[實用新型]無隔離型零電壓軟開關直流-直流變換器的電路拓撲結構

無效

• 申請號: 201020135432.0
• 申請日: 2010-03-19
• 公開（公告）號: CN201766502U
• 公開（公告）日: 2011-03-16
• 發明（設計）人: 岑衛東
• 申請（專利權）人: 岑衛東
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及直流-直流變換器，具體是一種無隔離型零電壓軟開關直流-直流變換器的電路拓撲結構。?

背景技術

目前，開關電源變換器已在生產生活的各個方面得到廣泛應用，但采用硬開關技術的變換器，功率器件所承受的電應力，開關損耗都比較大，變換器產生的電磁干擾也比較重。而采用軟開關技術和用場效應晶體管代替二極管的同步整流技術已經成為變換器向著高功率密度，高效化，高可靠性，和低電磁干擾方向發展的有效手段。?

開關電源變換器中，無隔離型直流-直流變換器是最基本的電能變換形式，其輸入與輸出沒有隔離變壓器，是不隔離的，共有六種基本的電路拓撲結構：BOOST(開關調整器拓撲)，BUCK(開關型調整器拓撲)，BOOST-BUCK(開關調整式變換電路拓撲)，SEPIC(開關調整式變換電路拓撲)，ZETA(開關調整式變換電路拓撲)，CUK(變換器拓撲)。每種結構都用途廣泛，不論一個開關電源變換器的輸入與輸出是否需要隔離，無隔離型直流-直流變換器均有可能作為整個開關電源變換器的全部或其中的一部分，而必須被采用，所以高性能的無隔離型直流-直流變換器深受人們的重視。?

實用新型內容

本實用新型所解決的技術問題，在于提供一種無隔離型零電壓軟開關直流-直流變換器的電路拓撲結構，用于進一步提高無隔離型直流-直流變換器的性能。?

本實用新型所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：?

一種無隔離型零電壓軟開關直流-直流變換器的電路拓撲結構，包括：一個緩沖電容c1，一個通過輔助開關管控制的輔助電路，及BOOST，BUCK，?BOOST-BUCK，SEPIC，ZETA，CUK這六種基本的無隔離型的硬開關直流-直流變換器電路中任意一種的典型的拓撲結構，其特征在于：所述緩沖電容c1的兩端，與所述這六種基本的無隔離型的硬開關直流-直流變換器電路中任意一種的典型的拓撲結構中的MOSFET主開關管m1的漏極和源極并聯。?

所述通過輔助開關管控制的輔助電路，包括一個MOSFET(金屬氧化物半導體場效應晶體管)輔助開關管m2和兩個電容c2，c3，所述電容c2的兩端，與MOSFET輔助開關管m2的漏極和源極并聯。所述電容c3的一端與MOSFET輔助開關管m2的漏極連接，電容c3另一端及MOSFET輔助開關管m2的源極，并聯在所述這六種基本的無隔離型的硬開關直流-直流變換器電路中任意一種的典型的拓撲結構中的整流或續流二極管D1的兩端，并聯方向為MOSFET輔助開關管m2的體二極管與整流或續流二極管D1方向相同。?

所述這六種基本的無隔離型的硬開關直流-直流變換器電路中任意一種的典型的拓撲結構中的MOSFET主開關管m1和所述通過輔助開關管控制的輔助電路中的MOSFET輔助開關管m2，在高電壓，大電流的應用場合，可用IGBT管并聯二極管來代替。?

本實用新型的有益效果是具有以下優點：1.本直流-直流變換器可實現主開關管和輔助開關管的零電壓軟開關，降低開關應力，開關損耗，和開關引起的電磁干擾；2.輔助電路的MOSFET輔助開關管，具有可控整流或續流的作用，可降低二極管的開關損耗，提高效率和可靠性；3.輔助電路的一個電容與輔助開關管串聯，可在很大的負載變化范圍內，消耗很少的功率，實現零電壓軟開關。?

附圖說明

圖1是BOOST，BUCK，BOOST-BUCK，SEPIC，ZETA，CUK這六種基本無隔離型的硬開關直流-直流變換器電路中任意一種典型的拓撲結構簡略示意圖；?

圖2是本實用新型的無隔離型零電壓軟開關直流-直流變換器的電路拓撲結構簡略示意圖；?

圖3是硬開關BUCK變換器電路的典型的拓撲結構；?

圖4是本實用新型的零電壓軟開關BUCK變換器電路拓撲結構。?

具體實施方式

為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。?

如圖1所示，是BOOST，BUCK，BOOST-BUCK，SEPIC，ZETA，CUK這六種基本的無隔離型的硬開關直流-直流變換器電路中任意一種的典型的拓撲結構簡略示意圖，由一個MOSFET主開關管m1，一個整流或續流二極管D1，一個輸入電容C10，一個輸出電容C20，一個負載R20，及這一種無隔離型的硬開關直流-直流變換器電路的典型的拓撲結構中其它所需器件連接構成。?