[发明专利]一种高效降压电路及其控制方法

说明书

本发明公开了一种高效降压电路及其控制方法，所述高效降压电路经第一回路蓄能，再经第二回路释能，所述第一回路的电流流向依次为输入端的高电位端、第一开关结构、电容、第二开关结构、电感和输出端的高电位端；第二回路的电流流向依次为输出端的低电位端、第二开关结构、电容、第一开关结构、电感和输出端的高电位端；所述第一回路与所述第二回路共用所述电感和电容。采用本发明，能够降低回路中的纹波，进而提高效率。

技术领域

本发明涉及一种电力电子技术领域，特别涉及一种高效降压电路及其控制方法。

背景技术

对于现有技术的BUCK电路，一般包括主功率管、整流管和电感，通过对输入电压进行功率转换，得到预期的输出电压，来实现对外供电。为了提升电源转换效率，现有技术提出了一种改良的降压电路，如图1所示，所述降压电路包括主功率管M1、整流管M2和电感L，在输入端Vin连接有输入电容C1，在输出端Vo连接有输出电容C2。图1所示的降压电路将输出端的高电位端与输出端的高电位端为同一端，因此，在主功率管导通、电感蓄能过程中，电流也会流向输出端，提高了降压电路的电源转换效率。

对于上述现有技术，虽然在一定程度上提升了效率，但是仍然存在一些技术问题，主要在于存在较大的纹波，影响效率的提升。

发明内容

本发明的目的是提供一种降低纹波的高效降压电路及其控制方法，解决现有技术存在的因存在较大纹波而影响转换效率的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种高效降压电路，包括第一开关结构、第二开关结构和电感，所述第一开关结构的第一端与输入端的高电位端连接，其第二端分别与所述电感的第一端和第二开关结构的第一端连接，所述电感的第二端与所述输出端的高电位端连接，所述第二开关结构的第二端与所述输出端的低电位端连接；

所述第一开关结构和第二开关结构分别包括两个相互串联的开关，其中第一开关结构中两个相互串联开关的公共端与第二开关结构中两个相互串联开关的公共端之间连接有电容。

可选的，所述高效降压电路经第一回路蓄能，再经第二回路释能，所述第一回路的电流流向依次为输入端的高电位端、第一开关结构、电容、第二开关结构、电感和输出端的高电位端；第二回路的电流流向依次为输出端的低电位端、第二开关结构、电容、第一开关结构、电感和输出端的高电位端；或者，所述高效降压电路经第二回路蓄能，再经第一回路释能，所述第一回路的电流流向依次为输出端的高电位端、电感、第二开关结构、电容、第一开关结构和输入端的高电位端；第二回路的电流流向依次为输出端的高电位端、电感、第一开关结构、电容、第二开关结构和输出端的低电位端。

可选的，所述第一开关结构中两个相互串联开关分别为第一上管和第一下管，所述第二开关结构中两个相互串联开关分别为第二上管和第二下管，所述第一开关结构与第二开关结构的连接通过所述第一下管与第二上管的连接实现；其中，所述第一回路工作过程中，所述第一上管导通，第一下管关断，第二上管导通，第二下管关断；所述第二回路工作过程中，所述第二下管导通，第二上管关断，第一上管关断，第一下管导通。

可选的，在连续导通模式或临界导通模式下，所述第一回路和第二回路交替工作；在断续导通模式下，在导通状态下，所述第一回路和第二回路交替工作，在非导通状态下，所述第一开关结构和第二开关结构均处于截止状态。

可选的，所述输入端的高电位端与输出端的高电位端之间连接有输入电容；所述输出端的高电位端与输出端的低电位端之间连接有输出电容。

本发明还提供了另一种高效降压电路，包括第一开关结构和第二开关结构，所述第一开关结构的第一端与输入端的高电位端连接，其第二端分别与第二开关结构的第一端连接，第一开关结构和第二开关结构的公共端与所述输出端的高电位端连接，所述第二开关结构的第二端与所述输出端的低电位端连接；