[发明专利]一种双级输入升压型DC恒压输出变换器

权利要求书

1.一种双级输入升压型DC恒压输出变换器，包括12V或24V低压电源输入、辅助电源电路、自动频率切换电路、PWM调控电路、升压输出整流滤波电路，其特征在于：还包括电位逻辑保护电路、推挽式升压拓扑电路、输出恒压自动切换电路；所述辅助电源电路分别连接自动频率切换电路、电位逻辑保护电路，自动频率切换电路根据输入电压等级调整振荡电路参数以确保PWM频率适应，推挽式升压拓扑电路由PWM信号驱动并与输出恒压自动切换电路、升压输出整流滤波电路顺序连接；

所述输出恒压自动切换电路包括推挽式变压器、转换开关K1，开关驱动电路，整流滤波电路，所述推挽式变压器通过转换开关K1连接整流滤波电路，所述推挽式变压器的输入绕组包括两个匝数相同的、带有中心抽头的绕组，其输出绕组为两个匝数相同的独立绕组，所述开关驱动电路包括三极管、稳压二极管、电阻、电容，稳压二极管的阳极端连接三极管基极，稳压二极管的阴极端通过电阻R2连接至直流电源；三极管的基极电路由电阻R1和电容C4并联构成，基极电路的一端接地；三极管的集电极端连接转换开关K1的继电器线圈，并在继电器线圈上并联一个续流二极管D7，续流二极管D7同继电器线圈连接至直流电源；转换开关K1是双刀双掷型继电器，其常闭触点分别连接推挽式变压器的两输出绕组的B、C端口，常开触点连接A、D端口，使继电器衔铁在释放状态时，常闭触点连接的两输出绕组端口处于内部短接状态且未与整流滤波电路连接，从而将推挽式变压器两个输出绕组串联输出；而在继电器衔铁吸合状态时，推挽式变压器两个输出绕组并联输出；

所述稳压二极管的基准值在15V至21V之间选取；

所述电位逻辑保护电路包括比较器电路、逻辑复合电路，所述比较器电路有n组比较器、n个阈值点电位U_set_1、...、U_set_n，每组比较器有两个比较器从而得到2n个比较输出电压U_out_1、...、U_out_2n，输入被比较电压U_in的欠压和过压采样分为两条独立的分压式支路，欠压采样分压式支路包括电阻R₁和R₂，过压采样分压式支路包括电阻R₃和R₄；偶数序号比较器的反相端连接并接入由R₁和R₂组成的分压电路，使R₁与R₂分压后得到的电压分别送入偶数序号比较器的反相端，并与同相端的阈值电位相比较，使得偶数序号比较器得到n路中每一路的欠压状态；奇数序号比较器的同相端连接并接入由R₃与R₄组成的分压电路，使R₃与R₄分压后得到的电压分别送入奇数序号比较器的同相端，并与反相端的阈值电位相比较，使奇数序号比较器得到n路中每一路的过压状态。

2.根据权利要求1所述双级输入升压型DC恒压输出变换器，其特征在于：所述稳压二极管包括串联连接的稳压二极管D5和D6，且满足：15V＜(VD5+VD6)＜21V。

3.根据权利要求1或2所述双级输入升压型DC恒压输出变换器，其特征在于：所述整流滤波电路包括二极管D1-D4。

4.根据权利要求3所述双级输入升压型DC恒压输出变换器，其特征在于：所述整流滤波电路包括两个并联的铝电解电容。

5.根据权利要求1所述双级输入升压型DC恒压输出变换器，其特征在于：所述逻辑复合电路包括n组逻辑输入信号，每组逻辑输入信号输入由n个二输入或逻辑门得到n个运算输出信号，n个运算输出信号送入与逻辑门，最终得到复合输出信号U_out。