[實用新型]一種DC-DC變換器

有效

• 申請號: 201820671976.5
• 申請日: 2018-04-25
• 公開（公告）號: CN208522652U
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 付青;賴日培;胡澤主;蔣臻
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: H02M3/07
• 分類號: H02M3/07
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種DC?DC變換器，其包括開關管S1，開關管S2，電感L1，二極管D1，電容C1，電感L2；其中二極管D₁，電容C₁，電感L₂，電容C₂組成基本升壓電路，該變換器具有準諧振DC?DC電力變換器的特點，即工作效率高、低磁化和PWM電壓調節能力；而該變換器通過接入諧振電感實現全部的開關管ZVS開通，解決了傳統準諧振DC?DC電力變換器只能實現一個開關管ZVS開通的問題，從而進一步提高電路工作效率。

技術領域

本實用新型屬于電力變換設備領域，具體涉及一種DC-DC變換器。

背景技術

傳統的準諧振DC-DC電力變換器如附圖1所示，其工作原理可分為四個階段。當開關管 S₂關斷、開關管S₁閉合時，電源V_i和電容C_r1串聯對電感L_r1和負載供電。當此階段結束時，并且所有的開關管均關斷，電容C_r1持續放電并且其電流流過開關管S₂的續流二極管開關管S₂的漏源間電壓被鉗位到零，電容C_r1兩端的電勢保持最小不變。當開關管S₂閉合、開關管S₁關斷時，開關管S₂實現ZVS開通，電源V_i對電容C_r1充電、電感L_r1和電容C_o1同時對負載供電。當此階段結束時，電容C_r1兩端的電勢增到最大。上一步結束后，所有的開關管均關斷，電容C_o1兩端的電勢保持不變。由于其只能實現開關管S2的ZVS開通，這對不利于提高整個電路的工作效率。

因此有必要提出一種DC-DC變換器電路來克服上述問題。

發明內容

本實用新型的一種DC-DC變換器，其特征在于，該變換器包括開關管S₁，開關管S₂，電感L₁，二極管D₁，電容C₁，電感L₂，電容C₂。

開關管S₁的集電極和電感L₁的一端共接于電源正輸入端；開關管S₁的發射極和開關管 S₂集電極共接于電容C₁負極；開關管S₂的發射極和電容C₂的負極共接于輸入電源負輸入端；電感L₁的另一端接于二極管D₁的正極；二極管D₁的負極和電容C₁的正極共接于電感L₂的一端；電感L₂的另一端和電容C_o的正極共接于輸出電源正極；電容C₂的負極和輸入電源負極共接于輸出電源的負極；其中二極管D₁，電容C₁，電感L₂，電容C₂組成基本升壓電路。該變換器可以級聯多級基本升壓方式構成。

本實用新型的一種DC-DC變換器與傳統的準諧振DC-DC電力變換器的最大不同之處是在基本升壓電路和開關管S₁之間接入諧振電感，從而實現了開關管S₁的ZVS開通，解決了傳統準諧振DC-DC電力變換器不能實現所有開關管ZVS開通的問題，從而提高整個電路的工作效率。

一種DC-DC變換器的二級拓撲結構圖如附圖3所示，將其工作過程分為六個階段，六個階段的等效電路如附圖5～附圖10所示。