[實用新型]一種基于耦合電感的無損尖峰電壓吸收電路

有效

• 申請號: 201720820344.6
• 申請日: 2017-07-07
• 公開（公告）號: CN206878694U
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 葉成林
• 申請（專利權）人: 江蘇艾美威電力設備有限公司
• 主分類號: H02M1/34
• 分類號: H02M1/34
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務所(普通合伙)32260
• 代理人: 張歡勇

技術領域

本實用新型涉及尖峰電壓吸收電路技術領域，尤其涉及一種基于耦合電感的無損尖峰電壓吸收電路。

背景技術

BOOST升壓電路因其結構簡單、高可靠性、高效率、低成本等特點，廣泛應用于各種功率場合。但是，目前的BOOST電路很難實現大的升壓倍率，如果把升壓倍率提高會導致功率器件受耐壓值和導通電阻的影響，讓實際的功率和電壓沒法做大做高。

參見圖1和圖2可知，現有的吸收電路都是簡單的RC或者RDC,其工作原理為：開關管M1截止的時候通關電阻R22向吸收電容C13充電，或者二極管D1向吸收電容C13充電，然后通過開關管M1的導通來將吸收電容C13里面的能量釋放，迎接下一次的關斷產生的尖峰電壓。上述吸收電路存在以下缺陷：吸收電容不能太大或者放電電阻不能太小，如果想要吸收效果好就要將電容C13變大，電阻R22變小，這樣都會導致在釋放電容C13能量的時候增加開關管的額外的損耗。

實用新型內容

鑒于上述現有技術的缺陷，本實用新型提供了一種基于耦合電感的尖峰電壓無損吸收電路，以解決現有技術中開關管的額外損耗較大的技術問題。

為了實現上述目的，本實用新型實施例提供的技術方案如下：

一種基于耦合電感的無損尖峰電壓吸收電路，包括開關管、第一電感線圈、第二電感線圈、第三電感線圈、第一二極管、第二二極管、第三二極管以及儲能電容，其中第一電感線圈的一端與開關管的集電極和第二電感線圈的一端以及第二二極管的陽極連接，第二電感線圈的另一端與第一二極管的陽極連接，第二二極管的陰極與第三電感線圈的一端以及儲能電容的一端連接，第三電感線圈的另一端與第三二極管的陽極連接，第一二極管和第三二極管的陰極共同連接至負載的一端，開關管的發射極與儲能電容的另一端連接至負載的另一端，第一電感線圈和第三電感線圈設置在同一個磁芯上。

本實用新型的吸收電路工作時，開關管在截止的時候產生的尖峰電壓通過第二二極管向儲能電容充電，利用電容上的電壓不能突變的原理將開關管上的尖峰電壓給限制在一個合理的電壓值。開關管導通時在第一電感線圈儲存能量，由于第三電感線圈和第一電感線圈是同一個磁芯，所以在開關管導通時第三電感線圈也耦合了能量，在開關管截止時通過第三電感線圈和第三二極管將儲能電容內的能量釋放到負載端，從而實現了無損耗吸收的目的。

本實用新型所用器件較少，電路結構簡單，容易控制。儲能電容吸收了開關管上的尖峰電壓，在開關管導通時又沒有增加開關管的負擔，反而將能量通過第三二極管釋放到負載端。解決了現有技術中開關管的額外損耗較大的技術問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1、圖2為現有技術中的BOOST升壓電路圖；

圖3為本申請實施例提供的一種無損吸收電路的電路圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

本實用新型提供了一種基于耦合電感的無損尖峰電壓吸收電路，以解決現有技術中開關管的額外損耗較大的問題。

具體的，如圖3所示，基于耦合電感的無損尖峰電壓吸收電路，包括開關管M1、第一電感線圈L1A、第二電感線圈L1B、第三電感線圈L1C、第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3以及儲能電容C1，其中第一電感線圈L1A的一端與開關管M1的集電極和第二電感線圈L1B的一端以及第二二極管D2的陽極連接，第二電感線圈L1B的另一端與第一二極管D1的陽極連接，第二二極管D2的陰極與第三電感線圈L1C的一端以及儲能電容C1的一端連接，第三電感線圈L1C的另一端與第三二極管D3的陽極連接，第一二極管D1和第三二極管D3的陰極共同連接至負載的一端，開關管M1的發射極與儲能電容C1的另一端連接至負載的另一端，第一電感線圈L1A和第三電感線圈L1C設置在同一個磁芯上。

具體的工作原理為：