[實(shí)用新型]一種基于耦合電感的Buck變換器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720426885.0
• 申請日: 2017-04-21
• 公開（公告）號: CN206807292U
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于豪光;耿士華;劉猛
• 申請（專利權(quán)）人: 山東超越數(shù)控電子有限公司
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: H02M3/158;H02M1/14
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務(wù)所(普通合伙)11548
• 代理人: 黃玉玨

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及車載裝備領(lǐng)域，具體涉及一種車載KVM吊裝固定架構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著技術(shù)的飛速發(fā)展，目前主流CPU采用多核心設(shè)計(jì)，CPU性能的提升讓主板對其供電變換器及電壓調(diào)節(jié)器更加精確和復(fù)雜。為了輸出高品質(zhì)、大電流，主板的供電歷程也從原來的單相Buck變換器供電逐漸過渡到多相Buck變換器供電。

多相Buck變換器供電設(shè)計(jì)的一個(gè)好處是能夠提供足夠的大電流，另外一個(gè)好處就是可以獲得更穩(wěn)定的電壓，因?yàn)樵诙嘞郆uck變換器最后一步是將電流平滑濾波，理論上相數(shù)越多濾波后直流電的紋波系數(shù)越少，電壓電流更為穩(wěn)定。

當(dāng)前多相Buck變換器輸出濾波采用的是獨(dú)立電感，即每一相供電變換器，都有一個(gè)獨(dú)立的濾波電感，這樣的Buck變換器的動態(tài)性能不好，輸出的電流脈動多，輸出電壓波紋高，電壓調(diào)節(jié)不精確。

發(fā)明內(nèi)容

為克服所述不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于耦合電感的Buck變換器，改善了CPU供電Buck變換器的動態(tài)性能，減少輸出電流脈動，降低輸出電壓紋波，優(yōu)化PCB布局，從多方面提高了CPU供電Buck變換器的品質(zhì)。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種基于耦合電感的Buck變換器，包括主控芯片、驅(qū)動芯片、MOS管、耦合電感，所述主控芯片與若干驅(qū)動芯片相連，每個(gè)驅(qū)動芯片輸出電路通過一個(gè)耦合電感進(jìn)行LC濾波，得到輸出電壓V₀，每個(gè)驅(qū)動芯片控制兩個(gè)MOS管的開通和關(guān)斷。

本實(shí)用新型具有以下有益效果：本實(shí)用新型利用集成的耦合電感代替多個(gè)獨(dú)立電感，改善了CPU供電Buck變換器的動態(tài)性能，減少輸出電流脈動，降低輸出電壓紋波，優(yōu)化PCB布局，從多方面提高了CPU供電Buck變換器的品質(zhì)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中 U1、主動芯片，U2、驅(qū)動芯片，U3、驅(qū)動芯片，U4、驅(qū)動芯片，U5、驅(qū)動芯片，Q1、MOS管，Q2、MOS管，Q3、MOS管，Q4、MOS管，Q5、MOS管，Q6、MOS管，Q7、MOS管，Q8、MOS管，L1、耦合電感。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如附圖1所示的一種基于耦合電感的Buck變換器，包括主控芯片U1、驅(qū)動芯片、MOS管、耦合電感，所述主控芯片U1與若干驅(qū)動芯片相連，每個(gè)驅(qū)動芯片輸出電路通過一個(gè)耦合電感L進(jìn)行LC濾波，得到輸出電壓V0，每個(gè)驅(qū)動芯片控制兩個(gè)MOS管的開通和關(guān)斷。

以4相供電為例，主控芯片U1與四個(gè)驅(qū)動芯片相連，四個(gè)驅(qū)動芯片分別設(shè)為驅(qū)動芯片U2、驅(qū)動芯片U3、驅(qū)動芯片U4、驅(qū)動芯片U5，主控芯片U1輸出4相信號頻率相同的PWM波形，分別是PWM1、PWM2、PWM3、PWM4，4路PWM波形之間相角依次相差2π/4，4路PWM波形為驅(qū)動波形，分別控制驅(qū)動芯片U2、驅(qū)動芯片U3、驅(qū)動芯片U4、驅(qū)動芯片U5，其中驅(qū)動芯片U1控制MOS管Q1和MOS管Q2的開通和關(guān)斷，驅(qū)動芯片U2控制MOS管Q3和MOS管Q4的開通和關(guān)斷，驅(qū)動芯片U3控制MOS管Q5和MOS管Q6的開通和關(guān)斷，驅(qū)動芯片U4控制MOS管Q7和MOS管Q8的開通和關(guān)斷。

本實(shí)用新型不局限于所述實(shí)施方式，任何人應(yīng)得知在本實(shí)用新型的啟示下作出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本實(shí)用新型具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

本實(shí)用新型未詳細(xì)描述的技術(shù)、形狀、構(gòu)造部分均為公知技術(shù)。