一種軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐返闹谱鞣椒?br>
【專利摘要】本發(fā)明提供一種軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐罚˙oost升壓電路和諧振單元,所述Boost升壓電路包括連接外部輸入電壓的輸入單元、連接所述輸入單元的升壓單元、連接所述升壓單元的開關(guān)單元、及將所述輸入電壓經(jīng)所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐诽幚砗笥枰暂敵龅妮敵鰡卧?,所述諧振單元連接于所述升壓單元、開關(guān)單元及輸出單元,用于實(shí)現(xiàn)所述開關(guān)單元的零電流開通和零電壓關(guān)斷;本發(fā)明提供的所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐肪哂须娐方Y(jié)構(gòu)簡單、變換效率高和電磁干擾小的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐?br>
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及DC/DC變換及功率因數(shù)校正領(lǐng)域,特別是涉及一種Boost電路。
【背景技術(shù)】
[0002]Boost拓?fù)潆娐吩贒C/DC變換和功率因數(shù)校正(PFC)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,傳統(tǒng)的硬開關(guān)Boost拓?fù)潆娐返拈_關(guān)損耗和輸出二極管反向恢復(fù)電流在影響變換效率的同時(shí)將產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁干擾(Electromagnetic Interference簡稱EMI)。
[0003]因此,現(xiàn)有的技術(shù)中開始采用軟開關(guān)的Boost拓?fù)潆娐?,以改善電磁干擾。盡管現(xiàn)有的對于軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐返膶?shí)現(xiàn)方式有很多種類,但都或多或少的存在著一些問題。例如,有采用增加開關(guān)管與無源器件來實(shí)現(xiàn)Boost拓?fù)潆娐返能涢_關(guān),其改善了電磁干擾,但是變換效率不高;或?qū)崿F(xiàn)了傳統(tǒng)Boost拓?fù)潆娐分械拈_關(guān)管的軟開關(guān),但是所增加的開關(guān)管工作在硬開關(guān)狀態(tài),引入了新的開關(guān)損耗;亦或?qū)崿F(xiàn)了 Boost拓?fù)潆娐分械闹鏖_關(guān)管與輔助開關(guān)管的軟開關(guān),但增大了開關(guān)管的電壓或電流應(yīng)力;或者實(shí)現(xiàn)了 Boost拓?fù)潆娐分械闹鏖_關(guān)管與輔助開關(guān)管的軟開關(guān),但是輔助開關(guān)管需要隔離的驅(qū)動(dòng)電路,增加了控制策略或電路結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性;另外,也有僅通過增加無源器件來實(shí)現(xiàn)Boost拓?fù)潆娐返能涢_關(guān),但是都存在變換效率不高、電壓電流應(yīng)力較大或者電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐?,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中Boost拓?fù)潆娐分凶儞Q效率不高及產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁干擾(HMI)的問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本發(fā)明提供一種軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐?,包括Boost升壓電路和諧振單元,所述Boost升壓電路包括連接外部輸入電壓的輸入單元、連接所述輸入單元的升壓單元、連接所述升壓單元的開關(guān)單元、及將所述輸入電壓經(jīng)所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐诽幚砗笥枰暂敵龅妮敵鰡卧?;所述諧振單元連接于所述升壓單元、開關(guān)單元及輸出單元,用于實(shí)現(xiàn)所述開關(guān)單元的零電流開通和零電壓關(guān)斷。
[0006]具體地,所述輸入單元包括電容Cin,所述升壓單元包括電感L1,所述開關(guān)單元包括MOS管Q1,所述輸出單元包括二極管Dtl和電容Ctl,所述二極管Dtl陽極與所述諧振單元連接,所述二極管Dtl陰極連接所述電容Ctl的正極,所述電容Ctl的負(fù)極接地,所述電容Cin的兩端連接輸入電壓的兩端,同時(shí)所述電容Cin的正極連接所述電感L1的一端,所述電感L1的另一端連接至所述MOS管Q1的漏極或所述諧振單元。
[0007]進(jìn)一步地,所述諧振單元包括耦合電感L2與L3、電容C1、電容C2、二極管D1和二極管D2,所述耦合電感L2異名端與所述電感L1的所述另一端、所述電容C2的正極和所述MOS管的漏極連接,所述耦合電感L2同名端與所述二極管D1陰極、所述電容C1的正極及所述二極管Dtl陽極相連,所述電容C2的負(fù)極連接所述二極管D1陽極及所述耦合電感L3的異名端,所述耦合電感L3的同名端連接至所述二極管D2的陰極,所述二極管D2的陽極與所述電容C1負(fù)極接地。
[0008]進(jìn)一步地,所述諧振單元還可以是包括耦合電感L2與L3、電容Cp電容C2、二極管D1和二極管D2,所述耦合電感L2異名端與所述電容C2的正極、所述MOS管的漏極連接,所述耦合電感L2同名端與所述電感L1的另一端、所述二極管D1陰極、所述電容C1的正極及所述輸出單元中二極管Dtl的陽極相連,所述電容C2的負(fù)極連接所述二極管D1陽極及所述耦合電感L3的異名端,所述耦合電感L3的同名端連接至所述二極管D2的陰極,所述二極管D2的陽極與所述電容C1負(fù)極接地。[0009]另外,以上所述技術(shù)方案中的所述MOS管的柵極連接至外部PWM控制電路。
[0010]如上所述,本發(fā)明的一種軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐?,具有以下有益效?本發(fā)明在不增加開關(guān)管的前提下,僅增加一對耦合電感、兩個(gè)諧振電容和兩個(gè)二極管,實(shí)現(xiàn)了所述開關(guān)管Q1的零電流開通和零電壓關(guān)斷,提高了 Boost拓?fù)潆娐返哪芰哭D(zhuǎn)換效率;同時(shí),也實(shí)現(xiàn)了輸出二極管Dtl的零電流關(guān)斷,減小了 Boost拓?fù)潆娐返腅MI ;另外,所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐穬H需一路PWM控制信號,控制方式簡單。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1顯示為本發(fā)明一種軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐返脑硎疽鈭D。
[0012]圖2顯示為本發(fā)明一種軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐吩谝痪唧w實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖3A至圖G顯示為圖2中所述一種軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐吩谝粋€(gè)開關(guān)周期內(nèi)的7種工作模式示意圖。
[0014]圖4示為本發(fā)明一種軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐吩诹硪痪唧w實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖5A至圖5G顯示為圖4中所述一種軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐吩谝粋€(gè)開關(guān)周期內(nèi)的7種工作模式示意圖。
[0016]圖6A和圖6B顯示為本發(fā)明提供的所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐分兴龆O管Dtl的電壓電流實(shí)驗(yàn)波形圖。
[0017]圖7顯示為本發(fā)明提供的所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐放c傳統(tǒng)硬開關(guān)Boost拓?fù)潆娐纺芰哭D(zhuǎn)換效率對比圖。
[0018]附圖標(biāo)號說明
[0019]
1輸入電壓
2輸入單元
3升壓甲-元
4開關(guān)羊.元
5i皆振單元
6輸出學(xué).兀
7負(fù)載
【具體實(shí)施方式】[0020]以下由特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0021]須知,本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件,故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí),本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍,其相對關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。
[0022]如圖1所示,示出了本發(fā)明一種軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐返脑硎疽鈭D,所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐钒ㄒ?Boost升壓電路,該Boost升壓電路包括輸入單兀2、升壓單兀3、開關(guān)單元4、諧振單元5及輸出單元6,所述諧振單元5連接于所述升壓單元3、開關(guān)單元4及輸出單元6,所述升壓單元3連接所述輸入單元2,所述輸入單元2連接輸入電壓1,所述輸入電壓I經(jīng)所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐诽幚砗笥伤鲚敵鰡卧?輸出。
[0023]進(jìn)一步地,所述輸入單元2包括電容Cin,所述升壓單元3包括電感L1,所述開關(guān)單元4包括MOS管Q1,所述輸出單元6包括二極管Dtl和電容Ctl,所述二極管Dtl陽極與所述諧振單元5連接,所述二極管Dtl陰極連接所述電容Ctl的正極,所述電容Ctl的負(fù)極接地,所述電容Cin的兩端連接輸入電壓I的兩端,同時(shí)所述電容Cin的正極連接所述電感L1的一端,所述電感L1的另一端連接至所述MOS管Q1的漏極或所述諧振單元5。
[0024]應(yīng)當(dāng)理解,所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐分腥绻麆h除所述諧振單元5,那么剩下的電路組合其實(shí)就是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)boost變換器電路,因此如果其他類似的boost變換器電路與所述諧振單元5組合而成的所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐芬矐?yīng)該在本發(fā)明的權(quán)利范圍之內(nèi)。
[0025]下面針對所述諧振單元5作進(jìn)一步地闡述,以上本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可以更容易理解或?qū)嵤┍景l(fā)明。
[0026]實(shí)施例一
[0027]請參考圖2,示出了本發(fā)明一種軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐吩谝痪唧w實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)圖,該電路包括電容Cin、電感LpMOS管Q1、二極管Dtl和電容Ctl,所述二極管Dtl陽極與所述諧振單元5連接,所述二極管Dtl陰極連接所述電容Ctl的正極,所述電容Ctl的負(fù)極接地,所述電容Cin的兩端連接輸入電壓I的兩端,同時(shí)所述電容Cin的正極連接所述電感L1的一端,所述電感L1的另一端連接至所述MOS管Q1的漏極;其中所述諧振單元5包括耦合電感L2與L3>電容Q、電容C2、二極管D1和二極管D2,所述耦合電感L2異名端與所述電感L1的所述另一端、所述電容C2的正極和所述MOS管的漏極連接,所述耦合電感L2同名端與所述二極管D1陰極、所述電容C1的正極及所述二極管Dtl陽極相連,所述電容C2的負(fù)極連接所述二極管D1陽極及所述耦合電感L3的異名端,所述耦合電感L3的同名端連接至所述二極管D2的陰極,所述二極管D2的陽極與所述電容C1負(fù)極接地。
[0028]進(jìn)一步地,以上所述述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐吩谝粋€(gè)開關(guān)周期內(nèi)有七種工作模式,請參考圖3A至圖3G,示出了圖2中所述一種軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐吩谝粋€(gè)開關(guān)周期內(nèi)的7種工作模式示意圖,其具體工作模式方式為:
[0029]模式1:如圖3A所示,所述MOS管Q1 (即開關(guān)管,以下簡稱開關(guān)管Q1)處于關(guān)斷狀態(tài),所述二極管Dtl導(dǎo)通,電流由所述電容Cin流經(jīng)所述電感LpL2和所述二極管Dtl向輸出電容Ctl和負(fù)載7電阻供電,此時(shí)所述電容C1上的電壓為輸出電壓,所述電容C2有初始電壓;
[0030]模式2:如圖3B所示,所述開關(guān)管Q1導(dǎo)通,由于所述電感U、L2的存在,流過所述二極管Dtl的電流逐漸減小,流過所述開關(guān)管Q1的電流逐漸增加,所述開關(guān)Q1實(shí)現(xiàn)ZCS軟開通,此模式內(nèi),所述耦合電感L3上感應(yīng)的電壓高于所述電容C2上的電壓,所述二極管D2處于截止?fàn)顟B(tài);
[0031]模式3:如圖3C所示,所述開關(guān)管Q1繼續(xù)導(dǎo)通,所述耦合電感L2上的電流降為零,由于所述電容C1上的電壓等于輸出電壓,所述二極管Dtl實(shí)現(xiàn)軟關(guān)斷,所述電容C1開始向所述耦合電感L2諧振放電,此模式內(nèi),所述耦合電感L3上感應(yīng)的電壓仍然高于所述電容C2上的電壓,所述二極管D2處于截止?fàn)顟B(tài),輸出電容Ctl開始獨(dú)立向負(fù)載7供電;
[0032]模式4:如圖3D所示,所述開關(guān)管Q1繼續(xù)導(dǎo)通,隨著電容C1上的電壓不斷下降,所述耦合電感L2兩端的電壓不斷降低,進(jìn)而所述耦合電感L3上的感應(yīng)電壓也不斷降低,當(dāng)所述耦合電感L3上的感應(yīng)電壓與所述電容C2上的電壓相等時(shí),所述二極管D2開始導(dǎo)通,所述電容C2開始向所述耦合電感L3諧振放電,此時(shí)所述電容Cp C2與所述耦合電感L2、L3形成雙諧振;
[0033]模式5:如圖3E所示,所述開關(guān)管Q1繼續(xù)導(dǎo)通,當(dāng)所述電容C2上電壓降為零,所述電容C1上的電壓也降為零,所述二極管D1導(dǎo)通,與之前導(dǎo)通的所述二極管D2、所述耦合電感L2> L3形成串聯(lián)續(xù)流回路,至此,所述電容Cp C2的能量將全部轉(zhuǎn)換為所述耦合電感L2和L3的勵(lì)磁電流;
[0034]模式6:如圖3F所示,所述開關(guān)管Q1關(guān)斷,所述勵(lì)磁能量將通過所述耦合電感L2和L3分別向所述電容Cp C2諧振放電,由于所述開關(guān)管Q1關(guān)斷時(shí)所述電容Cp C2上電壓為零,模式5中流過所述開關(guān)管Q1的電流將全部轉(zhuǎn)移到所述電容Cp C2上,所述開關(guān)管Q1實(shí)現(xiàn)ZVS軟關(guān)斷;
[0035]模式7:如圖3G所示,所述開關(guān)管Q1繼續(xù)關(guān)斷,當(dāng)所述電容C1上的電壓等于輸出電壓,所述二極管Dtl導(dǎo)通,所述電容C1上的電壓被輸出電容Ctl箝位于輸出電壓,所述耦合電感中剩余的勵(lì)磁能量將繼續(xù)通過所述耦合電感L3向負(fù)載7輸出,所述耦合電感L3的電流降為零以后,電路將再次進(jìn)入模式1,重復(fù)以上7個(gè)模式的工作過程。
[0036]通過上述技術(shù)方案,相對現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明在不增加開關(guān)管的前提下,僅增加一對耦合電感、兩個(gè)諧振電容和兩個(gè)二極管,實(shí)現(xiàn)了開關(guān)管的零電流開通和零電壓關(guān)斷,從而提高了 Boost拓?fù)潆娐返哪芰哭D(zhuǎn)換效率;同時(shí),也實(shí)現(xiàn)了輸出二極管的零電流關(guān)斷,減小了Boost拓?fù)潆娐返腅MI ;另外,所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐穬H需一路PWM控制信號,控制方式十分簡單。
[0037]實(shí)施例二
[0038]另外,本發(fā)明還提供了所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐返牧硗庖环N具體實(shí)施例,請參考圖4,示出了本發(fā)明一種軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐吩诹硪痪唧w實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)圖,與實(shí)施例一所不同的是,所述諧振單元5中各元件與所述諧振單元5之外的其他電子元件的連接關(guān)系略有不同,具體地:所述諧振單元5包括耦合電感L2與L3、電容Cp電容C2、二極管D1和二極管D2,所述耦合電感L2異名端與所述電容C2的正極、所述MOS管的漏極連接,所述耦合電感L2同名端與所述電感L1的所述另一端、所述二極管D1陰極、所述電容C1的正極及所述二極管Dtl的陽極相連,所述電容C2的負(fù)極連接所述二極管D1陽極及所述耦合電感L3的異名端,所述耦合電感L3的同名端連接至所述二極管D2的陰極,所述二極管D2的陽極與所述電容C1負(fù)極接地。除此之外,其他元件的連接關(guān)系與實(shí)施例一種相同,故不再贅述。
[0039]進(jìn)一步地,以上實(shí)施例二所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐吩谝粋€(gè)開關(guān)周期內(nèi)有七種工作模式,請參考圖5A至圖5G,示出了圖4中所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐吩谝粋€(gè)開關(guān)周期內(nèi)的7種工作模式示意圖,其具體工作模式方式為:
[0040]模式1:如圖5A所示,所述MOS管Q1處于關(guān)斷狀態(tài),所述二極管Dtl導(dǎo)通,電流由電容Cin流經(jīng)電感L1和所述二極管Dtl向輸出電容Ctl和負(fù)載7供電,此時(shí)電容C1上的電壓為輸出電壓,電容C2有初始電壓;
[0041]模式2:如圖5B所示,所述開關(guān)管Q1導(dǎo)通,由于所述電感1^山的存在,流過所述二極管Dtl的電流逐漸減小,流過所述開關(guān)管Q1的電流逐漸增加,所述開關(guān)管Q1實(shí)現(xiàn)ZCS (零電流開關(guān):Zero Current Switch)軟開通,此模式內(nèi),所述稱合電感L3上感應(yīng)的電壓高于所述電容C2上的電壓,所述二極管D2處于截止?fàn)顟B(tài);
[0042]模式3:如圖5C所示,所述開關(guān)管Q1繼續(xù)導(dǎo)通,所述耦合電感L2上的電流等于流過所述電感L1上的電流,由于所述電容C1上的電壓等于輸出電壓,所述二極管Dtl實(shí)現(xiàn)軟關(guān)斷,所述電容C1開始向所述耦合電感L2諧振放電,此模式內(nèi),所述耦合電感L3上感應(yīng)的電壓仍然高于所述電容C2上的電壓,所述二極管D2處于截止?fàn)顟B(tài),輸出電容Ctl開始獨(dú)立向負(fù)載7供電;
[0043]模式4:如圖所示,所述開關(guān)管Q1繼續(xù)導(dǎo)通,隨著電容C1上的電壓不斷下降,所述耦合電感L2兩端的電壓不斷降低,進(jìn)而所述耦合電感L3上的感應(yīng)電壓也不斷降低,當(dāng)所述耦合電感L3上的感應(yīng)電壓與所述電容C2上的電壓相等時(shí),所述二極管D2開始導(dǎo)通,所述電容C2開始向所述耦合電感L3諧振放電,此時(shí)所述電容Cp C2與所述耦合電感L2、L3形成雙諧振;
[0044]模式5:如圖5E所示,所述開關(guān)管Q1繼續(xù)導(dǎo)通,當(dāng)所述電容C2上電壓降為零,所述電容C1上的電壓也降為零,所述二極管D1導(dǎo)通,與之前導(dǎo)通的所述二極管D2、所述耦合電感L2> L3形成串聯(lián)續(xù)流回路,至此,所述電容Cp C2的能量將全部轉(zhuǎn)換為所述耦合電感L2和L3的勵(lì)磁電流;
[0045]模式6:如圖5F所示,所述開關(guān)管Q1關(guān)斷,所述勵(lì)磁能量將通過所述耦合電感L2和L3分別向所述電容Cp C2諧振放電,由于所述開關(guān)管Q1關(guān)斷時(shí)所述電容Cp C2上電壓為零,本實(shí)施例中所述模式5中流過所述開關(guān)管Q1的電流將全部轉(zhuǎn)移到所述電容C1X2I,所述開關(guān)管Q1實(shí)現(xiàn)ZVS軟關(guān)斷;
[0046]模式7:如圖5G所示,所述開關(guān)管Q1繼續(xù)關(guān)斷,當(dāng)所述電容C1上的電壓等于輸出電壓,所述二極管Dtl導(dǎo)通,所述電容C1上的電壓被輸出電容Ctl箝位于輸出電壓,所述耦合電感中剩余的勵(lì)磁能量將繼續(xù)通過所述耦合電感L3向負(fù)載7輸出。
[0047]需要說明的是,以上兩實(shí)施例中所述的技術(shù)方案中所述MOS管的柵極連接至外部PWM控制電路(圖中未予示出)。
[0048]另外,為了說明本 發(fā)明的技術(shù)效果,請參考圖6A和圖6B,示出了本發(fā)明提供的所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐分兴龆O管Dtl的電壓電流實(shí)驗(yàn)波形圖,從圖中可以看出,輸出二極管Dtl沒有反向回復(fù)電流,因此減小了電磁干擾。同時(shí),請參考圖7,示出了本發(fā)明提供的所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐放c傳統(tǒng)硬開關(guān)Boost拓?fù)潆娐纺芰哭D(zhuǎn)換效率對比圖,從圖中可以看出所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐纺芰哭D(zhuǎn)換效率得到了明顯的提高。
[0049]綜上所述,本發(fā)明在不增加開關(guān)管的前提下,僅增加一對耦合電感、兩個(gè)諧振電容和兩個(gè)二極管,實(shí)現(xiàn)了所述開關(guān)管Q1的零電流開通和零電壓關(guān)斷,提高了 Boost拓?fù)潆娐返哪芰哭D(zhuǎn)換效率;同時(shí),也實(shí)現(xiàn)了輸出二極管Dtl的零電流關(guān)斷,減小了 Boost拓?fù)潆娐返腅MI ;另外,所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐穬H需一路PWM控制信號,控制方式簡單。所以,本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
[0050]上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此,舉凡所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐?,其特征在于,包? Boost升壓電路,包括連接外部輸入電壓的輸入單元、連接所述輸入單元的升壓單元、連接所述升壓單元的開關(guān)單元、及將所述輸入電壓經(jīng)所述軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐诽幚砗笥枰暂敵龅妮敵鰡呜#? 諧振單元,所述諧振單元連接于所述升壓單元、開關(guān)單元及輸出單元,用于實(shí)現(xiàn)所述開關(guān)單元的零電流開通和零電壓關(guān)斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐?,其特征在?所述輸入單元包括電容Cin,所述升壓單元包括電感L1,所述開關(guān)單元包括MOS管Q1,所述輸出單元包括二極管Dci和電容Ctl,所述二極管Dtl陽極與所述諧振單元連接,所述二極管Dtl陰極連接所述電容Ctl的正極,所述電容Ctl的負(fù)極接地,所述電容Cin的兩端連接輸入電壓的兩端,同時(shí)所述電容Cin的正極連接所述電感L1的一端,所述電感L1的另一端連接至所述MOS管Q1的漏極或所述諧振單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐?,其特征在?所述諧振單元包括耦合電感L2與L3、電容C1、電容C2、二極管D1和二極管D2,所述耦合電感L2異名端與所述電感L1的所述另一端、所述電容C2的正極和所述MOS管的漏極連接,所述耦合電感L2同名端與所述二極管D1陰極、所述電容C1的正極及所述二極管Dtl陽極相連,所述電容C2的負(fù)極連接所述二極管D1陽極及所述耦合電感L3的異名端,所述耦合電感L3的同名端連接至所述二極管D2的陰極,所述二極管D2的陽極與所述電容C1負(fù)極接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐?,其特征在?所述諧振單元包括耦合電感L2與L3、電容C1、電容C2、二極管D1和二極管D2,所述耦合電感L2異名端與所述電容C2的正極、所述MOS管的漏極連接,所述耦合電感L2同名端與所述電感L1的所述另一端、所述二極管D1陰極、所述電容C1的正極及所述二極管Dtl的陽極相連,所述電容C2的負(fù)極連接所述二極管D1陽極及所述耦合電感L3的異名端,所述耦合電感L3的同名端連接至所述二極管D2的陰極,所述二極管D2的陽極與所述電容C1負(fù)極接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的軟開關(guān)Boost拓?fù)潆娐?,其特征在?所述MOS管的柵極連接至外部PWM控制電路。
【文檔編號】H02M1/44GK103595248SQ201310590660
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月21日
【發(fā)明者】詹天文, 張穎超, 聶金銅, 錢希森, 金麗萍 申請人:中國人民解放軍重慶通信學(xué)院