[实用新型]一种降压式变换电路及电子设备

说明书

技术领域

本实用新型属于电力电子功率变换技术领域，尤其涉及一种降压式变换电路及电子设备。

背景技术

在各种电子设备中，普遍采用降压式变换电路(BUCK电路)，现有技术中的BUCK电路如图1所示的传统的BUCK变换电路和图2所示的带同步整流的BUCK变换电路，而以上两种拓扑结构都存在着一些缺点：首先，都没有直流电源的反接保护功能；其次，带同步整流的BUCK变换电路没有硬件防开关管直通电路；再次，两种拓扑结构都存在由于开关器件的作用使输出端电压的变化导致输入端的电压也跟着变化，最终会影响跟踪的电压精度；最后，存在两种BUCK变换电路不能共用在一个电路中的缺陷。综上所述，现有技术中存在无法对直流电源进行保护、传统的两种BUCK变换电路不能共用在一个电路中以及跟踪电压精度低的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种降压式变换电路，旨在解决现有技术所存在的无法对直流电源进行保护、传统的两种BUCK变换电路不能共用在一个电路中以及跟踪电压精度低的问题。

本实用新型是这样实现的，一种降压式变换电路，其包括第一开关管、第二开关管、第一二极管、第二二极管、电感、第二电容以及电源；

所述第一开关管的输入端连接所述第一二极管的阴极，所述第一开关管的输出端连接所述第二二极管的阴极和所述电感的第一端，所述第一开关管的控制端接入第一脉宽调制信号；

所述第一二极管的阳极连接所述电源的正极，所述第二二极管的阳极连接所述第二开关管的输出端，所述电感的第二端连接所述第二电容的第一端，所述第二开关管的输入端连接所述第二电容的第二端和所述电源的负极，所述第二开关管的控制端接入控制电平或者第二脉宽调制信号；

当所述第一开关管和所述第二开关管分别接入所述第一脉宽调制信号和所述控制电平时，所述第二开关管根据所述控制电平处于持续导通状态，所述第一开关管根据所述第一脉宽调制信号对所述电源的输出电压进行降压变换处理；

当所述第一开关管和所述第二开关管分别接入所述第一脉宽调制信号和所述第二脉宽调制信号时，所述第一开关管和所述第二开关管分别根据所述第一脉宽调制信号和所述第二脉宽调制信号对所述电源的输出电压进行同步整流降压变换处理。

所述降压式变换电路还包括第一电容，所述第一电容的第一端连接所述第一二极管的阴极，所述第一电容的第二端连接所述电源的负极。

所述第一开关管为场效应管、三极管或IGBT，所述第二开关管为场效应管、三极管或IGBT。

所述第一开关管为第一场效应管，所述第一场效应管的漏极、源极以及栅极分别为所述第一开关管的输入端、输出端以及控制端；

所述第二开关管为第二场效应管，所述第二场效应管的漏极、源极以及栅极分别为所述第一开关管的输出端、输入端以及控制端。

所述第一开关管为第一三极管，所述第一三极管的集电极、发射极以及基极分别为所述第一开关管的输入端、输出端以及控制端；

所述第二开关管为第二三极管，所述第二三极管的集电极、发射极以及基极分别为所述第二开关管的输出端、输入端以及控制端。

所述第一开关管为第一IGBT，所述第一IGBT的集电极、发射极以及栅极分别为所述第一开关管的输入端、输出端以及控制端；

所述第二开关管为第二IGBT，所述第二IGBT的集电极、发射极以及栅极分别为所述第二开关管的输出端、输入端以及控制端。

本实用新型的另一目的还在于提供一种电子设备，所述电子设备包括上述的降压式变换电路。

本实用新型提供的降压式变换电路在电路中增加了第一二极管、第二二极管和第二开关管，利用二极管的单向导电性保护系统的直流供电电源，提高了系统的硬件自我保护性能，很大程度上增加了系统的安全性和可靠性，同时通过第二二极管和第二开关管配合在一个电路中实现了传统BUCK电路和同步整流BUCK电路两种工作模式，使系统的通用性得到很大的提高，解决了现有技术所存在的无法对直流电源进行保护、传统的两种BUCK变换电路不能共用在一个电路中以及跟踪电压精度低的问题。

附图说明

图1是现有技术中传统BUCK电路的电路图；

图2是现有技术中同步整流BUCK电路的电路图；

图3是本实用新型实施例提供的降压式变换电路的示意图；

图4是本实用新型实施例提供的降压式变换电路的电路图；

图5是本实用新型实施例提供的降压式变换电路的第一种工作模式的等效电路图；