一種并聯結構的sepic電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及SEPIC變換電路。
【背景技術】
[0002]傳統汽車12V電池取電的功率開關電路，如果有升降壓的功能要求，反激電路往往以其低成本優勢被作為首選拓撲。而隨著耦合電感的應用，使得采用耦合電感的SEPIC電路越來越多的被用來取代反激電路拓撲。相對反激電路拓撲，采用耦合電感的SEPIC電路在保持成本的基礎上，有著更小的輸入電流紋波。圖1中示出了現有的一種采用耦合電感的SEPIC電路。
[0003]在輸出電流較大的應用場合，升降壓拓撲中單個輸出整流二極管就不能滿足應用需求。不僅由于整流二極管功耗增加導致系統效率低下，甚至由于本身損耗增加而無法正常散熱而導致損壞。針對這種應用，現有的SEPIC電路往往采用同步整流MOSFET或者二極管并聯的方案。
[0004]采用同步整流MOSFET雖然能夠有效解決輸出大電流的問題，但是需要對應的驅動電路，這樣使得控制變得復雜，增加成本。除此之外，采用同步整流MOSFET還會帶來額外的EMC問題，這是由于同步整流MOSFET寄生的反并聯二極管反向恢復特性很差(采用的肖特基二極管沒有反向恢復問題)。
[0005]直接采用二極管并聯的方式在一定程度也能解決問題，但是由于元件參數偏差會導致不均流，加上二極管導通壓降有著負溫度特性(溫度越高，導通壓降越小)，更會加劇電流的不均流。因此如果采用二極管直接并聯的方式，對元件參數偏差和實際布局都有很高要求，并且仍然很難保證很好的均流。
【發明內容】
[0006]本發明所要解決的技術問題在于提供一種可用于輸出電流較大的開關電路系統的SEPIC電路，且該SEPIC電路能夠保持二極管的均流。
[0007]為解決上述技術問題，本發明采用了以下技術方案:
一種并聯結構的SEPIC電路，包括第一電感、開關管、主中間電路以及輸出電容；主中間電路包括第一隔離電容、第一二極管和第二電感；第一電感的一端與直流輸入電壓的正端連接，第一電感的另一端與開關管的第一導通端以及第一隔離電容的一端連接，第一隔離電容的另一端與第一二極管的正極以及第二電感的一端連接，第一二極管的負極與輸出電容的一端連接，開關管的第二導通端、第二電感的另一端以及輸出電容的另一端均與直流輸入電壓的負端連接，該SEPIC電路還包括一組或多組副中間電路；每一組副中間電路包括第二隔離電容、第二二極管和第三電感；第二隔離電容的一端與第一隔離電容的一端、第一電感的另一端以及開關管的第一導通端連接，第二隔離電容的另一端與第二二極管的正極以及第三電感的一端連接，第二二極管的負極與第一二極管的負極以及輸出電容的一端連接，第三電感的另一端與直流輸入電壓的負端連接。
[0008]本發明至少達到以下的有益效果:
1.本發明借助主中間電路和副中間電路中的電感的寄生直流電阻來抑制主中間電路和副中間電路的二極管的不均流，降低了二極管對其本身參數偏差的敏感性，從而在滿足輸出大電流的同時提高了轉換效率；
2.本發明實施成本低，并可以根據輸出電流的大小靈活地調整與主中間電路并聯的副中間電路的數量。
【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域的普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1示出了現有的SEPIC電路的示意圖。
[0011]圖2示出了根據本發明一實施例的一種并聯結構的SEPIC電路的示意圖。
[0012]圖3示出了根據本發明一實施例的一種并聯結構的SEPIC電路的工作原理圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對發明做出進一步說明。
[0014]請參閱圖2。根據本發明一實施例的一種并聯結構的SEPIC電路，包括第一電感L1、開關管S1、主中間電路以及輸出電容C。。主中間電路包括第一隔離電容Cbl、第一二極管D1和第二電感L 2。
[0015]第一電感1^的一端與直流輸入電壓V工的正端連接，第一電感L工的另一端與開關管S1的第一導通端以及第一隔離電容Cbl的一端連接，第一隔離電容Cbl的另一端與第一二極管D1的正極以及第二電感L2的一端連接，第一二極管D i的負極與輸出電容C。的一端連接，開關管S1的第二導通端、第二電感1^2的另一端以及輸出電容C。的另一端均與輸入電壓V1的負端連接。輸出電容兩端C。的輸出電壓為該SPEIC電路的輸出電壓V。，負載R。與該輸出電容C。并聯連接，負載R。不局限于純電阻。
[0016]該SEPIC電路還包括一組副中間電路。該組副中間電路包括第二隔離電容Cb2、第二二極管D2和第三電感L 3。
[0017]第二隔離電容Cb2的一端與第一隔離電容Cbl的一端、第一電感L工的另一端以及開關管S1的第一導通端連接，第二隔離電容Cb2的另一端與第二二極管D2的正極以及第三電感L3的一端連接，第二二極管D 2的負極與第一二極管的負極D 及輸出電容C。的一端連接，第三電感L3的另一端與直流輸入電壓V i的負端連接。
[0018]在圖中所示的實施例中，該直流輸入電壓V1為直流電壓源，該直流電壓源的負端接地。開關管S1S NMOS開關管，開關管S工的第一導通端為該NMOS管的漏極，開關管S ^勺第二導通端為該NMOS管的源極。
[0019]圖2僅以設置一組副中間電路舉例說明，在其它的實施例中，也可以設置多組副中間電路。該多組副中間電路與主中間電路構成并聯結構，每組副中間電路均包括第二隔離電容Cb2、第二二極管D2和第三電感L3，其電路連接結構與前述的實施例相同，在此不再贅述。
[0020]另外，基于成本考慮，最好是采用耦合電感的方式，使第一電感L1的線圈、第二電感L2的線圈以及所有第三電感L 3的線圈均繞設在同一個磁芯上。
[0021]以下結合圖3對根據本發明一實施例的一種并聯結構的SEPIC電路的工作原理做進一步描述。在圖3中，考慮了第