[发明专利]直流转换电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种转换电路，特别涉及一种直流转换电路。

背景技术

一般来说，直流转换电路会配置有储能元件，而储能元件所选配的电感值，将会影响直流转换电路的输入电流的响应速度及输出电压涟波。若储能元件所选配的电感值较小，直流转换电路的输入电流的响应速度较快，但是输出电压涟波会较大。相反地，若储能元件所选配的电感值较大，直流转换电路的输入电流的响应速度较慢，但是可获得较小的输出电压涟波。

因此，对于一般直流转换电路的使用上来说，常使用较小的电感值的电感以及较大电容值的电容（亦即使用电感值较小与电容值较大的储能元件），使得直流转换电路可兼具较快的输入电流的响应速度与较小的输出电流涟波。并且，在选用较大电容值的电容应用上，使用者往往必须使用电解电容，以达到前述的响应速度以及输出电流涟波的效果。

然而，由于电解电容易受到开关切换以及温度等外在环境因素影响，而造成使用寿命较其他材料构成的电容来的短，进而缩短直流转换电路的使用寿命。因此，直流转换电路仍有改善的空间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种直流转换电路，藉以降低设计的复杂度，并达成输入响应快速、低涟波输出电压、使用寿命长等作用。

本发明的一种直流转换电路，包括降升压转换器、第一二极管、第一电容、第二二极管、第一电感与第二电容。降升压转换器具有两输入端与两输出端，两输入端用以接收第一直流信号，两输出端用以输出第二直流信号。第一二极管具有阳极端与阴极端，第一二极管的阳极端耦接降升压转换器的两输出端的其中之一，第一二极管的阴极端耦接降升压转换器的两输出端的其中另一。第一电容具有第一端与第二端，第一电容的第一端耦接第一二极管的阴极端，第一电容的第二端耦接负载。

第二二极管具有阳极端与阴极端，第二二极管的阳极端耦接第一二极管的阴极端。第一电感具有第一端与第二端，第一电感的第一端耦接第二二极管的阴极端，第一电感的第二端耦接第一电容的第二端。第二电容具有第一端与第二端，第二电容的第一端耦接第一电感的第二端，第二电容的第二端耦接第一二极管的阳极端与负载。其中，第二直流信号开始输出至第一电感与第一电容，以进行能量的储存，并以此能量对第二电容进行充电。当第二直流信号停止时输出前述能量，使得第一电容上的跨压的极性反转，而将第一电容的储能转换成第一电感的电感电流，同时将第一电容的跨压极性反转，使得第一二极管导通后改变电路结构，构成具负电压源特性的共振电路，以达到电路能量平衡与持续运转的目的。

本发明的直流转换电路，利用降升压转换器、第一二极管、第二二极管、第一电感及第一电容所形成的共振电路以及第二电容的电路结构，并且利用第一电容上的跨压会产生极性反转并产生负电压，以克服负载电压的电位障避问题。另外，在降升压转换器与第一电感之间配置第二二极管，使直流转换电路具有较好的工作条件。此外，使用较小电容值的第一电容与第二电容，而无需使用电解电容。如此一来，可降低设计的复杂度，并达成输入响应快速、低涟波输出电压、使用寿命长等作用。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明第一实施例的直流转换电路的示意图；

图2为本发明第二实施例的直流转换电路的示意图。

其中，附图标记

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

以下所列举的各实施例中，将以相同的标号代表相同或相似的元件。

请参考图1所示，其为本发明的直流转换电路的示意图。本实施例的直流转换电路100适于耦接一负载180，以提供负载180所需的工作电压，其中负载180可为电阻、电感或电源供应器等。

直流转换电路100包括降升压转换器（Buck-Boost Converter）110、第一二极管D1、第一电容C1、第二二极管D2、第一电感L1与第二电容C2。降升压转换器110具有两输入接点111、112与两输出接点113、114。其中，降升压转换器110的两输入接点111、112例如耦接一直流输入源170，用以接收此直流输入源170所产生的第一直流信号，并且降升压转换器110对前述的直流信号进行处理，以于降升压转换器110的两输出接点113、114输出第二直流信号。在本实施例中，前述的直流输入源170例如为脉冲输入源或直流电源。进一步来说，直流电源亦可包括直流电压源或直流电流源。