本发明专利技术提供一种对直流电源的电压Ｖｉ进行升压的具有缓冲电路的ＤＣ－ＤＣ变换器，其目的是为了解决降低冲击电压和噪声产生这样的课题。缓冲电路是由以下部分构成：连接在平滑电容器Ｃｏ的两端、由缓冲电容器Ｃｓ和缓冲电阻Ｒｓ构成的串联电路；连接在缓冲电容器Ｃｓ与缓冲电阻Ｒｓ的连接点、和第１电抗器Ｌｒ１与第１变压器Ｔ１的提升线圈１ｂ的连接点之间的第１缓冲二极管Ｄｓ１；以及连接在缓冲电容器Ｃｓ与缓冲电阻Ｒｓ的连接点、和第２电抗器Ｌｒ２与第２变压器Ｔ２的提升线圈２ｂ的连接点之间的第２缓冲二极管Ｄｓ２。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及由升压斩波电路构成的具有缓冲电路的DC-DC变换器，特别涉及适用 于电动汽车的具有缓冲电路的DC-DC变换器。
技术介绍
图1是日本特开2006-262601号公报中记载的现有的DC-DC变换器的电路结构 图。升压型的DC-DC变换器具有直流电源Vdc 1、变压器T3、变压器T4、电抗器L3、开关Q1、 开关Q2、二极管D3、二极管D4、平滑电容器Cl以及控制电路100。变压器T3具有1次线圈5a (匝数np)、与1次线圈fe串联的提升线圈5b (匝数 npl)、与1次线圈fe以及提升线圈恥电磁耦合的2次线圈5c (匝数ns)。变压器T4与变 压器T3结构相同，具有1次线圈6a(匝数np)、与1次线圈6a串联的提升线圈6b (匝数 npl)、与1次线圈6a以及提升线圈6b电磁耦合的2次线圈6c (匝数ns)。在直流电源Vdcl的两端经由变压器T3的1次线圈fe连接有由MOSFET等构成 的开关Ql的漏极、源极。在直流电源Vdcl的两端经由变压器T4的1次线圈6a连接有由 MOSFET等构成的开关Q2的漏极、源极。在变压器3的1次线圈fe与开关Ql的漏极的连接 点、和开关Ql的源极上连接有由变压器T3的提升线圈恥、二极管D3和平滑电容器Cl构成 的第1串联电路。在变压器4的1次线圈6a与开关Q2的漏极的连接点、和开关Q2的源极 上连接有由变压器4的提升线圈6b、二极管D4和平滑电容器Cl构成的第2串联电路。在变压器T3的2次线圈5c和变压器T4的2次线圈6c的串联电路的两端连接有 电抗器L3。控制电路100根据平滑电容器Cl的输出电压Vo以180°的相位差来接通/断 开开关Ql和开关Q2。根据这样构成的现有的DC-DC变换器，在根据来自控制电路100的Ql控制信号 Qlg来接通开关Ql时，电流以Vdcl正-> ^i- > Ql- > Vdcl负的路径流过。因此，开关 Ql的电流Qli是直线增加的。同时，在变压器T3的2次线圈5c中也产生电压，以5c- > L3- > 6c- > 5c的路径在电抗器L3中流过电流L3i。电流L3i根据变压器的等安匝定律进行流动，在电抗器L3中蓄积能量的同时，在 变压器T4的2次线圈6c中也流过同一电流。因此，在变压器T4的1次线圈6a和提升线 圈6b上感应出对应于匝数的电压。此外，当变压器T4的提升比是A= (np+npD/np时，在二极管D4中，开关Ql的电 流Qli的1/A的电流以Vdcl正-> 6a- > 6b- > D4- > Cl- > Vdcl负的路径进行流动。 二极管D4的电流D4i流动直到开关Q2接通为止。平滑电容器Cl的输出电压Vo是直流电 源Vdcl的电压(输入电压)、变压器T4的1次线圈6a中产生的电压和变压器T4的提升线 圈6b中产生的电压之和。当开关Ql的接通占空比(D = Ton/T)是D时，变压器T4中产生的电压是 A-Vdcl-D0 Ton是开关Ql的接通时间。T是使开关Ql进行开关的周期。平滑电容器Cl 的输出电压Vo是Vo = Vdcl (1+A *D)，通过使接通占空比D为可变，就能控制输出电压Vo。然后，根据来自控制电路100的Ql控制信号Qlg来断开开关Q1。此时，电流D3i 以 Vdcl 正-> ^i- > 5b- > D3- > Cl- > Vdcl 负的路径流过。然后，根据来自控制电路100的Q2控制信号Q2g来接通开关Q2。此时，电流以Vdc 1 正->6『>02->￥如1负的路径流过。因此，开关Q2的电流Q2i直线增加。同时，在变 压器jM的2次线圈6c中也产生电压，以6c- > 5c- > L3- > 6c的路径在电抗器L3中电 流L3i —面增加一面流动。电流L3i根据变压器的等安匝定律流动，在电抗器L3中蓄积能量的同时，在变压 器T3的2次线圈5c中也流过同一电流。因此，在变压器T3的1次线圈fe和提升线圈恥 上感应出对应于匝数的电压。此外，当变压器T3的提升比A= (np+npD/np时，在二极管D3中，开关Q2的电流 Q2i的1/A的电流以Vdcl正-> 5a- > 5b- > D3- > Cl- > Vdcl负的路径流过。二极管 D3的电流D3i流动直到接通开关Ql的时刻为止。平滑电容器Cl的输出电压Vo是直流电 源Vdcl的电压(输入电压)、变压器T3的1次线圈fe中产生的电压和变压器T3的提升线 圈恥中产生的电压之和。这样，在图1所示的多相方式的变压器连接(Trans-Linked)型的升压斩波电路 中，独立的2个相以变压器进行耦合。这样一来，就能够只用1个铁心来使过去是需要2个 的铁心进行升压动作。但是，在图1所示的DC-DC变换器中，产生二极管D3、D4的回复损失。此外，开关 Q1、开关Q2接通时产生了开关损失。因此，通过在1次线圈fe与提升线圈恥之间连接电抗器La(未图示)，在1次线 圈6a与提升线圈6b之间连接电抗器Lb (未图示)，就能抑制二极管D3、D4的回复损失。但是，即使能够抑制二极管D3、D4的回复损失，在为抑制回复损失而附加的电抗 器La、Lb与断开并成为逆阻止状态的二极管D3、D4的耗尽层的静电容量之间产生共振，因 该共振会产生冲击电压和振铃。因此，会产生开关等元件破坏的噪声。
技术实现思路
本专利技术的课题在于提供一种能够抑制二极管的回复损失和开关接通时的开关损 失的具有缓冲电路的DC-DC变换器。此外，本专利技术提供一种能够降低冲击电压和噪声产生、 并能够防止破坏开关等元件的具有缓冲电路的DC-DC变换器。为解决上述课题，第1专利技术是一种对直流电源的电压进行升压的具有缓冲电路的 DC-DC变换器，具有第1开关，其经由第1变压器的1次线圈连接在所述直流电源的两端； 第2开关，其经由第2变压器的1次线圈连接在所述直流电源的两端；第1串联电路，其连 接在所述第1开关的两端，由第1电抗器、所述第1变压器的提升线圈、第1 二极管、和平滑 电容器构成；第2 二极管，其连接在所述第1开关的一端和所述平滑电容器的一端；第2串 联电路，其连接在所述第2开关的两端，由第2电抗器、所述第2变压器的提升线圈、第3 二 极管、和平滑电容器构成；第4 二极管，其连接在所述第2开关的一端和所述平滑电容器的 一端；第3电抗器，其连接在串联连接有所述第1变压器的2次线圈和所述第2变压器的2 次线圈的串联电路的两端；第3串联电路，其连接在所述平滑电容器的两端，由缓冲电容器 和缓冲电阻构成；第1缓冲二极管，其连接在所述缓冲电容器与所述缓冲电阻的连接点、和所述第1电抗器与所述第1变压器的提升线圈的连接点；第2缓冲二极管，连接在所述缓冲 电容器与所述缓冲电阻的连接点、和所述第2电抗器与所述第2变压器的提升线圈的连接 点；以及控制电路，其使所述第1开关和所述第2开关每1/2周期交互地接通，使所述第1 开关在所述第2开关的接通期间断开，使所述第2开关在所述第1开关接通期间断开。第2专利技术是一种对直流电源的电压进行升压的具有缓冲电路的DC-DC变换器，具 有本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有缓冲电路的ＤＣ－ＤＣ变换器，其对直流电源的电压进行升压， 具有： 第１开关，其经由第１变压器的１次线圈连接在所述直流电源的两端； 第２开关，其经由第２变压器的１次线圈连接在所述直流电源的两端； 第１串联电路，其连接在所述第１开关的两端，由第１电抗器、所述第１变压器的提升线圈、第１二极管、和平滑电容器构成； 第２二极管，其连接在所述第１开关的一端和所述平滑电容器的一端； 第２串联电路，其连接在所述第２开关的两端，由第２电抗器、所述第２变压器的提升线圈、第３二极管、和所述平滑电容器构成； 第４二极管，其连接在所述第２开关的一端和所述平滑电容器的一端； 第３电抗器，其连接在串联连接有所述第１变压器的２次线圈和所述第２变压器的２次线圈的串联电路的两端； 第３串联电路，其连接在所述平滑电容器的两端，由缓冲电容器和缓冲电阻构成； 第１缓冲二极管，其连接在所述缓冲电容器与所述缓冲电阻的连接点、和所述第１电抗器与所述第１变压器的提升线圈的连接点； 第２缓冲二极管，其连接在所述缓冲电容器与所述缓冲电阻的连接点、和所述第２电抗器与所述第２变压器的提升线圈的连接点；以及 控制电路，其使所述第１开关和所述第２开关每１／２周期交互地接通，使所述第１开关在所述第２开关的接通期间断开，使所述第２开关在所述第１开关接通期间断开。...
【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：足助英树，
申请(专利权)人：三垦电气株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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