一種電壓變換電路及其電流控制電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于電壓變換技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種電壓變換電路及其電流控制電路。本發(fā)明實(shí)施例提供的電壓變換電路及其電流控制電路是在第一電感L1與負(fù)載的正極之間連接一第二電感L2，利用第一電感L1的最大電流值電流小于第二電感L2的電流時(shí)、在第二電感L2兩端出現(xiàn)的交流電壓，驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)控制電路動(dòng)作，以斷開(kāi)第二開(kāi)關(guān)管Q2，從而避免了電流反向流動(dòng)的問(wèn)題，延長(zhǎng)電路元器件的使用壽命。
【專利說(shuō)明】
一種電壓變換電路及其電流控制電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于電壓變換技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電壓變換電路及其電流控制電路。
[0002]_【背景技術(shù)】
[0003]目前，現(xiàn)有的電壓變換電路中，由于第二開(kāi)關(guān)管Q2在第一開(kāi)關(guān)管Q1關(guān)斷期間，在第一電感L1中的電流降為零后持續(xù)導(dǎo)通，而出現(xiàn)電流反向流動(dòng)的現(xiàn)象，易造成電路元器件損壞。
[0004]_
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種電壓變換電路的電流控制電路，旨在解決現(xiàn)有的電壓變換電路中，由于第二開(kāi)關(guān)管Q2在第一開(kāi)關(guān)管Q1關(guān)斷期間，在第一電感L1中的電流降為零后持續(xù)導(dǎo)通，易造成電路元器件損壞的問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種電壓變換電路的電流控制電路，所述電壓變換電路包括第一開(kāi)關(guān)管Q1、第二開(kāi)關(guān)管Q2、第一電感L1、第一電容C1，所述第一電感L1的第一端連接所述第一開(kāi)關(guān)管Q1，所述第一電容C1的第一端作為所述電壓變換電路的正輸出端， 所述電流控制電路包括:第二電感L2,所述第二電感L2的第一端連接所述第一電感L1的第二端，所述第二電感 L2的第二端連接所述第一電容C1的第一端；檢測(cè)所述第二電感L2兩端的交流電壓，當(dāng)所述第一電感L1的電流小于所述第二電感L2 的電流而在所述第二電感L2兩端出現(xiàn)交流電壓時(shí)，向所述第二開(kāi)關(guān)管Q2輸出控制信號(hào)，以斷開(kāi)所述第二開(kāi)關(guān)管Q2的開(kāi)關(guān)控制電路。
[0007]本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于提供一種電壓變換電路，包括第一開(kāi)關(guān)管Q1、第二開(kāi)關(guān)管Q2、第一電感L1、第一電容C1，所述第一電感L1的第一端連接所述第一開(kāi)關(guān)管Q1，所述第一電容C1的第一端作為所述電壓變換電路的正輸出端，所述電壓變換電路還包括一電壓變換電路的電流控制電路，所述電流控制電路是如上所述的電壓變換電路的電流控制電路。
[0008]本發(fā)明實(shí)施例提供的電壓變換電路及其電流控制電路是在第一電感L1與負(fù)載的正極之間連接一第二電感L2,利用第一電感L1的電流小于第二電感L2的電流時(shí)、在第二電感L2兩端出現(xiàn)的交流電壓，驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)控制電路動(dòng)作，以斷開(kāi)第二開(kāi)關(guān)管Q2,從而避免了電流反向流動(dòng)的問(wèn)題，延長(zhǎng)電路元器件的使用壽命。
[0009]_【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的電流控制電路的電路結(jié)構(gòu)圖；圖2是實(shí)施例第一實(shí)施例提供的開(kāi)關(guān)控制電路的電路結(jié)構(gòu)圖；圖3是實(shí)施例第二實(shí)施例提供的開(kāi)關(guān)控制電路的電路結(jié)構(gòu)圖；圖4是實(shí)施例第三實(shí)施例提供的開(kāi)關(guān)控制電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0011]【具體實(shí)施方式】
[0012]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0013]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)描述:圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的電壓變換電路的電流控制電路的電路結(jié)構(gòu)，為了便于說(shuō)明， 僅不出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。
[0014]本發(fā)明實(shí)施例提供的電壓變換電路的電路包括:第一開(kāi)關(guān)管Q1、第二開(kāi)關(guān)管Q2、第一電感L1、第一電容C1、以及控制電路，第一開(kāi)關(guān)管Q1和第二開(kāi)關(guān)管Q2均為N型的M0S管。第一開(kāi)關(guān)管Q1的漏極連接電源BT的正極，第一開(kāi)關(guān)管Q1的源極連接第一電感L1的第一端和第二開(kāi)關(guān)管Q2的漏極，第一開(kāi)關(guān)管Q1的柵極連接控制電路的第一控制端;第二開(kāi)關(guān)管Q2的源極連接電源BT的負(fù)極，第二開(kāi)關(guān)管Q2的柵極連接控制電路的第二控制端;第一電容C1的第一端作為電壓變換電路的正輸出端而連接負(fù)載的正輸入端，第一電容C1的第二端作為電壓變換電路的負(fù)輸出端而連接負(fù)載的負(fù)輸入端和電源BT的負(fù)極。
[0015]本發(fā)明實(shí)施例提供的電壓變換電路的電流控制電路包括:第二電感L2和開(kāi)關(guān)控制電路11。其中，第二電感L2的第一端連接第一電感L1的第二端，第二電感L2的第二端連接第一電容C1的第一端;開(kāi)關(guān)控制電路11，用于檢測(cè)第二電感L2兩端的交流電壓，當(dāng)?shù)谝浑姼蠰1 的電流小于第二電感L2的電流而在第二電感L2兩端出現(xiàn)交流電壓時(shí)，向第二開(kāi)關(guān)管Q2輸出控制信號(hào)，以斷開(kāi)第二開(kāi)關(guān)管Q2。而當(dāng)?shù)谝浑姼蠰1的最小電流值大于第二電感L2的電流時(shí)， 開(kāi)關(guān)控制電路11不動(dòng)作，第二開(kāi)關(guān)管Q2正常工作。
[0016]如圖2所示，開(kāi)關(guān)控制電路11包括:第一電阻R1、第二電阻R2、第一開(kāi)關(guān)管Q3、第二開(kāi)關(guān)管Q4、第一二極管D1、第一電容C2。第一開(kāi)關(guān)管Q3的高電位端作為開(kāi)關(guān)控制電路11的第二端而連接第二電感L2的第二端，第一開(kāi)關(guān)管Q3的控制端連接第一二極管D1的陽(yáng)極，第一二極管D1的陰極連接第一電阻R1的第一端，第一電阻R1的第二端作為開(kāi)關(guān)控制電路11的第一端而連接第二電感L2的第一端，第一開(kāi)關(guān)管Q3的低電位端連接第二開(kāi)關(guān)管Q4的控制端、 第一電容C2的第一端以及第二電阻R2的第一端;第二開(kāi)關(guān)管Q4的高電位端作為開(kāi)關(guān)控制電路11的第三端而連接第二開(kāi)關(guān)管Q2的柵極，第二開(kāi)關(guān)管Q4的低電位端、第一電容C2的第二端以及第二電阻R2的第二端共同作為開(kāi)關(guān)控制電路11的第四端而連接第一電容C1的第二端。
[0017]如圖2所示的電路在進(jìn)行工作時(shí)，在第二開(kāi)關(guān)管Q2的導(dǎo)通時(shí)間內(nèi)，若第一電感L1的電流小于第二電感L2的電流，則在第二電感L2兩端出現(xiàn)相應(yīng)大小的交流電壓，該交流電壓使得第一開(kāi)關(guān)管Q3和第二開(kāi)關(guān)管Q4飽和導(dǎo)通，繼而斷開(kāi)第二開(kāi)關(guān)管Q2。若第一電感L1的最小電流值大于第二電感L2的電流，則第二電感L2的電感系數(shù)為零，第二電感L2兩端不會(huì)出現(xiàn)交流電壓，第一開(kāi)關(guān)管Q3和第二開(kāi)關(guān)管Q4均截止，第二開(kāi)關(guān)管Q2正常工作。
[0018]作為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，第一開(kāi)關(guān)管Q3為PNP型的三極管，第一開(kāi)關(guān)管Q3的發(fā)射極作為第一開(kāi)關(guān)管Q3的高電位端，第一開(kāi)關(guān)管Q3的集電極作為第一開(kāi)關(guān)管Q3的低電位端， 第一開(kāi)關(guān)管Q3的基極作為第一開(kāi)關(guān)管Q3的控制端。第二開(kāi)關(guān)管Q4為N型的M0S管，第二開(kāi)關(guān)管Q4的漏極作為第二開(kāi)關(guān)管Q4的高電位端，第二開(kāi)關(guān)管Q4的源極作為第二開(kāi)關(guān)管Q4的低電位端，第二開(kāi)關(guān)管Q4的柵極作為第二開(kāi)關(guān)管Q4的控制端。
[0019]如圖3所示，作為本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例，開(kāi)關(guān)控制電路11包括:第三電阻R3、第四電阻R4、第三開(kāi)關(guān)管Q5、第四開(kāi)關(guān)管Q6、第二二極管D2、第二電容C3。第三開(kāi)關(guān)管Q5的高電位端作為開(kāi)關(guān)控制電路11的第一端而連接第二電感L2的第一端，第三開(kāi)關(guān)管Q5的控制端連接第二二極管D2的陽(yáng)極，第二二極管D2的陰極連接第三電阻R3的第一端，第三電阻R3的第二端作為開(kāi)關(guān)控制電路11的第二端而連接第二電感L2的第二端，第三開(kāi)關(guān)管Q5的低電位端連接第四開(kāi)關(guān)管Q6的控制端、第二電容C3的第一端以及第四電阻R4的第一端;第四開(kāi)關(guān)管Q6 的高電位端作為開(kāi)關(guān)控制電路11的第三端而連接第二開(kāi)關(guān)管Q2的柵極，第四開(kāi)關(guān)管Q6的低電位端、第二電容C3的第二端以及第四電阻R4的第二端共同作為開(kāi)關(guān)控制電路11的第四端而連接第一電容C1的第二端。該電路的工作原理與圖2所示相似，不贅述。
[0020]作為本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例，第三開(kāi)關(guān)管Q5為PNP型的三極管，第三開(kāi)關(guān)管Q5的發(fā)射極作為第三開(kāi)關(guān)管Q5的高電位端，第三開(kāi)關(guān)管Q5的集電極作為第三開(kāi)關(guān)管Q5的低電位端，第三開(kāi)關(guān)管Q5的基極作為第三開(kāi)關(guān)管Q5的控制端。第四開(kāi)關(guān)管Q6為N型的M0S管，第四開(kāi)關(guān)管Q6的漏極作為第四開(kāi)關(guān)管Q6的高電位端，第四開(kāi)關(guān)管Q6的源極作為第四開(kāi)關(guān)管Q6的低電位端，第四開(kāi)關(guān)管Q6的柵極作為第四開(kāi)關(guān)管6的控制端。
[0021]作為本發(fā)明又一優(yōu)選實(shí)施例，如圖4所示，開(kāi)關(guān)控制電路11包括:第五電阻R5、第六電阻R6、第五開(kāi)關(guān)管Q7、第六開(kāi)關(guān)管Q8、由第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5和第六二極管D6構(gòu)成的整流橋電路、第三電容C4、與第二電感L2耦合的線圈L3。第五開(kāi)關(guān)管Q7的高電位端作為開(kāi)關(guān)控制電路11的第二端而連接第二電感L2的第二端，第五開(kāi)關(guān)管Q7的控制端連接第五電阻R5的第一端，第五電阻R5的第二端連接整流橋電路的負(fù)輸出端，整流橋電路的正輸出端連接第二電感L2的第二端，整流橋電路的兩個(gè)交流輸入端分別對(duì)應(yīng)連接線圈 L3的兩端，第五開(kāi)關(guān)管Q7的低電位端連接第六開(kāi)關(guān)管Q8的控制端、第三電容C4的第一端以及第六電阻R6的第一端;第六開(kāi)關(guān)管Q8的高電位端作為開(kāi)關(guān)控制電路11的第三端而連接第二開(kāi)關(guān)管Q2的柵極，第六開(kāi)關(guān)管Q8的低電位端、第三電容C4的第二端以及第六電阻R6的第二端共同作為開(kāi)關(guān)控制電路11的第四端而連接第一電容C1的第二端。該電路的工作原理與圖2所示相似，不贅述。[〇〇22]進(jìn)一步地，第五開(kāi)關(guān)管Q7為PNP型的三極管，第五開(kāi)關(guān)管Q7的發(fā)射極作為第五開(kāi)關(guān)管Q7的高電位端，第五開(kāi)關(guān)管Q7的集電極作為第五開(kāi)關(guān)管Q7的低電位端，第五開(kāi)關(guān)管Q7的基極作為第五開(kāi)關(guān)管Q7的控制端。第六開(kāi)關(guān)管Q8為N型的M0S管，第六開(kāi)關(guān)管Q8的漏極作為第六開(kāi)關(guān)管Q8的高電位端，第六開(kāi)關(guān)管Q8的源極作為第六開(kāi)關(guān)管Q8的低電位端，第六開(kāi)關(guān)管Q8的柵極作為第四開(kāi)關(guān)管6的控制端。
[0023]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種電壓變換電路，包括:第一開(kāi)關(guān)管Q1、第二開(kāi)關(guān)管Q2、第一電感L1、第一電容C1、控制電路、以及如上所述的電壓變換電路的電流控制電路，不贅述。
[0024]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的電壓變換電路及其電流控制電路是在第一電感L1與負(fù)載的正極之間連接一第二電感L2，利用第一電感L1的電流小于第二電感L2的電流時(shí)、 在第二電感L2兩端出現(xiàn)的交流電壓，驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)控制電路11動(dòng)作，以斷開(kāi)第二開(kāi)關(guān)管Q2,從而避免了反流現(xiàn)象的發(fā)生，有效解決預(yù)偏置情況下軟啟動(dòng)反流問(wèn)題，提高電路運(yùn)行穩(wěn)定性和器件使用壽命，并有效解決空載及輕載條件下的能量雙向流動(dòng)問(wèn)題，從而提高了轉(zhuǎn)換效率。
[0025]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電壓變換電路的電流控制電路，所述電壓變換電路包括第一開(kāi)關(guān)管Q1、第二開(kāi) 關(guān)管Q2、第一電感L1、第一電容C1，所述第一電感L1的第一端連接所述第一開(kāi)關(guān)管Q1，所述 第一電容C1的第一端作為所述電壓變換電路的正輸出端，其特征在于，所述電流控制電路 包括:第二電感L2,所述第二電感L2的第一端連接所述第一電感L1的第二端，所述第二電感 L2的第二端連接所述第一電容C1的第一端;檢測(cè)所述第二電感L2兩端的交流電壓，當(dāng)所述 第一電感L1的電流小于所述第二電感L2的電流而在所述第二電感L2兩端出現(xiàn)交流電壓時(shí)， 向所述第二開(kāi)關(guān)管Q2輸出控制信號(hào)，以斷開(kāi)所述第二開(kāi)關(guān)管Q2的開(kāi)關(guān)控制電路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓變換電路的電流控制電路，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)控制電 路包括:第一電阻R1、第二電阻R2、第一開(kāi)關(guān)管Q3、第二開(kāi)關(guān)管Q4、第一二極管D1、第一電容 C2;所述第一開(kāi)關(guān)管Q3的高電位端連接所述第二電感L2的第二端，所述第一開(kāi)關(guān)管Q3的控 制端連接所述第一二極管D1的陽(yáng)極，所述第一二極管D1的陰極連接所述第一電阻R1的第一 端，所述第一電阻R1的第二端連接所述第二電感L2的第一端，所述第一開(kāi)關(guān)管Q3的低電位 端連接所述第二開(kāi)關(guān)管Q4的控制端、所述第一電容C2的第一端以及所述第二電阻R2的第一 端，所述第二開(kāi)關(guān)管Q4的高電位端連接所述第二開(kāi)關(guān)管Q2,所述第二開(kāi)關(guān)管Q4的低電位端、 所述第一電容C2的第二端以及所述第二電阻R2的第二端連接所述第一電容C1的第二端，所 述第一電容C1的第二端作為所述電壓變換電路的負(fù)輸出端。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電壓變換電路的電流控制電路，其特征在于，所述第一開(kāi)關(guān)管 Q3為PNP型的三極管，所述第一開(kāi)關(guān)管Q3的發(fā)射極作為所述第一開(kāi)關(guān)管Q3的高電位端，所述 第一開(kāi)關(guān)管Q3的集電極作為所述第一開(kāi)關(guān)管Q3的低電位端，所述第一開(kāi)關(guān)管Q3的基極作為 所述第一開(kāi)關(guān)管Q3的控制端;所述第二開(kāi)關(guān)管Q4為N型的MOS管，所述第二開(kāi)關(guān)管Q4的漏極 作為所述第二開(kāi)關(guān)管Q4的高電位端，所述第二開(kāi)關(guān)管Q4的源極作為所述第二開(kāi)關(guān)管Q4的低 電位端，所述第二開(kāi)關(guān)管Q4的柵極作為所述第二開(kāi)關(guān)管Q4的控制端。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓變換電路的電流控制電路，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)控制電 路包括:第三電阻R3、第四電阻R4、第三開(kāi)關(guān)管Q5、第四開(kāi)關(guān)管Q6、第二二極管D2、第二電容 C3;所述第三開(kāi)關(guān)管Q5的高電位端連接所述第二電感L2的第一端，所述第三開(kāi)關(guān)管Q5的控 制端連接所述第二二極管D2的陽(yáng)極，所述第二二極管D2的陰極連接所述第三電阻R3的第一 端，所述第三電阻R3的第二端連接所述第二電感L2的第二端，所述第三開(kāi)關(guān)管Q5的低電位 端連接所述第四開(kāi)關(guān)管Q6的控制端、所述第二電容C3的第一端以及所述第四電阻R4的第一 端，所述第四開(kāi)關(guān)管Q6的高電位端連接所述第二開(kāi)關(guān)管Q2的柵極，所述第四開(kāi)關(guān)管Q6的低 電位端、所述第二電容C3的第二端以及所述第四電阻R4的第二端共同連接所述第一電容C1 的第二端，所述第一電容C1的第二端作為所述電壓變換電路的負(fù)輸出端。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電壓變換電路的電流控制電路，其特征在于，所述第三開(kāi)關(guān)管 Q5為PNP型的三極管，所述第三開(kāi)關(guān)管Q5的發(fā)射極作為所述第三開(kāi)關(guān)管Q5的高電位端，所述 第三開(kāi)關(guān)管Q5的集電極作為所述第三開(kāi)關(guān)管Q5的低電位端，所述第三開(kāi)關(guān)管Q5的基極作為 所述第三開(kāi)關(guān)管Q5的控制端;所述第四開(kāi)關(guān)管Q6為N型的MOS管，所述第四開(kāi)關(guān)管Q6的漏極 作為所述第四開(kāi)關(guān)管Q6的高電位端，所述第四開(kāi)關(guān)管Q6的源極作為所述第四開(kāi)關(guān)管Q6的低 電位端，所述第四開(kāi)關(guān)管Q6的柵極作為所述第四開(kāi)關(guān)管Q6的控制端。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓變換電路的電流控制電路，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)控制電 路包括:第五電阻R5、第六電阻R6、第五開(kāi)關(guān)管Q7、第六開(kāi)關(guān)管Q8、由第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5和第六二極管D6構(gòu)成的整流橋電路、第三電容C4、與所述第二電感L2 耦合的線圈L3;所述第五開(kāi)關(guān)管Q7的高電位端連接所述第二電感L2的第二端，所述第五開(kāi) 關(guān)管Q7的控制端連接所述第五電阻R5的第一端，所述第五電阻R5的第二端連接所述整流橋 電路的負(fù)輸出端，所述整流橋電路的正輸出端連接所述第二電感L2的第二端，所述整流橋 電路的兩個(gè)交流輸入端分別對(duì)應(yīng)連接所述線圈L3的兩端，所述第五開(kāi)關(guān)管Q7的低電位端連 接所述第六開(kāi)關(guān)管Q8的控制端、所述第三電容C4的第一端以及所述第六電阻R6的第一端， 所述第六開(kāi)關(guān)管Q8的高電位端連接所述第二開(kāi)關(guān)管Q2的柵極，所述第六開(kāi)關(guān)管Q8的低電位 端、所述第三電容C4的第二端以及所述第六電阻R6的第二端共同連接所述第一電容C1的第 二端，所述第一電容C1的第二端作為所述電壓變換電路的負(fù)輸出端。7.—種電壓變換電路，包括第一開(kāi)關(guān)管Q1、第二開(kāi)關(guān)管Q2、第一電感L1、第一電容C1，所 述第一電感L1的第一端連接所述第一開(kāi)關(guān)管Q1，所述第一電容C1的第一端作為所述電壓變 換電路的正輸出端，其特征在于，所述電壓變換電路還包括一電壓變換電路的電流控制電 路，所述電流控制電路是根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的電壓變換電路的電流控制電路。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電壓變換電路，其特征在于，所述第一開(kāi)關(guān)管Q1和所述第二開(kāi) 關(guān)管Q2均為N型的MOS管，所述電壓變換電路還包括控制電路;所述第一開(kāi)關(guān)管Q1的漏極連 接電源的正極，所述第一開(kāi)關(guān)管Q1的源極連接所述第一電感L1的第一端和所述第二開(kāi)關(guān)管 Q2的漏極，所述第一開(kāi)關(guān)管Q1的柵極連接所述控制電路的第一控制端，所述第二開(kāi)關(guān)管Q2 的源極連接所述電源的負(fù)極，所述第二開(kāi)關(guān)管Q2的柵極連接所述控制電路的第二控制端， 所述第一電容C1的第二端作為所述電壓變換電路的負(fù)輸出端。
【文檔編號(hào)】H02M1/32GK106026625SQ201610469618
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月26日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】安徽朗格暖通設(shè)備有限公司