[發明專利]一種軟開關的降壓式變換電路及其控制策略

無效

• 申請號: 201210550580.2
• 申請日: 2012-12-18
• 公開（公告）號: CN103023322A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 黃文輝;羅中良;陳治明
• 申請（專利權）人: 黃文輝
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 溫旭

1.一種軟開關的降壓式變換電路，其特征在于：

包括軟開關電路、控制單元；

所述的軟開關電路包括：輸入電源、第一MOS開關管、第二MOS開關管、第三MOS開關管、二極管、第一電感、第二電感、第一電容、第二電容、輸入負載以及用于控制所述第一MOS開關管、第二MOS開關管、第三MOS開關管的導通與關斷的控制單元；

所述輸入電源的正極分別與所述第一MOS開關管的漏極和第二MOS開關管的漏極相連接；

所述第二MOS開關管的源極分別與所述的第一電感的一端和所述的二極管的陰極相連接；

所述二極管的陽極與所述的輸入電源的負極相連接；

所述第一電感的另一端與所述的第一MOS開關管的源極相連接；

所述第一MOS開關管的源極與所述的第三MOS開關管的漏極相連接；

所述第三MOS開關管的源極與所述的輸入電源的負極相連接；

所述第三MOS開關管的漏極與所述的第一電容的一端相連接；

所述第一電容的另一端與所述的輸入電源的負極相連接；

所述第三MOS開關管的漏極與所述的第二電感的一端相連接；

所述第二電感的另一端分別與所述的第二電容的一端和所述的輸入負載的一端相連接；

所述第二電容的另一端和所述的輸入負載的另一端同時與所述的輸入電源的負極相連接。

2.根據權利要求1所述的一種軟開關的降壓式變換電路，其特征在于：

所述控制單元至少包含有三個輸出端，分別為第一輸出端、第二輸出端、第三輸出端；

所述第一輸出端與所述的第一MOS開關管的柵極相連接；

所述第二輸出端與所述的第二MOS開關管的柵極相連接；

所述第三輸出端與所述的第三MOS開關管的柵極相連接。

3.根據權利要求1、2所述的一種軟開關的降壓式變換電路，其特征在于：

所述第一電感記為L1，其電感值按照以下公式計算得出：

L1=t1*Vin/Io

其中，Vin為輸入電源的電壓，Io為輸入負載輸出的電流強度，t1為所述第一電感的電流從零增長到輸出電流所用時間。

4.根據權利要求1、2所述的一種軟開關的降壓式變換電路，其特征在于：

所述第一電容記為C1，其容值按照以下公式計算得出：

C1=Io*t2/Vin

其中，Vin為輸入電源的電壓，Io為輸入負載輸出的電流強度，t2為所述第一電容的電壓從輸入電源的電壓下降到零所用的時間。

5.根據權利要求1、2所述的一種軟開關的降壓式變換電路，其特征在于：

所述的二極管為續流二極管。

6.一種如權利要求1-5所述的軟開關的降壓式變換電路的控制策略，其特征在于：

步驟為：

A:當第一電感的電流強度為零時，導通第一MOS開關管，同時關斷第二MOS開關管和第三MOS開關管；

B:將第一MOS開關管由導通變為關斷，第二MOS開關管和第三MOS開關管保持關斷；

C:當第一電容的電壓達到零時，將第三MOS開關管由關斷變為導通，第一MOS開關管和第二MOS開關管保持關斷；

D:將第二MOS開關管由關斷變為導通，?第一MOS開關管保持關斷，第三MOS開關管保持導通；

E:當第一電感的電流強度達到輸入負載輸出的的電流強度時，將第三MOS開關管由導通變為關斷，第一MOS開關管保持關斷，第二MOS開關管保持導通；

F:當第一電容的電壓達到輸入電源的電壓時，將第一MOS開關管由關斷變為導通，第二MOS開關管隨后由導通變為關斷，第三MOS開關管保持關斷。