一种DC-DC转换降压软开关电路制造技术

技术编号:3689527 阅读:194 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种DC-DC转换降压软开关电路,其特征在于,包括NMOS管Q4、电感L14、L8,电容C9、C11,二极管D11~D13,NMOS管Q4接通后,vin输入端通过C11、D13、L14、C9、Q4回路给C9充电,Q4关断后,C9上电压为VIN输入电压,Q4的漏极和源极电压为零; NMOS管Q4源极接冷地时,漏极分别与电容C9、二极管D11正极、电感L8连接,C9另一端与二极管D12的正极和电感L14连接,二极管D12和D11负极分别接输入端,电感L8和电感L14的另一端则分别与二极管D13正极和负极连接,同时电感L8的另一端与电容C11一端连接并接热地,而电容C11另一端则接输出端; NMOS管Q4漏极接输入端时,源极分别接电感L8、电容C9、二极管D11负极,C9另一端则与二极管D12负极和二极管D13正极连接,二极管D13负极与电感L14连接,二极管D12正极接冷地,电感L8和电感L14与电容C11一端连接并接输出端,电容C11另一端接热地,二极管D11正极则接冷地。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于高强度气体放电灯的电子镇流器。
技术介绍
目前,常见的DC-DC降压转换电路中基本上是使用硬开关电路,然而 传统电力中由于MOSFET在关断时漏极和源极电压会瞬间变的很高,从而 产生很多害处。 一是产生大量的电磁干扰,因为漏极和源极电压是从瞬间 从零变为输入电压,电压变化率很高,从而使产品的EMC即电磁兼容难 以通过。二是开关损耗很大,因为关断会产生很大的热量使电源的效率降 低,从而减少了电源的使用寿命。所以,目前我们就需要一种损耗、干扰 小的降压转换软开关电路。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术公开了 一种DC-DC转换降压软开关电路, 包括NMOS管Q4、电感L14、L8,电容C9、C11, 二极管D11 D13, NMOS 管Q4接通后,vin输入端通过Cll、 D13、 LI4、 C9、 Q4回路给C9充电。 因为电容电压不可突变,所以在NMOS管Q4关断时源极和漏极的电压为 零,损耗也就为零。本专利技术的有益效果为使用较少的电子元器件实现了开关管零电压关 断。从而有效的降低了电磁干扰,和实现了NMOS管关断零损耗。附图说明图1为现有技术一实施例电路原理图; 图2为现有技术另一种实施例电路原理图; 图3为图1采用本专利技术的实施例电路原理图; 图4为图2采用本专利技术的实施例电路原理图5为现有技术中MOSFET的源极和漏极的电压波形与栅极的驱动波形;图6为本专利技术中MOSFET的源极和漏极的电压波形与栅极的驱动波形。具体实施例方式为了使本专利技术更容易被理解,下面我们结合附图来做更详细的解释。 图1、图2为现有技术的电路原理图,其中Q3为NMOS管,当NMOS 管Q3开通时,漏极和源极电压为Vin,因为在Q3关断的时候,D10续流 导通,Q3的源极电压为零。而当NMOS管Q3关闭时,由于关断后电感 L12的电流不可突变,所以D10持续导通对其进行续流,其管压降近似为 零,NMOS管Q3的漏极和源极电压突变为输入电压VIN。图5为现有技术中MOSFET的源极和漏极的电压波形与栅极的驱动波 形。图中线l为NMOS管Q3的漏极对源极的电压波形,线2为栅极的驱动波形,都是以时间为横轴,电压为纵轴的波形图。由波形可以看出,当NMOS管Q3开始关断的时候,漏极和源极电压已经升到Vin,而此时NMOS 管Q3还有大电流流过。因此,参阅图l、图2、图5,由于NMOS管Q3的漏极和源极电压变 化太快,即dV/dT很大,导致辐射出很大的干扰信号。又因为开关管的关 断损耗是P。^IVdst。ff/T,所以当电压突变时关断损耗非常大,同时该损耗 轻则使开关管发热降低效率,重则使开关击穿损坏。图3为图1采用本专利技术的实施例电路原理图,其中NMOS管Q4源极 接冷地,漏极分别与电容C9、 二极管D11正极、电感L8连接,C9另一端 与二极管D12的正极和电感L14连接,二极管D12和Dll负极分别接输 入端。电感L8和电感L14的另一端则分别与二极管D13正极和负极连接, 同时电感L8的另一端与电容Cll 一端连接并接热地,而电容Cll另一端 则接输出端。当NMOS管Q4开通时,Vin输入端通过Cll、 D13、 L14、 C9、 Q4这个回路给C9充电,由于上次关断时,二极管D12续流完后处于 钳位,所以电容C9上的电压为VIN极性上正下负。当NMOS管Q4关断 时,由于电容C9电压为VIN且电容电压不可突变。因此,关断时,NMOS 管Q4的源极和漏极的电压为0。图4为图2采用本专利技术的实施例电路原理图,其中NMOS管Q4漏极 接输入端,源极分别接电感L8、电容C9、 二极管D11负极,C9另一端则 与二极管D12负极和二极管D13正极连接,二极管D13负极与电感L14 连接,二极管D12正极接冷地,电感L8和电感L14与电容C11 一端连接 并接输出端,电容Cll另一端接热地,二极管Dll正极则接冷地。当NMOS管Q4开通时,VIN输入端通过Q4、 C9、 D13、 L14、 C11这个回路给C9 充电,由于上次关断时,二极管D12续流完后处于钳位,所以电容C9上 的电压为VIN极性上正下负。当NMOS管Q4关断时,由于电容C9电压 为VIN且电容电压不可突变。因此,关断时,NMOS管Q4的源极和漏极 的电压为零。 .图6为本专利技术中MOSFET的源极和漏极的电压波形与栅极的驱动波 形。图中线l为NMOS管Q4的漏极对源极的电压波形,线2为栅极的驱 动波形,都是以时间为横轴,电压为纵轴的波形图。由波形可以看出,NMOS 管Q4开始关断完成以后,漏极和源极电压才缓慢升到VIN,此时NMOS 管Q4在完成关断的过程中,漏极和源极电压为零。因此,参阅图4、图5、图6, NMOS管Q4的漏极和源极电压变化较 慢,即dV/dT较小,造成的干扰小。同时由于关断损耗是P。『IVdst。ff/T, 所以关断损耗为零。权利要求1.一种DC-DC转换降压软开关电路,其特征在于,包括NMOS管Q4、电感L14、L8,电容C9、C11,二极管D11~D13,NMOS管Q4接通后,vin输入端通过C11、D13、L14、C9、Q4回路给C9充电,Q4关断后,C9上电压为VIN输入电压,Q4的漏极和源极电压为零;NMOS管Q4源极接冷地时,漏极分别与电容C9、二极管D11正极、电感L8连接,C9另一端与二极管D12的正极和电感L14连接,二极管D12和D11负极分别接输入端,电感L8和电感L14的另一端则分别与二极管D13正极和负极连接,同时电感L8的另一端与电容C11一端连接并接热地,而电容C11另一端则接输出端;NMOS管Q4漏极接输入端时,源极分别接电感L8、电容C9、二极管D11负极,C9另一端则与二极管D12负极和二极管D13正极连接,二极管D13负极与电感L14连接,二极管D12正极接冷地,电感L8和电感L14与电容C11一端连接并接输出端,电容C11另一端接热地,二极管D11正极则接冷地。2. 根据权利要求1所述一种DC-DC转换降压软开关电路,其特征在 于,二极管D12在上次续流完后处于钳位。全文摘要本专利技术涉及一种DC-DC转换降压软开关电路,包括NMOS管Q4、电感L14、L8,电容C9、C11,二极管D11~D13,NMOS管Q4接通后,vin输入端通过C11、D13、L14、C9、Q4回路给C9充电,其中二极管D12在上次续流完后处于钳位,当Q4关断后,C9上电压为Vin输入电压,Q4的漏极和源极电压为零。本专利技术的有益效果是使用较少的电子元器件实现了开关管零电压关断。从而有效的降低了电磁干扰,和实现了NMOS管关断零损耗。文档编号H02M3/155GK101345476SQ200810142108公开日2009年1月14日 申请日期2008年8月27日 优先权日2008年8月27日专利技术者陈立新, 黄冬青 申请人:深圳市中电能投资管理有限公司 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种DC-DC转换降压软开关电路,其特征在于,包括NMOS管Q4、电感L14、L8,电容C9、C11,二极管D11~D13,NMOS管Q4接通后,vin输入端通过C11、D13、L14、C9、Q4回路给C9充电,Q4关断后,C9上电压为VIN输入电压,Q4的漏极和源极电压为零; NMOS管Q4源极接冷地时,漏极分别与电容C9、二极管D11正极、电感L8连接,C9另一端与二极管D12的正极和电感L14连接,二极管D12和D11负极分别接输入端,电感L8和电感L14的另一端则分别与二极管D13正极和负极连接,同时电感L8的另一端与电容C11一端连接并接热地,而电容C11另一端则接输出端; NMOS管Q4漏极接输入端时,源极分别接电感L8、电容C9、二极管D11负极,C9另一端则与二极管D12负极和二极管D13正极连接,二极管D13负极与电感L14连接,二极管D12正极接冷地,电感L8和电感L14与电容C11一端连接并接输出端,电容C11另一端接热地,二极管D11正极则接冷地。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈立新黄冬青
申请(专利权)人:深圳市中电能投资管理有限公司
类型:发明
国别省市:94

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