuǎn)換電路10與一輸入電壓源Vi 及一控制信號(hào)源50連接，該升壓轉(zhuǎn)換電路10、該順向式轉(zhuǎn)換電路20及該返馳式轉(zhuǎn)換電路 30的間系由一變壓轉(zhuǎn)換器N組合連接，亦即，該升壓轉(zhuǎn)換電路10及該順向式轉(zhuǎn)換電路20系 分別包含該變壓轉(zhuǎn)換器N的輸入、輸出線圈，而該升壓轉(zhuǎn)換電路10與該返馳式轉(zhuǎn)換電路30 亦別包含該變壓轉(zhuǎn)換器N的輸入、輸出線圈，而該順向式轉(zhuǎn)換電路20及該返馳式轉(zhuǎn)換電路 30則共用該變壓轉(zhuǎn)換器N的輸出線圈。該升壓轉(zhuǎn)換電路10及該返馳式轉(zhuǎn)換電路30的輸出
5端共同形成一輸出電壓而連接至一負(fù)載Rp更進(jìn)一步描述的，圖2為本實(shí)施例的電路布局實(shí)施范例，其中，該升壓轉(zhuǎn)換電路10 主要包含一變壓輸入線圈m、一開(kāi)關(guān)元件S、一升壓電路二極管Dl以及一升壓電路電容Cl， 該變壓輸入線圈m的兩端連接于該輸入電壓源Vi的第一端及該開(kāi)關(guān)元件S的間，其中，本 實(shí)施例的該開(kāi)關(guān)元件S為一場(chǎng)效晶體管，該變壓輸入線圈m連接于該開(kāi)關(guān)元件s的一漏極 (Drain)，該開(kāi)關(guān)元件S的一源極(Source)則連接于該輸入電壓源Vi的第二端。該升壓電 路二極管Dl的正極連接于該開(kāi)關(guān)元件S的漏極；該升壓電路電容Cl的兩端分別連接該升 壓電路二極管Dl的負(fù)極及該開(kāi)關(guān)元件的源極。該順向式轉(zhuǎn)換電路20主要包含一變壓輸出線圈N2、一順向電路二極管D2及一順 向電路電容C2，其中，該變壓輸出線圈N2與該變壓輸入線圈m組成前述的該變壓轉(zhuǎn)換器 N，該順向電路電容C2的兩端分別連接于該變壓輸出線圈N2的第一端與該順向電路二極管 D2的負(fù)極的間，該順向電路二極管D2的正極則與該變壓輸出線圈N2的第二端連接。該返馳式轉(zhuǎn)換電路30主要包含一返馳電路二極管D3及一返馳電路電容C3，并與 該順向式轉(zhuǎn)換電路20共用該變壓輸出線圈N2 ；其中，該返馳電路二極管D3的正、負(fù)極分別 連接該順向電路二極管D2的負(fù)極及該返馳電路電容C3的第一端，該返馳電路電容C3的第 二端則連接于該順向電路二極管D2的正極，并同時(shí)與該升壓電路電容Cl形成串接，而串接 的該升壓電路電容Cl及該返馳電路電容C3的兩端形成前述的該輸出電壓。在增益運(yùn)算與表現(xiàn)方面，請(qǐng)參閱圖3至圖6所示。請(qǐng)參閱圖3A所示，該升壓轉(zhuǎn)換電路10的電壓增益可為公式(1)，其增益曲線的模 擬結(jié)果為圖3B所示。
ν ι
_2] = ^ = ⑴ 請(qǐng)參閱圖4A所示，該順向轉(zhuǎn)換電路20的電壓增益可為下列公式(2)，其中，由于一 般順向式轉(zhuǎn)換電路屬于降壓轉(zhuǎn)換器，其增益小于1，模擬結(jié)果為圖4B所示。 NVN
_4] Gm…⑵ 請(qǐng)參閱圖5A所示，該返馳轉(zhuǎn)換電路30的電壓增益可為下列公式(3)，其增益模擬 結(jié)果為圖5B所示。綜合前述公式(1) 公式(3)，本實(shí)施例的整合式升壓-順向-返馳式高電壓增益 (Boost-Forward-Flyback)轉(zhuǎn)換器的電壓增益公式可如公式(4)，其增益模擬如圖6A所示。G(I)J^H ⑷
N1 V1 I-D …本實(shí)施例的整合式升壓-順向_返馳式高電壓增益(Boost-Forward-Flyback)轉(zhuǎn)
6換器與升壓式、順向式及返馳式的轉(zhuǎn)換電路比較，以前述變壓轉(zhuǎn)換器N2/m = 10的條件進(jìn) 行模擬，其確實(shí)能夠獲得更高的電壓增益，如圖6B所示。補(bǔ)充前述公式(4)的推導(dǎo)，本實(shí)施例的電路在一穩(wěn)態(tài)分析輸出增益時(shí)，于 TON(DTs)狀態(tài)下該開(kāi)關(guān)元件S打開(kāi)，如圖8A所示，可下列公式VLm = VIVC3 二^^VI
Nl在一 T0N[ (I-D) Ts]狀態(tài)時(shí)，開(kāi)關(guān)元件S關(guān)閉，如圖8Β所示，可得知下列公式(5)VLm = Vcl-VIVI · D = (Vcl-VI) (I-D)
VVcx = ~！―(5)
C1 I-D又
「C3 = ^Nl + 廠C2
N2N2
(Vcx-V1)^1-VI(6)
Nl C1 7 NlV J
_N2 V1
Nl I-D貝IjV0 = Vci + Vc3
V1 iN2 V1,，、=~ —+--1—Π)
l~D Nl I-D“依據(jù)上述公式(5) 公式(7)故輸出增益如公式VQ^ _ N1
Y1' X-D在實(shí)際電路布局方面，本實(shí)施例僅需要使用一個(gè)控制信號(hào)源50控制該開(kāi)關(guān)元件S 的動(dòng)作，該控制信號(hào)源50可以是脈沖寬度調(diào)壓(Pulse widthmodulation,PWM)或類似的控 制方式，使本實(shí)施例在實(shí)際電路布局與控制電路的配置非常的簡(jiǎn)潔。而所采用的升壓轉(zhuǎn)換 電路10的架構(gòu)在此本實(shí)施例內(nèi)可以減低功率開(kāi)關(guān)元件S(MOSFET)的電 應(yīng)力，因此，本實(shí) 施例在實(shí)體電路布局時(shí)可使用電壓較小的元件，借以達(dá)到降低成本的功效，并且同時(shí)具有 能量回送機(jī)制。本實(shí)施例的順向轉(zhuǎn)換電路20主要對(duì)C2充電則C2產(chǎn)生
NVc2=Vm=^-Vl本實(shí)施例的返馳轉(zhuǎn)換電路30則是對(duì)C3充電則讓Ve3 = VN2+VC2。另外，一般使用返馳式(Flyback)的轉(zhuǎn)換電路中，當(dāng)功效開(kāi)關(guān)元件截止時(shí)，因漏 感、次級(jí)側(cè)線阻、二極管順向電壓與反向回復(fù)時(shí)間等諸多因素，常容易產(chǎn)生開(kāi)關(guān)元件(場(chǎng)效晶體管)的VDS電壓的突波(spike)，如圖9A所示。此突波電壓不僅會(huì)致使效率下降，而 且經(jīng)常迫使電路設(shè)計(jì)者必須使用電壓較高的功率開(kāi)關(guān)元件，而造成成本上升。然而，本實(shí)施 例，因?yàn)樗捎玫脑撋龎菏睫D(zhuǎn)換電路10具備能量回送機(jī)制，使得此本實(shí)施例架構(gòu)的VDS波 形完整幾乎無(wú)突波(如圖9B)，所以不需額外設(shè)計(jì)突波抑制電路(Snubber電路)借以抑制 Vds上的突波，不僅可以借此簡(jiǎn)化電路降低成本，并使整體電路的效率能夠上升許多?；谇笆龇治觯緦?shí)用新型的架構(gòu)整合了升壓式(Boost)、順向式(Forward)與返 馳式(Flyback)的電路特點(diǎn)，利用升壓式(Boost)達(dá)到主動(dòng)箝位效果及降低功率元件電壓 應(yīng)力，利用順向式(Forward)做為倍壓回路應(yīng)用提高增益比以及減少高增益所需的次級(jí)測(cè) 繞線比，利用返馳式(Flyback)搭配升壓式(Boost)在功率元件截止時(shí)輸出能量給負(fù)載，使 本實(shí)用新型同時(shí)且具備整體電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易、能量回送機(jī)制、能達(dá)到主動(dòng)式箝位功能得以提 升電路整體效率、并降低功率元件電壓應(yīng)力等等諸多優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，本實(shí)用新型的整合式Boost-Forward-Flyback轉(zhuǎn)換器具有高電壓增 益、高轉(zhuǎn)換效率、低電壓應(yīng)力等特性，并且成本較低，確實(shí)可適用于許多大功率低電壓輸出 產(chǎn)品。因此，本實(shí)用新型完全解決目前市面上許多高增益比轉(zhuǎn)換器的體積過(guò)于龐大、價(jià)格偏 高及效率不佳的特點(diǎn)加以改善。而且本實(shí)用新型使用時(shí)僅需一組PWM脈寬調(diào)壓信號(hào)，更可 更進(jìn)一步降低成本，利于未來(lái)對(duì)于太陽(yáng)能、燃料電池、UPS等大型儲(chǔ)能系統(tǒng)使用，能更快速的 推廣綠色產(chǎn)業(yè)。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上 的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟 悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的結(jié)構(gòu)及 技術(shù)內(nèi)容作出些許的更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但是凡是未脫離本實(shí)用新型技 術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化 與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
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權(quán)利要求一種整合式升壓 順向 返馳式高電壓增益轉(zhuǎn)換器，其特征在于包含整合電性連接的一升壓轉(zhuǎn)換電路、一順向式轉(zhuǎn)換電路及一返馳式轉(zhuǎn)換電路，該升壓轉(zhuǎn)換電路接受一輸入電壓源及一控制信號(hào)源的信號(hào)輸入，該升壓轉(zhuǎn)換電路、該順向式轉(zhuǎn)換電路及該返馳式轉(zhuǎn)換電路之間由一變壓轉(zhuǎn)換器組合連接，該升壓轉(zhuǎn)換電路及該順向式轉(zhuǎn)換電路分別包含該變壓轉(zhuǎn)換器的輸入、輸出線圈，而該升壓轉(zhuǎn)換電路與該返馳式轉(zhuǎn)換電路亦分別包含該變壓轉(zhuǎn)換器的輸入、輸出線圈，而該順向式轉(zhuǎn)換電路及該返馳式轉(zhuǎn)換電路則共用該變壓轉(zhuǎn)換器的輸出線圈，該升壓轉(zhuǎn)換電路及該返馳式轉(zhuǎn)換電路的輸出端共同形成一輸出電壓而連接至一負(fù)載。
2.如權(quán)利要求1所述的整合式升壓-順向-返馳式高電壓增益轉(zhuǎn)換器，其特征在于所 述的該升壓轉(zhuǎn)換電路主要包含一變壓輸入線圈、一開(kāi)關(guān)元件、一升壓電路二極管以及一升 壓電路電容，該變壓輸入線圈的兩端連接于該輸入電壓源的第一端及該開(kāi)關(guān)元件之間，其 中，該開(kāi)關(guān)元件為一場(chǎng)效晶體管，該變壓輸入線圈連接于該開(kāi)關(guān)元件的一漏極，該開(kāi)關(guān)元件 的一源極則連接于該輸入電壓源的第二端，該升壓電路二極管的正極連接于該開(kāi)關(guān)元件的 漏極；該升壓電路電容的兩端分別連接該升壓電路二極管的負(fù)極及該開(kāi)關(guān)元件的源極。
3.如權(quán)利要求2所述的整合式升壓_順向-返馳式高電壓增益轉(zhuǎn)換器，其特征在于所 述的順向式轉(zhuǎn)換電路主要包含一變壓輸出線圈、一順向電路二極管及一順向電路電容，其 中，該變壓輸出線圈與該變壓輸入線圈組成該變壓轉(zhuǎn)換器，該順向電路電容的兩端分別連 接于該變壓輸出線圈的第一端與該順向電路二極管的負(fù)極，該順向電路二極管的正極則與 該變壓輸出線圈的第二端連接；及該返馳式轉(zhuǎn)換電路主要包含一返馳電路二極管及一返馳電路電容，并與該順向式轉(zhuǎn)換 電路共用該變壓輸出線圈；其中，該返馳電路二極管的正、負(fù)極分別連接該順向電路二極管 的負(fù)極及該返馳電路電容的第一端，該返馳電路電容的第二端則連接于該順向電路二極管 的正極，并同時(shí)與該升壓電路電容形成串接，而串接的該升壓電路電容及該返馳電路電容 的兩端形成該輸出電壓。
4.如權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的整合式升壓-順向-返馳式高電壓增益轉(zhuǎn)換 器，其特征在于所述的控制信號(hào)源是一脈沖寬度調(diào)壓信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型是有關(guān)于一種整合式升壓-順向-返馳式高電壓增益轉(zhuǎn)換器，其包含整合電性連接的一升壓轉(zhuǎn)換電路、一順向式轉(zhuǎn)換電路及一返馳式轉(zhuǎn)換電路，該升壓轉(zhuǎn)換電路接受一輸入電壓源及一控制信號(hào)源的信號(hào)輸入，該升壓轉(zhuǎn)換電路、該順向式轉(zhuǎn)換電路及該返馳式轉(zhuǎn)換電路之間由一變壓轉(zhuǎn)換器組合連接；本實(shí)用新型的電路架構(gòu)簡(jiǎn)易且能達(dá)成高功率高電壓增益轉(zhuǎn)換，有效降低產(chǎn)品體積重量，使用時(shí)僅需配合一組PWM信號(hào)控制，對(duì)于電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)上此方式可減輕產(chǎn)品成本、體積并有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02M3/155GK201733220SQ20102026385
公開(kāi)日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者劉煥彩 申請(qǐng)人:劉煥彩