[实用新型]一种降压斩波电路及电子设备

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，尤其涉及一种降压斩波电路及电子设备。

背景技术

现代电力电子装置的发展趋势是小型化和轻量化，同时对电子装置的效率和电磁兼容性也提出了更高的要求，通过提高开关频率可以减小磁性器件的体积和重量，从而有效地降低装置的体积和重量。然而在提高开关频率时，如图1所示，现有技术中的降压斩波电路的第二二极管导通和关断时的EMI(电磁干扰)问题和第一开关管的开关损耗问题也随之增加，简单的使用硬开关技术提高开关频率会出现电路效率严重下降以及电磁干扰也加大的问题。近年来国内外提出来了许多软开关的方法，如零电压准谐振DC/DC变换电路、零电压多谐振DC/DC变换电路、零开关PWM DC/DC变换电路等，上述各类软开关变换电路，通过在常规的降压斩波电路的基础上增加辅助谐振回路，利用电路中的谐振，使开关器件的电压或电流波形呈准正弦波，从而为开关器件的导通与关断创造了零电压或零电流条件，实现了软开关，减小了开关器件的损耗。但是，上述软开关电路存在以下问题：上述软开关电路中的谐振回路通常与主开关管进行串联，因此需要处理较大的环流能量，在主开关管导通时导致电路的导通损耗较大。综上所述，现有技术中存在由于将谐振回路与主开关管进行串联导致主开关管导通时电路的导通损耗较大的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种降压斩波电路，旨在解决现有技术所存在的由于将谐振回路与主开关管进行串联导致主开关管导通时电路的导通损耗较大的问题。

本实用新型是这样实现的，一种降压斩波电路，包括：第一开关管、第二二极管、第一电感、第一电容以及电源；

所述电源的正极连接所述第一开关管的输入端，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第一电感的第一端，所述第一电感的第二端连接所述第一电容的第一端，所述第一电容的第二端连接所述第二二极管的阳极和所述电源的负极，所述第一开关管的控制端接入第一控制电平；

所述降压斩波电路还包括第二开关管、第二电容以及第二电感；

所述第二电感的第一端连接所述第一开关管的输出端，所述第二电感的第二端连接所述第二电容的第一端，所述第二电容的第二端连接所述第二开关管的输入端，所述第二开关管的输出端连接所述电源的负极，所述第二开关管的控制端接入第二控制电平；

第二开关管根据所述第二控制电平处于导通状态使第二电感、第二电容以及第二二极管形成谐振回路，在所述谐振回路进行谐振期间，当所述谐振回路内流经第二二极管的电流为零时，所述第一开关管根据所述第一控制电平实现导通。

所述降压斩波电路还包括第三二极管，所述第三二极管的阴极连接所述第二开关管的输入端，所述第三二极管的阳极连接所述第二开关管的输出端。

所述降压斩波电路还包括第一二极管，所述第一二极管的阴极连接所述第一开关管的输入端，所述第一二极管的阳极连接所述第一开关管的输出端。

所述第一开关管和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二开关管的输入端、输出端以及控制端。

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入端、输出端以及控制端。

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入端、输出端以及控制端。

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斩波电路。

本实用新型提供的降压斩波电路，与现有技术相比，在第二开关管导通时，使第二电感、第二电容以及第二二极管组成谐振回路，并且该谐振回路与第一开关管并联连接，在开关转换期间，谐振回路产生谐振，获得第一开关管导通的条件，并且谐振回路不需要处理很大的环流能量，因此电路的导通损耗较小；在开关转换结束后，电路又恢复到正常的PWM工作方式，解决了现有技术中存在由于将谐振回路与主开关管进行串联导致主开关管导通时电路的导通损耗较大的问题。

附图说明