[實(shí)用新型]一種適用于大占空比的BUCK變換器、電路和設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202021818647.2
• 申請(qǐng)日: 2020-08-26
• 公開（公告）號(hào): CN213185884U
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 桂存兵;駱雪匯;羅隆;朱洪雷;傅鶴川
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州工程技術(shù)職業(yè)學(xué)院
• 主分類號(hào): H02M3/158
• 分類號(hào): H02M3/158
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 常柯陽

本實(shí)用新型公開了一種適用于大占空比的BUCK變換器、電路和設(shè)備。本實(shí)用新型通過采用第二開關(guān)管和耦合電感元件中的副邊線圈形成輔助支路，實(shí)現(xiàn)輔助電路可控以降低損耗，提高變換器的效率；同時(shí)，通過包含副邊線圈的輔助電路設(shè)置能夠降低第二二極管、第一開關(guān)管等器件的電壓應(yīng)力，占空比增大時(shí)應(yīng)力會(huì)減小，因此在大占空比范圍內(nèi)使實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)，本實(shí)用新型作為一種適用于大占空比的BUCK變換器、電路和設(shè)備，可廣泛應(yīng)用于電力切換技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電力切換技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種適用于大占空比的BUCK變換器、電路和設(shè)備。

背景技術(shù)

在同步整流BUCK變換器中，應(yīng)用零電壓軟開關(guān)技術(shù)可以有效地減小開關(guān)損耗以及提高變換器效率。現(xiàn)有的同步整流BUCK變換器中，主電路主通常包括電容、負(fù)載、與主開關(guān)管串聯(lián)的電感，以及輔助電路，而通常輔助電路不能夠進(jìn)行控制，導(dǎo)致?lián)p耗高；另外，在同步整流BUCK變換器中，例如基于準(zhǔn)諧振零電壓軟開關(guān)技術(shù)的變換器，在一些應(yīng)用場景例如大占空比下，電路元件的電壓應(yīng)力高，造成較大損耗。

實(shí)用新型內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的在于：提供一種適用于大占空比的BUCK變換器、電路和設(shè)備。

本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：一種適用于大占空比的BUCK變換器，包括：耦合電感元件、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第一開關(guān)管、第二開關(guān)管、第三開關(guān)管、電源、第一二極管、第二二極管和第三二極管，其中所述耦合電感元件包括原邊線圈、副邊線圈、勵(lì)磁電感和漏感；

所述第一電容一端連接所述電源正極、所述第一二極管的負(fù)極和所述第一開關(guān)管的集電極，所述第一電容另一端連接所述第一二極管的正極、所述第一開關(guān)管的發(fā)射極和所述第三開關(guān)管的集電極；

所述副邊線圈一端連接所述電源的正極，所述副邊線圈另一端連接所述第二開關(guān)管的發(fā)射極，所述副邊線圈連接所述第二開關(guān)管的一端為同名端；

所述第二電容一端連接所述第二二極管的正極和所述第二開關(guān)管的發(fā)射極，所述第二電容另一端連接所述第二二極管的負(fù)極、所述第二開關(guān)管的集電極和所述第三開關(guān)管的集電極；

所述第三電容一端連接所述第三開關(guān)管的集電極、所述第三二極管的負(fù)極和所述漏感一端，所述第三電容另一端連接所述第三二極管的正極、所述第三開關(guān)管的發(fā)射極以及所述電源的負(fù)極；

所述漏感另一端連接所述勵(lì)磁電感一端，所述勵(lì)磁電感另一端與所述第四電容一端連接，所述第四電容另一端連接所述電源的負(fù)極，所述第四電容用于與負(fù)載并聯(lián)連接，所述原邊線圈與所述勵(lì)磁電感并聯(lián)，所述原邊線圈連接所述漏感的一端為同名端。

進(jìn)一步，所述電源為直流電源。

本實(shí)用新型還提供一種電路，包括所述適用于大占空比的BUCK變換器以及所述負(fù)載。

本實(shí)用新型還提供一種設(shè)備，包括所述的電路。

本實(shí)用新型的有益效果是：采用第二開關(guān)管和耦合電感元件中的副邊線圈形成輔助支路，實(shí)現(xiàn)輔助電路可控以降低損耗，提高變換器的效率；同時(shí)，通過包含副邊線圈的輔助電路設(shè)置能夠降低第二二極管、第一開關(guān)管等器件的電壓應(yīng)力，占空比增大時(shí)應(yīng)力會(huì)減小，因此在大占空比范圍內(nèi)使實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一種適用于大占空比的BUCK變換器的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本實(shí)用新型一種適用于大占空比的BUCK變換器工作過程中的參數(shù)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。