[实用新型]DC/DC变换器的无损缓冲电路

说明书

技术领域

本实用新型属于电路领域，具体涉及一种DC/DC变换器的无损缓冲电路，尤其涉及一种应用于单晶体管DC/DC变换器的新型无损缓冲电路。

背景技术

变换器中，较高的电流变化率会使功率开关器件在硬关断时承受很高的感应电压，不但增大了功率开关器件开关损耗，而且导致瞬间电压超过功率开关管的安全工作区。为提高电路工作的可靠性，减小功率开关器件的开关损耗，各种缓冲电路应运而生。

发明内容

本实用新型的目的是提高电路工作的可靠性，减小功率开关器件的开关损耗，提供一种DC/DC变换器的无损缓冲电路。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种DC/DC变换器的无损缓冲电路，包括位于主电路中的主电路二极管，主电路二极管的正极与第二无损电路二极管的正极相连，第二无损电路二极管的负极与第二谐振电容一端相连，第二谐振电容另一端与主电路二极管的负极相连。第二无损电路二极管的正极还与第一谐振电容一端相连，第一谐振电容另一端与第一无损电路二极管的正极相连，第一无损电路二极管的负极与主电路二极管的负极相连。第二无损电路二极管的负极还与第三无损电路二极管的正极相连，第三无损电路二极管的负极与谐振电感的一端相连，谐振电感的另一端与第一无损电路二极管的正极相连。

如上所述的一种DC/DC变换器的无损缓冲电路，其中：所述主电路包括主电路MOS管、主电路二极管、主电路电容构成的回路，主电路MOS管的漏极与主电路二极管的正极相连。主电路MOS管的漏极与源极之间还一次串联有主电路电感和输入电源；主电路电容两端还并联有电阻，电阻作为输出电源。

如上所述的一种DC/DC变换器的无损缓冲电路，其中：所述第一谐振电容与第二谐振电容的容量相同。

本实用新型的有益效果是：

该实用新型中，当MOS管工作在开关状态时，MOS管上由于硬开关在开通瞬间产生的尖峰经电容、二极管、电感、电容给电容谐振充电，降低尖峰值；当MOS管关断时电容上的电经过谐振电路将能量回馈到输入上。无损缓冲电路利用LC谐振网络软化开关过程，可将缓冲电路吸收的能量反馈至输入电源或输出。

本缓冲电路可应用于所有以单晶体为开关的电路中，电路连接在主电路的续流二极管两端即可。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种DC/DC变换器的无损缓冲电路的结构示意图；

图中，Uin为输入电源，Uo为输出电源，C1为第一谐振电容，C2为第二谐振电容，VD1为第一无损电路二极管、VD2为第二无损电路二极管、VD3为第三无损电路二极管，C0为主电路电容，VS为主电路MOS管，VD为主电路二极管，L1为主电路电感，Ls为谐振电感。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型提供的一种DC/DC变换器的无损缓冲电路进行介绍：

如图1所示，一种DC/DC变换器的无损缓冲电路，包括位于主电路中的主电路二极管VD，主电路二极管VD的正极与第二无损电路二极管VD2的正极相连，第二无损电路二极管VD2的负极与第二谐振电容C2一端相连，第二谐振电容C2另一端与主电路二极管VD的负极相连。第二无损电路二极管VD2的正极还与第一谐振电容C1一端相连，第一谐振电容C1另一端与第一无损电路二极管VD1的正极相连，第一无损电路二极管VD1的负极与主电路二极管VD的负极相连。第二无损电路二极管VD2的负极还与第三无损电路二极管VD3的正极相连，第三无损电路二极管VD3的负极与谐振电感Ls的一端相连，谐振电感Ls的另一端与第一无损电路二极管VD1的正极相连。

主电路包括主电路MOS管VS、主电路二极管VD、主电路电容C0构成的回路，主电路MOS管VS的漏极与主电路二极管VD的正极相连。主电路MOS管VS的漏极与源极之间还一次串联有主电路电感L1和输入电源Uin；主电路电容C0两端还并联有电阻R，电阻R作为输出电源Uo。

该无源无损缓冲电路的工作状态如下：

1当MOS管VS开通瞬间，C1，C2电压为零，VD1，VD2承受的反相电压为Uo。电压尖峰经过C2，VD3，LS，C1，VS给C1和C2谐振充电，使得C1和C2两端电压升高，电感Ls两端电压下降。当C1和C2两端的电压之和上升至Uo，Ls电流上升到最大值。

2由于Ls的电流不能突变，谐振电流减小并继续给C1和C2充电。随着C1和C2的电压升高至Uo，VD1，VD2承受的反向电压下降到零，Ls的谐振电流下降到零。