[發明專利]一種boost升壓電路

在審

• 申請號: 201910985135.0
• 申請日: 2019-10-16
• 公開（公告）號: CN110649807A
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發明（設計）人: 張經宇;陳哨東
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司洛陽電光設備研究所
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155;H02H7/12
• 代理公司: 11718 北京清大紫荊知識產權代理有限公司
• 代理人: 張艷

一種boost升壓電路，該電路包括定時器555電路、推挽式開關電路、3.3V邏輯電平變化基準電路、微型功率電感、輸出二極管、保護電路以及輸出接口；定時器555電路和推挽式開關電路連接；推挽式開關電路和微型功率電感連接；3.3V邏輯電平變換基準電路與保護電路連接；輸入電壓、微型功率電感、輸出二極管、保護電路與輸出接口順次連接。本發明采用了定時器555來設計boost升壓電路，在硬件上實現，不需要軟件參與，占用PCB面積小于2cm²，高度不到2mm，由單片機、CPLD等器件的I0端口控制高壓側的輸出接口模塊，電路可靠，速度可以達到μs級別。外圍負載電路存在短路和過載時，可以斷開輸出接口模塊對boost升壓電路進行保護。

技術領域

本發明屬于電子技術領域，具體涉及一種boost升壓電路。

背景技術

近年來，隨著光伏發電、超高壓輸電等電力行業的迅速發展，對超寬輸入范圍的電源需要越來越多，但是現有的升壓電路普遍存在體積大、成本高、電路復雜、干擾大、可靠性低等缺陷。

現有技術中對于超寬輸入范圍的電源，往往通過在單機電源變換器的前級再增加一級boost升壓電路，如圖3所示，為boost升壓電路的基本電路，假定Q1已經斷開很長時間，所有元件都處于理想狀態，電容電壓等于輸入電壓。當進入充電過程中，Q1閉合，等效電路如圖4所示；當進入放電過程時，Q1斷開，等效電路如圖5所示，當Q1斷開，由于電感的電流保持特性，流經電感的電流不會馬上變為0，而是緩慢的由充電完畢時的值變為0，而原來的電路Q1已斷開，于是電感只能通過新電路放電，即電感開始給電容放電，電容兩端電壓升高，此時電壓已經高于輸入電壓，升壓完畢。

在設計bosst升壓電路時，需要選用合適的MOS管驅動電路，以及相關的邏輯控制電路等。

發明內容

發明目的：

本發明的目的在于提出一種bosst升壓電路，用于驅動系統高端MOS管。

技術方案：

一種boost升壓電路，該電路包括定時器555電路、推挽式開關電路、3.3V邏輯電平變化基準電路、微型功率電感、輸出二極管、保護電路以及輸出接口；

所述定時器555電路和推挽式開關電路連接；

所述推挽式開關電路和微型功率電感連接；

所述3.3V邏輯電平變換基準電路與保護電路連接；

所述輸入電壓、微型功率電感、輸出二極管、保護電路與輸出接口順次連接。

基于定時器555設計，毫安級驅動電流，使用小電感、除定時器 555外，全部由小封裝的分立元件構成，電壓可調，邏輯電平可以控制升壓電路的輸出，可以方便的作為系統高端側MOS管關斷驅動源。

進一步的，所述定時器555電路用于產生可調脈沖，控制推挽式開關電路的工作。

進一步的，所述推挽式開關電路和微型功率電感構成一個基本 boost電路，用于對輸入電壓進行升壓。

進一步的，所述3.3V邏輯電平變化基準電路，用于控制電路的關端和導通。

進一步的，所述輸出二極管用于確保電壓的輸出方向。

進一步的，所述保護電路用于限制輸入電壓的輸入范圍，起保護作用。

有益效果：

本發明采用定時器555來設計boost升壓電路，在硬件上實現，不需要軟件參與，占用PCB面積小于2cm²，高度不到2mm，由單片機、 CPLD等器件的I0端口控制高壓側的輸出接口模塊，電路可靠，速度可以達到μs級別。外圍負載電路存在短路和過載時，可以斷開輸出接口模塊對boost升壓電路進行保護。