升压型变换器的防病态运行装置制造方法及图纸

一种升压型变换器的防病态运行装置，应用于功率变换器中，该变换器包含一变压器，该变压器的次级输出端电连接一全波整流电路、一输出滤波电感以及一输出滤波电容；一箝位电路包含二箝位二极管，该二箝位二极管的正极端相互连接形成一共阳极端，一第二箝位电容，其一端电连接于该输出滤波电感与该输出滤波电容的一节点，另一端电连接于该共阳极端，以及一升压电路，该防病态运行装置应用于该升压电路中，其特征在于，该防病态运行装置包含：　　　　一受控电压源，其一端电连接该节点，另一端电连接该升压电路。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种升压型变换器的防病态运行装置，尤指一种利用受控电压源，使升压电路的电感复位的防病态运行装置。
技术介绍
在切换电源等功率变换器中，升压(boost)电路其正常运行时输出电压必须大于输入电压。但是在有些条件下，存在输出电压等于或略大于输入电压的病态情况，而此时升压电路中的电感不能复位，电感电流增大，从而损坏开关组件。请参阅图1，图1是一箝位及能量反馈电路，二极管Dr1、Dr2和电容C1组成二极管(D1，D2)的电压尖峰箝位电路，电容C2、电感L2和功率组件Q1，Dr3组成升压型能量反馈电路。有的电源要求在输出短路时仍能恒流输出，而此时二极管同样存在反向恢复电压尖峰问题，为保持电容C1上的电压不变(该电压Vc1常为能量反馈电路的反馈量)，附加的升压电路必须工作，而且工作周期比值(duty ratio)由电容C1的电压决定。由于该升压电路的工作周期比值仍然较大，而此时电容Cout上电压很低(因输出短路)，不能将电感L2复位(reset)。因而会损坏该升压电路，进而损坏整流二极管(D1，D2)。请参阅图2，图3和图4，在典型应用的升压电路中，均存在如下一种病态运行状况即当输出(Cout)短路时，电感(L1)不能复位。请参阅图2，图2应用一升压电路将一电压源的能量输出到一输出电容Cout。一电容C1与该电压源并联，并与该输出电容Cout串联连接。该升压电路包含一滤波电感L1、一第一开关组件Q1及一第一整流二极管D1。该输出电容Cout、该第一整流二极管D1以及该滤波电感L1构成一串联回路。请参阅图3，图3为电容C1、Cout串联后与输入电压源并联，并通过一升压电路将能量输出至Cout。请参阅图4，图4用电容C1与输入电压并联，并将该能量用升压电路送至Cout输出。该电压源可能包含二极管、开关组件的反向恢复问题引起的电压尖峰。图2、图3和图4中，均会出现当输出电容Cout短路时，滤波电感(L1)不能复位的病态运行状况。由上述原因，本专利技术鉴于现有技术的缺陷，提出本案的“升压型变换器的防病态运行装置”。
技术实现思路
本案的主要目的在于提供一种升压型变换器的防病态运行装置，在电路输出短路工作时可以有效地对升压电路中的电感复位，提高了电源的安全性。根据本案的第一构想提供一种升压型变换器的防病态运行装置，该装置应用于功率变换器中，该变换器包含一变压器，该变压器的次级输出端电连接一全波整流电路、一输出滤波电感以及一输出滤波电容；一箝位电路包含二箝位二极管，该箝位二极管的正极端相互连接形成一共阳极端，一第二箝位电容，其一端电连接于该输出滤波电感与该输出滤波电容的一节点，另一端电连接于该共阳极端，以及一升压电路，该防病态运行装置应用于该升压电路中，其包含一受控电压源，其一端电连接该节点，另一端电连接该升压电路。根据上述的构想，其中该全波整流电路包含一第一整流二极管、一第二整流二极管，该二整流二极管的正极端分别电连接该变压器的次级输出端，且其负极端形成一共阴极端。根据上述的构想，其中该变换器还包含一第一箝位电容，其一端电连接于该共阴极端，另一端电连接于该共阳极端。根据上述的构想，其中该升压电路包含一电感，其一端电连接该受控电压源；一第一开关组件，其第一端电连接该电感的另一端，第二端电连接该共阳极端；以及一二极管，其正极端电连接该电感的另一端，其负极端电连接该第一整流二极管的负极端。根据上述的构想，其中该受控电压源包含一第二开关组件，其第一端电连接该节点，其第二端电连接该升压电路；一第一稳压二极管，其负极端电连接该共阴极端；一第一电阻，其一端电连接该第一二极管的正极端，另一端电连接该第二开关组件的控制端；一电容，其一端电连接该共阴极端，另一端电连接该第二开关组件的第二端；一第二电阻，其一端电连接该电容的另一端，另一端电连接该第二开关组件的控制端；以及一第二稳压二极管，其负极端电连接该第二开关组件的控制端，其正极端电连接该电容的另一端。根据本案的第二构想提供一种升压型变换器的防病态运行装置，该装置电连接一电压源，一电容并联该电压源，一输出电容串联连接该电容，该防病态运行装置应用在一升压电路中，该升压电路包含一滤波电感、一第一开关组件及一第一整流二极管，其中该输出电容、该第一整流二极管以及该滤波电感构成一串联回路，而该防病态运行装置包含一受控电压源，串联于该串联回路中间的任一点。根据上述的构想，其中该受控电压源其一端电连接该升压电路的该滤波电感，另一端电连接该输出电容与该电容连接的一节点。根据上述的构想，其中该受控电压源包含一第二开关组件，其第一端电连接该节点，其第二端电连接该升压电路；一第一稳压二极管，其负极端电连接该输出电容的另一端；一第一电阻，其一端电连接该第一稳压二极管的正极端，另一端电连接该第二开关组件的控制端；一电容，其一端电连接该输出电容的另一端，另一端电连接该第二开关组件的第二端；一第二电阻，其一端电连接该电容的另一端，另一端电连接该第二开关组件的控制端；以及一第二稳压二极管，其负极端电连接该第二开关组件的控制端，其正极端电连接该电容的另一端。根据上述的构想，其中该受控电压源其一端电连接该升压电路的该滤波电感，另一端电连接该输出电容的另一端。根据上述的构想，其中该受控电压源包含一第一稳压二极管，其正极端电连接输出电容与该电容连接的一节点；一第一电阻，其一端电连接该第一稳压二极管的负极端；一第二开关组件，其第一端电连接该输出电容的另一端，其控制端电连接该第一电阻的另一端；一电容，其一端电连接该第二开关组件的第二端，另一端电连接该节点；一第二电阻，其一端电连接该第一电阻的另一端，另一端电连接该第二开关组件的第二端；以及一第二稳压二极管，与该第二电阻并联连接。根据上述的构想，其中该受控电压源其一端电连接该升压电路的该滤波电感，另一端电连接该输出电容与该电容连接的一节点。根据上述的构想，其中该受控电压源包含一第一稳压二极管，其正极端电连接该输出电容的另一端；一第一电阻，其一端电连接该第一稳压二极管的负极端；一第二开关组件，其第一端电连接该输出电容的另一端，其控制端电连接该第一电阻的另一端；一电容，其一端电连接该第二开关组件的第二端，另一端电连接该第一稳压二极管的正极端；一第二电阻，其一端电连接该第一电阻的另一端，另一端电连接该第二开关组件的第二端；以及一第二稳压二极管，与该第二电阻并联连接。根据上述的构想，其中该受控电压源包含一第一稳压二极管，其负极端电连接该节点；一第一电阻，其一端电连接该第一稳压二极管的正极端；一第二开关组件，其第一端电连接该输出电容的另一端，其控制端电连接该第一电阻的另一端；一电容，其一端电连接该第二开关组件的第二端，另一端电连接该第一稳压二极管的负极端；一第二电阻，其一端电连接该第一电阻的另一端，另一端电连接该第二开关组件的第二端；以及一第二稳压二极管，与该第二电阻并联连接。本案由以下列附图与详细说明，可得一更深入的了解。附图说明图1是现有技术的一箝位及能量反馈电路示意图；图2、图3和图4是现有技术的具有升压电路的电路示意图；图5是本案较佳实施例的应用升压型变换器的防病态运行装置的电路原理示意图；图6是图5具体实现的电路示意图；以及图7～图10是本案各种较佳实施例的示意图。其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：应建平，刘胜，郭兴宽，曾剑鸿，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：