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】本發明屬于電壓變換技術領域，提供了一種電壓變換電路及其電流控制電路。本發明實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、在第二電感L2兩端出現的交流電壓，驅動開關控制電路動作，以斷開第二開關管Q2，從而避免了電流反向流動的問題，延長電路元器件的使用壽命。
【專利說明】
一種電壓變換電路及其電流控制電路
技術領域
[0001]本發明屬于電壓變換技術領域，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】
[0003]目前，現有的電壓變換電路中，由于第二開關管Q2在第一開關管Q1關斷期間，在第一電感L1中的電流降為零后持續導通，而出現電流反向流動的現象，易造成電路元器件損壞。
[0004]_
【發明內容】
[0005]本發明實施例的目的在于提供一種電壓變換電路的電流控制電路，旨在解決現有的電壓變換電路中，由于第二開關管Q2在第一開關管Q1關斷期間，在第一電感L1中的電流降為零后持續導通，易造成電路元器件損壞的問題。
[0006]本發明實施例是這樣實現的，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關管Q1、第二開關管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關管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；檢測所述第二電感L2兩端的交流電壓，當所述第一電感L1的電流小于所述第二電感L2 的電流而在所述第二電感L2兩端出現交流電壓時，向所述第二開關管Q2輸出控制信號，以斷開所述第二開關管Q2的開關控制電路。
[0007]本發明實施例的另一目的在于提供一種電壓變換電路，包括第一開關管Q1、第二開關管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關管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]本發明實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、在第二電感L2兩端出現的交流電壓，驅動開關控制電路動作，以斷開第二開關管Q2,從而避免了電流反向流動的問題，延長電路元器件的使用壽命。
[0009]_【附圖說明】
[0010]圖1是本發明實施例提供的電流控制電路的電路結構圖；圖2是實施例第一實施例提供的開關控制電路的電路結構圖；圖3是實施例第二實施例提供的開關控制電路的電路結構圖；圖4是實施例第三實施例提供的開關控制電路的電路結構圖。
[0011]【具體實施方式】
[0012]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0013]以下結合具體實施例對本發明的具體實現進行詳細描述:圖1是本發明實施例提供的電壓變換電路的電流控制電路的電路結構，為了便于說明， 僅不出了與本發明實施例相關的部分。
[0014]本發明實施例提供的電壓變換電路的電路包括:第一開關管Q1、第二開關管Q2、第一電感L1、第一電容C1、以及控制電路，第一開關管Q1和第二開關管Q2均為N型的M0S管。第一開關管Q1的漏極連接電源BT的正極，第一開關管Q1的源極連接第一電感L1的第一端和第二開關管Q2的漏極，第一開關管Q1的柵極連接控制電路的第一控制端;第二開關管Q2的源極連接電源BT的負極，第二開關管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輸出端而連接負載的負輸入端和電源BT的負極。
[0015]本發明實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和開關控制電路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;開關控制電路11，用于檢測第二電感L2兩端的交流電壓，當第一電感L1 的電流小于第二電感L2的電流而在第二電感L2兩端出現交流電壓時，向第二開關管Q2輸出控制信號，以斷開第二開關管Q2。而當第一電感L1的最小電流值大于第二電感L2的電流時， 開關控制電路11不動作，第二開關管Q2正常工作。
[0016]如圖2所示，開關控制電路11包括:第一電阻R1、第二電阻R2、第一開關管Q3、第二開關管Q4、第一二極管D1、第一電容C2。第一開關管Q3的高電位端作為開關控制電路11的第二端而連接第二電感L2的第二端，第一開關管Q3的控制端連接第一二極管D1的陽極，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的第二端作為開關控制電路11的第一端而連接第二電感L2的第一端，第一開關管Q3的低電位端連接第二開關管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;第二開關管Q4的高電位端作為開關控制電路11的第三端而連接第二開關管Q2的柵極，第二開關管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關控制電路11的第四端而連接第一電容C1的第二端。
[0017]如圖2所示的電路在進行工作時，在第二開關管Q2的導通時間內，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L2兩端出現相應大小的交流電壓，該交流電壓使得第一開關管Q3和第二開關管Q4飽和導通，繼而斷開第二開關管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的電感系數為零，第二電感L2兩端不會出現交流電壓，第一開關管Q3和第二開關管Q4均截止，第二開關管Q2正常工作。
[0018]作為本發明一優選實施例，第一開關管Q3為PNP型的三極管，第一開關管Q3的發射極作為第一開關管Q3的高電位端，第一開關管Q3的集電極作為第一開關管Q3的低電位端， 第一開關管Q3的基極作為第一開關管Q3的控制端。第二開關管Q4為N型的M0S管，第二開關管Q4的漏極作為第二開關管Q4的高電位端，第二開關管Q4的源極作為第二開關管Q4的低電位端，第二開關管Q4的柵極作為第二開關管Q4的控制端。
[0019]如圖3所示，作為本發明另一優選實施例，開關控制電路11包括:第三電阻R3、第四電阻R4、第三開關管Q5、第四開關管Q6、第二二極管D2、第二電容C3。第三開關管Q5的高電位端作為開關控制電路11的第一端而連接第二電感L2的第一端，第三開關管Q5的控制端連接第二二極管D2的陽極，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的第二端作為開關控制電路11的第二端而連接第二電感L2的第二端，第三開關管Q5的低電位端連接第四開關管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;第四開關管Q6 的高電位端作為開關控制電路11的第三端而連接第二開關管Q2的柵極，第四開關管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關控制電路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]作為本發明另一優選實施例，第三開關管Q5為PNP型的三極管，第三開關管Q5的發射極作為第三開關管Q5的高電位端，第三開關管Q5的集電極作為第三開關管Q5的低電位端，第三開關管Q5的基極作為第三開關管Q5的控制端。第四開關管Q6為N型的M0S管，第四開關管Q6的漏極作為第四開關管Q6的高電位端，第四開關管Q6的源極作為第四開關管Q6的低電位端，第四開關管Q6的柵極作為第四開關管6的控制端。
[0021]作為本發明又一優選實施例，如圖4所示，開關控制電路11包括:第五電阻R5、第六電阻R6、第五開關管Q7、第六開關管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。第五開關管Q7的高電位端作為開關控制電路11的第二端而連接第二電感L2的第二端，第五開關管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，整流橋電路的兩個交流輸入端分別對應連接線圈 L3的兩端，第五開關管Q7的低電位端連接第六開關管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;第六開關管Q8的高電位端作為開關控制電路11的第三端而連接第二開關管Q2的柵極，第六開關管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關控制電路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]進一步地，第五開關管Q7為PNP型的三極管，第五開關管Q7的發射極作為第五開關管Q7的高電位端，第五開關管Q7的集電極作為第五開關管Q7的低電位端，第五開關管Q7的基極作為第五開關管Q7的控制端。第六開關管Q8為N型的M0S管，第六開關管Q8的漏極作為第六開關管Q8的高電位端，第六開關管Q8的源極作為第六開關管Q8的低電位端，第六開關管Q8的柵極作為第四開關管6的控制端。
[0023]本發明實施例還提供了一種電壓變換電路，包括:第一開關管Q1、第二開關管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，本發明實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、 在第二電感L2兩端出現的交流電壓，驅動開關控制電路11動作，以斷開第二開關管Q2,從而避免了反流現象的發生，有效解決預偏置情況下軟啟動反流問題，提高電路運行穩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問題，從而提高了轉換效率。
[0025]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
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關管Q1、第二開 關管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關管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;檢測所述第二電感L2兩端的交流電壓，當所述 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L2兩端出現交流電壓時， 向所述第二開關管Q2輸出控制信號，以斷開所述第二開關管Q2的開關控制電路。2.根據權利要求1所述的電壓變換電路的電流控制電路，其特征在于，所述開關控制電 路包括:第一電阻R1、第二電阻R2、第一開關管Q3、第二開關管Q4、第一二極管D1、第一電容 C2;所述第一開關管Q3的高電位端連接所述第二電感L2的第二端，所述第一開關管Q3的控 制端連接所述第一二極管D1的陽極，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，所述第一開關管Q3的低電位 端連接所述第二開關管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，所述第二開關管Q4的高電位端連接所述第二開關管Q2,所述第二開關管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輸出端。3.根據權利要求2所述的電壓變換電路的電流控制電路，其特征在于，所述第一開關管 Q3為PNP型的三極管，所述第一開關管Q3的發射極作為所述第一開關管Q3的高電位端，所述 第一開關管Q3的集電極作為所述第一開關管Q3的低電位端，所述第一開關管Q3的基極作為 所述第一開關管Q3的控制端;所述第二開關管Q4為N型的MOS管，所述第二開關管Q4的漏極 作為所述第二開關管Q4的高電位端，所述第二開關管Q4的源極作為所述第二開關管Q4的低 電位端，所述第二開關管Q4的柵極作為所述第二開關管Q4的控制端。4.根據權利要求1所述的電壓變換電路的電流控制電路，其特征在于，所述開關控制電 路包括:第三電阻R3、第四電阻R4、第三開關管Q5、第四開關管Q6、第二二極管D2、第二電容 C3;所述第三開關管Q5的高電位端連接所述第二電感L2的第一端，所述第三開關管Q5的控 制端連接所述第二二極管D2的陽極，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，所述第三開關管Q5的低電位 端連接所述第四開關管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，所述第四開關管Q6的高電位端連接所述第二開關管Q2的柵極，所述第四開關管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輸出端。5.根據權利要求4所述的電壓變換電路的電流控制電路，其特征在于，所述第三開關管 Q5為PNP型的三極管，所述第三開關管Q5的發射極作為所述第三開關管Q5的高電位端，所述 第三開關管Q5的集電極作為所述第三開關管Q5的低電位端，所述第三開關管Q5的基極作為 所述第三開關管Q5的控制端;所述第四開關管Q6為N型的MOS管，所述第四開關管Q6的漏極 作為所述第四開關管Q6的高電位端，所述第四開關管Q6的源極作為所述第四開關管Q6的低 電位端，所述第四開關管Q6的柵極作為所述第四開關管Q6的控制端。6.根據權利要求1所述的電壓變換電路的電流控制電路，其特征在于，所述開關控制電 路包括:第五電阻R5、第六電阻R6、第五開關管Q7、第六開關管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;所述第五開關管Q7的高電位端連接所述第二電感L2的第二端，所述第五開 關管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 電路的兩個交流輸入端分別對應連接所述線圈L3的兩端，所述第五開關管Q7的低電位端連 接所述第六開關管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， 所述第六開關管Q8的高電位端連接所述第二開關管Q2的柵極，所述第六開關管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輸出端。7.—種電壓變換電路，包括第一開關管Q1、第二開關管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關管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權利要求1至6任一項所述的電壓變換電路的電流控制電路。8.根據權利要求7所述的電壓變換電路，其特征在于，所述第一開關管Q1和所述第二開 關管Q2均為N型的MOS管，所述電壓變換電路還包括控制電路;所述第一開關管Q1的漏極連 接電源的正極，所述第一開關管Q1的源極連接所述第一電感L1的第一端和所述第二開關管 Q2的漏極，所述第一開關管Q1的柵極連接所述控制電路的第一控制端，所述第二開關管Q2 的源極連接所述電源的負極，所述第二開關管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輸出端。
【文檔編號】H02M1/32GK106026625SQ201610469618
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月26日
【發明人】不公告發明人
【申請人】安徽朗格暖通設備有限公司