[发明专利]一种基于三电平直流母线的DC‑DC开关电源系统

权利要求书

1.一种基于三电平直流母线的DC-DC开关电源系统，其特征在于，包括三电平直流母线、第一级开关电源(1)、第二级开关电源(2)、第一输出端及第二输出端；

所述三电平直流母线与第一级开关电源(1)的输入端相连接，第一级开关电源(1)的输出端与第一输出端及第二级开关电源(2)的输入端相连接，第二级开关电源(2)的输出端与第二输出端相连接。

2.根据权利要求1所述的基于三电平直流母线的DC-DC开关电源系统，其特征在于，所述第一级开关电源(1)包括第一电源软起电路(11)、第一控制器UC2845电路(12)、MOS管驱动电路(13)、脉冲变压器T1电路(15)、用于检测三电平直流母线上电流信息的第一电流检测电路(14)、以及用于检测第一输出端电压信息的第一输出电压反馈电路(16)；

所述第一电源软起电路(11)与第一控制器UC2845电路(12)的控制端相连接，第一控制器UC2845电路(12)的输出端通过MOS管驱动电路(13)与脉冲变压器T1电路(15)的控制端相连接，三电平直流母线与脉冲变压器T1电路(15)的输入端相连接，脉冲变压器T1电路(15)的输出端与第一输出端及第二级开关电源(2)的输入端相连接；

所述第一电流检测电路(14)的输出端及第一输出电压反馈电路(16)的输出端均与第一控制器UC2845电路(12)的控制端相连接。

3.根据权利要求1所述的基于三电平直流母线的DC-DC开关电源系统，其特征在于，所述第二级开关电源(2)包括第二电源软起电路(21)、第二控制器UC2845电路(22)、脉冲变压器T4电路(24)、用于检测第一级开关电源(1)输出端流过第二开关电源(2)的电流信息的第二电流检测电路(23)、以及用于检测第二输出端的电压信息的第二输出电压反馈电路(25)；

第一输出端通过分压电阻与第二控制器UC2845电路(22)的电源输入端相连接，第二电源软起电路(21)与第二控制器UC2845电路(22)的参考电压输出端相连接，第二电流检测电路(23)的输出端及第二输出电压反馈电路(25)的输出端均与第二控制器UC2845电路(22)的输入端相连接，第二控制器UC2845电路(22)的输出端与脉冲变压器T4电路(24)的控制端相连接，脉冲变压器T4电路(24)的输出端与第二输出端相连接。

4.根据权利要求2所述的基于三电平直流母线的DC-DC开关电源系统，其特征在于，所述MOS管驱动电路(13)包括第一变压器(T2)、第一驱动电路及第二驱动电路；

所述控制器UC2845电路的输出端与第一变压器(T2)的原边绕组相连接，第一变压器(T2)的两个副边绕组分别与第一驱动电路的输入端及第二驱动电路的输入端相连接，第一驱动电路的输出端及第二驱动电路的输出端分别与脉冲变压器T1电路(15)的中第二变压器的两个原边绕组相连接。

5.根据权利要求4所述的基于三电平直流母线的DC-DC开关电源系统，其特征在于，所述第一驱动电路包括第一电阻、第二电阻(R106)、第三电阻(R104)及第四电阻(RF1)、第一二极管(D2)、第二二极管(D6)、第一电容(C82)、第一三极管(Qt1)及第一MOS管(Q2)；

第一变压器(T2)中第一个副边绕组的一端与第一三极管(Qt1)的集电极、第二电阻(R106)的一端、第一电容(C82)的一端及第一MOS管(Q2)的漏极相连接，第一变压器(T2)中第一个副边绕组的另一端与第一二极管(D2)的阳极及第一电阻的一端相连接，第一电阻的另一端与第一三极管(Qt1)的基极相连接，第一二极管(D2)的阴极经第三电阻(R104)与第一三极管(Qt1)的发射极、第二二极管(D6)的阳极及第四电阻(RF1)的一端相连接，第二电阻(R106)的另一端及第二二极管(D6)的阴极与第一MOS管(Q2)的栅极相连接，第四电阻(RF1)的另一端与第一电容(C82)的另一端相连接，第一MOS管(Q2)的另一端与脉冲变压器T1电路(15)中第二变压器上的第一个原边绕组相连接。

6.根据权利要求5所述的基于三电平直流母线的DC-DC开关电源系统，其特征在于，所述第二驱动电路包括第五电阻、第六电阻(R103)、第七电阻(RF2)、第八电阻(R107)、第二三极管(Qt2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D7)、第二电容(C83)、第二MOS管(Q3)；

第一变压器(T2)中第二个副边绕组的一端与第二三极管(Qt2)的集电极、第八电阻(R107)的一端、第二电容(C83)的一端及第二MOS管(Q3)的漏极相连接，第一变压器(T2)中第二个副边绕组的另一端与第五电阻的一端、第三二极管(D3)的阳极相连接，第五电阻的另一端与第二三极管(Qt2)的基极相连接，第三二极管(D3)的阴极经第六电阻(R103)与第二三极管(Qt2)的发射极、第四二极管(D7)的阳极及第七电阻(RF2)的一端相连接，第四二极管(D7)的阴极与第八电阻(R107)的另一端及第二MOS管(Q3)的栅极相连接，第七电阻(RF2)的另一端与第二电容(C83)的另一端相连接，第二MOS管(Q3)的源极与脉冲变压器T1电路(15)中第二变压器上第二个原边绕组相连接。