一種新型的升壓開(kāi)關(guān)電源的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種簡(jiǎn)單實(shí)用的升壓開(kāi)關(guān)電源,其輸入電源的正極與變壓器T原邊1相連,變壓器原邊的2分別與功率場(chǎng)效應(yīng)管Q的漏極和變壓器副邊的3相連,變壓器副邊4與二極管D1的陽(yáng)極相連,D1的陰極連接至電容C1的正極,C1的正極與輸出端正極相連,功率場(chǎng)效應(yīng)管Q的漏極連接至C1的負(fù)極和電容C2的正極,C2的負(fù)極分別與輸出端負(fù)極和二極管D2的陽(yáng)極相連,D2的陰極與Q的源極相連,Q的源極連接至輸入電源的負(fù)極。本發(fā)明僅由一個(gè)變壓器、一個(gè)主開(kāi)關(guān)管、兩個(gè)二極管的情況下和兩個(gè)電容構(gòu)成,即可實(shí)現(xiàn)升壓輸出,并且開(kāi)關(guān)管的應(yīng)力小于輸出電壓,相對(duì)于傳統(tǒng)的升壓電路拓?fù)浯蟠鬁p小,從而在設(shè)計(jì)電路時(shí),大大降低了元器件成本。
【專利說(shuō)明】一種新型的升壓開(kāi)關(guān)電源
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種開(kāi)關(guān)電源,尤其涉及一種新型的升壓開(kāi)關(guān)電源,本升壓開(kāi)關(guān)電源 在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用,比如以電池供電的便攜式設(shè)備,或其他直接直流供電的設(shè) 備等。
【背景技術(shù)】
[0002] 開(kāi)關(guān)電源在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用,比如以電池供電的便攜式設(shè)備,或其他 直接直流供電的設(shè)備等等,而其中又以Buck、Boost、Flyback等電路拓?fù)湓诋?dāng)今的開(kāi)關(guān)電 源中,應(yīng)用最為廣泛。Boost變換器由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,容易控制,在升壓開(kāi)關(guān)電源中得到普遍 應(yīng)用,但如果想得到較高的輸出電壓(2000V以上),那么開(kāi)關(guān)管的應(yīng)力就要達(dá)到2000V以 上,而2000V以上的開(kāi)關(guān)管并不多見(jiàn),因此Boost電路輸出電壓的進(jìn)一步提高就受到了開(kāi)關(guān) 管的應(yīng)力限制,另外,Boost電路在電感電流連續(xù)狀態(tài)下,由于二極管存在反向恢復(fù),從而加 大了電路中的損耗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 針對(duì)以Boost電路拓?fù)錇橹饕獦?gòu)架的開(kāi)關(guān)電源,提出了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且實(shí)用的新 型升壓開(kāi)關(guān)電源。
[0004] 針對(duì)以上問(wèn)題本發(fā)明提供了一種簡(jiǎn)單實(shí)用的升壓開(kāi)關(guān)電源,包括變壓器T、功率場(chǎng) 效應(yīng)管Q、二極管D1、二極管D2、電解電容C1、電解電容C2,輸入電源的正極與變壓器T原邊 1端相連,變壓器原邊的2端分別與功率場(chǎng)效應(yīng)管Q的漏極和變壓器副邊的3端相連,變壓 器副邊4端與二極管D1的陽(yáng)極相連,二極管D1的陰極連接至電解電容C1的正極,電解電 容C1的正極與輸出端正極相連,功率場(chǎng)效應(yīng)管Q的漏極連接至電解電容C1的負(fù)極和電解 電容C2的正極,電解電容C2的負(fù)極分別與輸出端負(fù)極和二極管D2的陽(yáng)極相連,二極管D2 的陰極與功率場(chǎng)效應(yīng)管Q的源極相連,功率場(chǎng)效應(yīng)管Q的源極連接至輸入電源的負(fù)極。
[0005] 本升壓開(kāi)關(guān)電源可以實(shí)現(xiàn)升壓輸出;在只用一個(gè)開(kāi)關(guān)管的情況下,可以實(shí)現(xiàn) Flyback和Boost升壓輸出的疊加;開(kāi)關(guān)管的應(yīng)力小于輸出電壓,相對(duì)于Boost電路,可以 降低開(kāi)關(guān)管的應(yīng)力選取范圍;在相同的輸入電壓下,相對(duì)于Boost電路有更高的輸出電壓; 此電路兼具Flyback和Boost兩種電路的優(yōu)點(diǎn);二極管不存在反向恢復(fù)問(wèn)題,減少了損耗。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0006] 圖1本發(fā)明升壓開(kāi)關(guān)電源的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0007] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0008] 如圖1所示,本發(fā)明提供了一種簡(jiǎn)單實(shí)用的升壓開(kāi)關(guān)電源,包括變壓器T、功率場(chǎng) 效應(yīng)管Q、二極管D1、二極管D2、電解電容C1、電解電容C2,輸入電源的正極與變壓器T原邊 1端相連,變壓器原邊的2端分別與功率場(chǎng)效應(yīng)管Q的漏極和變壓器副邊的3端相連,變壓 器副邊4端與二極管D1的陽(yáng)極相連,二極管D1的陰極連接至電解電容C1的正極,電解電 容C1的正極與輸出端正極相連,功率場(chǎng)效應(yīng)管Q的漏極連接至電解電容C1的負(fù)極和電解 電容C2的正極,電解電容C2的負(fù)極分別與輸出端負(fù)極和二極管D2的陽(yáng)極相連,二極管D2 的陰極與功率場(chǎng)效應(yīng)管Q的源極相連,功率場(chǎng)效應(yīng)管Q的源極連接至輸入電源的負(fù)極。
[0009] 電路的控制方法是:將一定范圍的直流電壓加在電路的輸入端,功率場(chǎng)效應(yīng)管Q 以一定的頻率周期性的開(kāi)通關(guān)斷,通過(guò)變壓器以及電容儲(chǔ)存和釋放能量,電路的輸出端將 會(huì)產(chǎn)生相對(duì)于輸入電壓升高了的輸出電壓。
[0010] 電路具體的工作狀態(tài):功率場(chǎng)效應(yīng)管Q開(kāi)通時(shí),輸入電壓通過(guò)功率場(chǎng)效應(yīng)管Q加在 變壓器T的原邊,此時(shí)變壓器的原邊相當(dāng)于電感,能量被儲(chǔ)存起來(lái);而當(dāng)功率場(chǎng)效應(yīng)管Q關(guān) 斷時(shí),變壓器T原邊電感與輸入電壓通過(guò)二極管D2釋放能量對(duì)電解電容C2充電;變壓器T 原邊電路相當(dāng)于Boost電路。而變壓器T的副邊由于同名端的關(guān)系,在功率場(chǎng)效應(yīng)管Q開(kāi) 通時(shí)能量不能傳遞,只在功率場(chǎng)效應(yīng)管Q關(guān)斷時(shí)通過(guò)二極管D1對(duì)電解電容C1釋放能量,變 壓器T副邊電路相當(dāng)于Flyback電路。
[0011] 以本電路為主要架構(gòu)的開(kāi)關(guān)電源相比較傳統(tǒng)的Boost電路拓?fù)涞拈_(kāi)關(guān)電源,在相 同輸入電壓下可以實(shí)現(xiàn)更高的輸出電壓,或者在相同的輸出電壓下,所選取的開(kāi)關(guān)管的應(yīng) 力大大減小,在高輸出電壓的情況下更容易選取開(kāi)關(guān)管,并且拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,僅由一個(gè) 開(kāi)關(guān)管即可實(shí)現(xiàn)整個(gè)電路的開(kāi)關(guān)控制,從而在升壓開(kāi)關(guān)電源里將會(huì)有廣闊應(yīng)用。
[0012] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不限制于本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù) 人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。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、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種簡(jiǎn)單實(shí)用的升壓開(kāi)關(guān)電源,包括變壓器T、功率場(chǎng)效應(yīng)管Q、二極管D1、二極管 D2、電解電容C1、電解電容C2,輸入電源的正極與變壓器T原邊1端相連,變壓器原邊的2 端分別與功率場(chǎng)效應(yīng)管Q的漏極和變壓器副邊的3端相連,變壓器副邊4端與二極管D1的 陽(yáng)極相連,二極管D1的陰極連接至電解電容C1的正極,電解電容C1的正極與輸出端正極 相連,功率場(chǎng)效應(yīng)管Q的漏極連接至電解電容C1的負(fù)極和電解電容C2的正極,電解電容C2 的負(fù)極分別與輸出端負(fù)極和二極管D2的陽(yáng)極相連,二極管D2的陰極與功率場(chǎng)效應(yīng)管Q的 源極相連,功率場(chǎng)效應(yīng)管Q的源極連接至輸入電源的負(fù)極。
【文檔編號(hào)】H02M3/315GK104158402SQ201410432126
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月27日
【發(fā)明者】張勇, 焦偉光 申請(qǐng)人:南京國(guó)睿新能電子有限公司