[发明专利]一种宽范围输入的DC-DC隔离转换功率电路及其控制方法在审

专利信息
申请号: 202010377444.2 申请日: 2020-05-07
公开(公告)号: CN111555634A 公开(公告)日: 2020-08-18
发明(设计)人: 徐立平;应站标;黄恒华 申请(专利权)人: 深圳市中科源电子有限公司
主分类号: H02M3/337 分类号: H02M3/337
代理公司: 北京卓恒知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 11394 代理人: 李迪
地址: 518000 广东省深圳市光明新区新湖*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 范围 输入 dc 隔离 转换 功率 电路 及其 控制 方法
【权利要求书】:

1.一种宽范围输入的DC-DC隔离转换功率电路,其特征在于,包括耦合电感Sepic电路、推挽隔离电路,耦合电感Sepic电路包括一对电压输入端Vin,该对电压输入端之间连接有耦合电感L11-1、耦合电感L11-2,耦合电感L11-2的两端两端跨接有一极性电容C22,极性电容C22的两极上连接有一USB供电端子Vbus并通过该USB供电端子Vbus与推挽隔离电路连接;

推挽隔离电路包括两极连接在USB供电端子Vbus上的极性电容C1,极性电容C1的阳极上连接有变压器T1,变压器T1包括并联连接在极性电容C1的阳极上的变压器初级T1-1、变压器初级T1-2以及与变压器初级T1-1、变压器初级T1-2组成变压器的变压器次级T1-3,变压器次级T1-3的两端分别连接有电容C3、耦合电感L1-1构成谐振网络,变压器次级T1-3通过谐振网络连接有电压输出端Vout。

2.根据权利要求1所述一种宽范围输入的DC-DC隔离转换功率电路,其特征在于,极性电容C22的阳极与耦合电感L11-2之间连接有二极管D11,二极管D11的阴极与极性电容C22的阳极连接。

3.根据权利要求1所述一种宽范围输入的DC-DC隔离转换功率电路,其特征在于,耦合电感L11-1和耦合电感L11-2的匝比为1:1。

4.根据权利要求1所述一种宽范围输入的DC-DC隔离转换功率电路,其特征在于,耦合电感L11-1与耦合电感L11-2之间连接有电容C33,电压输入端Vin的两端跨接有极性电容C11,极性电容C11的阳极与耦合电感L11-1连接,电容C33与极性电容C11的阴极之间连接有MOS开关Q11。

5.根据权利要求1所述一种宽范围输入的DC-DC隔离转换功率电路,其特征在于,推挽隔离电路中电压输出端的两端之间跨接有极性电容C2,极性电容C2的阳极与耦合电感L1-1之间连接有二极管D1且极性电容的阳极与电容C3之间连接有二极管D3,其中二极管D1与二极管D3的阴极均与极性电容C3的阳极连接;

极性电容C2的阴极与耦合电感L1-1之间连接有二极管D2且极性电容的阴极极与电容C3之间连接有二极管D4,其中二极管D1与二极管D3的阳极均与极性电容C3的阴极连接。

6.一种宽范围输入的DC-DC隔离转换功率电路的控制方法,应用于如权利要求1-5所述的一种宽范围输入的DC-DC隔离转换功率电路,其特征在于,包括以下步骤:

S1:根据耦合电感Sepic电路中,电压输入端Vin与USB供电端子Vbus的电压关系:

其中,Vbus为USB供电端子Vbus处的电压,

Vin为电压输入端Vin处的电压,

D为MOS开端Q11的占空比,

设定电压输入端Vin处的电压阀值;

S2:建立推挽隔离电路频率-增益关系图表,根据电压输出端Vout需要的电压选取推挽隔离电路的工作频率fs。

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