專利名稱:一種多輸入直流變換器以及一種pfc電路的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及直流/直流變換器,特別是涉及一種多輸入直流變換器以及應用其中的雙輸入直流變換器的PFC電路。
背景技術:
現(xiàn)有的直流/直流變換器,如圖I所示,包括變壓器T、開關管SI、二極管D、濾波電容C和負載R,變壓器T包括原邊繞組NI,副邊繞組N2。變壓器原邊繞組NI第一端連接直流輸入源V,原邊繞組NI第二端通過開關管SI接地,副邊繞組N2的第一端連接二極管D的陽極,二極管D的陰極連接濾波電容C和負載R的第一端,副邊繞組N2的第二端連接濾波電容C和負載R的第二端。配合開關管SI在PWM脈沖波的控制下,直流/直流變換器將 直流輸入源V的能量通過變壓器傳遞至副邊端連接的負載。然而上述直流/直流變換器,僅能實現(xiàn)單一供電。如為了將實現(xiàn)兩路直流輸入源供電,則需要兩個上述直流/直流變換器?,F(xiàn)有技術中也有提出雙輸入直流變換器的電路,如公開號為CN102097943A,名稱為雙輸入直流變換器的專利申請文件,其中提出的雙輸入直流變換器能實現(xiàn)雙輸入電源供電,但是其電路結構要借助較多開關管,元器件較多,控制復雜,導致電路結構較復雜,電路成本較聞。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術問題是彌補上述現(xiàn)有技術的不足,提出一種雙輸入直流變換器,電路結構較簡單,電路成本較低。本發(fā)明進一步所要解決的技術問題是,提出一種多輸入直流變換器,電路結構簡單,電路成本較低。本發(fā)明更進一步所要解決的技術問題是,提出一種PFC電路,其中應用上述雙輸入直流變換器,從而可降低PFC電路中二極管的電壓波形振蕩,提高PFC電路的效率。本發(fā)明的技術問題通過以下的技術方案予以解決—種雙輸入直流變換器,利用第一輸入源(Vl)和第二輸入源(V2)兩者中的一個或者兩個同時供電;包括第一二極管(D1)、第二二極管(D2)、變壓器(T)、開關管(SI)、整流濾波電路和負載(R);所述變壓器(T)包括原邊繞組和副邊繞組,所述原邊繞組的匝數(shù)為NI,所述原邊繞組通過引出一個中間抽頭被分為第一段繞組(Nll)和第二段繞組(N12),所述第一段繞組(Nll)和所述第二段繞組(N12)的匝數(shù)根據(jù)如下兩個關系式確定
權利要求
1.一種雙輸入直流變換器,利用第一輸入源(Vl)和第二輸入源(V2)兩者中的一個或者兩個同時供電;其特征在于包括第一二極管(D1)、第二二極管(D2)、變壓器(T)、開關管(SI)、整流濾波電路和負載(R); 所述變壓器(T)包括原邊繞組和副邊繞組,所述原邊繞組的匝數(shù)為NI,所述原邊繞組通過引出一個中間抽頭被分為第一段繞組(Nll)和第二段繞組(N12),所述第一段繞組(Nll)和所述第二段繞組(N12)的匝數(shù)根據(jù)如下兩個關系式確定
2.根據(jù)權利要求I所述的雙輸入直流變換器,其特征在于所述整流濾波電路包括第三二極管(D3)和濾波電容(Cl),所述副邊繞組的第一端連接所述第三二極管(D3)的陽極,所述第三二極管(D3)的陰極連接所述濾波電容(Cl)和負載(R)的第一端,所述副邊繞組的第二端連接所述濾波電容(Cl)和負載(R)的第二端。
3.根據(jù)權利要求I所述的雙輸入直流變換器,其特征在于還包括吸收尖刺電壓電路,所述第二輸入源(V2)通過所述吸收尖刺電壓電路連接所述第二二極管(D2)的陽極;所述吸收尖刺電壓電路包括第四二極管(D4)和第二電容(C2),所述第四二極管(D4)的陽極連接所述第二輸入源(V2),所述第四二極管(D4)的陰極連接所述第二電容(C2)的第一端和所述第二二極管(D2)的陽極,所述第二電容(C2)的第二端接地。
4.一種雙輸入直流變換器,利用第一輸入源(Vl)和第二輸入源(V2)兩者中的一個或者兩個同時供電;且供電時,所述第二輸入源(V2)的供電能量不足以影響所述第一輸入源(Vl)的電壓波動;其特征在于包括第二二極管(D2)、變壓器(T)、開關管(SI)、整流濾波電路和負載(R); 所述變壓器(T)包括原邊繞組和副邊繞組,所述原邊繞組的匝數(shù)為NI,所述原邊繞組通過引出一個中間抽頭被分為第一段繞組(Nll)和第二段繞組(N12),所述第一段繞組(Nll)和所述第二段繞組(N12)的匝數(shù)根據(jù)如下兩個關系式確定
5.—種多輸入直流變換器,利用n個輸入源中的一個或者多個同時供電,n ^ 3 ;其特征在于包括n個二極管,變壓器(T)、開關管(SI)、整流濾波電路和負載(R); 所述變壓器(T)包括原邊繞組和副邊繞組,所述原邊繞組的匝數(shù)為NI,所述原邊繞組通過引出n-1個中間抽頭被分為n段,所述n段繞組的匝數(shù)根據(jù)如下n個關系式確定
6.一種無橋PFC電路,包括第一電感(L1A)、第二電感(L1B)、第一開關管(SI)、第二開關管(S2)、第五二極管(D5)、第六二極管(D6)、第七二極管(D7)以及輸出電容(Co),所述無橋PFC電路接收的輸入電源的第一端通過所述第一電感(LlA)連接所述第五二極管(D5)的陽極,輸入電源的第二端通過所述第二電感(LlB)連接所述第六二極管(D6)的陽極,所述第五二極管(D5)和所述第六二極管(D6)的陰極連接所述輸出電容(Co)的第一端,所述輸出電容(Co)的第二端連接所述第七二極管(D7)的陽極,所述第七二極管(D7)的陰極分別通過所述第一開關管(SI)和所述第二開關管(S2)連接所述第五二極管(D5)和所述第六二極管(D6)的陽極,其特征在于所述無橋PFC電路還包括如權利要求I所述的雙輸入直流變換器,所述輸出電容(Co)的所述第二端接地,所述輸出電容(Co)的第一端引出的電壓作為所述雙輸入直流變換器的第一輸入源,所述第七二極管(D7)的陰極引出的電壓作為所述雙輸入直流變換器的第二輸入源。
7.根據(jù)權利要求4所述的無橋PFC電路,其特征在于所述雙輸入直流變換器還包括吸收尖刺電壓電路,所述第二輸入源(V2 )通過所述吸收尖刺電壓電路連接所述第二二極管(D2)的陽極;所述吸收尖刺電壓電路包括第四二極管(D4)和第二電容(C2),所述第四二極管(D4)的陽極連接所述第七二極管(D7)的陰極,所述第四二極管(D4)的陰極連接所述第二電容(C2)的第一端和所述第二二極管(D2)的陽極,所述第二電容(C2)的第二端接地。
8.一種無橋PFC電路,包括第一電感(L1A)、第一開關管(SI)、第二開關管(S2)、第五二極管(D5)、第六二極管(D6)、第七二極管(D7)以及輸出電容(Co),所述無橋PFC電路接收的輸入電源的第一端通過所述第一電感(LlA)連接所述第五二極管(D5)的陽極,輸入電源的第二端連接所述第六二極管(D6)的陽極,所述第五二極管(D5)和所述第六二極管(D6)的陰極連接所述輸出電容(Co)的第一端,所述輸出電容(Co)的第二端連接所述第七二極管(D7)的陽極,所述第七二極管(D7)的陰極分別通過所述第一開關管(SI)和所述第二開關管(S2)連接所述第五二極管(D5)和所述第六二極管(D6)的陽極,其特征在于所述無橋PFC電路還包括如權利要求I所述的雙輸入直流變換器,所述輸出電容(Co)的所述第二端接地,所述輸出電容(Co)的第一端引出的電壓作為所述雙輸入直流變換器的第一輸入源,所述第七二極管(D7)的陰極引出的電壓作為所述雙輸入直流變換器的第二輸入源。
9.一種無橋PFC電路,包括第一電感(L1A)、第二電感(L1B)、第一開關管(SI)、第二開關管(S2)、第三開關管(S3)、第四開關管(S4)、第七二極管(D7)以及輸出電容(Co),所述無橋PFC電路接收的輸入電源的第一端通過所述第一電感(LlA)連接所述第三開關管(S3)的第一端,輸入電源的第二端通過所述第二電感(LlB)連接所述第四開關管(S4)的第一端,所述第三開關管(S3)和所述第四開關管(S4)的第二端連接所述輸出電容(Co)的第一端,所述輸出電容(Co)的第二端連接所述第七二極管(D7)的陽極,所述第七二極管(D7)的陰極分別通過所述第一開關管(SI)和所述第二開關管(S2 )連接所述第三開關管(S3 )和所述第四開關管(S4)的第一端,其特征在于所述無橋PFC電路還包括如權利要求I所述的雙輸入直流變換器,所述輸出電容(Co)的所述第二端接地,所述輸出電容(Co)的第一端引出的電壓作為所述雙輸入直流變換器的第一輸入源,所述第七二極管(D7)的陰極弓丨出的電壓作為所述雙輸入直流變換器的第二輸入源。
10.一種無橋PFC電路,包括第一電感(L1A)、第一開關管(SI)、第二開關管(S2)、第三開關管(S3)、第四開關管(S4)、第七二極管(D7)以及輸出電容(Co),所述無橋PFC電路接收的輸入電源的第一端通過所述第一電感(LlA)連接所述第三開關管(S3)的第一端,輸入電源的第二端連接所述第四開關管(S4)的第一端,所述第三開關管(S3)和所述第四開關管(S4)的第二端連接所述輸出電容(Co)的第一端,所述輸出電容(Co)的第二端連接所述第七二極管(D7)的陽極,所述第七二極管(D7)的陰極分別通過所述第一開關管(SI)和所述第二開關管(S2)連接所述第三開關管(S3)和所述第四開關管(S4)的第一端,其特征在于所述無橋PFC電路還包括如權利要求I所述的雙輸入直流變換器,所述輸出電容(Co)的所述第二端接地,所述輸出電容(Co)的第一端引出的電壓作為所述雙輸入直流變換器的第一輸入源,所述第七二極管(D7)的陰極引出的電壓作為所述雙輸入直流變換器的第二輸入源。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多輸入直流變換器以及PFC電路。本發(fā)明多輸入直流變換器,包括n個二極管,變壓器、開關管、整流濾波電路和負載,變壓器包括原邊繞組和副邊繞組,原邊繞組的匝數(shù)為N1,原邊繞組通過特定方式引出n-1個中間抽頭被分為n段;n個二極管的陽極依次分別連接n個輸入源,n個二極管的陰極依次分別連接原邊繞組的第一端和n-1個中間抽頭端,原邊繞組的第二端通過開關管接地,副邊繞組將能量通過整流濾波電路后傳遞至負載。本發(fā)明將變換器原邊繞組按照特定方式抽出中間抽頭,使得組成的多輸入直流變換器可利用多個輸入源中的一個或者多個同時供電,結構簡單,成本較低。本發(fā)明的PFC電路,電路中接入雙輸入直流變換器,可提高PFC電路的效率。
文檔編號H02M3/28GK102714464SQ201280000297
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月29日 優(yōu)先權日2012年2月29日
發(fā)明者劉立向, 李戰(zhàn)偉 申請人:深圳市核達中遠通電源技術有限公司