[發明專利]Boost斬波調壓電路改進電路

在審

• 申請號: 201811330127.4
• 申請日: 2018-10-28
• 公開（公告）號: CN109474175A
• 公開（公告）日: 2019-03-15
• 發明（設計）人: 龔秋聲
• 申請（專利權）人: 龔秋聲
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于電力電子科學領城內的Boost斬波調壓電路改進電路，它由直流電源E、負載R、電容C、二極管D1和D2、2個緊耦合的電感L1和L2、開關管V及其控制電路組成。本發明在開關管V導通和關斷期間都給輸出兩端(3、1)傳送能量，其性能比Boost斬波調壓電路更優，因此，本發明的Gong′s斬波調壓電路可輕松走進電力電子科學課堂和教科書，本發明文件記載著西交通大學無線電技術專業首屆畢業生和中國人對世界電力電子科學的發展做出的貢獻。

[一]技術領域

本發明涉及電力電子變換基斬波礎電路，特別是電力電子技術教科書上六個主要直流斬波調壓電路。

[二]背景技術

電力力子枝術教科書上第3章的直流斬波調壓電路主要有六種，它們都是外國人命名或外國發明人姓氏命名的，美國加州理工學院Slobodan Cuk提出的對Buck/Boost改進的單管不隔離直流變換器，在輸入輸出段均有電感，可以顯著減小輸入和輸出電流的脈動，就命名為Cuk電路，入編在世界電力電子教科書上，記載著美國加州理工學院和美國人對世界電力電子科學的貢獻。六個主要直流斬波電路最重要的是Buck電路和Boost電路。發明人提出的對 Boost改進電路，可以顯著提高性能，就命名為Gong′s升直流斬波調壓電路或Gong′s電路，同樣可以入編在世界電力電子教科書上，記載由國人對世界電力電子科學的貢獻。

[三]發明內容

本發明的第一個目的是發明一種比教科書上Boost升壓直流斬波調壓電路更好的升壓直流斬波調壓電路——Gong′s升壓直流斬波電路。第二個目的使中國人也在電力電子教科書直流斬波調壓電路中占有重要一席。

本發明的Boost斬波調壓電路改進電路，它由直流電源E、負載R、2個電感L1和L2、1個電容C、2個二極管D1和D2、1個直流開關管V及其控制電路組成，有2個直流輸入端 (2、1)與直流電源E連接，2個直調壓輸出端(3、1)與負載R連接，其特征在于：2個電感L1、I2緊耦合，輸入電源E正端(2)與電感L1一端、二極管D2陽極連接，電感L1另一端(4)與直流開關管V正端、二極管D1陽極連接，二極管D1陰極(5)與二極管D2陰極、電感L2一端連接，直流調壓負載(3)與電感L2另一端、電容C一端、負載R一端連接，直流輸入電源E負端(1)與直流負載R另一端、直流開關管V負端、電容C另一端連接。

[四]附圖說明

附圖1是電力電子教科書上Boost升壓直流斬波調壓電路。附圖2是本發明的Boost升壓直流斬波調壓電路改進電路——Gong′s升壓直流斬波調壓電路。其中：E直流電源，R是負載，C是電容，D1和D2是二極管，V是三極管。

[五]具體實施方式

附圖1所示是世界各國電力電子教科上Boost升壓直流斬波調壓電路，它的缺陷是直流輸出兩端(3、1)在三極管V導通時，不向輸出兩端傳送能量。

附圖2是本發明的Boost升壓直流斬波調壓電路的改進電路——Gong′s升壓直流斬波調壓電路，它與附圖1的Boost升壓直流斬波調壓電路相比，增加了1個二極管D2和2個電感 L2，并且L2和L1緊耦合(繞在同一高頻磁芯上)。其工作原理加下：

1)在開關管V通期間，E、L1、V回路有電流，電感L1儲能的同時，電感L2上感應電壓與電源E疊加，通過D2對負載R和電容C傳送能量。

2)在直流開關管V斷期間，儲能電感L1上能量又通過D1和L2傳送到負載和電容C，由上可知：本發明在開關管V導通和關斷期間都給輸出兩端(3、1)傳送能量，而Boost升壓直流斬波調壓電路只在直流開關管V關斷期間傳送輸出能量，因而本發明有更高效率和更小諧波。因此Gong′s升壓直流斬波調壓電路比Boost升壓直流斬波調壓電路具有更高的性能，有廣泛應用價值，可輕松走進電力電子科學課堂和教科書。本發明文件記載著西交通大學無線電技術專業首屆畢業生和中國人對世界電力電子科學的發展做出的貢獻。