一种电压转换电路、开关电源及电压转换方法技术

本发明专利技术实施例提供一种电压转换电路、开关电源及电压转换方法，涉及电子技术领域，能够将输出电压稳定在预设的电压范围内。该电路包括：主转换电路、辅助转换电路，以及控制电路，主转换电路将电压转换电路的输入直流电压转换为第一交流电压；辅助转换电路将辅助转换电路的输入直流电压转换为第二交流电压；控制电路，检测辅助转换电路的输入直流电压和电压转换电路的输出直流电压，在电压转换电路的输出直流电压不在预设电压范围内时，控制辅助转换电路将辅助转换电路的输入直流电压转换为第二交流电压，以与第一交流电压叠加得到第三交流电压，且控制主转换电路将第三交流电压转换为电压转换电路的输出直流电压。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子
，尤其涉及一种电压转换电路、开关电源及电压转换方法。
技术介绍
随着电子技术的发展，电源技术逐渐趋于成熟。目前，开关电源由于其体积小、重量轻等优点而被广泛应用于各种电子设备中，其中，电压转换电路是开关电源中最重要的组成部分。现有的开环电压转换电路，包括：斩波电路、与斩波电路连接的变压器、与变压器连接的整流电路以及与斩波电路和整流电路均连接的控制电路，其中，控制电路用于控制斩波电路和整流电路中各个开关管的导通和关闭。由于在现有的开环电压转换电路中，输出电压跟随输入电压成正比例变化；当输入电压较低时，输出电压跟随降低，开关电源的输出功率就会显著降低，当输入电压较高时，输出电压跟随升高，从而可能会超出负载可承受的最大电压，造成负载的损坏。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种电压转换电路、开关电源及电压转换方法，能够将电压转换电路的输出电压稳定在预设的电压范围内，从而解决现有技术中当输出电压过低时，输出功率降低的缺陷以及输出电压过高时，对负载造成的损坏。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供一种电压转换电路，包括：主转换电路、与主转换电路连接的辅助转换电路以及与主转换电路和辅助转换电路均连接的控制电路，其中，主转换电路，用于在控制电路的控制作用下将电压转换电路的输入直流电压转换为第一交流电压；辅助转换电路，用于在控制电路的控制作用下将辅助转换电路的输入直流电压转换为第二交流电压输出；控制电路，用于检测辅助转换电路的输入直流电压和电压转换电路的输出直流电压，以及在电压转换电路
的输出直流电压不在预设电压范围内时，控制辅助转换电路将辅助转换电路的输入直流电压转换为第二交流电压，以与第一交流电压叠加得到第三交流电压，且控制主转换电路将第三交流电压转换为电压转换电路的输出直流电压。结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，控制电路，具体用于在所述电压转换电路的输出直流电压不在预设电压范围内时，对所述第二交流电压的幅度和相位中的至少一个进行控制调节，其中，所述第二交流电压的相位与所述第一交流电压的相位同相或者反相。结合第一方面，或者第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，若所述控制电路检测到所述电压转换电路的输出直流电压大于所述预设电压范围中的最大直流电压时，则根据所述电压转换电路的输出直流电压与所述最大直流电压的差值以及所述辅助转换电路的输入直流电压，控制所述辅助转换电路对所述第二交流电压的幅度进行调节，并控制所述辅助转换电路将所述第二交流电压的相位调节为与所述第一交流电压的相位反相，以使所述电压转换电路的输出直流电压在所述预设电压范围内；若所述控制电路检测到所述电压转换电路的输出直流电压小于所述预设电压范围中的最小直流电压时，则根据所述电压转换电路的输出直流电压与所述最小直流电压的差值以及所述辅助转换电路的输入直流电压，控制所述辅助转换电路对所述第二交流电压的幅度进行调节，并控制所述辅助转换电路将所述第二交流电压的相位调节为与所述第一交流电压的相位同相，以使所述电压转换电路的输出直流电压在所述预设电压范围内。结合第一方面，或者第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，辅助转换电路包括直流-直流转换电路和与直流-直流转换电路连接的波形发生电路，其中，辅助转换电路，具体用于通过直流-直流转换电路将辅助转换电路的输入直流电压转换为第一直流电压，并通过波形发生电路将第一直流电压转换为第二交流电压。结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种可
能的实现方式中，波形发生电路的两个输出端分别为辅助转换电路的一输出端和辅助转换电路的另一输出端，主转换电路包括斩波电路、变压器和整流电路，辅助转换电路的一输出端与变压器的原边绕组的一端连接，辅助转换电路的另一输出端与斩波电路的一输出端连接，变压器的原边绕组的另一端与斩波电路的另一输出端连接，变压器的副边绕组的一端和变压器的副边绕组的另一端分别与整流电路的一输入端和整流电路的另一输入端连接；主转换电路，具体用于通过斩波电路将电压转换电路的输入直流电压转换为第一交流电压，并通过变压器和整流电路将第三交流电压转换为电压转换电路的输出直流电压输出。结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，主转换电路还包括：谐振电感和谐振电容，谐振电感的一端与谐振电容的一端连接，谐振电感的另一端与斩波电路的一输出端连接，谐振电容的另一端与辅助转换电路的另一输出端连接。结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，波形发生电路的两个输出端分别为辅助转换电路的一输出端和辅助转换电路的另一输出端，主转换电路包括斩波电路、变压器和整流电路，辅助转换电路的一输出端与变压器的副边绕组的一端连接，辅助转换电路的另一输出端与整流电路的一输入端连接，变压器的副边绕组的另一端与整流电路的另一输入端连接，变压器的原边绕组的一端和变压器的原边绕组的另一端分别与斩波电路的一输出端和斩波电路的另一输出端连接；主转换电路，具体用于通过斩波电路和变压器将电压转换电路的输入直流电压转换为第一交流电压，并通过整流电路将第三交流电压转换为电压转换电路的输出直流电压输出。结合第一方面的第六种可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，主转换电路还包括：谐振电感和谐振电容，谐振电感的一端与谐振电容的一端连接，谐振电感的另一端与斩波电路的一输出端连接，谐振电容的另一端与变压器的原边绕组的一端连接。第二方面，本专利技术实施例提供一种开关电源，包括如第一方面以及第一方面的第一种可能的实现方式至第一方面的第七种可能的实现
方式中的任意一种电压转换电路。第三方面，本专利技术实施例提供一种电压转换方法，应用于电压转换电路，包括：将电压转换电路的输入直流电压转换为第一交流电压；检测电压转换电路的输出直流电压和辅助转换电路的输入直流电压；若电压转换电路的输出直流电压不在预设电压范围内，则将辅助转换电路的输入直流电压转换为第二交流电压，以与第一交流电压叠加得到第三交流电压；将第三交流电压转换为电压转换电路的输出直流电压输出。结合第三方面，在第三方面的第一种可能的实现方式中，该方法还包括：将辅助转换电路的输入直流电压转换为第一直流电压，并将第一直流电压转换为第二交流电压。结合第三方面，在第三方面的第二种可能的实现方式中，将辅助转换电路的输入直流电压转换为第二交流电压，包括：对第二交流电压的幅度和相位中的至少一个进行调节，其中，第二交流电压的相位与第一交流电压的相位同相或者反相。本专利技术实施例提供的电压转换电路、开关电源及电压转换方法，包括：主转换电路、与主转换电路连接的辅助转换电路，以及与主转换电路和辅助转换电路均连接的控制电路，其中，主转换电路，用于在控制电路的控制作用下将电压转换电路的输入直流电压转换为第一交流电压，并将第一交流电压与辅助转换电路输出的第二交流电压叠加得到第三交流电压，以及将第三交流电压转换为电压转换电路的输出直流电压输出；辅助转换电路，用于在控制电路的控制作用下将辅助转换电路的输入直流电压转换为第二交流电压输出；控制电路，用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电压转换电路，其特征在于，包括：主转换电路、与所述主转换电路连接的辅助转换电路以及与所述主转换电路和所述辅助转换电路均连接的控制电路，其中，所述主转换电路，用于在控制电路的控制作用下将所述电压转换电路的输入直流电压转换为第一交流电压；所述辅助转换电路，用于在所述控制电路的控制作用下将所述辅助转换电路的输入直流电压转换为第二交流电压输出；所述控制电路，用于检测所述电压转换电路的输出直流电压和所述辅助转换电路的输入直流电压，以及在所述电压转换电路的输出直流电压不在预设电压范围内时，控制所述辅助转换电路将所述辅助转换电路的输入直流电压转换为第二交流电压，以与所述第一交流电压叠加得到第三交流电压，且控制所述主转换电路将所述第三交流电压转换为所述电压转换电路的输出直流电压输出。

【技术特征摘要】
1.一种电压转换电路，其特征在于，包括：主转换电路、与所述主转换电路连接的辅助转换电路以及与所述主转换电路和所述辅助转换电路均连接的控制电路，其中，所述主转换电路，用于在控制电路的控制作用下将所述电压转换电路的输入直流电压转换为第一交流电压；所述辅助转换电路，用于在所述控制电路的控制作用下将所述辅助转换电路的输入直流电压转换为第二交流电压输出；所述控制电路，用于检测所述电压转换电路的输出直流电压和所述辅助转换电路的输入直流电压，以及在所述电压转换电路的输出直流电压不在预设电压范围内时，控制所述辅助转换电路将所述辅助转换电路的输入直流电压转换为第二交流电压，以与所述第一交流电压叠加得到第三交流电压，且控制所述主转换电路将所述第三交流电压转换为所述电压转换电路的输出直流电压输出。2.根据权利要求1所述的电压转换电路，其特征在于，所述控制电路，具体用于在所述电压转换电路的输出直流电压不在预设电压范围内时，对所述第二交流电压的幅度和相位中的至少一个进行控制调节，其中，所述第二交流电压的相位与所述第一交流电压的相位同相或者反相。3.根据权利要求1或2所述的电压转换电路，其特征在于，若所述控制电路检测到所述电压转换电路的输出直流电压大于所述预设电压范围中的最大直流电压时，则根据所述电压转换电路的输出直流电压与所述最大直流电压的差值以及所述辅助转换电路的输入直流电压，控制所述辅助转换电路对所述第二交流电压的幅度进行调节，并控制所述辅助转换电路将所述第二交流电压的相位调节为与所述第一交流电压的相位反相，以使所述电压转换电路的输出直流电压在所述预设电压范围内；若所述控制电路检测到所述电压转换电路的输出直流电压小于所述预设电压范围中的最小直流电压时，则根据所述电压转换电路的输出直流电压与所述最小直流电压的差值以及所述辅助转换电路的输入直流电压，控制所述辅助转换电路对所述第二交流电压的幅度进行调节，并控制所述辅助转换电路将所述第二交流电压的相位调节为与所述第
\t一交流电压的相位同相，以使所述电压转换电路的输出直流电压在所述预设电压范围内。4.根据权利要求1或3所述的电压转换电路，其特征在于，所述辅助转换电路包括直流-直流转换电路和与所述直流-直流转换电路连接的波形发生电路，其中，所述辅助转换电路，具体用于通过所述直流-直流转换电路将所述辅助转换电路的输入直流电压转换为第一直流电压，并通过所述波形发生电路将所述第一直流电压转换为所述第二交流电压。5.根据权利要求4所述的电压转换电路，其特征在于，所述波形发生电路的两个输出端分别为所述辅助转换电路的一输出端和所述辅助转换电路的另一输出端，所述主转换电路包括斩波电路、变压器和整流电路，所述辅助转换电路的一输出端与所述变压器的原边绕组的一端连接，所述辅助转换电路的另一输出端与所述斩波电路的一输出端连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭君，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44