直流-直流轉(zhuǎn)換電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電路領(lǐng)域，尤其涉及一種直流-直流轉(zhuǎn)換電路。
【背景技術(shù)】
[0002]開關(guān)電源中通常使用橋式拓?fù)鋪硗瓿芍绷?簡稱DC)-直流轉(zhuǎn)換。具體的，PWM型橋式拓?fù)淇梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)功率開關(guān)的驅(qū)動信號的占空比，調(diào)節(jié)拓?fù)涞闹绷髟鲆?，諧振橋式拓?fù)淇梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)功率開關(guān)的驅(qū)動信號的頻率，調(diào)節(jié)拓?fù)涞闹绷髟鲆?，從而實現(xiàn)不同電壓輸入時穩(wěn)定輸出電壓，或?qū)崿F(xiàn)輸出電壓在一定范圍內(nèi)的調(diào)節(jié)。可見，目前常見的使用橋式拓?fù)涞拈_關(guān)電源中，都是通過調(diào)節(jié)功率開關(guān)的驅(qū)動信號來調(diào)節(jié)直流增益。
[0003]但是，基于上述直流-直流轉(zhuǎn)換方案，當(dāng)輸入電壓和/或者輸出電壓需要在較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時，功率開關(guān)的驅(qū)動信號調(diào)節(jié)范圍相應(yīng)也會很大。而無論PWM型橋式拓?fù)溥€是諧振橋式拓?fù)?，都存在一個相對高效率的工作狀態(tài)，尤其當(dāng)輸入、輸出電壓變化時，還可能會嚴(yán)重偏離理想的工作狀態(tài)，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換效率的下降。因此現(xiàn)有的直流-直流轉(zhuǎn)換方案無法適用于寬范圍變化的輸入、輸出電壓的場景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種直流-直流轉(zhuǎn)換電路，用于解決現(xiàn)有的直流-直流轉(zhuǎn)換方案無法適用于寬范圍變化的輸入、輸出電壓的場景的問題。
[0005]本發(fā)明的第一方面是提供一種直流-直流轉(zhuǎn)換電路，包括:依次連接的橋式電路、變壓電路和次級整流電路；所述次級整流電路包括:第一整流單元、第二整流單元、第三整流單元、第四整流單元、可控開關(guān)、第一電容、以及第二電容；其中，所述第一整流單元的正極與所述第二整流單元的負(fù)極和變壓電路的次邊繞組的一端連接，所述第三整流單元的正極與所述第四整流單元的負(fù)極、所述次邊繞組的另一端和所述可控開關(guān)的一端連接；所述第一電容的一端和所述第二電容的一端均與所述可控開關(guān)的另一端連接，所述第一電容的另一端連接至所述第一整流單元和所述第三整流單元的負(fù)極，所述第二電容的另一端連接至所述第二整流單元和所述第四整流單元的正極。
[0006]根據(jù)第一方面，在第一方面的第一種實施方式中，所述直流-直流轉(zhuǎn)換電路還包括:與所述可控開關(guān)連接的控制器，所述控制器包括:采集單元，用于獲取所述直流-直流轉(zhuǎn)換電路當(dāng)前的輸入電壓和輸出電壓；處理單元，與所述采集單元連接，用于根據(jù)所述輸入電壓和所述輸出電壓，確定當(dāng)前需要采用的整流方式；控制單元，與所述處理單元連接，用于若當(dāng)前需要采用的整流方式為倍壓整流，則控制所述可控開關(guān)導(dǎo)通，若當(dāng)前需要采用的整流方式為橋式整流，控制所述可控開關(guān)截止。
[0007]根據(jù)第一方面的第一種實施方式，在第一方面的第二種實施方式中，所述處理單元包括:第一計算子單元，用于計算所述輸入電壓與所述輸出電壓的比值；第一處理子單元，用于若所述比值小于第一門限值，則確定當(dāng)前需要采用的整流方式為倍壓整流，否則，確定當(dāng)前需要采用的整流方式為橋式整流；或者，所述第一計算子單元，用于計算所述輸出電壓與所述輸入電壓的比值；所述第一處理子單元，用于若所述比值大于所述第一門限值的倒數(shù)，則確定當(dāng)前需要采用的整流方式為倍壓整流，否則，確定當(dāng)前需要采用的整流方式為橋式整流。
[0008]根據(jù)第一方面的第一種實施方式，在第一方面的第三種實施方式中，所述采集單元，與所述控制單元連接，還用于獲取所述直流-直流轉(zhuǎn)換電路當(dāng)前的輸出電流，以使所述控制單元根據(jù)所述輸出電流控制所述可控開關(guān)。
[0009]根據(jù)第一方面的第三種實施方式，在第一方面的第四種實施方式中，所述控制單元，還用于若根據(jù)所述輸入電壓和所述輸出電壓，確定當(dāng)前需要采用的整流方式為倍壓整流，且所述輸出電流大于第三門限值，則控制所述可控開關(guān)導(dǎo)通，否則，控制所述可控開關(guān)截止。
[0010]根據(jù)第一方面的第二種實施方式，在第一方面的第五種實施方式中，所述第一門限值為預(yù)設(shè)的值。
[0011]根據(jù)第一方面的第二種實施方式至第四種實施方式中的任一實施方式，在第一方面的第六種實施方式中，所述控制器還包括:第一調(diào)整單元，與所述采集單元和所述控制單元連接，用于根據(jù)所述輸出電流，調(diào)整所述第一門限值，以使所述控制單元根據(jù)當(dāng)前的所述第一門限值控制所述可控開關(guān)。
[0012]根據(jù)第一方面的第二種實施方式至第四種實施方式中的任一實施方式，在第一方面的第七種實施方式中，所述采集單元，還用于采集當(dāng)前的溫度；所述控制器還包括:第二調(diào)整單元，與所述采集單元和所述控制單元連接，用于根據(jù)所述溫度，調(diào)整所述第一門限值，以使所述控制單元根據(jù)當(dāng)前的所述第一門限值控制所述可控開關(guān)。
[0013]根據(jù)第一方面的任一實施方式，在第一方面的第八種實施方式中，所述第一整流單元、所述第二整流單元、所述第三整流單元和所述第四整流單元包括:一個整流器件，或者以并聯(lián)和/或串聯(lián)方式連接的多個整流器件。
[0014]根據(jù)第一方面的第八種實施方式，在第一方面的第九種實施方式中，所述整流器件為整流二極管或者MOSFET。
[0015]根據(jù)第一方面的任一實施方式，在第一方面的第十種實施方式中，所述可控開關(guān)包括MOSFET、IGBT、BJT或者繼電器。
[0016]本發(fā)明提供的直流-直流轉(zhuǎn)換電路，在不同的場景下，通過控制可控開關(guān)的截止和導(dǎo)通，使直流-直流轉(zhuǎn)換電路的次級整流電路的形式可以在橋式整流和倍壓整流中進行相應(yīng)的切換。由于同等條件下，倍壓整流的輸出電壓通常高于橋式整流的輸出電壓，因此，能夠適用在輸入電壓較低、輸出電壓較高的場景，相反的，橋式整流則可以適用在輸入電壓較高、輸出電壓較低的場景，從而通過對次級整流形式的切換實現(xiàn)對輸出電壓的輔助調(diào)節(jié)，即使在寬范圍變化的輸入、輸出電壓的場景下，仍可有效保證轉(zhuǎn)換效率。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明實施例一提供的直流-直流轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明實施例一提供的直流-直流轉(zhuǎn)換電路的等效電路示意圖；
[0020]圖3為本發(fā)明實施例一提供的直流-直流轉(zhuǎn)換電路的等效電路示意圖；
[0021]圖4為本發(fā)明實施例二提供的直流-直流轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5為本發(fā)明實施例二中所述控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0024]圖1為本發(fā)明實施例一提供的直流-直流轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，所述電路包括:依次連接的橋式電路10、變壓電路20和次級整流電路30 ;次級整流電路30包括:<