[发明专利]一种双boost结构的软开关整流充电复用电路

说明书

技术领域

本发明涉及boost电路配套电路领域，尤其涉及一种双boost结构的软开关整流充电复用电路。

背景技术

BOOST电路是一种开关直流升压电路，其主要应用在电力电子技术、开关电源技术、新能源技术等领域。目前BOOST电路基本采用先对电感充电后将电感存储的能量释放给电容的方案以实现电压的提升，但由于开关器件的损耗高，而且发热量较大，造成电路转换效率低，电路寿命短。

软开关：软开关英文名称“soft switching”，即通过合理的电路设计，使开关器件在开通与关断瞬间，处于零电压/零电流开通/关断状态，以此来降低开关器件的损耗，提高系统效率，同时降低器件开关瞬态承受应力，增加系统可靠性。

晶体管作为开关器件的应用在当下电子产品中已越来越广泛，同时，随着科技日新月异的变化以及人类文明的发展，节能环保已经是整个社会环境发展下的必然趋势。作为电力电子方面的关键技术各种“软开关”电路，由于具有更高效率，开关应力更小，温升更小等优点，已经在许多晶体管开关电路中使用。现有一些针对BOOST升压电路架构设计的“软开关”通常采用辅助晶体管电路的方式来实现，这种“软开关”电路由于增加辅助晶体管，必需要有驱动电路，并且占用控制芯片的I/O接口，同时增加了控制的难度，当I/O接口不够时可能需要选用成本更高的芯片，具有一定的局限性，实现方式较复杂。

发明内容

本发明的目的在于针对上述缺陷，提出一种双boost结构的软开关整流充电复用电路。

为了达到此目的，本发明采用以下技术方案：

一种双boost结构的软开关整流充电复用电路，包括晶体管Q1、晶体管Q2、晶体管Q5、二极管D1、二极管D2、二极管D5、二极管D7、二极管D8、电容C1、电容C3和电感L3；

所述电感L3和晶体管Q5同向串联而成的支路，同向并联于所述晶体管Q1、晶体管Q2和电容C1同向串联而成的支路，所述二极管D7和二极管D8同向串联而成的支路并联于所述电感L3与晶体管Q5之间；

所述二极管D1并联于晶体管Q1的两端，二极管D2并联于晶体管Q2的两端，二极管D5并联于晶体管Q5的两端；

所述电容C3并联于电感L3和二极管D7组成支路的两端；

还包括晶体管Q3、晶体管Q6、晶体管Q4、二极管D3、二极管D6、二极管D4、二极管D9、二极管D10、电容C2、电容C4和电感L4；

所述晶体管Q3、晶体管Q4和电容C2串联构成回路，电感L4、晶体管Q6与二极管D9和二极管D10串联的支路并联于所述晶体管Q3、晶体管Q4和电容C2串联构成的回路；

所述二极管D3并联于晶体管Q3的两端，二极管D4并联于晶体管Q4的两端，二极管D6并联于晶体管Q6的两端；

所述电容C4并联于电感L4和二极管D9组成支路的两端；

还包括晶闸管SCR3、晶闸管SCR4、晶闸管SCR5、晶闸管SCR6、正电池组PBat、负电池组NBat、电感L1和电感L2；

所述晶闸管SCR3和晶闸管SCR4并联后的一端与正电池组PBat串联，晶闸管SCR5和晶闸管SCR6并联后的一端与负电池组NBat串联；

所述晶闸管SCR3和晶闸管SCR4并联后的另一端与电感L1串联，晶闸管SCR5和晶闸管SCR6并联后的另一端与电感L2串联。

更优的，还包括市电、晶闸管SCR1、晶闸管SCR2，所述市电的火线的正极与晶闸管SCR1的一端相连，晶闸管SCR1的另一端连接于电感L1的正极；

所述市电的火线的负极与晶闸管SCR2的一端相连，晶闸管SCR2的另一端连接于电感L2的正极；

所述市电的零线N的一端连接于正电池组PBat的负极，零线N的另一端连接于负电池组NBat的正极。

更优的，所述晶体管Q1、晶体管Q2、晶体管Q3、晶体管Q4、晶体管Q5和晶体管Q6为绝缘栅双极型晶体管IGBT。

本发明的目的在于提出一种双boost结构的软开关整流复用电路，通过本电路结构，实现了市电升压，电池升压，以及电池充电，大大降低了整机的硬件复杂度，提高了可靠性，降低了成本。通过辅助开关管和谐振网络，实现了升压工作时IGBT零电流开通、零电压关断，减少了开通关断损耗。整流二极管实现了软关断，减少了反向恢复损耗。极大地提高了整机效率。

附图说明

图1为本发明实施例的示意图。

具体实施方式