CN100399688C - 一种变换软开关电路 - Google Patents

Abstract

一种变换软开关电路包括升压式变换电路及其改进型电路、降压式变换电路及其改进型变换电路。升压式和降压式变换电路包括第一功率开关、第二功率开关、缓冲电容、续流二极管、储能电感、缓冲电感、整流二极管、钳位二极管、输出滤波电容；它们的改进型还包括第二缓冲电容和缓冲二极管。控制逻辑为：第一功率开关先于第二功率开关导通，第一功率开关和第二功率开关同时导通一段时间之后，第一功率开关关断，而后第二功率开关再导通一段时间再最后关断。第一功率开关为零电流开通且它的漏源电压被钳位于输出电压值(第一功率开关关断后)，第二功率开关为零电压开通和零电压关断，整流二极管的关断过程为软恢复，提高了工作效率和可靠性。

Description

一种变换软开关电路

[技术领域]

本发明涉及功率变换器的软开关直流-直流(DC-DC)变换器，尤其涉及一种升压式、降压式软开关变换器。

[背景技术]

图1是美国专利US6525513B1(Soft Switching Topological Circuit in Boost or BuckConverter升压或降压软开关变换器拓扑电路)中提出的原理电路及其功率开关的控制逻辑。该专利的主要不足在于：辅助开关M1关断时电流不为零，M1为硬关断；辅助功率开关M1的关断和主功率开关M2的开通在同一时刻进行，两信号之间没有重迭，这就容易导致振荡而影响变换器工作稳定性。

[发明内容]

针对现有技术的缺点，本发明提出一种变换软开关电路。

本发明可以通过以下技术方案实现：

本发明提出一种升压变换软开关电路，包括第一功率开关、第二功率开关、第一缓冲电容、续流二极管、储能电感、缓冲电感、整流二极管、钳位二极管、输出滤波电容；所述第一功率开关的漏极与储能电感的一端相连，储能电感的另一端与电源的正极相连，所述第二功率开关的漏极与缓冲电感的一端、整流二极管的阳极相连；所述第一缓冲电容并联在第二功率开关的两端，续流二极管反并联在第二功率开关的两端，钳位二极管的阳极与缓冲电感的另一端共同连接于第一功率开关的漏极，钳位二极管的阴极与整流二极管的阴极共同连接于输出滤波电容的一端，所述第一功率开关的源极、第二功率开关的源极和输出滤波电容的另一端共同连接于输入电源的负极，该电路的控制逻辑是：先开通第一功率开关，经过一小段时间δ1之后又开通第二功率开关，在第一功率开关和第二功率开关同时导通T1时间以后，关断第一功率开关，接着经过δ2时间后又关断第二功率开关，在此后的T2时间段内第一功率开关和第二功率开关均关断，至T2时间段末，令第一功率开关重新开通，如此周而复始。

所述的第一缓冲电容是第二功率开关外并联电容或第二功率开关自身的寄生电容，或者由所述的外并联电容和第二功率开关自身的寄生电容并联组成；所述的续流二极管是第二功率开关的反并联二极管或者第二功率开关的体二极管。所述的第一功率开关、第二功率开关为功率场效应管或绝缘栅场效应管功率器件。

本发明还提出一种升压变换软开关电路，包括第一功率开关、第二功率开关、第一缓冲电容、第二缓冲电容、续流二极管、储能电感、缓冲电感、整流二极管、缓冲二极管、钳位二极管、输出滤波电容；所述第一功率开关的漏极与储能电感的一端相连，储能电感的另一端与电源的正极相连，所述第二功率开关的漏极与缓冲电感的一端、整流二极管的阳极相连；所述第一缓冲电容并联在第二功率开关的两端，续流二极管反并联在第二功率开关的两端，钳位二极管的阳极与缓冲电感的另一端共同连接于第一功率开关的漏极，钳位二极管的阴极与缓冲二极管的阳极相连，缓冲二极管的阴极与整流二极管的阴极共同连接于输出滤波电容的一端，所述第一功率开关的源极、第二功率开关的源极和输出滤波电容的另一端共同连接于输入电源的负极，所述第二缓冲电容跨接在钳位二极管的阴极与整流二极管的阳极之间，该电路的控制逻辑是：所述电路的控制逻辑是：先开通第一功率开关，经过一小段时间δ1之后又开通第二功率开关，在第一功率开关和第二功率开关同时导通T1时间以后，关断第一功率开关，接着经过δ2时间后又关断第二功率开关，在此后的T2时间段内第一功率开关和第二功率开关(M2)均关断，至T2时间段末，令第一功率开关重新开通，如此周而复始。

本发明提出一种降压变换软开关电路，包括第一功率开关、第二功率开关、整流二极管、缓冲电感、钳位二极管、储能电感、输出滤波电容、第一缓冲电容、续流二极管；所述第一功率开关、第二功率开关的漏极与电源正极相连，第一功率开关的源极与储能电感的一端、缓冲电感的一端以及钳位二极管阴极连接，第二功率开关的源极与缓冲电感的另一端、整流二极管阴极连接，所述储能电感的另一端与输出滤波电容的一端连接，所述输出滤波电容的另一端、钳位二极管的阳极、以及整流二极管的阳极共同连接于输入电源负极，所述第一缓冲电容并联在第二功率开关的两端，所述续流二极管反并联在第二功率开关的两端，该电路的控制逻辑是：先开通第一功率开关，经过一小段时间δ1之后又开通第二功率开关，在第一功率开关和第二功率开关同时导通T1时间以后，关断第一功率开关，接着经过δ2时间后又关断第二功率开关，在此后的T2时间段内第一功率开关和第二功率开关均关断，至T2时间段末，令第一功率开关重新开通，如此周而复始。

所述的第一缓冲电容是第二功率开关外并联电容或第二功率开关自身的寄生电容，或者由所述的外并联电容和第二功率开关自身的寄生电容并联组成；所述的续流二极管是第二功率开关的反并联二极管或者第二功率开关的体二极管。所述的第一功率开关、第二功率开关为功率场效应管(MOSFET)或绝缘栅场效应管(IGBT)功率器件。

本发明还提出一种降压变换软开关电路，包括第一功率开关、第二功率开关、整流二极管、缓冲电感、钳位二极管、缓冲二极管、储能电感、输出滤波电容、第一缓冲电容、第二缓冲电容、续流二极管；所述第一功率开关、第二功率开关的漏极与电源正极相连，第一功率开关的源极与储能电感的一端、缓冲电感的一端以及缓冲二极管的阴极连接，缓冲二极管的阳极与钳位二极管阴极连接，第二功率开关的源极与缓冲电感的另一端、整流二极管的阴极连接，所述储能电感的另一端与输出滤波电容的一端连接，所述输出滤波电容的另一端、钳位二极管的阳极、以及整流二极管的阳极共同连接于输入电源负极，所述第一缓冲电容并联在第二功率开关的两端，所述续流二极管反并联在第二功率开关的两端，所述第二缓冲电容跨接在缓冲二极管的阳极和整流二极管的阴极之间，所述电路的控制逻辑是：先开通第一功率开关，经过一小段时间δ1之后又开通第二功率开关，在第一功率开关和第二功率开关同时导通T1时间以后，关断第一功率开关，接着经过δ2时间后又关断第二功率开关，在此后的T2时间段内第一功率开关和第二功率开关均关断，至T2时间段末，令第一功率开关重新开通，如此周而复始。

本发明中钳位二极管是用来钳位第一功率开关的漏源电压于输出电压值(第一功率开关关断后)；缓冲电感和第一缓冲电容组成谐振网络为第二功率开关的开通创造零电压条件；第二功率开关的关断因第一缓冲电容的存在为零电压关断；同时当第一功率开关导通时缓冲电感限制了第一功率开关的电流上升速率(di/dt)并软化了整流二极管的关断条件，因此整流二极管为软恢复过程，而且本发明还具有电路简单、控制方便、工作可靠的特点，可明显提高变换器的整机效率。

[附图说明]

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是专利US 6525513 B1中提出的一种升压式变换器软开关电路的原理图及控制逻辑。

图2是本发明提出的软开关拓扑电路在升压变换器中应用的原理电路及控制逻辑。

图3是图2的原理电路简化图及控制逻辑。

图4是图3所示软开关变换器一开关周期内的八种工作模式。

图5是图3所示软开关变换器的主要工作波形。

图6是本发明提出的软开关升压式变换器改进型的原理电路及控制逻辑。

图7是图6的原理电路简化图及控制逻辑。

图8是图7所示软开关变换器一开关周期内的九种工作模式。

图9是图7所示软开关变换器的主要工作波形。

图10是本发明提出的软开关降压式变换器拓扑原理电路及控制逻辑。

图11是本发明提出的改进型降压式变换器原理电路及控制逻辑。

图12是本发明提出的软开关升压式变换器拓扑功率因子校正应用电路及控制逻辑。

图13是图6改进型变换器功率因子校正应用原理电路及控制逻辑。

或者由所述的外并联电容和第二功率开关M2自身的寄生电容并联组成；所述的续流二极管D是第二功率开关M2的反并联二极管或者第二功率开关M2的体二极管；第一功率开关M1和第二功率开关M2为功率场效应管(MOSFET)或绝缘栅场效应管(IGBT)功率器件。

为简便分析，做以下假设：

储能电感L足够大，变换器输入端可以用一电流源I代替；同时忽略输出电压纹波，变换器输出端可用一电压源代替；二极管和功率开关管导通电阻足够小，近似为零。从而得到简化的变换器原理电路框图，如图3所示。

图5给出了变换器的主要工作波形，具体如下：

图5(a)是第一功率开关M1的栅源电压驱动波形；图5(b)是第二功率开关M2的栅源电压驱动波形；图5(c)是第一功率开关M1的漏源电压波形；图5(d)是第二功率开关M2的漏源电压波形；图5(e)是第一功率开关M1的电流波形；图5(f)是缓冲电感Lr的电流波形；图5(g)是第二功率开关M2的电流波形；图5(h)是钳位二极管D2的电流波形；图5(i)是整流二极管D1的电流波形；图5(j)是整流二极管D1的电压波形。

工作过程如下：

在图4(a)中，当t＜t0时，第一功率开关M1和第二功率开关M2处于关断状态，全部输入电流流过缓冲电感Lr和升压变换器的整流二极管D1。同时，第二功率开关M2阻断输出电压，钳位二极管D2中无电流流过。

在图4(b)中，t0时开通第一功率开关M1，则第一功率开关M1的漏源电压V_M1变为零，输出电压V_O施加于缓冲电感L_r两端，从而使得通过缓冲电感L_r和整流二极管D₁的电流线性下降，同时通过第一功率开关M1的电流以同样的速率线性上升，电流的变化率为V_O/L_r。由于缓冲电感L_r的存在，流过整流二极管D1和第一功率开关M1的电流不能突变，因而第一功率开关M1中的电流是缓慢上升的，整流二极管D1中的电流是缓慢下降的。一般而言缓冲电感Lr数值越大，这种对电流的限制作用越强。通过选取合适的缓冲电感Lr数值，可以有效地减少第一功率开关M1的开通损耗和整流二极管D1的反向恢复过程产生的损耗。由此可见，第一功率开关M1零电流开通(ZCS)。

在图4(c)中，当t＝t1时，缓冲电感Lr中的电流Ilr，亦即整流二极管D1中的电流I_D1数值减小为零，电源输入电流I全部转移到第一功率开关M1中。然后开始整流二极管D1的反向恢复过程，到t2时反向恢复电流达到反向最大值Ir。

在图4(d)中，t2时刻之后，整流二极管D1的反向恢复过程完成，缓冲电容C_s通过缓冲电感Lr开始谐振放电，缓冲电感Lr中的电流反方向增加，到t3时刻，缓冲电容C_s放电完毕，缓冲电感Lr中的电流为

。第一功率开关M1中的电流为

。

在图4(e)中，缓冲电容C_s放电完毕后，缓冲电容C_s两端(亦即第二功率开关M2的反并联二极管D两端)电压为零，反并联二极管D导通，电流维持在。

在图4(f)中，在t4时刻开通第二功率开关M2，则流过反并联二极管D的电流转向通过第二功率开关M2流通，数值维持不变。由于开通第二功率开关M2之前反并联二极管D一直导通，因此，第二功率开关M2的开通为零电压(ZVS)，此即实现了零电压过渡(ZVT)软开关。

在图4(g)中，在t5时刻关断第一功率开关M1。由于第一功率开关M1的输出结电容很小，在短时间内第一功率开关M1漏源两端的电压V_M1迅速上升至V_o，与此同时通过缓冲电感L_r的电流由于V_M1的增大而反方向减小至零，进而正方向增加。当V_M1达到V_o时，一方面钳位二极管D2导通；另一方面L_r两端施加了恒压V_o，通过缓冲电感L_r的电流I_Lr继续线性增加。由于电源输入电流I恒定，且为流过钳位二极管D2和缓冲电感L_r的电流之和，因此钳位二极管D2中的电流会线性下降，到钳位二极管D2中的电流下降到零。这时电源输入电流全部流过第二功率开关M2。这里值得一提的是钳位二极管D2中的电流下降到零之后，同样存在反向恢复过程。由于L_r的存在，钳位二极管D2的反向恢复过程同样被软化，反向恢复过程的损耗得以降低。

在图4(h)中，在t6时刻关断第二功率开关M2。由于缓冲电容C_s的存在，电路先对缓冲电容C_s充电，第二功率开关M2漏源两端的电压V_M2缓慢上升，因此第二功率开关M2零电压关断(ZVS)。到t7时刻，V_M2达到V_O时，整流二极管D1导通，同时第二功率开关M2关断过程结束。至此，变换器完成了一周期的工作。

本发明提出的升压变换软开关电路的优点在于：第一功率开关M1为零电流开通且第一功率开关M1的漏源电压被钳位于输出电压值(第一功率开关M1关断后)；第二功率开关M2为零电压开通和零电压关断；整流二极管D1的关断过程为软恢复；因第一功率开关M1的驱动信号和第二功率开关M2的驱动信号有一定重叠，因此工作更可靠。

在图6中，本发明提出的改进的升压变换软开关电路，它除了包括与图2相同的电路结构和相同的控制逻辑外，还包括第二缓冲电容Cr和缓冲二极管D3，所述缓冲二极管D3的阳极与钳位二极管D2的阴极相连，该缓冲二极管D3的阴极与变换器整流二极管D1的阴极、输出滤波电容Co的一端相连；所述第二缓冲电容Cr跨接在钳位二极管D2的阴极与变换器整流二极管D1的阳极之间。

为简便分析，做以下假设：

储能电感L足够大，变换器输入端可以用一电流源I代替；同时忽略输出电压纹波，变换器输出端可用一电压源代替；二极管和功率开关管导通电阻足够小，近似为零。从而得到简化的改进型变换器原理电路，如图7所示。

图9给出了变换器的主要工作波形，具体如下：

图9(a)是第一功率开关M1的栅源电压驱动波形；图9(b)是第二功率开关M2的栅源电压驱动波形；图9(c)是第一功率开关M1的漏源电压波形；图9(d)是第二功率开关M2的漏源电压波形；图9(e)是第一功率开关M1的电流波形；图9(f)是缓冲电感Lr的电流波形；图9(g)是第二功率开关M2的电流波形；图9(h)是钳位二极管D2的电流波形；图9(i)是缓冲二极管D3的电流波形；图9(j)是第二缓冲电容Cr两端的电压波形；图9(k)是缓冲电容Cs两端的电压波形；图9(l)是整流二极管D1的电流波形；图9(m)是整流二极管D1的电压波形。

在t＜t0到t＝t5的时间段内图6工作过程与上述图2拓扑的工作过程相同，t＝t5之后的工作过程如下：

在图8(g)中，t5时刻关断第一功率开关M1。由于第二缓冲电容Cr的存在，限制了第一功率开关M1漏源两端电压的上升速率，第一功率开关M1漏源两端电压缓慢上升，从而第一功率开关M1接近于零电压关断(ZVS)；与此同时通过缓冲电感L_r的电流由于V_M1的增大而反方向减小至零，进而正方向增加。当V_M1达到V_o时，一方面第一功率开关M1关断过程结束；另一方面缓冲电感L_r两端施加了恒压V_o，通过缓冲电感L_r的电流I_Lr继续线性增加。由于电源输入电流I恒定，且为流过钳位二极管D2和缓冲电感L_r的电流之和，因此，钳位二极管D2中的电流会线性下降，到钳位二极管D2中的电流下降到零。这时电源输入电流全部流过第二功率开关M2。由于缓冲电感L_r的存在，钳位二极管D2的反向恢复过程同样被软化，反向恢复过程的损耗得以降低。

在图8(h)中，t6～t7时间段内，变换器输入电流全部流过第二功率开关M2，同常规升压式变换器功率管导通模式。

在图8(i)中，在t7时刻关断第二功率开关M2。一方面由于缓冲电容C_s的存在，电路对缓冲电容C_s充电；另一方面缓冲电容Cr通过缓冲二极管D3放电，因而第二功率开关M2漏源两端的电压V_M2缓慢上升，因此第二功率开关M2近似于零电压关断(ZVS)。到t8时刻，V_M2达到V_O时，整流二极管D1导通，同时第二功率开关M2关断过程结束。至此，变换器完成了一周期的工作。

本发明提出的改进的升压变换软开关电路的优点在于：第一功率开关M1为零电流开通和零电压关断，且第一功率开关M1的漏源电压被钳位于输出电压值(第一功率开关M1关断后)；第二功率开关M2为零电压开通和零电压关断；整流二极管D1的关断过程为软恢复；因第一功率开关M1的驱动信号与第二功率开关M2的驱动信号有一定重叠，因此工作更可靠。

在图10中，本发明提出的降压变换软开关电路包括第一功率开关M1、第二功率开关M2、变换器整流二极管D1、缓冲电感Lr、钳位二极管D2、储能电感L、输出滤波电容Co、缓冲电容Cs、续流二极管D；所述第一功率开关M1、第二功率开关M2的漏极与电源正极相连，第一功率开关M1的源极与储能电感L的一端、缓冲电感Lr的一端以及钳位二极管D2阴极连接，第二功率开关M2的源极与缓冲电感Lr的另一端、变换器整流二极管D1阴极连接，所述储能电感L的另一端与输出滤波电容Co的一端连接，所述输出滤波电容Co的另一端、钳位二极管D2的阳极、以及变换器整流二极管D1的阳极共同连接于输入电源负极，所述缓冲电容Cs并联在第二功率开关M2的两端，所述续流二极管D反并联在第二功率开关M2的两端，该电路的控制逻辑是：先开通第一功率开关M1，经过一小段时间δ1之后又开通第二功率开关M2，在第一功率开关M1和第二功率开关M2同时导通T1时间以后，关断第一功率开关M1，接着经过δ2时间后又关断第二功率开关M2，在此后的T2时间段内第一功率开关M1和第二功率开关M2均关断，至T2时间段末，令第一功率开关M1重新开通，如此周而复始。

所述的缓冲电容Cs是第二功率开关M2外并联电容或第二功率开关M2自身的寄生电容，或者由所述的外并联电容和第二功率开关M2自身的寄生电容并联组成；所述的续流二极管D是第二功率开关M2的反并联二极管或者第二功率开关M2的体二极管；第一功率开关M1和第二功率开关M2为功率场效应管(MOSFET)或绝缘栅场效应管(IGBT)功率器件。

在图11中，本发明提出的改进的降压变换软开关电路，它除了包括与图10相同的元器件和相同的控制逻辑外，还包括第二缓冲电容Cr和缓冲二极管D3，该缓冲二极管D3阳极与钳位二极管D2的阴极相连，其阴极与第一功率开关M1的源极相连；所述第二缓冲电容Cr跨接在缓冲二极管D3的阳极和整流二极管D1的阴极之间。此电路实现软开关的思想与图10所示电路是相同的。

图12是本发明升压式软开关拓扑应用于功率因数校正(PFC)的原理电路，在图2的基础上，用交流输入电源Vac和整流桥代替输入电压源Vin，还包括功率因数校正(PFC)控制及第一功率开关M1和第二功率开关M2的门极驱动，它具有控制简单、可靠，效率高等优点。

图13是本发明的改进型升压式软开关拓扑应用于功率因数校正(PFC)的原理电路，它除了包括图12所述的拓扑电路外，还包括第二缓冲电容Cr和缓冲二极管D3。该缓冲二极管D3与钳位二极管D2同方向组成的串联支路与缓冲电感Lr和整流二极管D1组成的串联支路相并联，所述第二缓冲电容Cr跨接在缓冲二极管D3的阳极和整流二极管D1的阳极之间。它具有控制简单、可靠，效率高等优点。

图14是本发明桥式变换电路中的应用电路。

图15是本发明的改进型拓扑在桥式变换电路中的应用电路。

Claims (10)

1.一种升压变换软开关电路，包括：第一功率开关(M1)、第二功率开关(M2)、第一缓冲电容(Cs)、续流二极管(D)、储能电感(L)、缓冲电感(Lr)、整流二极管(D1)、钳位二极管(D2)、输出滤波电容(Co)；所述第一功率开关(M1)的漏极与储能电感(L)的一端相连，储能电感(L)的另一端与电源的正极相连，所述第二功率开关(M2)的漏极与缓冲电感(Lr)的一端、整流二极管(D1)的阳极相连；所述第一缓冲电容(Cs)并联在第二功率开关(M2)的两端，续流二极管(D)反并联在第二功率开关(M2)的两端，钳位二极管(D2)的阳极与缓冲电感(Lr)的另一端共同连接于第一功率开关(M1)的漏极，钳位二极管(D2)的阴极与整流二极管(D1)的阴极共同连接于输出滤波电容(Co)的一端，所述第一功率开关(M1)的源极、第二功率开关(M2)的源极和输出滤波电容(Co)的另一端共同连接于输入电源的负极，其特征在于：

所述电路的控制逻辑是：先开通第一功率开关(M1)，经过一小段时间δ1之后又开通第二功率开关(M2)，在第一功率开关(M1)和第二功率开关(M2)同时导通T1时间以后，关断第一功率开关(M1)，接着经过δ2时间后又关断第二功率开关(M2)，在此后的T2时间段内第一功率开关(M1)和第二功率开关(M2)均关断，至T2时间段末，令第一功率开关(M1)重新开通，如此周而复始。

2.根据权利要求1所述的一种升压变换软开关电路，其特征在于：

所述的第一功率开关(M1)、第二功率开关(M2)为功率场效应管(MOSFET)或绝缘栅场效应管(IGBT)功率器件。

3.根据权利要求1所述的一种升压变换软开关电路，其特征在于：

所述第一缓冲电容(Cs)是第二功率开关(M2)外并联电容或第二功率开关(M2)自身的寄生电容，或者由所述外并联电容和第二功率开关(M2)自身的寄生电容并联组成。

4.根据权利要求1所述的一种升压变换软开关电路，其特征在于：

所述续流二极管(D)是第二功率开关(M2)的反并联二极管或者第二功率开关(M2)的体二极管。

5.一种升压变换软开关电路，包括：第一功率开关(M1)、第二功率开关(M2)、第一缓冲电容(Cs)、第二缓冲电容(Cr)、续流二极管(D)、储能电感(L)、缓冲电感(Lr)、整流二极管(D1)、缓冲二极管(D3)、钳位二极管(D2)、输出滤波电容(Co)；所述第一功率开关(M1)的漏极与储能电感(L)的一端相连，储能电感(L)的另一端与电源的正极相连，所述第二功率开关(M2)的漏极与缓冲电感(Lr)的一端、整流二极管(D1)的阳极相连；所述第一缓冲电容(Cs)并联在第二功率开关(M2)的两端，续流二极管(D)反并联在第二功率开关(M2)的两端，钳位二极管(D2)的阳极与缓冲电感(Lr)的另一端共同连接于第一功率开关(M1)的漏极，钳位二极管(D2)的阴极与缓冲二极管(D3)的阳极相连，缓冲二极管(D3)的阴极与整流二极管(D1)的阴极共同连接于输出滤波电容(Co)的一端，所述第一功率开关(M1)的源极、第二功率开关(M2)的源极和输出滤波电容(Co)的另一端共同连接于输入电源的负极，所述第二缓冲电容(Cr)跨接在钳位二极管(D2)的阴极与整流二极管(D1)的阳极之间，其特征在于：

所述电路的控制逻辑是：先开通第一功率开关(M1)，经过一小段时间δ1之后又开通第二功率开关(M2)，在第一功率开关(M1)和第二功率开关(M2)同时导通T1时间以后，关断第一功率开关(M1)，接着经过δ2时间后又关断第二功率开关(M2)，在此后的T2时间段内第一功率开关(M1)和第二功率开关(M2)均关断，至T2时间段末，令第一功率开关(M1)重新开通，如此周而复始。

6.一种降压变换软开关电路，包括第一功率开关(M1)、第二功率开关(M2)、整流二极管(D1)、缓冲电感(Lr)、钳位二极管(D2)、储能电感(L)、输出滤波电容(Co)、第一缓冲电容(Cs)、续流二极管(D)；所述第一功率开关(M1)、第二功率开关(M2)的漏极与电源正极相连，第一功率开关(M1)的源极与储能电感(L)的一端、缓冲电感(Lr)的一端以及钳位二极管(D2)阴极连接，第二功率开关(M2)的源极与缓冲电感(Lr)的另一端、整流二极管(D1)的阴极连接，所述储能电感(L)的另一端与输出滤波电容(Co)的一端连接，所述输出滤波电容(Co)的另一端、钳位二极管(D2)的阳极、以及整流二极管(D1)的阳极共同连接于输入电源负极，所述第一缓冲电容(Cs)并联在第二功率开关(M2)的两端，所述续流二极管(D)反并联在第二功率开关(M2)的两端，其特征在于所述电路的控制逻辑是：

先开通第一功率开关(M1)，经过一小段时间δ1之后又开通第二功率开关(M2)，在第一功率开关(M1)和第二功率开关(M2)同时导通T1时间以后，关断第一功率开关(M1)，接着经过δ2时间后又关断第二功率开关(M2)，在此后的T2时间段内第一功率开关(M1)和第二功率开关(M2)均关断，至T2时间段末，令第一功率开关(M1)重新开通，如此周而复始。

7.根据权利要求6所述的一种降压变换软开关电路，其特征在于：

所述的第一功率开关(M1)、第二功率开关(M2)为功率场效应管(MOSFET)或绝缘栅场效应管(IGBT)功率器件。

8.根据权利要求6所述的一种降压变换软开关电路，其特征在于：

所述第一缓冲电容(Cs)是第二功率开关(M2)外并联电容或第二功率开关(M2)自身的寄生电容，或者由所述外并联电容和第二功率开关(M2)自身的寄生电容并联组成。

9.根据权利要求6所述的一种降压变换软开关电路，其特征在于：

所述续流二极管(D)是第二功率开关(M2)的反并联二极管或者第二功率开关(M2)的体二极管。

10.一种降压变换软开关电路，包括第一功率开关(M1)、第二功率开关(M2)、整流二极管(D1)、缓冲电感(Lr)、钳位二极管(D2)、缓冲二极管(D3)、储能电感(L)、输出滤波电容(Co)、第一缓冲电容(Cs)、第二缓冲电容(Cr)、续流二极管(D)；所述第一功率开关(M1)、第二功率开关(M2)的漏极与电源正极相连，第一功率开关(M1)的源极与储能电感(L)的一端、缓冲电感(Lr)的一端以及缓冲二极管(D3)的阴极连接，缓冲二极管(D3)的阳极与钳位二极管(D2)阴极连接，第二功率开关(M2)的源极与缓冲电感(Lr)的另一端、整流二极管(D1)的阴极连接，所述储能电感(L)的另一端与输出滤波电容(Co)的一端连接，所述输出滤波电容(Co)的另一端、钳位二极管(D2)的阳极、以及整流二极管(D1)的阳极共同连接于输入电源负极，所述第一缓冲电容(Cs)并联在第二功率开关(M2)的两端，所述续流二极管(D)反并联在第二功率开关(M2)的两端，所述第二缓冲电容(Cr)跨接在缓冲二极管(D3)的阳极和整流二极管(D1)的阴极之间，其特征在于所述电路的控制逻辑是：

先开通第一功率开关(M1)，经过一小段时间δ1之后又开通第二功率开关(M2)，在第一功率开关(M1)和第二功率开关(M2)同时导通T1时间以后，关断第一功率开关(M1)，接着经过δ2时间后又关断第二功率开关(M2)，在此后的T2时间段内第一功率开关(M1)和第二功率开关(M2)均关断，至T2时间段末，令第一功率开关(M1)重新开通，如此周而复始。

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