一種BOOST電路制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)適用于電路領(lǐng)域，提供了一種BOOST電路，包括：存儲直流電源提供的能量的儲能電路；與所述儲能電路連接的負載電路；與所述儲能電路連接，控制所述儲能電路存儲能量或者向所述負載電路傳遞能量的開關(guān)電路；以及與所述開關(guān)電路連接，控制所述開關(guān)電路零電流開通和零電壓關(guān)斷的諧振電路。本實用新型專利技術(shù)通過開關(guān)控制儲能電路是存儲能量或者向負載電路傳輸能量來實現(xiàn)電壓提升，通過諧振電路實現(xiàn)了開關(guān)電路的零電流開通和零電壓關(guān)斷，降低了開關(guān)的應(yīng)力，降低開關(guān)電路的損耗和發(fā)熱量，提高了電路的轉(zhuǎn)換效率和壽命。（*該技術(shù)在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)屬于電路領(lǐng)域，尤其涉及ー種BOOST電路。
技術(shù)介紹
在實際應(yīng)用中經(jīng)常會涉及到BOOST電路的設(shè)計。BOOST電路是一種開關(guān)直流升壓電路，其主要應(yīng)用在電カ電子技木、開關(guān)電源技術(shù)、新能源技術(shù)等領(lǐng)域。目前，BOOST電路基本采用先對電感充電然后將電感存儲的能量釋放給電容的方案以實現(xiàn)電壓的提升，但由于開關(guān)器件的損耗高，而且發(fā)熱量較大，造成電路轉(zhuǎn)換效率低，電路壽命短。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)實施例提供ー種BOOST電路，g在解決現(xiàn)有的BOOST電路中開關(guān)器件的損耗高而且發(fā)熱量較大，造成電路的轉(zhuǎn)換效率較低，壽命短的問題。本技術(shù)實施例是這樣實現(xiàn)的，ー種BOOST電路，包括存儲直流電源提供的能量的儲能電路；與所述儲能電路連接的負載電路；與所述儲能電路連接，控制所述儲能電路存儲能量或者向所述負載電路傳遞能量的開關(guān)電路；以及與所述開關(guān)電路連接，控制所述開關(guān)電路零電流開通和零電壓關(guān)斷的諧振電路。進ー步地，所述第三電容C3的一端與所述第一ニ極管Dl的負端相連，另一端為輸出電壓的負端；所述第一ニ極管Dl的正端接所述儲能電路。進ー步地，所述諧振電路包括第二電感Lr、第二ニ極管D2、第三ニ極管D3、第四ニ極管D4、第一電容Cl和第二電容C2 ；所述第二電感Lr的一端與所述儲能電路相連，另一端與所述第二ニ極管D2正端相連；所述第二ニ極管D2的負端與所述第三ニ極管D3的正端相連；所述第三ニ極管D3的負端與所述第四ニ極管D4的正端相連；所述第四ニ極管D4的負端與所述第一ニ極管Dl的負端相連；所述第一電容Cl的一端與所述第二ニ極管D2的負端相連，另一端與直流電源的負端相連；所述第二電容C2的一端與所述第三ニ極管D3的負端相連，另一端與所述第一ニ極管Dl的正端相連。進ー步地，所述開關(guān)電路包括第五ニ極管D5和開關(guān)管Ql ；所述第五ニ極管D5的負端與所述開關(guān)管Ql的集電極相連，正端與直流電源的負端相連；所述開關(guān)管Ql的發(fā)射極與直流電源的負端相連，基極為開關(guān)控制端。進ー步地，所述BOOST電路中的ニ極管為快速恢復(fù)ニ極管。本技術(shù)實施例通過開關(guān)控制儲能電路是存儲能量或者向負載電路傳輸能量來實現(xiàn)電壓提升，通過諧振電路實現(xiàn)了開關(guān)電路的零電流開通和零電壓關(guān)斷，降低了開關(guān)的應(yīng)力，降低開關(guān)電路的損耗和發(fā)熱量，提聞了電路的轉(zhuǎn)換效率和壽命。附圖說明圖I是本技術(shù)實施例提供的BOOST電路的實現(xiàn)原理圖； 圖2是本技術(shù)實施例提供的BOOST電路的電路結(jié)構(gòu)圖。具體實施方式為了使本技術(shù)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本技術(shù)進行進一歩詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本技術(shù)，并不用于限定本技術(shù)。在本技術(shù)實施例中，通過諧振電路實現(xiàn)開關(guān)電路的零電流開通和零電壓關(guān)斷，使開關(guān)電路損耗更低，發(fā)熱量更小，電路效率更高。圖I示出了本技術(shù)實施例提供的BOOST電路的實現(xiàn)原理，為了便于說明，僅示出了與本技術(shù)實施例相關(guān)的部分。該BOOST電路包括儲能電路11、諧振電路12、開關(guān)電路13和負載電路14。直流電源為儲能電路11提供能量，儲能電路11存儲直流電源提供的能量。諧振電路12與開關(guān)電路13連接，實現(xiàn)開關(guān)電路13的零電流開通和零電壓關(guān)斷。開關(guān)電路13與儲能電路11相連，控制儲能電路11存儲能量或者向負載電路14傳遞能量。負載電路14與儲能電路11相連，存儲能量而不泄放能量，以達到電壓的升高。在工作時，開關(guān)電路13控制儲能電路11接收直流電源的能量或者向負載電路14傳遞能量以實現(xiàn)電壓的提升。諧振電路12實現(xiàn)開關(guān)電路13的零點流開通和零電壓關(guān)斷，使開關(guān)電路13中的開關(guān)管損耗更低，發(fā)熱量更小，電路的效率更高。圖2示出了本技術(shù)實施例提供的BOOST電路的電路結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本技術(shù)實施例相關(guān)的部分。儲能電路11由第一電感LO構(gòu)成，第一電感LO的一端與直流電源的正端相連，另一端與接負載電路14。諧振電路12包括第二電感Lr、第二ニ極管D2、第三ニ極管D3、第四ニ極管D4、第ー電容Cl和第二電容C2。第二電感Lr的一端與第一ニ極管Dl的正端相連，另一端與第二ニ極管D2的正端相連。第二ニ極管D2的負端與第三ニ極管D3的正端相連，第三ニ極管D3的負端與第四ニ極管D4的正端相連，第四ニ極管D4的負端與第一ニ極管Dl的負端相連。第一電容Cl的一端與第二ニ極管D2的負端相連，另一端與直流電源的負端相連。第二電容C2的一端與第一ニ極管Dl的正端相連，另一端與第四ニ極管D4的正端相連。開關(guān)電路13包括第五ニ極管D5和開關(guān)管Q1。第五ニ極管D5主要作用是將開關(guān)管Ql鉗位于負電壓。第五ニ極管D5的正端與直流電源的負端相連，負端與第二ニ極管D2的正端相連。開關(guān)管Ql的集電極與第二ニ極管D2的正端相連，發(fā)射極與直流電源的負端相連，基極為開關(guān)管Ql的控制端。負載電路14包括第一ニ極管Dl和第三電容C3。 第三電容C3的一端與第一ニ極管Dl的負端相連,另一端與直流電源的負端相連，第一ニ極管Dl的正端接儲能電路11。第一ニ極管Dl的負端為輸出電壓的正端，輸出電壓的負端與直流電源的負端共用同一節(jié)點。在本技術(shù)實施例中，電路中的所有ニ極管均為快速恢復(fù)ニ極管，以便提高轉(zhuǎn)換效率。當開關(guān)管Ql導(dǎo)通吋，由于第一電感L0、第二電感Lr的電流不能突變，所以開關(guān)管Ql實現(xiàn)零電流開通。當?shù)谝互藰O管Dl關(guān)斷時，第二電感Lr和第一電容Cl開始諧振。第二電感Lr的一端與第二電容C2相連，第二電容C2的另一端與第三ニ極管D3的負端相連，第三ニ極管D3的正端與第一電容Cl的一端相連,第一電容Cl的另一端與開關(guān)管Ql的發(fā)射級相連，開關(guān)管Ql的集電極與第二電感Lr的另一端相連構(gòu)成第一階段諧振回路，同時輸入電壓向第ー電感LO傳遞能量。第一階段的諧振為開關(guān)管Ql實現(xiàn)零電壓關(guān)斷提供條件。 第一階段諧振結(jié)束后，由于第二電感Lr中的電流不能突變，開始與第二電容C2進行第二階段的諧振。當?shù)诙姼蠰r中電流為零時，第二階段的諧振結(jié)束。第二電感Lr的一端與第二電容C2的一端相連，第二電容C2的另一端與第三ニ極管D3的負端相連，第三ニ極管D3的正端與第二ニ極管D2的負端相連，第二ニ極管D2的正端與第二電感Lr的另一端相連構(gòu)成第二階段諧振回路，這個過程結(jié)束后恢復(fù)為正常的BOOST過程。當開關(guān)管Ql關(guān)斷時，由于第二電感Lr中的電流不能突變，所以第二ニ極管D2導(dǎo)通。這時第一電容Cl的端電壓為零，第二電感Lr對其充電，實現(xiàn)了開關(guān)管Ql的零電壓關(guān)斷，當?shù)诙姼蠰r中電流為零時這個過程結(jié)束，第一電感LO中的能量開始提供給負載電路14，由于第二電容C2充有下正上負的電壓所以能量通過第二電容C2流經(jīng)第四ニ極管D4，再由傳輸給第三電容C3，當?shù)诙娙軨2的電壓為零時恢復(fù)正常的BOOST回路過程，即通過第一二極管Dl向第三電容C3傳輸能量。本技術(shù)實施例通過開關(guān)控制儲能電路是存儲能量或者向負載電路傳輸能量來實現(xiàn)電壓提升，通過諧振電路實現(xiàn)了開關(guān)電路的零電流開通和零電壓關(guān)斷，降低了開關(guān)的應(yīng)力，降低開關(guān)電路的損耗和發(fā)熱量，提聞了電路的轉(zhuǎn)換效率和壽命。以上所述僅為本技術(shù)的較佳實施例而已，并不用以限制本技術(shù)，凡在本技術(shù)的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種BOOST電路，其特征在于，所述BOOST電路包括：存儲直流電源提供的能量的儲能電路；與所述儲能電路連接的負載電路；與所述儲能電路連接，控制所述儲能電路存儲能量或者向所述負載電路傳遞能量的開關(guān)電路；以及與所述開關(guān)電路連接，控制所述開關(guān)電路零電流開通和零電壓關(guān)斷的諧振電路。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種BOOST電路，其特征在于，所述BOOST電路包括 存儲直流電源提供的能量的儲能電路； 與所述儲能電路連接的負載電路； 與所述儲能電路連接，控制所述儲能電路存儲能量或者向所述負載電路傳遞能量的開關(guān)電路；以及 與所述開關(guān)電路連接，控制所述開關(guān)電路零電流開通和零電壓關(guān)斷的諧振電路。2.如權(quán)利要求I所述的BOOST電路，其特征在于，所述負載電路包括第一二極管Dl和第三電容C3 ； 所述第三電容C3的一端與所述第一二極管Dl的負端相連,另一端為輸出電壓的負端; 所述第一二極管Dl的正端接所述儲能電路。3.如權(quán)利要求2所述的BOOST電路，其特征在于，所述諧振電路包括第二電感Lr、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第一電容Cl和第二電容C2 ； 所述第二電感Lr的一端與所述儲能電路相連，另一端與所述...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蘇銀行，鄒紅偉，
申請(專利權(quán))人：蘇州歐姆尼克新能源科技有限公司，
類型：實用新型
國別省市：