[發明專利]直流轉直流系統

在審

• 申請號: 201510340503.8
• 申請日: 2015-06-18
• 公開（公告）號: CN104980022A
• 公開（公告）日: 2015-10-14
• 發明（設計）人: 段山保;朱得亞
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: H02M3/156
• 分類號: H02M3/156
• 代理公司: 合肥誠興知識產權代理有限公司 34109
• 代理人: 湯茂盛

技術領域

本發明涉及電力電子技術領域，特別涉及一種直流轉直流系統。

背景技術

低壓直流轉直流降壓電路，一般都采用Buck電路，只設計一路主電路，結構簡單，因此使用很普及。但是一路主電路在輸出電流較大時候存在一些不足，如整流二極管損耗較大，對散熱設計要求較高，同時二極管的損耗也影響整機效率。由于只有一個開關管工作，開關管在導通和截至過程中產生電路EMC干擾也比較大，對電動汽車中其它電子控制模塊帶來不必要的電磁傳導干擾，因此在實際應用中，如何降低電源模塊中整流二極管發熱、減小開關管在導通和截至期間產生的電磁傳導干擾，讓電動汽車中使用的Buck電路提供更好的電氣特性和功能，是一項非常值得探索研究的技術。

發明內容

本發明的目的在于提供一種直流轉直流系統，避免整流管發熱和電磁干擾的問題，提高系統效率。

為實現以上目的，本發明采用的技術方案為：一種直流轉直流系統，包括控制單元、電源轉換單元以及兩路以上的Buck電路單元，所述兩路以上的Buck電路單元并聯設置，控制單元輸出控制信號至各Buck電路單元驅動各Buck電路單元交錯工作，電源轉換單元為控制單元、各Buck電路單元供電。

與現有技術相比，本發明存在以下技術效果：通過設置并聯的兩路以上的Buck電路單元且各Buck電路單元交錯工作，使得Buck電路中的MOS管在每個周期的不同時段分別導通，這樣每個MOS管承受的電力應力大幅度減少；同時，多個MOS管的散熱面積相比單管的散熱面積成倍增加，因此散熱更容易。

附圖說明

圖1是本發明的原理框圖；

圖2是本實施例的輸入端電壓檢測單元、Buck電路單元、隔離保護單元以及輸出端電壓檢測單元的電路圖；

圖3是控制單元的電路圖；

圖4是電源轉換單元的電路圖。

具體實施方式

下面結合圖1至圖4，對本發明做進一步詳細敘述。

參閱圖1，一種直流轉直流系統，包括控制單元10、電源轉換單元20以及兩路以上的Buck電路單元30，所述兩路以上的Buck電路單元30并聯設置，控制單元10輸出控制信號至各Buck電路單元30驅動各Buck電路單元30交錯工作，這里所說的交錯工作即：在一個周期內，每個Buck電路單元30各工作一段時間且所有的Buck電路單元30的工作時間之和正好是一個周期，這樣在保證電路正常工作的前提下，就能避免單個Buck電路單元30持續工作，進而避免了MOS管承受電力應力大、發熱大的問題，使得電路更為可靠。為了實現各Buck電路單元30交錯工作的功能，這里通過設置控制單元10來驅動各Buck電路單元30工作或停止。電源轉換單元20為控制單元10、各Buck電路單元30供電。

優選地，為了對電路做進一步的保護，所述的Buck電路單元30的輸入端、輸出端分別設置有輸入端電壓檢測單元40、輸出端電壓檢測單元60，Buck電路單元30和輸出端電壓檢測單元60之間設置有隔離保護單元50，輸入、輸出端電壓檢測單元40、60分別檢測Buck電路單元30的輸入、輸出端電壓并輸出至控制單元10，控制單元10根據接收到的電壓值驅動隔離保護單元50的啟停。設置輸入端電壓檢測單元40、輸出端電壓檢測單元60能夠實時對電路的輸出電壓、輸出電壓進行檢測，并根據檢測結果控制隔離保護單元50的啟停，以達到保護電路的作用。

參閱圖2，具體地，所述的Buck電路單元30包括芯片NCP1034以及MOS管Q1、Q2；芯片NCP1034的引腳VCC與電源轉換單元20的+12V電壓輸出端相連、引腳VSYNC與控制單元10相連、引腳GND接地、引腳LDRIVE與MOS管Q2的柵極相連、引腳HDIRVE與MOS管Q1的柵極相連，MOS管Q1的漏極作為Buck電路單元30的輸入端正極，MOS管Q1的源極與MOS管Q2的漏極相連，MOS管Q2的源極接地，MOS管Q1的源極依次通過電感L1、電容C1后接地，電感L1和電容C1之間引出一條支路作為Buck電路單元30的輸出端正極。