【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子电路，特别是涉及一种降压式变换电路及其纹波抑制电路。
技术介绍
1、在开关电源中，电能通过电感从输入端被“泵到”输出端，形成一个充电和放电的过程，从而造成输出电压的波动，纹波就是输出直流电压的波动，与开关电源的开关动作有关。随着开关的通断，电感中的电流也是在输出电流的有效值上下波动的，纹波电压的大小与开关电源中的输出电容相关。而纹波的存在降低了电源的效率，并且较强的纹波会造成浪涌电压或电流的产生，导致烧毁后续负载。相关技术中通常通过增大电容的值或电感的值实现纹波抑制，但是在实际生产中，增大电容的值或电感的值会使电容或电感的体积增大，而体积增大同样会使损耗增大，并且浪费空间。
2、由此可见，如何在实现开关电源中的纹波抑制时避免增大元件的体积造成损耗的增多是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种降压式变换电路及其纹波抑制电路，用以解决相关技术中在抑制纹波电压时通过增加电容或电感的体积导致损耗增大并且浪费空间的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种纹波抑制电路，应用于开关电源，所述纹波抑制电路包括储能装置、切换开关、充放电导通电路；
3、所述切换开关的控制端接入控制信号，以在所述控制信号控制下闭合或断开以导通或关闭输入电源为输出电容的充电通道；
4、所述充放电导通电路用于在所述切换开关闭合或断开时，根据电流方向的变化形成放电通路或充电通路，以在所述输入电源为所述输出电容充电
5、在一些实施中，所述充放电导通电路包括第一线圈，第二线圈、铁氧体磁芯，所述第一线圈和所述第二线圈共用所述铁氧体磁芯；所述控制信号包括闭合信号和断开信号；
6、所述放电通路和所述充电通路为所述储能装置通过所述第二线圈与所述输出电容连接形成的通路；
7、所述切换开关用于在所述闭合信号控制下闭合，以使所述输入电源通过所述第一线圈为所述输出电容充电，并导通所述储能装置与所述输出电容连接的所述放电通路，以使所述输出电容放电为所述储能装置充电；
8、所述切换开关还用于在所述断开信号控制下断开，以通过所述输出电容放电为所述负载供电，并导通所述储能装置与所述输出电容连接的所述充电通路，以使所述储能装置为所述输出电容充电。
9、在另一些实施中，所述第一线圈的第一端连接所述输入电源的第一端；所述第一线圈的第二端和所述第二线圈的第二端连接所述输出电容的第一端，所述输出电容的第二端连接所述输入电源的第二端和所述储能装置的第一端；所述储能装置的第二端连接所述第二线圈的第一端。
10、一方面，所述储能装置为电容；
11、所述电容的第一端作为所述储能装置的第一端连接所述输出电容的第二端；所述电容的第二端作为所述储能装置的第二端连接所述第二线圈的第一端。
12、另一方面，所述储能装置还包括电感；所述电感的第一端连接所述电容的第二端，所述电感的第二端连接所述第二线圈的第一端。
13、在另一些实施中，所述电感以漏感形式集成在所述充放电导通电路中。
14、在另一些实施中，所述第二线圈与铁氧体磁芯产生的电感值小于所述电感的电感值。
15、一方面，所述第一线圈与所述第二线圈的匝数相同。
16、另一方面，所述储能装置中电感值、电容值的选取为根据所述输入电源的工作电压、频率与纹波电压的对应关系确定的值。
17、为解决上述技术问题，本专利技术还提供一种降压式变换电路，包括上述的纹波抑制电路。
18、本专利技术所提供的纹波抑制电路，应用于开关电源，纹波抑制电路包括储能装置、切换开关、充放电导通电路；切换开关的控制端接入控制信号，以在控制信号控制下闭合或断开以导通或关闭输入电源为输出电容的充电通道；充放电导通电路用于在切换开关闭合前后，根据电流方向的变化形成放电通路或充电通路，以在输入电源为输出电容充电时，通过储能装置为输出电容放电，或在输出电容对负载放电时，通过储能装置为输出电容充电。
19、相较于相关技术中在进行纹波抑制时需要增大元件体积造成损耗增大和空间浪费，本专利技术的有益效果为：在通过控制切换开关闭合或断开实现输出电容充放电时，使用储能装置对输出电容进行相反的充放电，实现对电流变化量的降低，从而降低输出电容纹波电压，实现纹波抑制。在本专利技术中，在切换开关闭合时，输入电源为输出电容充电，而输出电容会通过充放电导通电路形成的放电通路，通过储能装置进行放电。在切换开关断开时，输出电容通过负载放电，储能装置会通过充放电导通电路形成的充电通路，对输出电容充电。可以看出，通过充放电导通电路形成的放电通路和充电通路，在输出电容充电时利用储能装置消耗输出电容的电流，在输出电容通过负载放电时利用储能装置为输出电容充电，实现了对输出电容电流变化量的抑制，从而降低了输出电容纹波电压，进而实现了纹波抑制，避免输出电容或电感的体积增大造成损耗增多和空间资源的浪费。
20、此外，本专利技术还提供了一种降压式变换电路，包括纹波抑制电路，纹波抑制电路包括储能装置、切换开关、充放电导通电路；切换开关的控制端接入控制信号，以在控制信号控制下闭合或断开以导通或关闭输入电源为输出电容的充电通道；充放电导通电路用于在切换开关闭合前后，根据电流方向的变化形成放电通路或充电通路，以在输入电源为输出电容充电时，通过储能装置为输出电容放电，或在输出电容对负载放电时，通过储能装置为输出电容充电。相较于相关技术中在进行纹波抑制时需要增大元件体积造成损耗增大和空间浪费，本专利技术提供的降压式变换电路，在通过控制切换开关闭合或断开实现输出电容充放电时，使用储能装置对输出电容进行相反的充放电，实现对电流变化量的降低，从而降低输出电容纹波电压，实现纹波抑制。在本专利技术中，在切换开关闭合时，输入电源为输出电容充电，而输出电容会通过充放电导通电路形成的放电通路，通过储能装置进行放电。在切换开关断开时，输出电容通过负载放电，储能装置会通过充放电导通电路形成的充电通路，对输出电容充电。可以看出，通过充放电导通电路形成的放电通路和充电通路，在输出电容充电时利用储能装置消耗输出电容的电流，在输出电容通过负载放电时利用储能装置为输出电容充电，实现了对输出电容电流变化量的抑制，从而降低了输出电容纹波电压，进而实现了纹波抑制，避免输出电容或电感的体积增大造成损耗增多和空间资源的浪费。
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1.一种纹波抑制电路，其特征在于，应用于开关电源，所述纹波抑制电路包括储能装置、切换开关、充放电导通电路；
2.根据权利要求1所述的纹波抑制电路，其特征在于，所述充放电导通电路包括第一线圈，第二线圈、铁氧体磁芯，所述第一线圈和所述第二线圈共用所述铁氧体磁芯；所述控制信号包括闭合信号和断开信号；
3.根据权利要求2所述的纹波抑制电路，其特征在于，所述第一线圈的第一端连接所述输入电源的第一端；所述第一线圈的第二端和所述第二线圈的第二端连接所述输出电容的第一端，所述输出电容的第二端连接所述输入电源的第二端和所述储能装置的第一端；所述储能装置的第二端连接所述第二线圈的第一端。
4.根据权利要求3所述的纹波抑制电路，其特征在于，所述储能装置为电容；
5.根据权利要求4所述的纹波抑制电路，其特征在于，所述储能装置还包括电感；所述电感的第一端连接所述电容的第二端，所述电感的第二端连接所述第二线圈的第一端。
6.根据权利要求5所述的纹波抑制电路，其特征在于，所述电感以漏感形式集成在所述充放电导通电路中。
7.根据权利要求5所
8.根据权利要求1至7任意一项所述的纹波抑制电路，其特征在于，所述第一线圈与所述第二线圈的匝数相同。
9.根据权利要求5所述的纹波抑制电路，其特征在于，所述储能装置中电感值、电容值的选取为根据所述输入电源的工作电压、频率与纹波电压的对应关系确定的值。
10.一种降压式变换电路，其特征在于，包括权利要求1至9任意一项所述的纹波抑制电路。
...【技术特征摘要】
1.一种纹波抑制电路，其特征在于，应用于开关电源，所述纹波抑制电路包括储能装置、切换开关、充放电导通电路；
2.根据权利要求1所述的纹波抑制电路，其特征在于，所述充放电导通电路包括第一线圈，第二线圈、铁氧体磁芯，所述第一线圈和所述第二线圈共用所述铁氧体磁芯；所述控制信号包括闭合信号和断开信号；
3.根据权利要求2所述的纹波抑制电路，其特征在于，所述第一线圈的第一端连接所述输入电源的第一端；所述第一线圈的第二端和所述第二线圈的第二端连接所述输出电容的第一端，所述输出电容的第二端连接所述输入电源的第二端和所述储能装置的第一端；所述储能装置的第二端连接所述第二线圈的第一端。
4.根据权利要求3所述的纹波抑制电路，其特征在于，所述储能装置为电容；
5.根据权利要求4所述的纹波抑制...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑福，贡维，李瑞东，李太鑫，王卿，
申请(专利权)人：山东云海国创云计算装备产业创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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