[實(shí)用新型]一種具有輸入電壓補(bǔ)償電路的DC-DC轉(zhuǎn)換器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420068772.4
• 申請(qǐng)日: 2014-02-18
• 公開（公告）號(hào): CN203747654U
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 敬華兵;梁金成;彭力;楊秋良;楊永龍;唐友軍;周朝陽;周洪生;亢黎明;郭軍建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 襄陽南車電氣系統(tǒng)技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H02M3/335
• 分類號(hào): H02M3/335;H02M1/14
• 代理公司: 襄陽嘉琛知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 42217
• 代理人: 樊靈芬

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種具有輸入電壓補(bǔ)償電路的DC-DC轉(zhuǎn)換器，具體的是涉及一種應(yīng)用在電力電子設(shè)備上將直流電壓轉(zhuǎn)換成其他的直流電壓的DC-DC轉(zhuǎn)換器?。?

背景技術(shù)

DC-DC轉(zhuǎn)換器又稱為開關(guān)電源或開關(guān)調(diào)整器，一般由控制芯片、電感線圈、二極管、三極管、電容器構(gòu)成。它能夠?qū)⒁粋€(gè)直流電壓轉(zhuǎn)換成其他的直流電壓，?

DC-DC轉(zhuǎn)換器因其低靜態(tài)電流、高效率、體積小和大電流等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備。由于常規(guī)的DC-DC轉(zhuǎn)換器輸出脈動(dòng)較大，為解決這個(gè)問題又需要配置其它復(fù)雜的電路，如：逆變器回路、半導(dǎo)體運(yùn)放等，這些附加的電路使得DC-DC轉(zhuǎn)換器的制造成本和使用成本大幅增加，同時(shí)又占據(jù)了巨大的空間，極大的限制了DC-DC轉(zhuǎn)換器的推廣和應(yīng)用。

現(xiàn)有DC-DC轉(zhuǎn)換器的基礎(chǔ)技術(shù)是脈沖調(diào)制技術(shù)，主要控制方式分為三種：PWM控制、PFM控制、PWM/PFM轉(zhuǎn)換控制。根據(jù)DC-DC轉(zhuǎn)換器的需求不同，采用不同的控制方式，并針對(duì)其控制方式所帶來的缺陷進(jìn)行針對(duì)性的校正和補(bǔ)償。成都成電硅海科技股份有限公司申請(qǐng)的發(fā)明專利《帶輸入電壓補(bǔ)償?shù)脑叿答伔醇な胶懔麟娫础罚?它包括控制器、MOSFET（金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管，MOS管的一種）、電流反饋電阻、變壓器、二極管、輸出電容、比較器等。由于主電路采用反激式變壓器電路，故其輸出電壓波紋較大，針對(duì)上述問題，該專利提出一種反饋式的補(bǔ)償方式補(bǔ)償輸入電壓，進(jìn)而保證其輸出電流保持恒定，其具體實(shí)施方式如圖1所示，在已知（通過計(jì)算或測(cè)試得到）該電路的系統(tǒng)延遲時(shí)間（Δt）和變壓器原邊電感4（電感值為Lp）的前提下，控制第一電阻21（電阻值為Rout）、電流反饋電阻3（電阻值為Rcs）、第四電阻24（電阻值為Rin）的電阻值，使其滿足等式?。?

日本大阪府三洋電機(jī)株式會(huì)社申請(qǐng)的發(fā)明專利《開關(guān)控制電路和自激DC-DC轉(zhuǎn)換器》，設(shè)計(jì)了一種自激DC-DC轉(zhuǎn)換器，主要包括：開關(guān)元件、開關(guān)控制電路、平滑電路、開關(guān)控制信號(hào)發(fā)生電路、輸出校正電路、過流保護(hù)信號(hào)發(fā)生電路、延遲電路等。借助于將通過反饋輸出電阻而獲得的反饋電壓與參考電壓進(jìn)行比較，來檢測(cè)輸出電壓的紋波的變化，并產(chǎn)生一個(gè)用于控制開關(guān)元件的電平控制信號(hào)，通過控制PWM來控制兩NMOS晶體管的導(dǎo)通/截止，實(shí)現(xiàn)輸入電壓的校正補(bǔ)償。上述兩個(gè)DC-DC轉(zhuǎn)換器，仍然存在?輸出脈動(dòng)?大，需要配置復(fù)雜的輔助測(cè)量電路和校正電路，使得電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要大量的元器件，成本較高。?

發(fā)明內(nèi)容?

本實(shí)用新型?的目的是針對(duì)上述不足，而提出的一種輸出脈動(dòng)?小，?電路結(jié)構(gòu)簡單，需要的元器件少，成本低的具有輸入電壓補(bǔ)償電路的DC-DC轉(zhuǎn)換器。

?本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是：在該?DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中，?電壓狀態(tài)測(cè)量電路或電流狀態(tài)測(cè)量電路設(shè)在變壓器的初級(jí)側(cè)，主開關(guān)元件串聯(lián)在變壓器的初級(jí)繞組上，電壓狀態(tài)測(cè)量電路?或電流狀態(tài)測(cè)量電路?中的校正電路?以及主開關(guān)元件的控制端子均連接在驅(qū)動(dòng)電路?的輸出端上。??

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案?中所述的校正電路?由電阻器和電容器?串聯(lián)?組成，校正電路?通過電阻器?連接到?驅(qū)動(dòng)電路的輸出端上。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的電壓狀態(tài)測(cè)量電路?包括校正電路?、輔助電壓輸出電路、電壓檢測(cè)電路?和比較電路?，電壓檢測(cè)電路?由兩個(gè)電阻器串聯(lián)組成，電壓檢測(cè)電路?的一端接輔助電壓輸出電路?的輸出端，電壓檢測(cè)電路的另一端連接在校正電路?的電阻器?和電容器串聯(lián)的節(jié)點(diǎn)上，電壓檢測(cè)電路中的?兩個(gè)電阻器的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)接比較電路的負(fù)輸入端，比較電路的正輸入端與提供參考電壓的電源相連接。?

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案器中所述的電流狀態(tài)測(cè)量電路包括校正電路、電壓檢測(cè)電路和比較電路，由兩個(gè)電阻器串聯(lián)組成的電壓檢測(cè)電路的一端連接在主開關(guān)元件和電流檢測(cè)電阻器之間的節(jié)點(diǎn)上，電壓檢測(cè)電路的另一端連接在校正電路的電阻器?和電容器?串聯(lián)的節(jié)點(diǎn)上，電壓檢測(cè)電路中的兩個(gè)電阻器的串聯(lián)?節(jié)點(diǎn)接比較電路的負(fù)輸入端，比較電路的正輸入端?與提供參考電壓的電源相連接。?