[實用新型]一種BUCK-BUCK-BOOST無橋變換器

有效

• 申請號: 201320352897.5
• 申請日: 2013-06-19
• 公開（公告）號: CN203339977U
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 張波;張能
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H02M7/12
• 分類號: H02M7/12;H02M3/10
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蔡茂略

技術領域

本實用新型涉及AC/DC變換器領域，具體涉及一種BUCK-BUCK-BOOST無橋變換器。

背景技術

目前常用的AC/DC變換器主要有單級結構和兩級結構兩大類，其中單級結構通常為無橋AC/DC變換器，兩級結構一般由二極管整流電路和DC/DC變換器構成。現有的無橋AC/DC變換器存在共模電流大和電磁干擾強的缺陷，而兩級結構變換器效率較低。

實用新型內容

本實用新型為了克服上述現有技術的不足，提供一種BUCK-BUCK-BOOST無橋變換器。

本實用新型采用如下技術方案：

一種BUCK-BUCK-BOOST無橋變換器，包括輸入交流電源、第二開關管S2、電感L、第一二極管D1、第一開關管S1、負載、電容C和第二二極管D2，所述第一開關管S1的源極分別與第二開關管S2的漏極、輸入交流電源的一端連接，第一開關管S1的漏極分別與負載的一端、電容C的一端、電感L的一端連接，電感L的另一端分別與第一二極管D1的陰極、第二開關管S2的源極連接，第二二極管D2的陽極分別與負載的另一端、電容C的另一端連接，第二二極管D2的陰極與第一二極管D1的陽極、輸入交流電源的另一端連接。

所述第二開關管S2、電感L和第一二極管D1構成BUCK電路環節，所述第一開關管S1、電感L和第一二極管D1構成BUCK-BOOST電路環節，所述負載、電容C和第二二極管D2構成輸出電路環節。

所述BUCK-BOOST電路環節和BUCK電路環節交替工作時流過電感L的電流方向不變。

本實用新型的有益效果：

本實用新型將BUCK電路環節與BUCK-BOOST電路環節整合構成，且BUCK-BOOST電路環節和BUCK電路環節共用電感L和第一二極管D1，兩種電路交替工作時流過電感L的電流方向不變，不僅減小了電路的體積，而且降低了電路中的di/dt。此外，本實用新型結構簡單，效率高，控制電路容易實現，功率密度高，電路可靠性高，成本低。

附圖說明

圖1是本實用新型一種BUCK-BUCK-BOOST無橋變換器結構示意圖；

圖2是本實用新型實施例在電感電流斷續模式下輸入電壓一個周期內輸入電流i_in和電感電流i_L的波形圖；

圖3是本實用新型實施例在電感電流連續模式下輸入電壓一個周期內輸入電流i_in和電感電流i_L的波形圖；

圖4a～圖4d是本實用新型的工作過程圖，其中圖4a是開關管S2開通，S1斷開時的等效電路；圖4b是開關管S1、S2均斷開，且電感L中有電流流過時的等效電路；圖4c是開關管S1、S2均斷開，且電感L中沒有電流流過時的等效電路；其中圖4d是開關管S1開通，S2斷開時的等效電路。

具體實施方式

下面結合實施例及附圖，對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。

實施例

如圖1所示，一種BUCK-BUCK-BOOST無橋變換器，它是將BUCK電路環節與BUCK-BOOST電路環節整合而成。在輸入電壓正半周，電路工作于BUCK模式，在輸入電壓負半周，電路工作于BUCK-BOOST模式。

具體電路包括：輸入交流電源、第二開關管S2、電感L、第一二極管D1、第一開關管S1、負載、電容C和第二二極管D2，所述第一開關管S1的源極分別與第二開關管S2的漏極、輸入交流電源的一端連接，第一開關管S1的漏極分別與負載的一端、電容C的一端、電感L的一端連接，電感L的另一端分別與第一二極管D1的陰極、第二開關管S2的源極連接，第二二極管D2的陽極分別與負載的另一端、電容C的另一端連接，第二二極管D2的陰極與第一二極管D1的陽極、輸入交流電源的另一端連接。

所述第二開關管S2、電感L和第一二極管D1構成BUCK電路環節，所述第一開關管S1、電感L和第一二極管D1構成BUCK-BOOST電路環節，所述負載、電容C和第二二極管D2構成輸出電路環節。

所述BUCK-BOOST電路環節和BUCK電路環節共用電感L和第一二極管D1，且兩種電路交替工作時流過電感L的電流方向不變，降低了電路中的di/dt，所述輸出電路環節中的第二二極管D2用于阻斷輸入電壓正半周電流反方向流入輸出電路環節。