一種非隔離穩(wěn)壓均流電路和供電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于供電【技術(shù)領(lǐng)域】,提供了一種非隔離穩(wěn)壓均流電路和供電系統(tǒng)。在非隔離穩(wěn)壓均流電路中,由第一穩(wěn)壓均流單元將第一電感輸出的直流電和負(fù)載輸出的回路電流分別續(xù)流輸出至負(fù)載和第二電感,使第二電感輸出的直流電的電流值等于第一電感接入的直流電的電流值,電壓采樣單元和電流采樣單元分別對(duì)第一穩(wěn)壓均流單元的輸出電壓和負(fù)載輸出的回路電流進(jìn)行采樣,并反饋電壓采樣信號(hào)和電流采樣信號(hào)至第一控制器,再由第一控制器根據(jù)電壓采樣信號(hào)和電流采樣信號(hào)驅(qū)動(dòng)第一穩(wěn)壓均流單元調(diào)整非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和輸出電流,從而能夠在不受輸入壓差限制的情況下保持穩(wěn)定的輸出電壓和輸出電流,提高了供電效率。
【專利說明】一種非隔離穩(wěn)壓均流電路和供電系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于供電【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種非隔離穩(wěn)壓均流電路和供電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,隨著通信設(shè)備的升級(jí),其功率需求越來越大,所以通信設(shè)備的輸入電流也需要相應(yīng)地增大。為了滿足通信設(shè)備的大電流需求,通信機(jī)房中通常是采用多路供電線路并聯(lián)使用以形成電資源池,并對(duì)多路供電線路中的電流進(jìn)行合路匯流處理后輸出至通信設(shè)備,以便為不同的通信設(shè)備實(shí)現(xiàn)靈活配電。而在多路供電線路并聯(lián)使用時(shí),現(xiàn)有技術(shù)提供的一種解決方案是在對(duì)多路供電線路中的電流進(jìn)行合路匯流處理時(shí),通過在各個(gè)供電線路上串聯(lián)一個(gè)阻抗調(diào)節(jié)電路對(duì)電流進(jìn)行調(diào)整處理,該阻抗調(diào)節(jié)電路中包含一可變電阻,其根據(jù)供電線路上的電流對(duì)該可變電阻的阻值進(jìn)行調(diào)整,以達(dá)到平衡供電線路阻抗的目的,從而使各供電線路的電流保持穩(wěn)定平衡;該阻抗調(diào)節(jié)電路在供電線路的輸入壓差大時(shí),發(fā)熱損耗也會(huì)變大,溫度會(huì)相應(yīng)升高,部分電能會(huì)轉(zhuǎn)換為熱能,供電效率較低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種非隔離穩(wěn)壓均流電路,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)在對(duì)供電線路實(shí)現(xiàn)電流平衡時(shí)所存在的供電效率低的問題。
[0004]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種非隔離穩(wěn)壓均流電路,包括第一控制器,所述非隔離穩(wěn)壓均流電路還包括:
[0005]第一電感、第二電感、第一穩(wěn)壓均流單元、電壓采樣單元以及電流采樣單元;
[0006]所述第一電感的第一端接入第一直流電,所述第二電感的第一端輸出第二直流電,所述第一電感的第二端和所述第二電感的第二端分別連接所述第一穩(wěn)壓均流單元的第一輸入端和第二輸入端,所述第一穩(wěn)壓均流單兀的輸出端向負(fù)載輸出直流電,所述電壓米樣單元的輸入端和輸出端分別連接所述第一穩(wěn)壓均流單元的輸出端和所述第一控制器,所述電流采樣單元的第一采樣端接收負(fù)載輸出的回路電流,所述電流采樣單元的第二采樣端和輸出端分別連接所述第一穩(wěn)壓均流單元的回路端和所述第一控制器,所述第一控制器還與所述第一穩(wěn)壓均流單元的直流電調(diào)控端連接;
[0007]所述第一電感對(duì)所述第一直流電進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出至所述第一穩(wěn)壓均流單元,所述第一穩(wěn)壓均流單元將所述第一電感所輸出的直流電續(xù)流輸出至所述負(fù)載,所述負(fù)載所輸出的回路電流經(jīng)過所述第一穩(wěn)壓均流單元續(xù)流輸出至所述第二電感,所述第二電感對(duì)所述回路電流進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出所述第二直流電,所述第二直流電的電流值等于所述第一直流電的電流值;所述電壓采樣單元對(duì)所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓進(jìn)行采樣,并反饋電壓采樣信號(hào)至所述第一控制器,所述電流采樣單元對(duì)所述回路電流進(jìn)行電流采樣,并反饋電流采樣信號(hào)至所述第一控制器,所述第一控制器根據(jù)所述電壓采樣信號(hào)和所述電流采樣信號(hào)輸出第一控制信號(hào)至所述第一穩(wěn)壓均流單元;當(dāng)所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓大于預(yù)設(shè)均流電壓值和/或所述回路電流大于預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),所述第一穩(wěn)壓均流單元根據(jù)所述第一控制信號(hào)減小所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流;當(dāng)所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓小于所述預(yù)設(shè)均流電壓值和/或所述回路電流小于所述預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),所述第一穩(wěn)壓均流單元根據(jù)所述第一控制信號(hào)增大所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流。
[0008]本發(fā)明還提供了一種供電系統(tǒng),其包括多個(gè)電源電路、電流分路電路及多個(gè)電流均流電路,所述電流分路電路對(duì)所述電源電路的輸出電流進(jìn)行分流并輸出至所述電流均流電路,所述電流均流電路中的電流合路模塊對(duì)所述電流分路電路所輸出的任意兩路電流進(jìn)行合流處理后輸出第一直流電;所述供電系統(tǒng)還包括上述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,所述非隔離穩(wěn)壓均流電路中的第一電感從所述電流合路模塊接入所述第一直流電。
[0009]本發(fā)明通過采用包括第一電感、第二電感、第一穩(wěn)壓均流單元、電壓采樣單元以及電流采樣單元的非隔離穩(wěn)壓均流電路;第一穩(wěn)壓均流單元將第一電感輸出的直流電和負(fù)載輸出的回路電流分別續(xù)流輸出至負(fù)載和第二電感,由第一電感與第二電感的對(duì)稱儲(chǔ)能作用保證第二電感輸出的第二直流電的電流值等于第一電感接入的第一直流電的電流值,電壓采樣單元對(duì)第一穩(wěn)壓均流單元的輸出電壓進(jìn)行采樣,并反饋電壓采樣信號(hào)至第一控制器,同時(shí),電流采樣單元對(duì)回路電流進(jìn)行電流采樣,并反饋電流采樣信號(hào)至第一控制器,再由第一控制器根據(jù)所述電壓采樣信號(hào)和所述電流采樣信號(hào)輸出第一控制信號(hào)以驅(qū)動(dòng)第一穩(wěn)壓均流單元對(duì)非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和輸出電流進(jìn)行調(diào)整,以保持穩(wěn)定的輸出電壓和輸出電流。由于第一控制器能夠結(jié)合電壓米樣單兀所反饋的電壓米樣信號(hào)驅(qū)動(dòng)第一穩(wěn)壓均流單元對(duì)非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓進(jìn)行調(diào)整,所以即使在輸入壓差變化的情況下依舊能夠保持穩(wěn)定的輸出電壓,從而能夠在不受輸入壓差限制的情況下保持穩(wěn)定的輸出電壓;且由于非隔離穩(wěn)壓均流電路具備穩(wěn)定的輸出電壓,且不存在因輸入壓差變大而出現(xiàn)發(fā)熱損耗相應(yīng)增大的器件,所以整個(gè)電路在工作過程中因電壓不穩(wěn)定和熱損耗所耗費(fèi)的無功功率較小,因此也提高了供電效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖2是本發(fā)明實(shí)施例一提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的示例電路結(jié)構(gòu);
[0012]圖3是本發(fā)明實(shí)施例二提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖4是本發(fā)明實(shí)施例二提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的示例電路結(jié)構(gòu);
[0014]圖5是本發(fā)明實(shí)施例三提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖6是本發(fā)明實(shí)施例三提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的示例電路結(jié)構(gòu);
[0016]圖7是本發(fā)明實(shí)施例四提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖8是本發(fā)明實(shí)施例四提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的示例電路結(jié)構(gòu);
[0018]圖9是本發(fā)明實(shí)施例五提供的包括降壓?jiǎn)卧姆歉綦x穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖10是本發(fā)明實(shí)施例五提供的包括降壓?jiǎn)卧姆歉綦x穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖11是本發(fā)明實(shí)施例五提供的包括降壓?jiǎn)卧姆歉綦x穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖12是本發(fā)明實(shí)施例五提供的包括降壓?jiǎn)卧姆歉綦x穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖13是本發(fā)明實(shí)施例五提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路中的降壓?jiǎn)卧膬?nèi)部結(jié)構(gòu)圖;
[0023]圖14是本發(fā)明實(shí)施例六提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖15是本發(fā)明實(shí)施例六提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖16是本發(fā)明實(shí)施例六提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖17是本發(fā)明實(shí)施例六提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖18是本發(fā)明實(shí)施例六提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路中的降壓?jiǎn)卧膬?nèi)部結(jié)構(gòu)圖;
[0028]圖19是本發(fā)明實(shí)施例七提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖20是本發(fā)明實(shí)施例七提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖21是本發(fā)明實(shí)施例七提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖22是本發(fā)明實(shí)施例七提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖23是本發(fā)明實(shí)施例七提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖24是本發(fā)明實(shí)施例七提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖25是本發(fā)明實(shí)施例七提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0035]圖26是本發(fā)明實(shí)施例七提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖27是本發(fā)明實(shí)施例七提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037]圖28是本發(fā)明實(shí)施例七提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖29是本發(fā)明實(shí)施例七提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039]圖30是本發(fā)明實(shí)施例七提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0041]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0042]實(shí)施例一:
[0043]圖1示出了本實(shí)施例提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路,為了便于說明,僅示出了與本實(shí)施例相關(guān)的部分,詳述如下:
[0044]非隔離穩(wěn)壓均流電路包括第一控制器100,第一控制器100可以是單片機(jī)或脈寬調(diào)制器。
[0045]非隔離穩(wěn)壓均流電路還包括第一電感L1、第二電感L2、第一穩(wěn)壓均流單元200、電壓采樣單元300以及電流采樣單元400。
[0046]第一電感LI的第一端接入第一直流電Vin+,第二電感L2的第一端輸出第二直流電Vin-,第一電感LI的第二端和第二電感L2的第二端分別連接第一穩(wěn)壓均流單元200的第一輸入端和第二輸入端,第一穩(wěn)壓均流單兀200的輸出端向負(fù)載500輸出直流電,電壓米樣單兀300的輸入端和輸出端分別連接第一穩(wěn)壓均流單兀200的輸出端和第一控制器100,電流采樣單元400的第一采樣端接收負(fù)載500輸出的回路電流,電流采樣單元400的第二采樣端和輸出端分別連接第一穩(wěn)壓均流單元200的回路端和第一控制器100,第一控制器100還與第一穩(wěn)壓均流單元200的直流電調(diào)控端連接。
[0047]第一電感LI對(duì)第一直流電Vin+進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出至第一穩(wěn)壓均流單元200,第一穩(wěn)壓均流單元200將第一電感LI所輸出的直流電續(xù)流輸出至負(fù)載500,負(fù)載500所輸出的回路電流經(jīng)過第一穩(wěn)壓均流單元200續(xù)流輸出至第二電感L2,第二電感L2對(duì)上述的回路電流進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出第二直流電Vin-,第二直流電Vin-的電流值等于第一直流電Vin+的電流值;電壓采樣單元300對(duì)非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓(即輸出至負(fù)載500的直流電的電壓)進(jìn)行采樣,并反饋電壓采樣信號(hào)Vs至第一控制器100,電流采樣單元400對(duì)負(fù)載500輸出的回路電流進(jìn)行電流采樣,并反饋電流采樣信號(hào)Is至第一控制器100,第一控制器100根據(jù)上述的電壓采樣信號(hào)和電流采樣信號(hào)輸出第一控制信號(hào)Ctrl1至第一穩(wěn)壓均流單元200 ;當(dāng)非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓大于預(yù)設(shè)均流電壓值和/或上述的回路電流大于預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),第一穩(wěn)壓均流單元200根據(jù)第一控制信號(hào)Ctrl1減小非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流;當(dāng)非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓小于預(yù)設(shè)均流電壓值和/或上述的回路電流小于預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),第一穩(wěn)壓均流單元200根據(jù)第一控制信號(hào)Ctrl1增大非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流。
[0048]從上述內(nèi)容可知,第一電感LI的第一端和第二電感L2的第一端相當(dāng)于供電線路的正端和負(fù)端,正端接入第一直流電Vin+,負(fù)端輸出第二直流電Vin-。上述的預(yù)設(shè)均流電壓值和預(yù)設(shè)均流電流值分別是指:在上述的非隔離穩(wěn)壓均流電路對(duì)供電線路進(jìn)行供電且需要實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓和電流平衡時(shí),非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓值和輸出電流值。
[0049]另外,在上述的非隔離穩(wěn)壓均流電路中,由于能夠?qū)敵鲭妷哼M(jìn)行檢測(cè)并根據(jù)電壓采樣信號(hào)對(duì)輸出電壓進(jìn)行調(diào)整,所以不會(huì)因?yàn)檩斎雺翰畹淖兓霈F(xiàn)輸出電壓不穩(wěn)定的情況,所以相對(duì)于【背景技術(shù)】中所提及的現(xiàn)有技術(shù),上述非隔離穩(wěn)壓均流電路的正常工作是不受輸入壓差的限制的。
[0050]對(duì)于供電效率,實(shí)際上是與“輸出電壓的穩(wěn)定”以及“器件所發(fā)生的熱損耗”相關(guān)的,供電效率低是因?yàn)楣╇姇r(shí)所作的無功功率過高而造成的,而輸出電壓超過線路所能負(fù)荷的額定電壓時(shí),就會(huì)增加無功功率,電路中的器件的熱損耗增大也會(huì)增加無功功率。而在上述非隔離穩(wěn)壓均流電路中,實(shí)時(shí)調(diào)整輸出電壓可以使輸出電壓保持穩(wěn)定,進(jìn)而減小供電時(shí)的無功功率,且上述非隔離穩(wěn)壓均流電路中所采用的器件不會(huì)因?yàn)檩斎雺翰钭兇蠖霈F(xiàn)發(fā)熱損耗增大,供電時(shí)的無功功率也會(huì)減小,所以能夠達(dá)到提高供電效率的效果。
[0051]圖2示出了本實(shí)施例提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的示例電路結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本實(shí)施例相關(guān)的部分,詳述如下:
[0052]第一穩(wěn)壓均流單元200包括第一隔離變壓器Tl、第一開關(guān)管201、第一續(xù)流二極管Dl以及第二續(xù)流二極管D2。
[0053]第一隔離變壓器Tl的初級(jí)繞組的第一端I為第一穩(wěn)壓均流單元200的直流電調(diào)控端,第一隔離變壓器Tl的初級(jí)繞組的第二端2與第一控制器100的共接于地,第一隔離變壓器Tl的次級(jí)繞組的第一端3和第二端4分別連接第一開關(guān)管201的受控端和輸入端,第一開關(guān)管201的輸出端與第一續(xù)流二極管Dl的陽極的共接點(diǎn)為第一穩(wěn)壓均流單元200的第一輸入端,第一開關(guān)管201的輸入端與第二續(xù)流二極管D2的陰極的共接點(diǎn)為第一穩(wěn)壓均流單元200的第二輸入端,第一續(xù)流二極管Dl的陰極和第二續(xù)流二極管D2的陽極分別為第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端和回路端。
[0054]其中,第一開關(guān)管201可以是MOS管(包括NMOS管和PMOS管)、IGBT (IsolatedGate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶閘管)或者其他具備開關(guān)特性的半導(dǎo)體器件。特別地,當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)管201為MOS管或IGBT時(shí),MOS管或IGBT的柵極、源極及漏極分別為第一開關(guān)管201的受控端、輸入端及輸出端;在本實(shí)施例中,如圖2所示,第一開關(guān)管201具體為PMOS管Ql。
[0055]電壓采樣單元300包括第一電阻Rl和第二電阻R2,第一電阻Rl的第一端為電壓采樣單元300的輸入端,第一電阻Rl的第二端與第二電阻R2的第一端的共接點(diǎn)為電壓采樣單元300的輸出端,第二電阻R2的第二端接地。
[0056]電流采樣單元400包括第三電阻R3和差分放大器U1,第三電阻R3的第一端與差分放大器Ul的第一輸入端的共接點(diǎn)為電流采樣單元400的第一采樣端,第三電阻R3的第二端與差分放大器Ul的第二輸入端的共接點(diǎn)為電流采樣單元400的第二采樣端,差分放大器Ul的輸出端為電流采樣單元400的輸出端,差分放大器Ul的正電源端和負(fù)電源端分別連接直流電源VCC和地。
[0057]以下結(jié)合工作原理對(duì)圖2所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路作進(jìn)一步說明:
[0058]第一電感LI對(duì)第一直流電Vin+進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出直流電,該直流電經(jīng)過第一續(xù)流二極管Dl續(xù)流后輸出至負(fù)載500,負(fù)載500所輸出的回路電流經(jīng)過第二續(xù)流二極管D2續(xù)流后輸出至第二電感L2,第二電感L2對(duì)回路電流進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出第二直流電Vin-,由于第一電感LI與第二電感L2的對(duì)稱儲(chǔ)能作用,從而使第一直流電Vin+的電流值等于第二直流電Vin-的電流值。與此同時(shí),第一電阻Rl與第二電阻R2對(duì)輸出至負(fù)載的直流電進(jìn)行電壓采樣,并將電壓采樣信號(hào)反饋至第一控制器100,第三電阻R3對(duì)負(fù)載的回路電流進(jìn)行采樣,并由差分放大器Ul對(duì)第三電阻R3兩端的采樣電壓進(jìn)行差分放大后輸出相應(yīng)的電流采樣信號(hào)至第一控制器100,則第一控制器100根據(jù)電壓米樣信號(hào)Vs和電流米樣信號(hào)Is輸出第一控制信號(hào)Ctrl1至第一隔離變壓器Tl,第一控制信號(hào)Ctrl1經(jīng)過第一隔離變壓器Tl進(jìn)行隔離處理后對(duì)PMOS管Ql的通斷狀態(tài)進(jìn)行控制,PMOS管Ql根據(jù)與第一控制信號(hào)Ctrl1相應(yīng)的占空比實(shí)現(xiàn)通斷操作,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出電壓和輸出電流的調(diào)整,以保證輸出電壓和輸出電流的穩(wěn)定。具體的,當(dāng)非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓大于預(yù)設(shè)均流電壓值和/或上述的回路電流大于預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),與第一控制信號(hào)Ctrl1相應(yīng)的占空比會(huì)按照某一占空比變化值減小,則PMOS管Ql在實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的通斷操作過程中可使非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流也得到相應(yīng)的減小;當(dāng)非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓小于預(yù)設(shè)均流電壓值和/或上述的回路電流小于預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),與第一控制信號(hào)Ctrl1相應(yīng)的占空比會(huì)按照某一占空比變化值增大,則PMOS管Ql在實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的通斷操作過程中可使非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流也得到相應(yīng)的增大。
[0059]在本實(shí)施例中,非隔離穩(wěn)壓均流電路包括第一電感L1、第二電感L2、第一穩(wěn)壓均流單元200、電壓采樣單元300以及電流采樣單元400,其電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、成本低且功率密度高。
[0060]另外,由第一控制器100控制第一開關(guān)管201的開關(guān)占空比,以對(duì)非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和輸出電流進(jìn)行調(diào)整,從而能夠在不受輸入壓差限制的情況下保持穩(wěn)定的輸出電壓和輸出電流,且進(jìn)一步提高了供電效率。
[0061]實(shí)施例二:
[0062]在圖1所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路如圖3所示,其進(jìn)一步包括第三電感L3、第四電感L4以及第二穩(wěn)壓均流單元600。
[0063]第三電感L3的第一端和第四電感L4的第一端分別連接第一電感LI的第一端和第二電感L2的第一端,第三電感L3的第二端和第四電感L4的第二端分別連接第二穩(wěn)壓均流單元600的第一輸入端和第二輸入端,第二穩(wěn)壓均流單元600的直流電調(diào)控端與第一控制器100連接,第二穩(wěn)壓均流單元600的輸出端和回路端分別連接第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端和回路端。
[0064]在第一控制器的控制下,第一穩(wěn)壓均流單元200與第二穩(wěn)壓均流單元600交替工作;第三電感L3對(duì)第一直流電Vin+進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出第三直流電Vin+’至第二穩(wěn)壓均流單元600,當(dāng)?shù)诙€(wěn)壓均流單元600工作時(shí),第二穩(wěn)壓均流單元600將第三直流電Vin+’續(xù)流輸出至負(fù)載500,負(fù)載500所輸出的回路電流經(jīng)過第二穩(wěn)壓均流單元600續(xù)流輸出至第四電感L4,第四電感L4對(duì)上述的回路電流進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出第四直流電Vin- ’,第四直流電Vin- ’的電流值等于第三直流電Vin+’的電流值;第一控制器100根據(jù)電壓采樣單元300輸出的電壓采樣信號(hào)和電流采樣單元400輸出的電流采樣信號(hào)分別輸出所述第一控制信號(hào)Ctrl1和第二控制信號(hào)Ctrl2至第一穩(wěn)壓均流單元200和第二穩(wěn)壓均流單元600 ;當(dāng)非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓大于預(yù)設(shè)均流電壓值和/或負(fù)載500所輸出的回路電流大于預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),第一穩(wěn)壓均流單元200和第二穩(wěn)壓均流單元600分別根據(jù)第一控制信號(hào)Ctrl1和第二控制信號(hào)Ctrl2交替工作以減小非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流;當(dāng)非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓小于預(yù)設(shè)均流電壓值和/或上述的回路電流小于預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),第一穩(wěn)壓均流單元200和第二穩(wěn)壓均流單元600分別根據(jù)第一控制信號(hào)Ctrl1和第二控制信號(hào)Ctrl2交替工作以增大非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流。
[0065]在本實(shí)施例中,上述第一穩(wěn)壓均流單元200和第二穩(wěn)壓均流單元600交替調(diào)整輸出電壓和輸出電流的方式有助于非隔離穩(wěn)壓均流電路在大電流輸入和負(fù)載功率需求較大的情況下能夠穩(wěn)定地工作。
[0066]圖4示出了本實(shí)施例提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的示例電路結(jié)構(gòu),其中,第一穩(wěn)壓?jiǎn)卧?00、電壓采樣單元300以及電流采樣單元400的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與圖2所示的相同,因此不再贅述。
[0067]對(duì)于第二穩(wěn)壓均流單元600,其包括第二隔離變壓器T2、第二開關(guān)管601、第三續(xù)流二極管D3以及第四續(xù)流二極管D4。
[0068]第二隔離變壓器T2的初級(jí)繞組的第一端I為第二穩(wěn)壓均流單元600的直流電調(diào)控端,第二隔離變壓器T2的初級(jí)繞組的第二端2連接第一控制器100的接地端,第二隔離變壓器T2的次級(jí)繞組的第一端3和第二端4分別連接第二開關(guān)管601的受控端和輸入端,第二開關(guān)管601的輸出端與第三續(xù)流二極管D3的陽極的共接點(diǎn)為第二穩(wěn)壓均流單元600的第一輸入端,第二開關(guān)管601的輸入端與第四續(xù)流二極管D4的陰極的共接點(diǎn)為第二穩(wěn)壓均流單元600的第二輸入端,第三續(xù)流二極管D3的陰極和第四續(xù)流二極管D4的陽極分別為第二穩(wěn)壓均流單元600的輸出端和回路端。
[0069]其中,第二開關(guān)管601與第一開關(guān)管201為相同類型的半導(dǎo)體開關(guān)管,該半導(dǎo)體開關(guān)管可以是MOS管(包括NMOS管和PMOS管)、IGBT或者其他具備開關(guān)特性的半導(dǎo)體器件,且在該半導(dǎo)體開關(guān)管為MOS管或IGBT時(shí),MOS管或IGBT的柵極、源極及漏極分別為半導(dǎo)體開關(guān)管的受控端、輸入端及輸出端。由于第一開關(guān)管201與本發(fā)明第一實(shí)施例所述的相同,在此不再贅述。而對(duì)于第二開關(guān)管601,當(dāng)?shù)诙_關(guān)管601為MOS管或IGBT時(shí),MOS管或IGBT的柵極、源極及漏極分別為第二開關(guān)管601的受控端、輸入端及輸出端。在本實(shí)施例中,如圖4所示,第二開關(guān)管601具體為PMOS管Q2。
[0070]在本實(shí)施例中,第二穩(wěn)壓均流單元600的工作原理與第一穩(wěn)壓均流單元200的工作原理相同,其中,第一開關(guān)管201與第二開關(guān)管601根據(jù)第一控制器100輸出的第一控制信號(hào)Ctrl1和第二控制信號(hào)Ctrl2實(shí)現(xiàn)交替導(dǎo)通的,即PMOS管Ql導(dǎo)通時(shí),PMOS管Q2關(guān)斷;PMOS管Ql關(guān)斷時(shí),PMOS管Q2導(dǎo)通,所以第一穩(wěn)壓均流單元200與第二穩(wěn)壓均流單元600形成互補(bǔ)式的穩(wěn)壓均流工作狀態(tài),對(duì)整個(gè)非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和輸出電流進(jìn)行控制,以保證輸出電壓和輸出電流的穩(wěn)定。
[0071]實(shí)施例三:
[0072]在圖1所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路如圖5所示,其中,第一穩(wěn)壓均流單元200還具有第一續(xù)流控制端和第二續(xù)流控制端,第一穩(wěn)壓均流單元200的第一續(xù)流控制端和第二續(xù)流控制端還與第一控制器100連接。
[0073]圖6示出了本實(shí)施例提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的示例電路結(jié)構(gòu),其中,電壓采樣單元300和電流采樣單元400的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與圖2所示的相同,因此不再贅述。
[0074]對(duì)于第一穩(wěn)壓均流單元200,如圖6所示,其包括第三隔離變壓器T3、第三開關(guān)管203、第四隔離變壓器T4、第四開關(guān)管204以及第五開關(guān)管205。
[0075]第三隔離變壓器T3的初級(jí)繞組的第一端I為第一穩(wěn)壓均流單元200的直流電調(diào)控端,第三隔離變壓器T3的初級(jí)繞組的第二端2與第一控制器100共接于地,第三隔離變壓器T3的次級(jí)繞組的第一端3和第二端4分別連接第三開關(guān)管203的受控端和輸入端,第三開關(guān)管203的輸出端與第四開關(guān)管204的輸入端的共接點(diǎn)為第一穩(wěn)壓均流單元200的第一輸入端,第三開關(guān)管203的輸入端與第五開關(guān)管205的輸出端的共接點(diǎn)為第一穩(wěn)壓均流單元200的第二輸入端,第四隔離變壓器T4的初級(jí)繞組的第一端I為第一穩(wěn)壓均流單元200的第一續(xù)流控制端,第四隔離變壓器T4的初級(jí)繞組的第二端2與第一控制器100共接于地,第四隔離變壓器T4的次級(jí)繞組的第一端3和第二端4分別連接第四開關(guān)管204的受控端和輸入端,第五開關(guān)管205的受控端為第一穩(wěn)壓均流單元200的第二續(xù)流控制端,第四開關(guān)管204的輸出端和第五開關(guān)管205的輸入端分別為第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端和回路端。
[0076]其中,第三開關(guān)管203、第四開關(guān)管204及第五開關(guān)管205為相同類型的半導(dǎo)體開關(guān)管,該半導(dǎo)體開關(guān)管可以是MOS管(包括NMOS管和PMOS管)、IGBT或者其他具備開關(guān)特性的半導(dǎo)體器件,且在該半導(dǎo)體開關(guān)管為MOS管或IGBT時(shí),MOS管或IGBT的柵極、源極及漏極分別為半導(dǎo)體開關(guān)管的受控端、輸入端及輸出端。特別地,當(dāng)?shù)谌_關(guān)管203為MOS管或IGBT時(shí),MOS管或IGBT的柵極、源極及漏極分別為第三開關(guān)管203的受控端、輸入端及輸出端;同理,當(dāng)?shù)谒拈_關(guān)管204為MOS管或IGBT時(shí),MOS管或IGBT的柵極、源極及漏極分別為第四開關(guān)管204的受控端、輸入端及輸出端;當(dāng)?shù)谖彘_關(guān)管205為MOS管或IGBT時(shí),MOS管或IGBT的柵極、源極及漏極分別為第五開關(guān)管205的受控端、輸入端及輸出端。在本實(shí)施例中,如圖6所示,第三開關(guān)管203、第四開關(guān)管204及第五開關(guān)管205具體分別為PMOS管Q3、PMOS 管 Q4 及 PMOS 管 Q5。
[0077]以下結(jié)合工作原理對(duì)圖6所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路作進(jìn)一步說明:
[0078]第一電感LI對(duì)第一直流電Vin+進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出,第一控制器100輸出的續(xù)流控制信號(hào)經(jīng)過第四隔離變壓器T4進(jìn)行隔離處理后驅(qū)動(dòng)PMOS管Q4導(dǎo)通,以對(duì)第一電感LI所輸出的直流電進(jìn)行續(xù)流后輸出至負(fù)載500,且第一控制器100輸出的續(xù)流控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)PMOS管Q6導(dǎo)通以對(duì)負(fù)載500所輸出的回路電流進(jìn)行續(xù)流后輸出至第二電感L2,第二電感L2對(duì)該回路電流進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出第二直流電Vin-,由于第一電感LI與第二電感L2的對(duì)稱儲(chǔ)能作用,從而使第二直流電Vin-的電流值等于第一直流電Vin+的電流值。同時(shí),第一電阻Rl與第二電阻R2對(duì)輸出至負(fù)載的直流電進(jìn)行電壓采樣,并將電壓采樣信號(hào)反饋至第一控制器100,第三電阻R3對(duì)負(fù)載的回路電流進(jìn)行采樣,并由差分放大器Ul對(duì)第三電阻R3兩端的采樣電壓進(jìn)行差分放大后輸出相應(yīng)的電流采樣信號(hào)至第一控制器100,則第一控制器100根據(jù)電壓米樣信號(hào)Vs和電流米樣信號(hào)Is輸出第一控制信號(hào)Ctrl1至第一隔離變壓器Tl,第一控制信號(hào)Ctrl1經(jīng)過第一隔離變壓器Tl進(jìn)行隔離處理后對(duì)PMOS管Q3的通斷狀態(tài)進(jìn)行控制,PMOS管Q3根據(jù)與第一控制信號(hào)Ctrl1相應(yīng)的占空比實(shí)現(xiàn)通斷操作,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出電壓和輸出電流的調(diào)整,以保證輸出電壓和輸出電流的穩(wěn)定。具體的,當(dāng)非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓大于預(yù)設(shè)均流電壓值和/或上述的回路電流大于預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),與第一控制信號(hào)Ctrl1相應(yīng)的占空比會(huì)按照某一占空比變化值減小,則PMOS管Q3在實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的通斷操作過程中可使非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流也得到相應(yīng)的減??;當(dāng)非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓小于預(yù)設(shè)均流電壓值和/或上述的回路電流小于預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),與第一控制信號(hào)Ctrl1相應(yīng)的占空比會(huì)按照某一占空比變化值增大,則PMOS管Q3在實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的通斷操作過程中可使非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流也得到相應(yīng)的增大。
[0079]在本實(shí)施例中,通過采用第四開關(guān)管204和第五開關(guān)管205實(shí)現(xiàn)續(xù)流作用,能夠進(jìn)一步降低導(dǎo)通損耗,提高供電效率,使非隔離穩(wěn)壓均流電路適用于輸入電流較大的應(yīng)用場(chǎng)旦
-5^ O
[0080]實(shí)施例四:
[0081]在圖5所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路如圖7所示,其進(jìn)一步包括第五電感L5、第六電感L6及第三穩(wěn)壓均流單元700。
[0082]第五電感L5的第一端和第六電感L6的第一端分別連接第一電感LI的第一端和第二電感L2的第一端,第五電感L5的第二端和第六電感L6的第二端分別連接第三穩(wěn)壓均流單元700的第一輸入端和第二輸入端,第三穩(wěn)壓均流單元700的直流電調(diào)控端、第一續(xù)流控制端及第二續(xù)流控制端均連接第一控制器100,第三穩(wěn)壓均流單元700的輸出端和回路端分別連接第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端和回路端。
[0083]在第一控制器100的控制下,第一穩(wěn)壓均流單元200與第三穩(wěn)壓均流單元700交替工作;第五電感L5對(duì)第一直流電Vin+進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出第五直流電Vin+”至第三穩(wěn)壓均流單元700,當(dāng)?shù)谌€(wěn)壓均流單元700工作時(shí),第三穩(wěn)壓均流單元700將第五直流電Vin+”續(xù)流輸出至負(fù)載500,負(fù)載500所輸出的回路電流經(jīng)過第三穩(wěn)壓均流單元700續(xù)流輸出至第六電感L6,第六電感L6對(duì)上述的回路電流進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出第六直流電Vin-”,第六直流電Vin-”的電流值等于第五直流電Vin+”的電流值;第一控制器100在輸出第一控制信號(hào)Ctrl1時(shí)輸出第三控制信號(hào)Ctrl3 ;第一控制器100根據(jù)電壓米樣單兀300輸出的電壓米樣信號(hào)和電流采樣單元400輸出的電流采樣信號(hào)分別輸出第一控制信號(hào)Ctrl1和第三控制信號(hào)Ctrl3至第一穩(wěn)壓均流單元200和第三穩(wěn)壓均流單元700 ;當(dāng)非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓大于預(yù)設(shè)均流電壓值和/或負(fù)載500所輸出的回路電流大于預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),第一穩(wěn)壓均流單元200和第三穩(wěn)壓均流單元700分別根據(jù)第一控制信號(hào)Ctrl1和第三控制信號(hào)Ctrl3交替工作以減小非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流;當(dāng)非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓小于預(yù)設(shè)均流電壓值和/或上述的回路電流小于預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),第一穩(wěn)壓均流單元200和第三穩(wěn)壓均流單元700分別根據(jù)第一控制信號(hào)Ctrl1和第三控制信號(hào)Ctrl3交替工作以增大非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流。
[0084]在本實(shí)施例中,上述第一穩(wěn)壓均流單元200和第三穩(wěn)壓均流單元700交替調(diào)整輸出電壓和輸出電流的方式有助于非隔離穩(wěn)壓均流電路在大電流輸入和負(fù)載功率需求較大的情況下能夠穩(wěn)定地工作。
[0085]圖8示出了本實(shí)施例提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路的示例電路結(jié)構(gòu),其中,第一穩(wěn)壓?jiǎn)卧?00、電壓采樣單元300以及電流采樣單元400的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與圖6所示的相同,因此不再贅述。
[0086]對(duì)于第三穩(wěn)壓均流單元700,其包括第五隔離變壓器T5、第六開關(guān)管701、第六隔離變壓器T6、第七開關(guān)管702以及第八開關(guān)管703。
[0087]第五隔離變壓器T5的初級(jí)繞組的第一端I為第三穩(wěn)壓均流單元700的直流電調(diào)控端,第五隔離變壓器T5的初級(jí)繞組的第二端2與第一控制器100共接于地,第五隔離變壓器T5的次級(jí)繞組的第一端3和第二端4分別連接第六開關(guān)管701的受控端和輸入端,第六開關(guān)管701的輸出端與第七開關(guān)管702的輸入端的共接點(diǎn)為第三穩(wěn)壓均流單元700的第一輸入端,第六開關(guān)管701的輸入端與第八開關(guān)管703的輸出端的共接點(diǎn)為第三穩(wěn)壓均流單元700的第二輸入端,第六隔離變壓器T6的初級(jí)繞組的第一端I為第三穩(wěn)壓均流單元700的第一續(xù)流控制端,第六隔離變壓器T6的初級(jí)繞組的第二端2與第一控制器100共接于地,第六隔離變壓器T6的次級(jí)繞組的第一端3和第二端4分別連接第七開關(guān)管702的受控端和輸入端,第八開關(guān)管703的受控端為第三穩(wěn)壓均流單元700的第二續(xù)流控制端,第七開關(guān)管702的輸出端和第八開關(guān)管703的輸入端分別為第三穩(wěn)壓均流單元700的輸出端和回路端。
[0088]其中,第三開關(guān)管203、第四開關(guān)管204、第五開關(guān)管205、第六開關(guān)管701、第七開關(guān)管702及第八開關(guān)管703為相同類型的半導(dǎo)體開關(guān)管,該半導(dǎo)體開關(guān)管可以是MOS管(包括NMOS管和PMOS管)、IGBT或者其他具備開關(guān)特性的半導(dǎo)體器件,且在該半導(dǎo)體開關(guān)管為MOS管或IGBT時(shí),MOS管或IGBT的柵極、源極及漏極分別為半導(dǎo)體開關(guān)管的受控端、輸入端及輸出端。由于第三開關(guān)管203、第四開關(guān)管204及第五開關(guān)管205與本發(fā)明第三實(shí)施例所述的相同,在此不再贅述。而對(duì)于第六開關(guān)管701、第七開關(guān)管702及第八開關(guān)管703,當(dāng)?shù)诹_關(guān)管701為MOS管或IGBT時(shí),MOS管或IGBT的柵極、源極及漏極分別為第六開關(guān)管701的受控端、輸入端及輸出端;同理,當(dāng)?shù)谄唛_關(guān)管702為MOS管或IGBT時(shí),MOS管或IGBT的柵極、源極及漏極分別為第七開關(guān)管702的受控端、輸入端及輸出端;當(dāng)?shù)诎碎_關(guān)管703為MOS管或IGBT時(shí),MOS管或IGBT的柵極、源極及漏極分別為第八開關(guān)管703的受控端、輸入端及輸出端。在本實(shí)施例中,如圖8所示,第六開關(guān)管701、第七開關(guān)管702及第八開關(guān)管703具體分別為PMOS管Q6、PMOS管Q7及PMOS管Q8。
[0089]在本實(shí)施例中,第三穩(wěn)壓均流單元700的工作原理與第一穩(wěn)壓均流單元200的工作原理相同,其中,第三開關(guān)管203與第六開關(guān)管701根據(jù)第一控制器100輸出的第一控制信號(hào)Ctrl1和第三控制信號(hào)Ctrl3實(shí)現(xiàn)交替導(dǎo)通,即PMOS管Q3導(dǎo)通時(shí),PMOS管Q6關(guān)斷;PMOS管Q3關(guān)斷時(shí),PMOS管Q6導(dǎo)通,所以第一穩(wěn)壓均流單元200與第三穩(wěn)壓均流單元700形成互補(bǔ)式的穩(wěn)壓均流工作狀態(tài),對(duì)整個(gè)非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和輸出電流進(jìn)行控制,以保證輸出電壓和輸出電流的穩(wěn)定。
[0090]另外,本實(shí)施例通過采用第四開關(guān)管204、第五開關(guān)管205、第七開關(guān)管702及第八開關(guān)管703實(shí)現(xiàn)續(xù)流作用,能夠更進(jìn)一步地降低導(dǎo)通損耗,進(jìn)而提高供電效率。
[0091]實(shí)施例五:
[0092]本實(shí)施例提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路分別如圖9、圖10、圖11及圖12所示,圖9、圖10、圖11及圖12所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路分別是在圖1、圖3、圖5及圖7所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路的基礎(chǔ)上進(jìn)一步包括降壓?jiǎn)卧?00而成的,降壓?jiǎn)卧?00的輸入端和回路端分別連接第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端和電流采樣單元400的第一采樣端,降壓?jiǎn)卧?00對(duì)其輸入端所輸入的直流電進(jìn)行降壓處理并通過其輸出端輸出。
[0093]如圖13所示,降壓?jiǎn)卧?00包括第九開關(guān)管801、第七電感L7、第一二極管D11、第一電容Cll以及第二控制器802。
[0094]第九開關(guān)管801的輸入端為降壓?jiǎn)卧?00的輸入端,第九開關(guān)管801的輸出端與第一二極管Dll的陰極共接于第七電感L7的第一端,第七電感L7的第二端與第一電容Cll的第一端的共接點(diǎn)為降壓?jiǎn)卧?00的輸出端,第一二極管Dll的陽極與第一電容Cll的第二端的共接點(diǎn)為降壓?jiǎn)卧?00的回路端,第九開關(guān)管801的受控端連接第二控制器802。
[0095]上述的第九開關(guān)管801、第七電感L7、第一二極管Dll及第一電容Cll構(gòu)成一個(gè)降壓式buck電路,該降壓式buck電路對(duì)第九開關(guān)管801的輸入端所輸入的直流電進(jìn)行降壓處理后輸出至負(fù)載,而降壓比例則由第二控制器802確定,第二控制器802輸出控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)第九開關(guān)管801按照相應(yīng)的占空比實(shí)現(xiàn)通斷操作,所以第九開關(guān)管801的開關(guān)占空比決定了該降壓式buck電路的降壓比例。
[0096]其中,第九開關(guān)管801可以是MOS管(包括NMOS管和PMOS管)、IGBT或者其他具備開關(guān)特性的半導(dǎo)體器件。當(dāng)?shù)诰砰_關(guān)管801為MOS管或IGBT時(shí),MOS管或IGBT的柵極、源極及漏極分別為第九開關(guān)管801的受控端、輸入端及輸出端。第二控制器802可以是單片機(jī)或脈寬調(diào)制器。
[0097]綜上所述,本實(shí)施例通過在非隔離穩(wěn)壓均流電路中加入上述的降壓?jiǎn)卧?00,能夠在高輸入電壓的情況下實(shí)現(xiàn)降壓處理以輸出符合負(fù)載工作電壓范圍的直流電,所以本實(shí)施例提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路可同時(shí)適用于低輸入電壓(如48V低壓)和高輸入電壓(如400V高壓)的應(yīng)用場(chǎng)景。
[0098]實(shí)施例六:
[0099]在圖9、圖10、圖11及圖12所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路分別如圖14、圖15、圖16及圖17所示,降壓?jiǎn)卧?00還具有降壓控制端,降壓?jiǎn)卧?00的降壓控制端與第一控制器100連接。
[0100]如圖18所示,降壓?jiǎn)卧?00包括第十開關(guān)管803、第八電感L8、第二二極管D12以及第二電容C12。
[0101]第十開關(guān)管803的輸入端為降壓?jiǎn)卧?00的輸入端,第十開關(guān)管803的輸出端與第二二極管D12的陰極共接于第八電感L8的第一端,第八電感L8的第二端與第二電容C12的第一端的共接點(diǎn)為降壓?jiǎn)卧?00的輸出端,第二二極管D12的陽極與第二電容C12的第二端的共接點(diǎn)為降壓?jiǎn)卧?00的回路端,第十開關(guān)管803的受控端為降壓?jiǎn)卧?00的降壓控制端。
[0102]上述的第十開關(guān)管803、第八電感L8、第二二極管D12以及第二電容C12構(gòu)成一個(gè)降壓式buck電路,該降壓式buck電路對(duì)第十開關(guān)管803的輸入端所輸入的直流電進(jìn)行降壓處理后輸出至負(fù)載,而降壓比例則由第一控制器100確定,第一控制器100輸出控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)第十開關(guān)管803按照相應(yīng)的占空比實(shí)現(xiàn)通斷操作,所以第十開關(guān)管803的開關(guān)占空比決定了該降壓式buck電路的降壓比例。
[0103]其中,第十開關(guān)管803可以是MOS管(包括NMOS管和PMOS管)、IGBT或者其他具備開關(guān)特性的半導(dǎo)體器件。當(dāng)?shù)谑_關(guān)管803為MOS管或IGBT時(shí),MOS管或IGBT的柵極、源極及漏極分別為第十開關(guān)管803的受控端、輸入端及輸出端。
[0104]綜上所述,本實(shí)施例通過在非隔離穩(wěn)壓均流電路中加入上述的降壓?jiǎn)卧?00,能夠在高輸入電壓的情況下實(shí)現(xiàn)降壓處理以輸出符合負(fù)載工作電壓范圍的直流電,所以本實(shí)施例提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路可同時(shí)適用于低輸入電壓(如48V低壓)和高輸入電壓(如400V高壓)的應(yīng)用場(chǎng)景。
[0105]實(shí)施例七:
[0106]在圖1、圖3、圖5、圖7、圖9、圖10、圖11、圖12、圖14、圖15、圖16及圖17所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路還包括濾波電容Cl。
[0107]基于圖1所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路,如圖19所示,濾波電容Cl連接于第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端與回路端之間,濾波電容Cl對(duì)第一穩(wěn)壓均流單元200輸出的直流電進(jìn)行濾波處理。
[0108]基于圖3所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路,如圖20所示,濾波電容Cl連接于第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端與回路端之間,濾波電容Cl對(duì)第一穩(wěn)壓均流單元200和第二穩(wěn)壓均流單元600所輸出的直流電進(jìn)行濾波處理。
[0109]基于圖5所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路,如圖21所示,濾波電容Cl連接于第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端與回路端之間,濾波電容Cl對(duì)第一穩(wěn)壓均流單元200輸出的直流電進(jìn)行濾波處理。
[0110]基于圖7所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路,如圖22所示,濾波電容Cl連接于第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端與回路端之間,濾波電容Cl對(duì)第一穩(wěn)壓均流單元200和第三穩(wěn)壓均流單元700所輸出的直流電進(jìn)行濾波處理。
[0111]基于圖9所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路,如圖23所示,濾波電容Cl連接于第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端與回路端之間,濾波電容Cl對(duì)第一穩(wěn)壓均流單元200輸出的直流電進(jìn)行濾波處理。
[0112]基于圖10所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路,如圖24所示,濾波電容Cl連接于第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端與回路端之間,濾波電容Cl對(duì)第一穩(wěn)壓均流單元200和第二穩(wěn)壓均流單元600所輸出的直流電進(jìn)行濾波處理。
[0113]基于圖11所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路,如圖25所示,濾波電容Cl連接于第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端與回路端之間,濾波電容Cl對(duì)第一穩(wěn)壓均流單元200輸出的直流電進(jìn)行濾波處理。
[0114]基于圖12所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路,如圖26所示,濾波電容Cl連接于第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端與回路端之間,濾波電容Cl對(duì)第一穩(wěn)壓均流單元200和第三穩(wěn)壓均流單元700所輸出的直流電進(jìn)行濾波處理。
[0115]基于圖14所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路,如圖27所示,濾波電容Cl連接于第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端與回路端之間,濾波電容Cl對(duì)第一穩(wěn)壓均流單元200輸出的直流電進(jìn)行濾波處理。
[0116]基于圖15所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路,如圖28所示,濾波電容Cl連接于第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端與回路端之間,濾波電容Cl對(duì)第一穩(wěn)壓均流單元200和第二穩(wěn)壓均流單元600所輸出的直流電進(jìn)行濾波處理。
[0117]基于圖16所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路,如圖29所示,濾波電容Cl連接于第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端與回路端之間,濾波電容Cl對(duì)第一穩(wěn)壓均流單元200輸出的直流電進(jìn)行濾波處理。
[0118]基于圖17所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路,如圖30所示,濾波電容Cl連接于第一穩(wěn)壓均流單元200的輸出端與回路端之間,濾波電容Cl對(duì)第一穩(wěn)壓均流單元200和第三穩(wěn)壓均流單元700所輸出的直流電進(jìn)行濾波處理。綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的非隔離穩(wěn)壓均流電路能夠在不受輸入壓差限制的情況下保持穩(wěn)定的輸出電壓和輸出電流,提高了供電效率。
[0119]其包括現(xiàn)有的多個(gè)電源電路、電流分路電路及多個(gè)電流均流電路,電流分路電路對(duì)電源電路的輸出電流進(jìn)行分流并輸出至電流均流電路,電流均流電路中的電流合路模塊對(duì)電流分路電路所輸出的任意兩路電流進(jìn)行合流處理后輸出第一直流電Vin+。上述供電系統(tǒng)還包括如圖1至圖30所示的非隔離穩(wěn)壓均流電路,非隔離穩(wěn)壓均流電路中的第一電感LI從上述的電流合路模塊接入第一直流電Vin+。
[0120]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種非隔離穩(wěn)壓均流電路,包括第一控制器,其特征在于,所述非隔離穩(wěn)壓均流電路還包括: 第一電感、第二電感、第一穩(wěn)壓均流單元、電壓采樣單元以及電流采樣單元; 所述第一電感的第一端接入第一直流電,所述第二電感的第一端輸出第二直流電,所述第一電感的第二端和所述第二電感的第二端分別連接所述第一穩(wěn)壓均流單元的第一輸入端和第二輸入端,所述第一穩(wěn)壓均流單元的輸出端向負(fù)載輸出直流電,所述電壓采樣單元的輸入端和輸出端分別連接所述第一穩(wěn)壓均流單元的輸出端和所述第一控制器,所述電流采樣單元的第一采樣端接收負(fù)載輸出的回路電流,所述電流采樣單元的第二采樣端和輸出端分別連接所述第一穩(wěn)壓均流單元的回路端和所述第一控制器,所述第一控制器還與所述第一穩(wěn)壓均流單元的直流電調(diào)控端連接; 所述第一電感對(duì)所述第一直流電進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出至所述第一穩(wěn)壓均流單元,所述第一穩(wěn)壓均流單元將所述第一電感所輸出的直流電續(xù)流輸出至所述負(fù)載,所述負(fù)載所輸出的回路電流經(jīng)過所述第一穩(wěn)壓均流單元續(xù)流輸出至所述第二電感,所述第二電感對(duì)所述回路電流進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出所述第二直流電,所述第二直流電的電流值等于所述第一直流電的電流值;所述電壓采樣單元對(duì)所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓進(jìn)行采樣,并反饋電壓采樣信號(hào)至所述第一控制器,所述電流采樣單元對(duì)所述回路電流進(jìn)行電流采樣,并反饋電流采樣信號(hào)至所述第一控制器,所述第一控制器根據(jù)所述電壓采樣信號(hào)和所述電流采樣信號(hào)輸出第一控制信號(hào)至所述第一穩(wěn)壓均流單元;當(dāng)所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓大于預(yù)設(shè)均流電壓值和/或所述回路電流大于預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),所述第一穩(wěn)壓均流單元根據(jù)所述第一控制信號(hào)減小所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流;當(dāng)所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓小于所述預(yù)設(shè)均流電壓值和/或所述回路電流小于所述預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),所述第一穩(wěn)壓均流單元根據(jù)所述第一控制信號(hào)增大所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流。
2.如權(quán)利要求1所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述非隔離穩(wěn)壓均流電路還包括第三電感、第四電感及第二穩(wěn)壓均流單元; 所述第三電感的第一端和所述第四電感的第一端分別連接所述第一電感的第一端和所述第二電感的第一端,所述第三電感的第二端和所述第四電感的第二端分別連接所述第二穩(wěn)壓均流單元的第一輸入端和第二輸入端,所述第二穩(wěn)壓均流單元的直流電調(diào)控端與所述第一控制器連接,所述第二穩(wěn)壓均流單元的輸出端和回路端分別連接所述第一穩(wěn)壓均流單兀的輸出端和回路端; 在所述第一控制器的控制下,所述第一穩(wěn)壓均流單元與所述第二穩(wěn)壓均流單元交替工作;所述第三電感對(duì)所述第一直流電進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出第三直流電至所述第二穩(wěn)壓均流單元,當(dāng)所述第二穩(wěn)壓均流單元工作時(shí),所述第二穩(wěn)壓均流單元將所述第三直流電續(xù)流輸出至所述負(fù)載,所述負(fù)載所輸出的回路電流經(jīng)過所述第二穩(wěn)壓均流單元續(xù)流輸出至所述第四電感,所述第四電感對(duì)所述回路電流進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出第四直流電,所述第四直流電的電流值等于所述第三直流電的電流值;所述第一控制器根據(jù)所述電壓采樣信號(hào)和所述電流采樣信號(hào)分別輸出所述第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)至所述第一穩(wěn)壓均流單元和所述第二穩(wěn)壓均流單元;當(dāng)所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓大于所述預(yù)設(shè)均流電壓值和/或所述回路電流大于所述預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),所述第一穩(wěn)壓均流單元和所述第二穩(wěn)壓均流單元分別根據(jù)所述第一控制信號(hào)和所述第二控制信號(hào)交替工作以減小所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流;當(dāng)所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓小于所述預(yù)設(shè)均流電壓值和/或所述回路電流小于所述預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),所述第一穩(wěn)壓均流單元和所述第二穩(wěn)壓均流單元分別根據(jù)所述第一控制信號(hào)和所述第二控制信號(hào)交替工作以增大所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流。
3.如權(quán)利要求1所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述第一穩(wěn)壓均流單元的第一續(xù)流控制端和第二續(xù)流控制端還與所述第一控制器連接。
4.如權(quán)利要求3所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述非隔離穩(wěn)壓均流電路還包括第五電感、第六電感及第三穩(wěn)壓均流單元; 所述第五電感的第一端和所述第六電感的第一端分別連接所述第一電感的第一端和所述第二電感的第一端,所述第五電感的第二端和所述第六電感的第二端分別連接所述第三穩(wěn)壓均流單元的第一輸入端和第二輸入端,所述第三穩(wěn)壓均流單元的直流電調(diào)控端、第一續(xù)流控制端及第二續(xù)流控制端均連接所述第一控制器,所述第三穩(wěn)壓均流單元的輸出端和回路端分別連接所述第一穩(wěn)壓均流單元的輸出端和回路端; 在所述第一控制器的控制下,所述第一穩(wěn)壓均流單元與所述第三穩(wěn)壓均流單元交替工作;所述第五電感對(duì)所述第一直流電進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出第五直流電至所述第三穩(wěn)壓均流單元,當(dāng)所述第三穩(wěn)壓均流單元工作時(shí),所述第三穩(wěn)壓均流單元將所述第五直流電續(xù)流輸出至所述負(fù)載,所述負(fù)載所輸出的回路電流經(jīng)過所述第三穩(wěn)壓均流單元續(xù)流輸出至所述第六電感,所述第六電感對(duì)所述回路電流進(jìn)行儲(chǔ)能后輸出第六直流電,所述第六直流電的電流值等于所述第五直流電的電流值;所述第一控制器根據(jù)所述電壓采樣信號(hào)和所述電流采樣信號(hào)分別輸出所述第一控制信號(hào)和第三控制信號(hào)至所述第一穩(wěn)壓均流單元和所述第三穩(wěn)壓均流單元;當(dāng)所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓大于所述預(yù)設(shè)均流電壓值和/或所述回路電流大于所述預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),所述第一穩(wěn)壓均流單元和所述第三穩(wěn)壓均流單元分別根據(jù)所述第一控制信號(hào)和所述第三控制信號(hào)交替工作以減小所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流;當(dāng)所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓小于所述預(yù)設(shè)均流電壓值和/或所述回路電流小于所述預(yù)設(shè)均流電流值時(shí),所述第一穩(wěn)壓均流單元和所述第三穩(wěn)壓均流單元分別根據(jù)所述第一控制信號(hào)和所述第三控制信號(hào)交替工作以增大所述非隔離穩(wěn)壓均流電路的輸出電壓和/或輸出電流。
5.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述非隔離穩(wěn)壓均流電路還包括濾波電容,所述濾波電容連接于所述第一穩(wěn)壓均流單元的輸出端與回路端之間。
6.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述非隔離穩(wěn)壓均流電路還包括降壓?jiǎn)卧鼋祲簡(jiǎn)卧妮斎攵撕突芈范朔謩e連接所述第一穩(wěn)壓均流單元的輸出端和所述電流采樣單元的第一采樣端,所述降壓?jiǎn)卧獙?duì)其輸入端所輸入的直流電進(jìn)行降壓處理并通過其輸出端輸出。
7.如權(quán)利要求6所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述非隔離穩(wěn)壓均流電路還包括濾波電容,所述濾波電容連接于所述第一穩(wěn)壓均流單元的輸出端與回路端之間。
8.如權(quán)利要求6所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述降壓?jiǎn)卧慕祲嚎刂贫诉€與所述第一控制器連接。
9.如權(quán)利要求8所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述非隔離穩(wěn)壓均流電路還包括濾波電容,所述濾波電容連接于所述第一穩(wěn)壓均流單元的輸出端與回路端之間。
10.如權(quán)利要求1所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述第一穩(wěn)壓均流單元包括: 第一隔離變壓器、第一開關(guān)管、第一續(xù)流二極管以及第二續(xù)流二極管; 所述第一隔離變壓器的初級(jí)繞組的第一端為所述第一穩(wěn)壓均流單元的直流電調(diào)控端,所述第一隔離變壓器的初級(jí)繞組的第二端與所述第一控制器共接于地,所述第一隔離變壓器的次級(jí)繞組的第一端和第二端分別連接所述第一開關(guān)管的受控端和輸入端,所述第一開關(guān)管的輸出端與所述第一續(xù)流二極管的陽極的共接點(diǎn)為所述第一穩(wěn)壓均流單元的第一輸入端,所述第一開關(guān)管的輸入端與所述第二續(xù)流二極管的陰極的共接點(diǎn)為所述第一穩(wěn)壓均流單元的第二輸入端,所述第一續(xù)流二極管的陰極和所述第二續(xù)流二極管的陽極分別為所述第一穩(wěn)壓均流單元的輸出端和回路端。
11.如權(quán)利要求2所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述第一穩(wěn)壓均流單元的結(jié)構(gòu)與所述第二穩(wěn)壓均流單元的結(jié)構(gòu)相同; 所述第一穩(wěn)壓均流單元包括: 第一隔離變壓器、第一開關(guān)管、第一續(xù)流二極管以及第二續(xù)流二極管; 所述第一隔離變壓器的初級(jí)繞組的第一端為所述第一穩(wěn)壓均流單元的直流電調(diào)控端,所述第一隔離變壓器的初級(jí)繞組的第二端與所述第一控制器共接于地,所述第一隔離變壓器的次級(jí)繞組的第一端和第二端分別連接所述第一開關(guān)管的受控端和輸入端,所述第一開關(guān)管的輸出端與所述第一續(xù)流二極管的陽極的共接點(diǎn)為所述第一穩(wěn)壓均流單元的第一輸入端,所述第一開關(guān)管的輸入端與所述第二續(xù)流二極管的陰極的共接點(diǎn)為所述第一穩(wěn)壓均流單元的第二輸入端,所述第一續(xù)流二極管的陰極和所述第二續(xù)流二極管的陽極分別為所述第一穩(wěn)壓均流單元的輸出端和回路端; 所述第二穩(wěn)壓均流單元包括: 第二隔離變壓器、第二開關(guān)管、第三續(xù)流二極管以及第四續(xù)流二極管; 所述第二隔離變壓器的初級(jí)繞組的第一端為所述第二穩(wěn)壓均流單元的直流電調(diào)控端,所述第二隔離變壓器的初級(jí)繞組的第二端與所述第一控制器共接于地,所述第二隔離變壓器的次級(jí)繞組的第一端和第二端分別連接所述第二開關(guān)管的受控端和輸入端,所述第二開關(guān)管的輸出端與所述第三續(xù)流二極管的陽極的共接點(diǎn)為所述第二穩(wěn)壓均流單元的第一輸入端,所述第二開關(guān)管的輸入端與所述第四續(xù)流二極管的陰極的共接點(diǎn)為所述第二穩(wěn)壓均流單元的第二輸入端,所述第三續(xù)流二極管的陰極和所述第四續(xù)流二極管的陽極分別為所述第二穩(wěn)壓均流單元的輸出端和回路端。
12.如權(quán)利要求3所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述第一穩(wěn)壓均流單元包括: 第三隔離變壓器、第三開關(guān)管、第四隔離變壓器、第四開關(guān)管以及第五開關(guān)管; 所述第三隔離變壓器的初級(jí)繞組的第一端為所述第一穩(wěn)壓均流單元的直流電調(diào)控端,所述第三隔離變壓器的初級(jí)繞組的第二端與所述第一控制器共接于地,所述第三隔離變壓器的次級(jí)繞組的第一端和第二端分別連接所述第三開關(guān)管的受控端和輸入端,所述第三開關(guān)管的輸出端與所述第四開關(guān)管的輸入端的共接點(diǎn)為所述第一穩(wěn)壓均流單元的第一輸入端,所述第三開關(guān)管的輸入端與所述第五開關(guān)管的輸出端的共接點(diǎn)為所述第一穩(wěn)壓均流單元的第二輸入端,所述第四隔離變壓器的初級(jí)繞組的第一端為所述第一穩(wěn)壓均流單元的第一續(xù)流控制端,所述第四隔離變壓器的初級(jí)繞組的第二端與所述第一控制器共接于地,所述第四隔離變壓器的次級(jí)繞組的第一端和第二端分別連接所述第四開關(guān)管的受控端和輸入端,所述第五開關(guān)管的受控端為所述第一穩(wěn)壓均流單元的第二續(xù)流控制端,所述第四開關(guān)管的輸出端和所述第五開關(guān)管的輸入端分別為所述第一穩(wěn)壓均流單元的輸出端和回路端。
13.如權(quán)利要求4所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述第一穩(wěn)壓均流單元的結(jié)構(gòu)與所述第三穩(wěn)壓均流單元的結(jié)構(gòu)相同; 所述第一穩(wěn)壓均流單元包括: 第三隔離變壓器、第三開關(guān)管、第四隔離變壓器、第四開關(guān)管以及第五開關(guān)管; 所述第三隔離變壓器的初級(jí)繞組的第一端為所述第一穩(wěn)壓均流單元的直流電調(diào)控端,所述第三隔離變壓器的初級(jí)繞組的第二端與所述第一控制器共接于地,所述第三隔離變壓器的次級(jí)繞組的第一端和第二端分別連接所述第三開關(guān)管的受控端和輸入端,所述第三開關(guān)管的輸出端與所述第四開關(guān)管的輸入端的共接點(diǎn)為所述第一穩(wěn)壓均流單元的第一輸入端,所述第三開關(guān)管的輸入端與所述第五開關(guān)管的輸出端的共接點(diǎn)為所述第一穩(wěn)壓均流單元的第二輸入端,所述第四隔離變壓器的初級(jí)繞組的第一端為所述第一穩(wěn)壓均流單元的第一續(xù)流控制端,所述第四隔離變壓器的初級(jí)繞組的第二端與所述第一控制器共接于地,所述第四隔離變壓器的次級(jí)繞組的第一端和第二端分別連接所述第四開關(guān)管的受控端和輸入端,所述第五開關(guān)管的受控端為所述第一穩(wěn)壓均流單元的第二續(xù)流控制端,所述第四開關(guān)管的輸出端和所述第五開關(guān)管的輸入端分別為所述第一穩(wěn)壓均流單元的輸出端和回路端; 所述第三穩(wěn)壓均流單元包括: 第五隔離變壓器、第六開關(guān)管、第六隔離變壓器、第七開關(guān)管以及第八開關(guān)管; 所述第五隔離變壓器的初級(jí)繞組的第一端為所述第三穩(wěn)壓均流單元的直流電調(diào)控端,所述第五隔離變壓器的初級(jí)繞組的第二端與所述第一控制器共接于地,所述第五隔離變壓器的次級(jí)繞組的第一端和第二端分別連接所述第六開關(guān)管的受控端和輸入端,所述第六開關(guān)管的輸出端與所述第七開關(guān)管的輸入端的共接點(diǎn)為所述第三穩(wěn)壓均流單元的第一輸入端,所述第六開關(guān)管的輸入端與所述第八開關(guān)管的輸出端的共接點(diǎn)為所述第三穩(wěn)壓均流單元的第二輸入端,所述第六隔離變壓器的初級(jí)繞組的第一端為所述第三穩(wěn)壓均流單元的第一續(xù)流控制端,所述第六隔離變壓器的初級(jí)繞組的第二端與所述第一控制器共接于地,所述第六隔離變壓器的次級(jí)繞組的第一端和第二端分別連接所述第七開關(guān)管的受控端和輸入端,所述第八開關(guān)管的受控端為所述第三穩(wěn)壓均流單元的第二續(xù)流控制端,所述第七開關(guān)管的輸出端和所述第八開關(guān)管的輸入端分別為所述第三穩(wěn)壓均流單元的輸出端和回路端。
14.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述電壓采樣單元包括第一電阻和第二電阻,所述第一電阻的第一端為所述電壓采樣單元的輸入端,所述第一電阻的第二端與所述第二電阻的第一端的共接點(diǎn)為所述電壓采樣單元的輸出端,所述第二電阻的第二端接地。
15.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述電流采樣單元包括第三電阻和差分放大器,所述第三電阻的第一端與所述差分放大器的第一輸入端的共接點(diǎn)為所述電流采樣單元的第一采樣端,所述第三電阻的第二端與所述差分放大器的第二輸入端的共接點(diǎn)為所述電流采樣單元的第二采樣端,所述差分放大器的輸出端為所述電流采樣單元的輸出端,所述差分放大器的正電源端和負(fù)電源端分別連接直流電源和地。
16.如權(quán)利要求6所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述降壓?jiǎn)卧? 第九開關(guān)管、第七電感、第一二極管、第一電容以及第二控制器; 所述第九開關(guān)管的輸入端為所述降壓?jiǎn)卧妮斎攵?,所述第九開關(guān)管的輸出端與所述第一二極管的陰極共接于所述第七電感的第一端,所述第七電感的第二端與所述第一電容的第一端的共接點(diǎn)為所述降壓?jiǎn)卧妮敵龆?,所述第一二極管的陽極與所述第一電容的第二端的共接點(diǎn)為所述降壓?jiǎn)卧幕芈范?,第九開關(guān)管的受控端連接所述第二控制器。
17.如權(quán)利要求8所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述降壓?jiǎn)卧? 第十開關(guān)管、第八電感、第二二極管以及第二電容; 所述第十開關(guān)管的輸入端為所述降壓?jiǎn)卧妮斎攵?,所述第十開關(guān)管的輸出端與所述第二二極管的陰極共接于所述第八電感的第一端,所述第八電感的第二端與所述第二電容的第一端的共接點(diǎn)為所述降壓?jiǎn)卧妮敵龆?,所述第二二極管的陽極與所述第二電容的第二端的共接點(diǎn)為所述降壓?jiǎn)卧幕芈范?,第十開關(guān)管的受控端為所述降壓?jiǎn)卧慕祲嚎刂贫恕?br>
18.如權(quán)利要求10所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述第一開關(guān)管為MOS管或 IGBT ; 所述MOS管或所述IGBT的柵極、源極及漏極分別為所述第一開關(guān)管的受控端、輸入端及輸出端。
19.如權(quán)利要求11所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述第一開關(guān)管和所述第二開關(guān)管為相同類型的半導(dǎo)體開關(guān)管,所述半導(dǎo)體開關(guān)管為MOS管或IGBT,所述MOS管或所述IGBT的柵極、源極及漏極分別為所述半導(dǎo)體開關(guān)管的受控端、輸入端及輸出端。
20.如權(quán)利要求12所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述第三開關(guān)管、所述第四開關(guān)管及所述第五開關(guān)管為相同類型的半導(dǎo)體開關(guān)管,所述半導(dǎo)體開關(guān)管為MOS管或IGBT,所述MOS管或所述IGBT的柵極、源極及漏極分別為所述半導(dǎo)體開關(guān)管的受控端、輸入端及輸出端
21.如權(quán)利要求13所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述第三開關(guān)管、所述第四開關(guān)管、所述第五開關(guān)管、所述第六開關(guān)管、所述第七開關(guān)管以及所述第八開關(guān)管為相同類型的半導(dǎo)體開關(guān)管,所述半導(dǎo)體開關(guān)管為MOS管或IGBT,所述MOS管或所述IGBT的柵極、源極及漏極分別為所述半導(dǎo)體開關(guān)管的受控端、輸入端及輸出端。
22.如權(quán)利要求16所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述第九開關(guān)管為MOS管或 IGBT ; 所述MOS管或所述IGBT的柵極、源極及漏極分別為所述第九開關(guān)管的受控端、輸入端及輸出端。
23.如權(quán)利要求17所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,其特征在于,所述第十開關(guān)管為MOS管或 IGBT ; 所述MOS管或所述IGBT的柵極、源極及漏極分別為所述第十開關(guān)管的受控端、輸入端及輸出端。
24.一種供電系統(tǒng),其包括多個(gè)電源電路、電流分路電路及多個(gè)電流均流電路,所述電流分路電路對(duì)所述電源電路的輸出電流進(jìn)行分流并輸出至所述電流均流電路,所述電流均流電路中的電流合路模塊對(duì)所述電流分路電路所輸出的任意兩路電流進(jìn)行合流處理后輸出第一直流電,其特征在于,所述供電系統(tǒng)還包括如權(quán)利要求1至4、7至13、16至23任一項(xiàng)所述的非隔離穩(wěn)壓均流電路,所述非隔離穩(wěn)壓均流電路中的第一電感從所述電流合路模塊接入所述第一直流電。
【文檔編號(hào)】H02M3/156GK104201882SQ201410415311
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月20日
【發(fā)明者】徐建生, 莫少勇, 張振興 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司