一种带谐振驱动的软开关同步BUCK电路及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种带谐振驱动的软开关同步BUCK电路及装置，包括分压组件、辅助组件、主桥臂、第一耦合电感、负载电路及谐振驱动电路；分压组件并在直流电源两端，主桥臂并在分压组件两端，辅助组件与分压组件中心部连接，辅助组件与第一耦合电感连接，主桥臂中心部与第一耦合电感、负载电路第一端、驱动电源负极连接，负载电路第二端用于与直流电源负极连接，辅助组件和同步开关的控制端用于与控制器连接；主开关管与谐振驱动电路连接，谐振驱动电路控制端用于与控制器连接；谐振驱动电路配置为谐振驱动主开关，使主开关利用谐振能量实现零电压开断。解决现有同步BUCK变换器的MOSFET管在开关和驱动过程中，开关和驱动损耗随着频率的提高明显增大的问题。高明显增大的问题。高明显增大的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种带谐振驱动的软开关同步BUCK电路及装置


[0001]本专利技术涉及场效应晶体管的软开关和驱动电路设计领域，具体涉及一种带谐振驱动的软开关同步BUCK电路及装置。

技术介绍

[0002]当前随着功率变换器向着高频化和高功率密度发展，现有的同步BUCK变换器的功率MOSFET管的开关过程及其驱动带来的损耗也愈发突显出来，随着开关频率的增加，功率MOSFET管的开关损耗和驱动损耗成比例增大。
[0003]当前，功率MOSFET管的开关速度是开关损耗的一个重要影响因素；在高频工作条件下的功率MOSFET管的开关损耗问题可以采用软开关技术进行解决；其中，理想的软开关技术是在开关过程中使开关管的电流或电压先降到零，再让其电压或电流缓慢上升，以使得开关损耗近似为零；软开关能够实现功率变换器件的高频化，并能减少谐波干扰。现市面上的软开关代表主要是非隔离DC/DC变换器，非隔离DC/DC变换器又以BUCK变换器与BOOST变换器为典型代表，其在新能源能发电、通信基站电源、数据中心电源以及电动汽车充电桩中有广泛应用。近年来在这类变换器中，发展出多种软本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带谐振驱动的软开关同步BUCK电路,其特征在于，包括：分压组件、辅助组件、主桥臂、第一耦合电感、负载电路以及谐振驱动电路；其中，所述分压组件用于并在直流电源的两端，所述主桥臂并在所述分压组件的两端，所述辅助组件的输入端与所述分压组件的中心部电气连接，所述辅助组件的输出端与所述第一耦合电感的同名端电气连接，所述主桥臂的中心部与所述第一耦合电感的异名端、所述负载电路的第一端电气连接，所述负载电路的第二端用于与所述直流电源的负极电气连接，所述辅助组件的控制端、所述主桥臂的同步开关控制端用于与控制器的输出端电气连接；其中，所述主桥臂的主开关控制端与所述谐振驱动电路的输出端电气连接，所述主桥臂的中心部与所述谐振驱动电路的驱动电源负极电气连接，所述谐振驱动电路的控制端用于与控制器的输出端电气连接；其中，所述谐振驱动电路配置为谐振驱动所述主开关，以使得所述主开关利用谐振能量实现零电压开断。2.根据权利要求1所述的带谐振驱动的软开关同步BUCK电路，其特征在于，所述分压组件包括第一钳位电容、以及第二钳位电容，所述第一钳位电容的一端用于与直流电源的正极电气连接，所述第一钳位电容的另一端与所述第二钳位电容的一端、所述辅助组件的一端电气连接，所述第二钳位电容的另一端用于与直流电源的负极电气连接。3.根据权利要求2所述的带谐振驱动的软开关同步BUCK电路，其特征在于，所述辅助组件包括第一辅助MOS管、以及第二辅助MOS管，所述第一辅助MOS管的源极与所述第一钳位电容的另一端电气连接，所述第一辅助MOS管的漏极与所述第二辅助MOS管的漏极电气连接，所述第二辅助MOS管的源极与所述第一耦合电感的同名端电气连接。4.根据权利要求1所述的带谐振驱动的软开关同步BUCK电路，其特征在于，所述主桥臂包括主开关MOS管、以及同步开关MOS管，所述主开关MOS管的漏极用于与直流电源的正极电气连接，所述主开关MOS管的源极与所述同步开关MOS管的漏极、所述第一耦合电感的异名端、所述负载电路的第一端、所述谐振驱动电路的驱动电源负极电气连接，所述同步开关MOS管的源极用于与直流电源的负极电气连接，所述主开关MOS管的栅极与所述谐振驱动电路的输出端电气连接，所述同步开关MOS管的栅极用于与控制器的输出端电气连接。5.根据权利要求4所述的带谐振驱动的软开关同步BUCK电路，其特征在于，所述负载电路包括主电感、输出电容、以及负载，所述主电感的一端与所述主开关MOS管的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭晓君，
申请(专利权)人：莆田学院，
类型：发明
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