CN200976546Y - 串联组合的两级boost电路 - Google Patents

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卢作烜
李小宇
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Beijing Suplet Co., Ltd.
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Abstract

本实用新型公开了一种串联组合的两级BOOST电路，包括滤波、整流、电流取样、电压取样及驱动电路和PWM控制器。它是用一个PWM控制器控制两个串联的BOOST电路，从其中第二级BOOST电路进行电流取样，并分别驱动两级BOOST电路。该电路可以较灵活的设置占空比大小，并可容易的选取器件。本实用新型可以实现既是在输入电压瞬间过低时，也能输出正常电压，满足需要大功率的开关电源电路。此开关电源电路体积小，实现简单，成本低，可广泛应用到移动设备中的开关电源中。

Description

串联组合的两级BOOST电路
技术领域
本实用新型涉及一种开关电源电路，具体地说，涉及一种功率较大，输出电压远高于输入电压，体积要求小的非隔离开关电源电路。
背景技术
目前，标准的BOOST电路没有变压器，输入输出电压直接决定占空比，当输出电压远高于输入电压的时候，占空比很大，对于电流型控制而言，占空比过大系统调试困难。当然，这种状况可以通过把功率电感换成自藕变压器来解决，但还有一个问题是自藕变压器解决不了的。BOOST输入电压较低，入口电流大，电流型控制的取样很难处理。特别是在坦克、汽车、轮船、飞机等电源系统中，用电池给开关电源供电，电池电压一般是20V～30V，在转弯等情况下，电池电压会急剧下降到9V，而此时设备还需要正常工作。为此，开关电源需要有低输入电压时候正常工作的能力。入口电压往往不到10V，对于一个几百瓦的电源，入口电流高达数十安培，常规的互感器难以实现，且体积过大，难以小型化、模块化。
实用新型内容
本实用新型正为了克服上述缺陷，采用两级BOOST电路串联组合，用一个PWM控制的方式，减小占空比和被取样的电流值。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种串联组合的两级BOOST电路，包括滤波、整流、电流取样、电压取样及驱动电路和PWM控制器。输入滤波与第一级BOOST电路相连，第一级BOOST电路与滤波电容相连，滤波电容与第二级BOOST电路相连，第二级BOOST电路与输出滤波相连，输出滤波的输出作为电压取样输入，第二级BOOST电路的输出作为电流取样输入，电压取样输出和电流取样输出与PWM控制器两个控制端相连，PWM控制器连接两级驱动电路的输入，两级驱动电路的输出分别与两级BOOST电路的驱动端相连。
所述串联组合的两级BOOST电路的第一级BOOST电路由电感L1、整流管D1和开关管Q1组成；电感L1的一个管脚与输入滤波相连，电感L1的另一个管脚与整流管D1的正极和开关管Q1的漏极相连，开关管Q1的源极接地，栅极接第一级驱动电路输出；整流管D1的负极与滤波电容相连。第二级BOOST电路由电感L2、整流管D2和开关管Q2组成；电感L2的一个管脚与滤波电容相连，电感L2的另一个管脚与整流管D2的正极和开关管Q2的漏极相连，开关管Q2的源极接电流取样输入，栅极接第二级驱动电路输出；整流管D2的负极与输出滤波相连。
所述串联组合的两级BOOST电路的第一级BOOST电路由自耦变压器T1、整流管D1和开关管Q1组成；自耦变压器T1的一个管脚与输入滤波相连，自耦变压器T1的另一个管脚与整流管D1的正极相连，自耦变压器T1的中间抽头和开关管Q1的漏极相连；开关管Q1的源极接地，栅极接第一级驱动电路输出；整流管D1的负极与滤波电容相连。第二级BOOST电路由自耦变压器T2、整流管D2和开关管Q2组成，自耦变压器T2的一个管脚与滤波电容相连，自耦变压器T2的另一个管脚与整流管D2的正极相连，自耦变压器T2的中间抽头和开关管Q2的漏极相连，开关管Q2的源极接电流取样输入，栅极接第二级驱动电路输出；整流管D2的负极与输出滤波相连。
由于BOOST本身是输入输出共地的，把两个BOOST电路串联起来，所有电路的地电位还是一个，可以使用一个PWM控制器，用一个PWM输出通过两套驱动电路同时控制两套BOOST同步工作。这样一来，由于每一级BOOST输入输出电压差减小了许多，所以占空比也随之减小，如果把BOOST的电感换为自藕变压器，占空比的调整将更为灵活。在两个串联工作的BOOST电路中，可以只用其中一个的电流作为电流型控制器的取样电流，在功率大的应用中，取后一级BOOST的电流做控制，被取样的电流大大减小(如果第一级BOOST的电感用自藕变压器替代，此处电流还可以进一步减小)，互感器选用的难题迎刃而解。还可以通过两相错相180度工作，使产品的功率再增大一倍。
本实用新型的有益效果是：用两级BOOST电路串联以实现既是在输入电压瞬间过低时，也能输出正常电压，满足大功率需要的开关电源电路。此开关电源电路体积小，实现简单，成本低，可广泛应用到移动设备中的开关电源中。
附图说明
图1为本实用新型一个实施例的电路原理框图。
图2为本实用新型另一个实施例的电路原理框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
实施例一
如图1所示，本实用新型一种串联组合的两级BOOST电路，包括滤波、整流、电流取样、电压取样及驱动电路和PWM控制器。输入滤波与第一级BOOST电感L1的一个管脚相连，电感L1的另一个管脚与第一级BOOST整流管D1的正极和第一级BOOST开关管Q1的漏极相连，开关管Q1的源极接地，栅极接第一级驱动电路输出；第一级BOOST整流管D1的负极与滤波电容相连，滤波电容与第二级BOOST电感L2的一个管脚相连，电感L2的另一个管脚与第二级BOOST整流管D2的正极和第二级BOOST开关管Q2的漏极相连，开关管Q2的源极接电流取样输入，栅极接第二级驱动电路输出；第二级BOOST整流管D2的负极连接输出滤波，输出滤波之后为电压取样输入和电源输出，电压取样输出和电流取样输出与PWM控制器两个控制端相连，PWM控制器连接两级驱动电路的输入。
该电路实际实现的是60W，21V转换为200V的功能，其中电感L1为34uH、L2为375uH；整流管D1为IR公司的10CTQ150S PBF、D2为3个NIHON INTER公司的EC310QS10串联；开关管Q1为IR公司的IRF540NS PBF、Q2为IR公司的IRF644S PBF；PWM控制器采用安森美的UC2843BD1R2G芯片。
实施例二
如图2所示，本实用新型一种串联组合的两级BOOST电路，它的第一级BOOST电感L1用自耦变压器T1替换，第二级BOOST电感L2用自耦变压器T2替换。输入滤波与第一级BOOST自耦变压器T1的一个管脚相连，自耦变压器T1的另一个管脚与第一级BOOST整流管D1的正极相连，自耦变压器T1的中间抽头和第一级BOOST开关管Q1的漏极相连，开关管Q1的源极接地，栅极接第一级驱动电路输出；第一级BOOST整流管D1的负极与滤波电容相连，滤波电容与第二级BOOST自耦变压器T2的一个管脚相连，自耦变压器T2的另一个管脚与第二级BOOST整流管D2的正极相连，自耦变压器T2的中间抽头和第二级BOOST开关管Q2的漏极相连，开关管Q2的源极接电流取样输入，栅极接第二级驱动电路输出；第二级BOOST整流管D2的负极连接输出滤波，输出滤波之后为电压取样输入和电源输出，电压取样输出和电流取样输出与PWM控制器两个控制端相连，PWM控制器连接两级驱动电路的输入。
本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下得出的其他任何与本实用新型相同或相近似的产品，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1、一种串联组合的两级BOOST电路，包括滤波、整流、电流取样、电压取样及驱动电路和PWM控制器；其特征在于：输入滤波与第一级BOOST电路相连，第一级BOOST电路与滤波电容相连，滤波电容与第二级BOOST电路相连，第二级BOOST电路与输出滤波相连，输出滤波的输出作为电压取样输入，第二级BOOST电路的输出作为电流取样输入，电压取样输出和电流取样输出与PWM控制器两个控制端相连，PWM控制器连接两级驱动电路的输入，两级驱动电路的输出分别与两级BOOST电路的驱动端相连。
2、根据权利要求1所述的串联组合的两级BOOST电路；其特征在于：第一级BOOST电路由电感(L1)、整流管(D1)和开关管(Q1)组成，电感(L1)的一个管脚与输入滤波相连，电感(L1)的另一个管脚与整流管(D1)的正极和开关管(Q1)的漏极相连，开关管(Q1)的源极接地，栅极接第一级驱动电路输出；整流管(D1)的负极与滤波电容相连；第二级BOOST电路由电感(L2)、整流管(D2)和开关管(Q2)组成，电感(L2)的一个管脚与滤波电容相连，电感(L2)的另一个管脚与整流管(D2)的正极和开关管(Q2)的漏极相连，开关管(Q2)的源极接电流取样输入，栅极接第二级驱动电路输出；整流管(D2)的负极与输出滤波相连。
3、根据权利要求1所述的串联组合的两级BOOST电路；其特征在于：第一级BOOST电路由自耦变压器(T1)、整流管(D1)和开关管(Q1)组成，自耦变压器(T1)的一个管脚与输入滤波相连，自耦变压器(T1)的另一个管脚与整流管(D1)的正极相连，自耦变压器(T1)的中间抽头和开关管(Q1)的漏极相连；开关管(Q1)的源极接地，栅极接第一级驱动电路输出；整流管(D1)的负极与滤波电容相连；第二级BOOST电路由自耦变压器(T2)、整流管(D2)和开关管(Q2)组成，自耦变压器(T2)的一个管脚与滤波电容相连，自耦变压器(T2)的另一个管脚与整流管(D2)的正极相连，自耦变压器(T2)的中间抽头和开关管(Q2)的漏极相连，开关管(Q2)的源极接电流取样输入，栅极接第二级驱动电路输出；整流管(D2)的负极与输出滤波相连。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102624226A (zh) * 2012-03-12 2012-08-01 苏州佳世达电通有限公司 一种升压电路及具有该升压电路的电子装置
WO2012129823A1 (zh) * 2011-03-30 2012-10-04 深圳市华星光电技术有限公司 Boost级联升压电路
CN101834527B (zh) * 2009-03-12 2012-12-12 台达电子工业股份有限公司 双级交换式电源转换电路
US8493039B2 (en) 2011-03-30 2013-07-23 Shenzhen China Star Optoelectronics Co. Ltd. Cascade-connected boost circuit
CN104640267A (zh) * 2013-11-08 2015-05-20 苏州璨宇光学有限公司 光源驱动器及其驱动方法
CN108683335A (zh) * 2018-03-16 2018-10-19 福州大学 一种单周期控制策略的交错Buck和全桥电路
CN111711359A (zh) * 2020-06-29 2020-09-25 浙江大学 适用于直流微电网的双级Boost变换器的新型MPC控制方法
WO2021160516A1 (en) * 2020-02-10 2021-08-19 PulsIV Limited Dc-dc conversion
CN113647004A (zh) * 2019-05-14 2021-11-12 Oppo广东移动通信有限公司 降压电路、电子设备和降压方法

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101834527B (zh) * 2009-03-12 2012-12-12 台达电子工业股份有限公司 双级交换式电源转换电路
WO2012129823A1 (zh) * 2011-03-30 2012-10-04 深圳市华星光电技术有限公司 Boost级联升压电路
CN102893506A (zh) * 2011-03-30 2013-01-23 深圳市华星光电技术有限公司 Boost级联升压电路
US8493039B2 (en) 2011-03-30 2013-07-23 Shenzhen China Star Optoelectronics Co. Ltd. Cascade-connected boost circuit
CN102893506B (zh) * 2011-03-30 2015-01-21 深圳市华星光电技术有限公司 Boost级联升压电路
CN102624226A (zh) * 2012-03-12 2012-08-01 苏州佳世达电通有限公司 一种升压电路及具有该升压电路的电子装置
CN104640267A (zh) * 2013-11-08 2015-05-20 苏州璨宇光学有限公司 光源驱动器及其驱动方法
CN108683335A (zh) * 2018-03-16 2018-10-19 福州大学 一种单周期控制策略的交错Buck和全桥电路
CN108683335B (zh) * 2018-03-16 2020-04-10 福州大学 一种单周期控制策略的交错Buck和全桥电路
CN113647004A (zh) * 2019-05-14 2021-11-12 Oppo广东移动通信有限公司 降压电路、电子设备和降压方法
WO2021160516A1 (en) * 2020-02-10 2021-08-19 PulsIV Limited Dc-dc conversion
CN111711359A (zh) * 2020-06-29 2020-09-25 浙江大学 适用于直流微电网的双级Boost变换器的新型MPC控制方法

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