一種新型的升壓開關(guān)電源的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種簡單實用的升壓開關(guān)電源，其輸入電源的正極與變壓器T原邊1相連，變壓器原邊的2分別與功率場效應(yīng)管Q的漏極和變壓器副邊的3相連，變壓器副邊4與二極管D1的陽極相連，D1的陰極連接至電容C1的正極，C1的正極與輸出端正極相連，功率場效應(yīng)管Q的漏極連接至C1的負(fù)極和電容C2的正極，C2的負(fù)極分別與輸出端負(fù)極和二極管D2的陽極相連，D2的陰極與Q的源極相連，Q的源極連接至輸入電源的負(fù)極。本發(fā)明僅由一個變壓器、一個主開關(guān)管、兩個二極管的情況下和兩個電容構(gòu)成，即可實現(xiàn)升壓輸出，并且開關(guān)管的應(yīng)力小于輸出電壓，相對于傳統(tǒng)的升壓電路拓?fù)浯蟠鬁p小，從而在設(shè)計電路時，大大降低了元器件成本。
【專利說明】一種新型的升壓開關(guān)電源

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種開關(guān)電源，尤其涉及一種新型的升壓開關(guān)電源，本升壓開關(guān)電源 在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用，比如以電池供電的便攜式設(shè)備，或其他直接直流供電的設(shè) 備等。

【背景技術(shù)】
[0002] 開關(guān)電源在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用，比如以電池供電的便攜式設(shè)備，或其他 直接直流供電的設(shè)備等等，而其中又以Buck、Boost、Flyback等電路拓?fù)湓诋?dāng)今的開關(guān)電 源中，應(yīng)用最為廣泛。Boost變換器由于其結(jié)構(gòu)簡單，容易控制，在升壓開關(guān)電源中得到普遍 應(yīng)用，但如果想得到較高的輸出電壓（2000V以上），那么開關(guān)管的應(yīng)力就要達(dá)到2000V以 上，而2000V以上的開關(guān)管并不多見，因此Boost電路輸出電壓的進(jìn)一步提高就受到了開關(guān) 管的應(yīng)力限制，另外，Boost電路在電感電流連續(xù)狀態(tài)下，由于二極管存在反向恢復(fù)，從而加 大了電路中的損耗。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對以Boost電路拓?fù)錇橹饕獦?gòu)架的開關(guān)電源，提出了一種結(jié)構(gòu)簡單且實用的新 型升壓開關(guān)電源。
[0004] 針對以上問題本發(fā)明提供了一種簡單實用的升壓開關(guān)電源，包括變壓器T、功率場 效應(yīng)管Q、二極管D1、二極管D2、電解電容C1、電解電容C2，輸入電源的正極與變壓器T原邊 1端相連，變壓器原邊的2端分別與功率場效應(yīng)管Q的漏極和變壓器副邊的3端相連，變壓 器副邊4端與二極管D1的陽極相連，二極管D1的陰極連接至電解電容C1的正極，電解電 容C1的正極與輸出端正極相連，功率場效應(yīng)管Q的漏極連接至電解電容C1的負(fù)極和電解 電容C2的正極，電解電容C2的負(fù)極分別與輸出端負(fù)極和二極管D2的陽極相連，二極管D2 的陰極與功率場效應(yīng)管Q的源極相連，功率場效應(yīng)管Q的源極連接至輸入電源的負(fù)極。
[0005] 本升壓開關(guān)電源可以實現(xiàn)升壓輸出；在只用一個開關(guān)管的情況下，可以實現(xiàn) Flyback和Boost升壓輸出的疊加；開關(guān)管的應(yīng)力小于輸出電壓，相對于Boost電路，可以 降低開關(guān)管的應(yīng)力選取范圍；在相同的輸入電壓下，相對于Boost電路有更高的輸出電壓； 此電路兼具Flyback和Boost兩種電路的優(yōu)點；二極管不存在反向恢復(fù)問題，減少了損耗。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006] 圖1本發(fā)明升壓開關(guān)電源的電路圖。

【具體實施方式】
[0007] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0008] 如圖1所示，本發(fā)明提供了一種簡單實用的升壓開關(guān)電源，包括變壓器T、功率場 效應(yīng)管Q、二極管D1、二極管D2、電解電容C1、電解電容C2，輸入電源的正極與變壓器T原邊 1端相連，變壓器原邊的2端分別與功率場效應(yīng)管Q的漏極和變壓器副邊的3端相連，變壓 器副邊4端與二極管D1的陽極相連，二極管D1的陰極連接至電解電容C1的正極，電解電 容C1的正極與輸出端正極相連，功率場效應(yīng)管Q的漏極連接至電解電容C1的負(fù)極和電解 電容C2的正極，電解電容C2的負(fù)極分別與輸出端負(fù)極和二極管D2的陽極相連，二極管D2 的陰極與功率場效應(yīng)管Q的源極相連，功率場效應(yīng)管Q的源極連接至輸入電源的負(fù)極。
[0009] 電路的控制方法是：將一定范圍的直流電壓加在電路的輸入端，功率場效應(yīng)管Q 以一定的頻率周期性的開通關(guān)斷，通過變壓器以及電容儲存和釋放能量，電路的輸出端將 會產(chǎn)生相對于輸入電壓升高了的輸出電壓。
[0010] 電路具體的工作狀態(tài)：功率場效應(yīng)管Q開通時，輸入電壓通過功率場效應(yīng)管Q加在 變壓器T的原邊，此時變壓器的原邊相當(dāng)于電感，能量被儲存起來；而當(dāng)功率場效應(yīng)管Q關(guān) 斷時，變壓器T原邊電感與輸入電壓通過二極管D2釋放能量對電解電容C2充電；變壓器T 原邊電路相當(dāng)于Boost電路。而變壓器T的副邊由于同名端的關(guān)系，在功率場效應(yīng)管Q開 通時能量不能傳遞，只在功率場效應(yīng)管Q關(guān)斷時通過二極管D1對電解電容C1釋放能量，變 壓器T副邊電路相當(dāng)于Flyback電路。
[0011] 以本電路為主要架構(gòu)的開關(guān)電源相比較傳統(tǒng)的Boost電路拓?fù)涞拈_關(guān)電源，在相 同輸入電壓下可以實現(xiàn)更高的輸出電壓，或者在相同的輸出電壓下，所選取的開關(guān)管的應(yīng) 力大大減小，在高輸出電壓的情況下更容易選取開關(guān)管，并且拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)比較簡單，僅由一個 開關(guān)管即可實現(xiàn)整個電路的開關(guān)控制，從而在升壓開關(guān)電源里將會有廣闊應(yīng)用。
[0012] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不限制于本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù) 人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修 改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種簡單實用的升壓開關(guān)電源，包括變壓器T、功率場效應(yīng)管Q、二極管D1、二極管 D2、電解電容C1、電解電容C2,輸入電源的正極與變壓器T原邊1端相連，變壓器原邊的2 端分別與功率場效應(yīng)管Q的漏極和變壓器副邊的3端相連，變壓器副邊4端與二極管D1的 陽極相連，二極管D1的陰極連接至電解電容C1的正極，電解電容C1的正極與輸出端正極 相連，功率場效應(yīng)管Q的漏極連接至電解電容C1的負(fù)極和電解電容C2的正極，電解電容C2 的負(fù)極分別與輸出端負(fù)極和二極管D2的陽極相連，二極管D2的陰極與功率場效應(yīng)管Q的 源極相連，功率場效應(yīng)管Q的源極連接至輸入電源的負(fù)極。
【文檔編號】H02M3/315GK104158402SQ201410432126
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月27日
【發(fā)明者】張勇, 焦偉光 申請人:南京國睿新能電子有限公司