[发明专利]一种应用于BOOST电路中的PFC软开关拓扑

说明书

技术领域

本发明涉及开关电源，尤其涉及一种应用于BOOST电路中的PFC软开关拓扑。

背景技术

目前，随着电网污染越来越严重，世界范围内各国都制定了相应的标准来严格限制挂在电网上的设备，因此PFC电路得到了广泛的应用。目前最简单可行，也是最常用的PFC拓扑结构就是由BOOST变换器所组成的PFC。在BOOST变换器中，开关管和二极管都工作在硬开关状态，使得系统的开关频率难以进一步提高，功率密度受到较大限制，另一方面还会增加开关管的电压、电流应力，同时产生较大的电流、电压冲击，产生较大的电磁干扰。

发明内容

本发明基于现有技术的上述问题，提出了一种既可以实现开关管的零电流关断，还可以实现二极管的软管段的拓扑结构。有效地解决了硬开关拓扑的不足，同时，所用成本较低，工作稳定。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是。

一种用于开关电源的PFC软启动电路，附加一个辅助开关管和辅助二极管Ds，辅助二极管并联在辅助开关管两端，利用谐振电感Ls和谐振电容Cs构成相应的谐振电路，从而为实现软开关创造条件。

本发明的有益效果是可以实现开关管的零电流关断，和二极管的零电压关断，降低损耗的同时，不影响PFC的效率，工作也很稳定。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明BOOST电路基本拓扑结构示意图。

图2是本发明采取PFC软开关拓扑的BOOST电路结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，BOOST电路由电感，电容二极管D和开关管组成，其中负载由电阻构成，可调。输入信号经电感传输到开关管VDS漏极，源极接地，二极管D的阳极接开关管的漏极，信号从二极管阴极输出流向电感，电容并联在负载两端，一端接电感,一端接地。

如图2所示，在开关管VDS两端并联一个二极管,辅助开关管与二极管并联后与电容串联，最后整体与二极管D并联，其中二极管阳极接辅助开关管的源极，即二极管D的阴极，然后接入电感。

辅助开关的开通应当提前于主开关T关断一段时间，而在主开关OTE关断之后再延迟一段时间才关断辅助开关，如果按照理论计算来确定和，不仅比较麻烦，而且实现起来也比较困难。实际上，如果的谐振周期为Tr，那么可以设定Tr，这是因为当辅助开关开通后，开始谐振，经过1/4Tr时间之后，谐振电容的电流达到了其最大值，显然只要电路设计合理(即满足)，那么此时主开关的反并联二极管DT是导通的，所以此时主开关T是零电流关断。而也可以取值为1/4Tr,，因为此时可以实现辅助开关S的零电流关断，当时，可以确保主二极管能够导通，辅助开关也就实现了零电流关断。