[實用新型]一種降壓斬波電路及電子設備

有效

• 申請號: 201420259008.5
• 申請日: 2014-05-20
• 公開（公告）號: CN203933393U
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 謝宏偉
• 申請（專利權）人: 深圳市貝殼電氣技術有限公司
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

技術領域

本實用新型屬于電力電子功率變換技術領域，尤其涉及一種降壓斬波電路及電子設備。

背景技術

現代電力電子裝置的發展趨勢是小型化和輕量化，同時對電子裝置的效率和電磁兼容性也提出了更高的要求，通過提高開關頻率可以減小磁性器件的體積和重量，從而有效地降低裝置的體積和重量。然而在提高開關頻率時，如圖1所示，現有技術中的降壓斬波電路的第二二極管導通和關斷時的EMI(電磁干擾)問題和第一開關管的開關損耗問題也隨之增加，簡單的使用硬開關技術提高開關頻率會出現電路效率嚴重下降以及電磁干擾也加大的問題。近年來國內外提出來了許多軟開關的方法，如零電壓準諧振DC/DC變換電路、零電壓多諧振DC/DC變換電路、零開關PWM DC/DC變換電路等，上述各類軟開關變換電路，通過在常規的降壓斬波電路的基礎上增加輔助諧振回路，利用電路中的諧振，使開關器件的電壓或電流波形呈準正弦波，從而為開關器件的導通與關斷創造了零電壓或零電流條件，實現了軟開關，減小了開關器件的損耗。但是，上述軟開關電路存在以下問題：上述軟開關電路中的諧振回路通常與主開關管進行串聯，因此需要處理較大的環流能量，在主開關管導通時導致電路的導通損耗較大。綜上所述，現有技術中存在由于將諧振回路與主開關管進行串聯導致主開關管導通時電路的導通損耗較大的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種降壓斬波電路，旨在解決現有技術所存在的由于將諧振回路與主開關管進行串聯導致主開關管導通時電路的導通損耗較大的問題。

本實用新型是這樣實現的，一種降壓斬波電路，包括：第一開關管、第二二極管、第一電感、第一電容以及電源；

所述電源的正極連接所述第一開關管的輸入端，所述第一開關管的輸出端連接所述第二二極管的陰極和所述第一電感的第一端，所述第一電感的第二端連接所述第一電容的第一端，所述第一電容的第二端連接所述第二二極管的陽極和所述電源的負極，所述第一開關管的控制端接入第一控制電平；

所述降壓斬波電路還包括第二開關管、第二電容以及第二電感；

所述第二電感的第一端連接所述第一開關管的輸出端，所述第二電感的第二端連接所述第二電容的第一端，所述第二電容的第二端連接所述第二開關管的輸入端，所述第二開關管的輸出端連接所述電源的負極，所述第二開關管的控制端接入第二控制電平；

第二開關管根據所述第二控制電平處于導通狀態使第二電感、第二電容以及第二二極管形成諧振回路，在所述諧振回路進行諧振期間，當所述諧振回路內流經第二二極管的電流為零時，所述第一開關管根據所述第一控制電平實現導通。

所述降壓斬波電路還包括第三二極管，所述第三二極管的陰極連接所述第二開關管的輸入端，所述第三二極管的陽極連接所述第二開關管的輸出端。

所述降壓斬波電路還包括第一二極管，所述第一二極管的陰極連接所述第一開關管的輸入端，所述第一二極管的陽極連接所述第一開關管的輸出端。

所述第一開關管和所述第二開關管為場效應管、三極管或IGBT。

所述第一開關管為第一場效應管，所述第一場效應管的漏極、源極以及柵極分別為所述第一開關管的輸入端、輸出端以及控制端；

所述第二開關管為第二場效應管，所述第二場效應管的漏極、源極以及柵極分別為所述第二開關管的輸入端、輸出端以及控制端。

所述第一開關管為第一三極管，所述第一三極管的集電極、發射極以及基極分別為所述第一開關管的輸入端、輸出端以及控制端；

所述第二開關管為第二三極管，所述第二三極管的集電極、發射極以及基極分別為所述第二開關管的輸入端、輸出端以及控制端。

所述第一開關管為第一IGBT，所述第一IGBT的集電極、發射極以及柵極分別為所述第一開關管的輸入端、輸出端以及控制端；

所述第二開關管為第二IGBT，所述第二IGBT的集電極、發射極以及柵極分別為所述第二開關管的輸入端、輸出端以及控制端。

本實用新型的另一目的還在于提供一種電子設備，所述電子設備包括上述的降壓斬波電路。

本實用新型提供的降壓斬波電路，與現有技術相比，在第二開關管導通時，使第二電感、第二電容以及第二二極管組成諧振回路，并且該諧振回路與第一開關管并聯連接，在開關轉換期間，諧振回路產生諧振，獲得第一開關管導通的條件，并且諧振回路不需要處理很大的環流能量，因此電路的導通損耗較小；在開關轉換結束后，電路又恢復到正常的PWM工作方式，解決了現有技術中存在由于將諧振回路與主開關管進行串聯導致主開關管導通時電路的導通損耗較大的問題。

附圖說明