一種并聯(lián)結(jié)構(gòu)的sepic電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及SEPIC變換電路。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)汽車12V電池取電的功率開關(guān)電路，如果有升降壓的功能要求，反激電路往往以其低成本優(yōu)勢(shì)被作為首選拓?fù)?。而隨著耦合電感的應(yīng)用，使得采用耦合電感的SEPIC電路越來越多的被用來取代反激電路拓?fù)?。相?duì)反激電路拓?fù)?，采用耦合電感的SEPIC電路在保持成本的基礎(chǔ)上，有著更小的輸入電流紋波。圖1中示出了現(xiàn)有的一種采用耦合電感的SEPIC電路。
[0003]在輸出電流較大的應(yīng)用場(chǎng)合，升降壓拓?fù)渲袉蝹€(gè)輸出整流二極管就不能滿足應(yīng)用需求。不僅由于整流二極管功耗增加導(dǎo)致系統(tǒng)效率低下，甚至由于本身損耗增加而無法正常散熱而導(dǎo)致?lián)p壞。針對(duì)這種應(yīng)用，現(xiàn)有的SEPIC電路往往采用同步整流MOSFET或者二極管并聯(lián)的方案。
[0004]采用同步整流MOSFET雖然能夠有效解決輸出大電流的問題，但是需要對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路，這樣使得控制變得復(fù)雜，增加成本。除此之外，采用同步整流MOSFET還會(huì)帶來額外的EMC問題，這是由于同步整流MOSFET寄生的反并聯(lián)二極管反向恢復(fù)特性很差(采用的肖特基二極管沒有反向恢復(fù)問題)。
[0005]直接采用二極管并聯(lián)的方式在一定程度也能解決問題，但是由于元件參數(shù)偏差會(huì)導(dǎo)致不均流，加上二極管導(dǎo)通壓降有著負(fù)溫度特性(溫度越高，導(dǎo)通壓降越小)，更會(huì)加劇電流的不均流。因此如果采用二極管直接并聯(lián)的方式，對(duì)元件參數(shù)偏差和實(shí)際布局都有很高要求，并且仍然很難保證很好的均流。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種可用于輸出電流較大的開關(guān)電路系統(tǒng)的SEPIC電路，且該SEPIC電路能夠保持二極管的均流。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
一種并聯(lián)結(jié)構(gòu)的SEPIC電路，包括第一電感、開關(guān)管、主中間電路以及輸出電容；主中間電路包括第一隔離電容、第一二極管和第二電感；第一電感的一端與直流輸入電壓的正端連接，第一電感的另一端與開關(guān)管的第一導(dǎo)通端以及第一隔離電容的一端連接，第一隔離電容的另一端與第一二極管的正極以及第二電感的一端連接，第一二極管的負(fù)極與輸出電容的一端連接，開關(guān)管的第二導(dǎo)通端、第二電感的另一端以及輸出電容的另一端均與直流輸入電壓的負(fù)端連接，該SEPIC電路還包括一組或多組副中間電路；每一組副中間電路包括第二隔離電容、第二二極管和第三電感；第二隔離電容的一端與第一隔離電容的一端、第一電感的另一端以及開關(guān)管的第一導(dǎo)通端連接，第二隔離電容的另一端與第二二極管的正極以及第三電感的一端連接，第二二極管的負(fù)極與第一二極管的負(fù)極以及輸出電容的一端連接，第三電感的另一端與直流輸入電壓的負(fù)端連接。
[0008]本發(fā)明至少達(dá)到以下的有益效果:
1.本發(fā)明借助主中間電路和副中間電路中的電感的寄生直流電阻來抑制主中間電路和副中間電路的二極管的不均流，降低了二極管對(duì)其本身參數(shù)偏差的敏感性，從而在滿足輸出大電流的同時(shí)提高了轉(zhuǎn)換效率；
2.本發(fā)明實(shí)施成本低，并可以根據(jù)輸出電流的大小靈活地調(diào)整與主中間電路并聯(lián)的副中間電路的數(shù)量。
【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1示出了現(xiàn)有的SEPIC電路的示意圖。
[0011]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一種并聯(lián)結(jié)構(gòu)的SEPIC電路的示意圖。
[0012]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一種并聯(lián)結(jié)構(gòu)的SEPIC電路的工作原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明做出進(jìn)一步說明。
[0014]請(qǐng)參閱圖2。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一種并聯(lián)結(jié)構(gòu)的SEPIC電路，包括第一電感L1、開關(guān)管S1、主中間電路以及輸出電容C。。主中間電路包括第一隔離電容Cbl、第一二極管D1和第二電感L 2。
[0015]第一電感1^的一端與直流輸入電壓V工的正端連接，第一電感L工的另一端與開關(guān)管S1的第一導(dǎo)通端以及第一隔離電容Cbl的一端連接，第一隔離電容Cbl的另一端與第一二極管D1的正極以及第二電感L2的一端連接，第一二極管D i的負(fù)極與輸出電容C。的一端連接，開關(guān)管S1的第二導(dǎo)通端、第二電感1^2的另一端以及輸出電容C。的另一端均與輸入電壓V1的負(fù)端連接。輸出電容兩端C。的輸出電壓為該SPEIC電路的輸出電壓V。，負(fù)載R。與該輸出電容C。并聯(lián)連接，負(fù)載R。不局限于純電阻。
[0016]該SEPIC電路還包括一組副中間電路。該組副中間電路包括第二隔離電容Cb2、第二二極管D2和第三電感L 3。
[0017]第二隔離電容Cb2的一端與第一隔離電容Cbl的一端、第一電感L工的另一端以及開關(guān)管S1的第一導(dǎo)通端連接，第二隔離電容Cb2的另一端與第二二極管D2的正極以及第三電感L3的一端連接，第二二極管D 2的負(fù)極與第一二極管的負(fù)極D 及輸出電容C。的一端連接，第三電感L3的另一端與直流輸入電壓V i的負(fù)端連接。
[0018]在圖中所示的實(shí)施例中，該直流輸入電壓V1為直流電壓源，該直流電壓源的負(fù)端接地。開關(guān)管S1S NMOS開關(guān)管，開關(guān)管S工的第一導(dǎo)通端為該NMOS管的漏極，開關(guān)管S ^勺第二導(dǎo)通端為該NMOS管的源極。
[0019]圖2僅以設(shè)置一組副中間電路舉例說明，在其它的實(shí)施例中，也可以設(shè)置多組副中間電路。該多組副中間電路與主中間電路構(gòu)成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，每組副中間電路均包括第二隔離電容Cb2、第二二極管D2和第三電感L3，其電路連接結(jié)構(gòu)與前述的實(shí)施例相同，在此不再贅述。
[0020]另外，基于成本考慮，最好是采用耦合電感的方式，使第一電感L1的線圈、第二電感L2的線圈以及所有第三電感L 3的線圈均繞設(shè)在同一個(gè)磁芯上。
[0021]以下結(jié)合圖3對(duì)根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一種并聯(lián)結(jié)構(gòu)的SEPIC電路的工作原理做進(jìn)一步描述。在圖3中，考慮了第