[发明专利]一种高效率无源软开关电路

权利要求书

1.一种高效率无源软开关电路，包括输入电路和输出电路，其特征在于包括软开关电路，所述软开关电路级联在输入电路和输出电路的桥臂之间。

2.如权利要求1所述的高效率无源软开关电路，其特征在于：所述输入电路包括MOS开关管(Q1)；所述软开关电路包括第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第五二极管(D5)、第一电感(L1)、第二电感(L2)、第一电容(C1)和第二电容(C2)；所述输出电路包括第四二极管(D4)、第三电感(L3)、第三电容(C3)和第一电阻(R1)；其中，MOS开关管(Q1)的源极与第一二极管(D1)的阳极相连，第一二极管(D1)的阴极与第一电容(C1)的一端和第二二极管(D2)的阴极和第二电感(L2)的一端相连，第一电容(C1)的另一端与第五二极管(D5)的阴极相连，第一电感(L1)的一端与第一二极管(D1)的阳极相连，第一电感(L1)的另一端与第三电感(L3)的一端和第二二极管(D2)的阳极相连，第二二极管(D2)的阳极与第二电容(C2)的一端和第一电感(L1)的另一端相连，第二电感(L2)的另一端与第三二极管(D3)的阳极相连，第二电容(C2)的另一端与第三二极管(D3)的阴极和第五二极管(D5)的阳极相连；所述输入电路的输入端接直流电压，负输入端(DC-)与MOS开关管(Q1)的漏极相连，正输入端(DC+)与软开关电路中的第五二极管(D5)的阴极和第一电容(C1)的另一端相连；第四二极管(D4)的阳极与第一电感(L1)的另一端和第三电感(L3)的一端相连，第四二极管(D4)的阴极与第三电容(C3)的一端和第一电阻(R1)的一端和软开关电路中的第五二极管(D5)的阴极相连，第三电感(L3)的另一端与第三电容(C3)的另一端和第一电阻(R1)的另一端相连。

3.如权利要求2所述的高效率无源软开关电路，其特征在于，第一电感L1的电感值为：

L1=t₁*V_s/I_s,max                                                                              （1）；

其中，t₁的取值为开关周期T的2%-9%，V_s是MOS开关管(Q1)上的电压均值，I_s,max是流过MOS开关管(Q1)的最大电流。

4.如权利要求3所述的高效率无源软开关电路，其特征在于，第一电容C1的电容值为：

                                         （2）；

其中， I_s是流过MOS开关管(Q1)电流的均值；I_s的最小值I_s,min小于I_s,max的5%；k是取值大于0且小于1的数，且k满足（3）式

                          （3）。

5.如权利要求4所述的高效率无源软开关电路，其特征在于第一电容C1的取值和第二电容C2的电容值满足：

                                                                                （4）；

第二电感L2的感值满足：

                                        （5）；

其中，是MOS开关管Q1电流的纹波大小。