[发明专利]一种升压变换器的去电解电容方法和改造升压变换器

说明书

本发明公开了一种升压变换器的去电解电容方法和改造升压变换器，包括：对使用电解电容的升压变换器进行分类，其中，将第二电解电容C_s正极与场效应管的漏极相连的升压变换器归为Ⅰ类，将第二电解电容C_s负极与场效应管的源极相连的升压变换器归为II类；根据所述升压变换器的所属分类确定所述升压变换器的最高平均电压端口；在所述最高平均电压端口和输出端口之间级联无源低通滤波器；将所述升压变换器的所有电解电容替换为非电解电容，得到改造升压变换器。解决了现有的升压变换器使用电解电容，存在使用寿命短、体积较大和可靠性不高的缺陷，使得带有电解电容的升压变换器难以满足实际工业应用的要求的技术问题。

技术领域

本发明涉及升压变换器技术领域，尤其涉及一种升压变换器的去电解电容方法和改造升压变换器。

背景技术

升压变换器也称为boost变换器或升压斩波器，是可以提升电压的DC-DC转换器，其输出(负载)电压会比输入(电源)电压要高。传统的准Z源DC-DC升压变换器结构如图1所示，现有的升压变换器的电容大多使用电解电容，而电解电容的寿命比升压变换器的其他器件寿命要短，因此，升压变换器的寿命往往由电解电容的寿命来决定。此外，电解电容的体积较大、可靠性不高，使得带有电解电容的升压变换器难以满足实际工业应用的要求，因此，需要对现有的使用电解电容的升压变压器进行改善。

发明内容

本发明提供了一种升压变换器的去电解电容方法和改造升压变换器，用于解决现有的升压变换器使用电解电容，存在使用寿命短、体积较大和可靠性不高的缺陷，使得带有电解电容的升压变换器难以满足实际工业应用的要求的技术问题。

有鉴于此，本发明第一方面提供了一种升压变换器的去电解电容方法，应用于包括第一电解电容C₁、第二电解电容C_s、第三电解电容C'₀、第一电感L₁、第二电感L₂、第一二极管D、第二二极管D₁、电压源Vin、开关管S和负载R的升压变换器；

所述第一电感L₁一端连接所述电压源Vin的正极，所述第一电感L₁另一端连接所述第二二极管D₁的阳极，所述第二二极管D₁的阴极连接所述第二电感L₂的一端，所述第二电感L₂的另一端连接所述第一二极管D的阳极，所述第一二极管D的阴极连接所述第三电解电容C'₀和所述负载R，所述第一二极管D的阳极还连接所述第一电解电容C₁的正极和所述开关管S的漏极，所述第一电解电容C₁的负极连接所述第二二极管D₁的阳极，所述第二电解电容C_s的正极连接所述第二二极管D₁的阴极，所述开关管S的的源极、所述第二电解电容C_s的负极、所述第三电解电容C'₀的负极和所述负载R的另一端连接所述电压源Vin的负极；

包括以下步骤：

对使用电解电容的升压变换器进行分类，其中，将第二电解电容C_s正极与场效应管的漏极相连的升压变换器归为Ⅰ类，将第二电解电容C_s负极与场效应管的漏极相连的升压变换器归为II类；

根据所述升压变换器的所属分类确定所述升压变换器的最高平均电压端口；

在所述最高平均电压端口和输出端口之间级联无源低通滤波器；

将所述升压变换器的所有电解电容替换为非电解电容，得到改造升压变换器。

可选地，所述根据所述升压变换器的所属分类确定所述升压变换器的最高平均电压端口，包括：