[其他]直流/直流轉換器

無效

• 申請號: 85106335
• 申請日: 1985-08-23
• 公開（公告）號: CN85106335A
• 公開（公告）日: 1987-02-18
• 發明（設計）人: 稻生清春;齋藤;等
• 申請（專利權）人: 橫河北辰電機株式會社
• 主分類號: H02M3/10
• 分類號: H02M3/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 李勇

本發明涉及一種直流/直流（DC/DC）轉換器，它能夠有效地與一種大容量電源一起應用，更確切地說，本發明涉及一種串聯的開/開（ON/ON）或開/關（ON/OFF）型DC/DC轉換器的改進，在這種轉換器中，把兩個單三極管型ON/ON或ON/OFF轉換器的原邊端串聯，把它們的付邊端并聯，從而增加了輸出并提高了擊穿電壓。

圖1和圖2的例子表明了現有技術的單三級管ON/ON型DC/DC轉換器。在圖1所示的轉換器中，把晶體三極管Q₁作為開關器件對輸入電壓E_IN進行開和關操作，把這個輸入電壓E_IN加到變壓器T_s的原邊繞組N₁₁上，使當晶體管導通時，在付邊繞組N₁₂上感應出一個電壓，同時由二極管D₁₁和D₁₂，扼流器L₁和一個濾波電容C₁₂對其進行整流和平滑，從而把直流電壓饋給負載RL。此外，在單三極管型ON/ON轉換器中，當開關器件Q₁斷開時，存貯于變壓器T₁中的激勵電壓在開關器件Q₁的兩端之間產生一個高反沖電壓。因此，為了保護開關器件Q₁，通常要給變壓器T₁裝上一個復歸（reset）繞組N₁₃，當處于斷開操作時，它與二極管D₁₃相連，把它的電壓鉗制在輸入電壓E_IN，以抑制變壓器T₁原邊上的感應電壓，另外一個方法是設置緩沖電路S₁，它包括電阻R₁、一個電容C₁₃和二極管D₁₄，以便執行鉗制操作。由于激勵能量被返回到輸入電壓E_IN，這種裝有復歸繞組N₁₃的系統有一些損失。然而，假如復歸繞組N₁₃和原邊繞組N₁₁之間的偶合不夠，則反沖電壓不能足夠地被鉗制。另外，假設緩沖電路的RC時間常數減小，使用緩沖電路的這種系統可把反沖電壓鉗制在某個低電平。然而后面說的這種系統有較大的損失，這是因為能量被電阻R₁消耗掉的緣故。因此，在實際電路中經常是這兩種系統都使用，即如圖1所示。

這樣，即使在使用兩個單三級管型轉換器串聯的ON/ON型DC/DC轉換器中（這種轉換器的原邊端串聯，付邊端并聯，以便提高輸出并降低開關器件的擊穿電壓），兩個單三級管型ON/ON轉換器CV₁和CV₂在現有技術中仍然分別裝備著復歸繞組N₁₃和N₂₃以及緩沖電路S₁和S₂，如圖2所示。這使結構很復雜，并招致了緩沖器電路或其類似電路中的損失。

此外，在圖2所示的結構中，每個轉換器CV₁和CV₂的開關器件Q₁和Q₂需要的擊穿電壓為分輸入電壓E₁（即電容器C₁₁的兩端之間的電壓）或E₂（即電容器C₂₁的兩端之間的電壓）的兩倍。在各自的轉換器的等效輸入阻抗相等的情況下，由于等式E₁＝E₂＝E_IN/已成立，所以開關器件可能有E_IN那么高的擊穿電壓。然而，假如等效阻抗不同，則開關器件需要有一個不低于E_IN的擊穿電壓，這是因為E₁≠E₂，所以一個分輸入電壓高于另一個分輸入電壓。換句話說，在降低擊穿電壓方面，圖2所示的電路結構沒有什么效果，而且，如果考慮到更為保險，則開關器件需要有兩倍E_IN之高的擊穿電壓。

本發明的一個目的是提供一種串聯開/開（ON/ON）或開/關（ON/OFF）型直流/直流（DC/DC）轉換器，它具有用于鉗制反沖電壓的裝置，雖然其結構簡單，但可以做到低損失，無失誤。

本發明的另一個目的是提供一種直流/直流轉換器，它具有一個結構簡單又不降低響應性的原邊端峰值電流檢測裝置，以便對任何過電流進行保護。