[发明专利]一种无感DC/DC变换电路

说明书

本发明公开了一种无感DC/DC变换电路。该电路包括：第一电容、第二电容、第三电容、第一开关管、第二开关管、第三开关管以及第四开关管；第一开关管的输出端与第二开关管的输入端连接；第二开关管的输出端与第三开关管的输入端连接；第三开关管的输出端与第四开关管的输入端连接；第一电容的一端与第一开关管的输出端连接，第一电容的另一端与第三开关管的输出端连接；第二电容的一端与第一开关管的输入端连接，第二电容的另一端以及第三电容的另一端均与第二开关管的输出端连接；第三电容的一端与第四开关管的输出端连接。该无感电路降低了装置的重量，通过调整开关管的通断来兼顾多种工况，使开关管占空比的调节与控制变得简单。

技术领域

本发明涉及DC/DC变换器技术领域，特别是涉及一种无感DC/DC变换电路。

背景技术

DC/DC变换器分为隔离型与非隔离型，非隔离型DC/DC变换器无高频变压器，因此功率不受高频电压器的限制，具有体积小，可容许功率高等特点。在对非隔离型DC/DC变换器电路进行设计时，行业内大多通过对Buck电路和Boost斩波电路进行改进和组合来实现。单向DC/DC变换器，多为在Buck电路基础上进行改进实现降压，在Boost电路基础上进行改进实现升压。双向DC/DC变换器既能维持变换器两端电压极性不变，又能实现直流电能双向流动，广泛应用于混合动力系统、新能源发电等领域，主要是通过组合Buck和Boost电路来达到要求，一般两个开关管分别与二极管并联，分布在变换器的上下桥臂，其中两个开关管处于互补工作状态，分别对应正向Boost和反向Buck电路，从而实现功率流双向流动。

但上述电路在设计时存在以下不足：1、电路中存在电感，电感中较重的铁芯使整个装置较为笨重，当应用在运动系统中时，将严重影响整个系统的动力性；2、电路中开关管的占空比是通过对PWM信号控制来实现的，开关管占空比的微小变化都将会影响到电压、电流增益的变化，因此对开关管的调节就显得较为复杂；3、电路设计大多只适用于升压、降压和双向工况中的一种，无法兼顾多种工况，具有一定的局限性。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种无感DC/DC变换电路。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种无感DC/DC变换电路，包括：第一电容、第二电容、第三电容、第一开关管、第二开关管、第三开关管以及第四开关管；

所述第一开关管的输出端与所述第二开关管的输入端连接；所述第二开关管的输出端与所述第三开关管的输入端连接；所述第三开关管的输出端与所述第四开关管的输入端连接；

所述第一电容的一端与所述第一开关管的输出端连接，所述第一电容的另一端与所述第三开关管的输出端连接；

所述第二电容的一端与所述第一开关管的输入端连接，所述第二电容的另一端以及所述第三电容的另一端均与所述第二开关管的输出端连接；所述第三电容的一端与所述第四开关管的输出端连接。

可选地，所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管以及所述第四开关管均为自锁模式。

可选地，当所述无感DC/DC变换电路在降压工况下工作时，所述第二开关管和所述第三开关管互锁交替打开。

可选地，当所述无感DC/DC变换电路在升压工况下工作时，所述第一开关管和所述第四开关管互锁交替打开。

可选地，当所述无感DC/DC变换电路在双向工况下工作时，所述第一开关管和所述第三开关管为一组同步，所述第二关管和所述第四开关管为一组同步，两组互锁交替打。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

(1)设计了无感电路，电路中没有电感，就有效地减轻了装置的重量；