[發明專利]基于緩存尖峰電壓開關管的Boost電路

在審

• 申請號: 201810224666.3
• 申請日: 2018-03-19
• 公開（公告）號: CN108336902A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 朱智富;張翼;孫鵬;李圓圓;李水根;陳沖
• 申請（專利權）人: 青島大學
• 主分類號: H02M3/10
• 分類號: H02M3/10;H02M1/32
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 劉瑩瑩

本發明公開了基于緩存尖峰電壓開關管的Boost電路，包括電源，電源的正極連接電感L_b的一端，電感L_b的另一端同時連接緩存尖峰電壓開關管和二極管D_b1的陽極，二極管D_b1的陰極連接電容C_b的一端和電阻R_bout的一端，電容C_b的另一端和電阻R_bout的另一端連接電源的負極；緩存尖峰電壓開關管包括開關管本體，開關管本體的一引腳連接電感L_b的另一端和第一二極管的陽極，第一二極管的陰極連接第二二極管的陽極，同時第一二極管的陰極連接尖峰電壓吸收電容的一端，第二二極管的陰極連接二極管D_b1的陰極，尖峰電壓吸收電容的另一端和開關管本體的另一引腳連接到電源的負極。緩存尖峰電壓開關管能夠吸收尖峰電壓，從而延長開關管壽命，防止出現擊穿損壞。

技術領域

本發明涉及Boost電路技術領域，尤其涉及基于緩存尖峰電壓開關管的Boost電路。

背景技術

Boost電路中都會用到開關管，其電流通路的兩極(如：MOSFET為源級和漏極)經常出現尖峰電壓，該尖峰電壓通常導致能量損耗，開關管壽命縮短，甚至導致擊穿損壞,進而影響Boost電路的可靠性。

現有技術中也有峰值電壓吸收電路，通常峰值電壓吸收電路采用圖5-圖8所示的RCD電路和RC電路的結構，其缺點是其采用消耗能量的方式吸收峰值電壓能量，雖能防止開關管擊穿，但是其不能減少損耗，且導致溫度上升，散熱困難，器件壽命降低等問題。

現有的結構還有的將尖峰電壓引回輸入端，這樣的轉化率較低。

發明內容

本發明的目的就是為了解決上述問題，提供基于緩存尖峰電壓開關管的Boost電路，既能吸收尖峰電壓，從而延長壽命防止擊穿；又能將尖峰能量再次利用，減少能量損耗。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

基于緩存尖峰電壓開關管的Boost電路，包括電源，所述電源的正極連接電感L_b的一端，電感L_b的另一端同時連接緩存尖峰電壓開關管和二極管D_b1的陽極，二極管D_b1的陰極連接電容C_b的一端和電阻R_bout的一端，電容C_b的另一端和電阻R_bout的另一端連接電源的負極；

所述緩存尖峰電壓開關管包括開關管本體，所述開關管本體的一引腳連接所述電感L_b的另一端和第一二極管的陽極，第一二極管的陰極連接第二二極管的陽極，同時第一二極管的陰極連接尖峰電壓吸收電容的一端，第二二極管的陰極連接所述二極管D_b1的陰極，尖峰電壓吸收電容的另一端和開關管本體的另一引腳連接到電源的負極。

所述開關管本體為可控開關管，都與開關管控制及驅動單元連接。

所述開關管本體為MOSFET。

所述開關管本體為三極管。

所述開關管本體為可控硅。

本發明的有益效果：

1、本電路中的緩存尖峰電壓開關管能夠吸收尖峰電壓，從而延長開關管壽命，防止出現擊穿損壞，增強了電路的可靠性。

2、本電路中的緩存尖峰電壓開關管能夠吸收并再次利用尖峰能量，減少能量損耗。

3、本電路中的緩存尖峰電壓開關管能夠將尖峰能量直接泵向輸出端，轉化效率較高，損耗較小。

附圖說明

圖1為本發明的電路結構圖；