直流-直流转换电路制造技术

本发明专利技术提供一种直流-直流转换电路，包括：依次连接的桥式电路、变压电路和次级整流电路；次级整流电路中，第一整流单元的正极与第二整流单元的负极和变压电路的次边绕组的一端连接，第三整流单元的正极与第四整流单元的负极、次边绕组的另一端和可控开关的一端连接；第一电容的一端和第二电容的一端均与可控开关的另一端连接，第一电容的另一端连接第一整流单元和第三整流单元的负极，第二电容的另一端连接第二整流单元和第四整流单元的正极。通过本发明专利技术提供的方案，基于不同场景，通过控制可控开关的截止和导通，切换次级整流形式，实现对输出电压的辅助调节，即使在宽范围变化的输入、输出电压的场景下，保证转换效率。

【技术实现步骤摘要】
直流-直流转换电路
本专利技术涉及电路领域，尤其涉及一种直流-直流转换电路。
技术介绍
开关电源中通常使用桥式拓扑来完成直流(简称DC)-直流转换。具体的，PWM型桥式拓扑可以通过调节功率开关的驱动信号的占空比，调节拓扑的直流增益，谐振桥式拓扑可以通过调节功率开关的驱动信号的频率，调节拓扑的直流增益，从而实现不同电压输入时稳定输出电压，或实现输出电压在一定范围内的调节。可见，目前常见的使用桥式拓扑的开关电源中，都是通过调节功率开关的驱动信号来调节直流增益。但是，基于上述直流-直流转换方案，当输入电压和/或者输出电压需要在较大的范围内调节时，功率开关的驱动信号调节范围相应也会很大。而无论PWM型桥式拓扑还是谐振桥式拓扑，都存在一个相对高效率的工作状态，尤其当输入、输出电压变化时，还可能会严重偏离理想的工作状态，导致转换效率的下降。因此现有的直流-直流转换方案无法适用于宽范围变化的输入、输出电压的场景。
技术实现思路
本专利技术提供一种直流-直流转换电路，用于解决现有的直流-直流转换方案无法适用于宽范围变化的输入、输出电压的场景的问题。本专利技术的第一方面是提供一种直流-直流转换电路，包括：依次连接的桥式电路、变压电路和次级整流电路；所述次级整流电路包括：第一整流单元、第二整流单元、第三整流单元、第四整流单元、可控开关、第一电容、以及第二电容；其中，所述第一整流单元的正极与所述第二整流单元的负极和变压电路的次边绕组的一端连接，所述第三整流单元的正极与所述第四整流单元的负极、所述次边绕组的另一端和所述可控开关的一端连接；所述第一电容的一端和所述第二电容的一端均与所述可控开关的另一端连接，所述第一电容的另一端连接至所述第一整流单元和所述第三整流单元的负极，所述第二电容的另一端连接至所述第二整流单元和所述第四整流单元的正极。根据第一方面，在第一方面的第一种实施方式中，所述直流-直流转换电路还包括：与所述可控开关连接的控制器，所述控制器包括：采集单元，用于获取所述直流-直流转换电路当前的输入电压和输出电压；处理单元，与所述采集单元连接，用于根据所述输入电压和所述输出电压，确定当前需要采用的整流方式；控制单元，与所述处理单元连接，用于若当前需要采用的整流方式为倍压整流，则控制所述可控开关导通，若当前需要采用的整流方式为桥式整流，控制所述可控开关截止。根据第一方面的第一种实施方式，在第一方面的第二种实施方式中，所述处理单元包括：第一计算子单元，用于计算所述输入电压与所述输出电压的比值；第一处理子单元，用于若所述比值小于第一门限值，则确定当前需要采用的整流方式为倍压整流，否则，确定当前需要采用的整流方式为桥式整流；或者，所述第一计算子单元，用于计算所述输出电压与所述输入电压的比值；所述第一处理子单元，用于若所述比值大于所述第一门限值的倒数，则确定当前需要采用的整流方式为倍压整流，否则，确定当前需要采用的整流方式为桥式整流。根据第一方面的第一种实施方式，在第一方面的第三种实施方式中，所述采集单元，与所述控制单元连接，还用于获取所述直流-直流转换电路当前的输出电流，以使所述控制单元根据所述输出电流控制所述可控开关。根据第一方面的第三种实施方式，在第一方面的第四种实施方式中，所述控制单元，还用于若根据所述输入电压和所述输出电压，确定当前需要采用的整流方式为倍压整流，且所述输出电流大于第三门限值，则控制所述可控开关导通，否则，控制所述可控开关截止。根据第一方面的第二种实施方式，在第一方面的第五种实施方式中，所述第一门限值为预设的值。根据第一方面的第二种实施方式至第四种实施方式中的任一实施方式，在第一方面的第六种实施方式中，所述控制器还包括：第一调整单元，与所述采集单元和所述控制单元连接，用于根据所述输出电流，调整所述第一门限值，以使所述控制单元根据当前的所述第一门限值控制所述可控开关。根据第一方面的第二种实施方式至第四种实施方式中的任一实施方式，在第一方面的第七种实施方式中，所述采集单元，还用于采集当前的温度；所述控制器还包括：第二调整单元，与所述采集单元和所述控制单元连接，用于根据所述温度，调整所述第一门限值，以使所述控制单元根据当前的所述第一门限值控制所述可控开关。根据第一方面的任一实施方式，在第一方面的第八种实施方式中，所述第一整流单元、所述第二整流单元、所述第三整流单元和所述第四整流单元包括：一个整流器件，或者以并联和/或串联方式连接的多个整流器件。根据第一方面的第八种实施方式，在第一方面的第九种实施方式中，所述整流器件为整流二极管或者MOSFET。根据第一方面的任一实施方式，在第一方面的第十种实施方式中，所述可控开关包括MOSFET、IGBT、BJT或者继电器。本专利技术提供的直流-直流转换电路，在不同的场景下，通过控制可控开关的截止和导通，使直流-直流转换电路的次级整流电路的形式可以在桥式整流和倍压整流中进行相应的切换。由于同等条件下，倍压整流的输出电压通常高于桥式整流的输出电压，因此，能够适用在输入电压较低、输出电压较高的场景，相反的，桥式整流则可以适用在输入电压较高、输出电压较低的场景，从而通过对次级整流形式的切换实现对输出电压的辅助调节，即使在宽范围变化的输入、输出电压的场景下，仍可有效保证转换效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例一提供的直流-直流转换电路的结构示意图；图2为本专利技术实施例一提供的直流-直流转换电路的等效电路示意图；图3为本专利技术实施例一提供的直流-直流转换电路的等效电路示意图；图4为本专利技术实施例二提供的直流-直流转换电路的结构示意图；图5为本专利技术实施例二中所述控制器的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1为本专利技术实施例一提供的直流-直流转换电路的结构示意图，如图1所示，所述电路包括：依次连接的桥式电路10、变压电路20和次级整流电路30；次级整流电路30包括：第一整流单元31、第二整流单元32、第三整流单元33、第四整流单元34、可控开关35、第一电容36、以及第二电容37；其中，第一整流单元31的正极与第二整流单元32的负极和变压电路20的次边绕组21的一端连接，第三整流单元33的正极与第四整流单元34的负极、次边绕组21的另一端和可控开关35的一端连接；第一电容36的一端和第二电容37的一端均与可控开关35的另一端连接，第一电容36的另一端连接至第一整流单元31和第三整流单元33的负极，第二电容37的另一端连接至第二整流单元32和第四整流单元34的正极。具体的，在直流-直流转换电路中，桥式电路10将输入的直流电变换为交流电，经过变压电路20调整后的交流电输入给次级整本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流‑直流转换电路，其特征在于，包括：依次连接的桥式电路、变压电路和次级整流电路；所述次级整流电路包括：第一整流单元、第二整流单元、第三整流单元、第四整流单元、可控开关、第一电容、以及第二电容；其中，所述第一整流单元的正极与所述第二整流单元的负极和变压电路的次边绕组的一端连接，所述第三整流单元的正极与所述第四整流单元的负极、所述次边绕组的另一端和所述可控开关的一端连接；所述第一电容的一端和所述第二电容的一端均与所述可控开关的另一端连接，所述第一电容的另一端连接至所述第一整流单元和所述第三整流单元的负极，所述第二电容的另一端连接至所述第二整流单元和所述第四整流单元的正极。

【技术特征摘要】
1.一种直流-直流转换电路，其特征在于，包括：依次连接的桥式电路、变压电路和次级整流电路；所述次级整流电路包括：第一整流单元、第二整流单元、第三整流单元、第四整流单元、可控开关、第一电容、以及第二电容；其中，所述第一整流单元的正极与所述第二整流单元的负极和变压电路的次边绕组的一端连接，所述第三整流单元的正极与所述第四整流单元的负极、所述次边绕组的另一端和所述可控开关的一端连接；所述第一电容的一端和所述第二电容的一端均与所述可控开关的另一端连接，所述第一电容的另一端连接至所述第一整流单元和所述第三整流单元的负极，所述第二电容的另一端连接至所述第二整流单元和所述第四整流单元的正极；所述直流-直流转换电路还包括：与所述可控开关连接的控制器，所述控制器包括：采集单元，用于获取所述直流-直流转换电路当前的输入电压和输出电压；处理单元，与所述采集单元连接，用于根据所述输入电压和所述输出电压，确定当前需要采用的整流方式；控制单元，与所述处理单元连接，用于若当前需要采用的整流方式为倍压整流，则控制所述可控开关导通，若当前需要采用的整流方式为桥式整流，控制所述可控开关截止；第一调整单元，与所述采集单元和所述控制单元连接，用于根据所述采集单元采集的所述直流-直流转换电路当前的输出电流，调整第一门限值，以使所述控制单元根据当前的所述第一门限值控制所述可控开关；所述处理单元包括：第一计算子单元，用于计算所述输入电压与所述输出电压的比值；第一处理子单元，用于若所述比值小于所述第一门限值，则确定当前需要采用的整流方式为倍压整流，否则，确定当前需要采用的整流方式为桥式整流；或者，所述第一计算子...

【专利技术属性】
技术研发人员：王再兴，
申请(专利权)人：西安华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61