一种自动升降压变换电路及控制方法技术

本发明专利技术公开了一种自动升降压变换电路及控制方法，其中自动升降压变换电路包括输入电路、控制电路和输出电路，输入电路包括电源、第一电阻、第一电容和第二电容，形成电压钳位，能够有效降低共模(Common

【技术实现步骤摘要】
一种自动升降压变换电路及控制方法


[0001]本专利技术涉及电力电子领域，具体涉及一种自动升降压变换电路及控制方法。

技术介绍

[0002]随着越来越多的传感器应用于工业自动化、野外勘探以及个人健康检测，由于更换电池的高成本，仅用电池为传感器供电的传统方式不再适用，越来越人采用直接对电池充电的方式来替代更换电池，也符合环保要求。
[0003]随着工艺技术的不断发展，人们对电池的效率及耐用程度越来越高，针对相应电池都配备了相应的充电设备，但是并非所有电池的额定工作电压都相等，这也导致充电时需要配备大量型号的充电设备，需要耗费大量人力财力，所以设计出一款能够自动升降压的设备对于本领域技术人员来说是一件重要的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术克服现有技术的不足，提供了一种自动升降压变换电路及控制方法。本专利技术的目的通过以下的技术方案实现：
[0005]一方面，本专利技术提供了一种自动升降压变换电路，包括相互连接的输入电路、控制电路和输出电路；
[0006]所述输入电路用于形成电压钳位，降低输入电源的共模电压；
[0007]所述控制电路用于控制四个高频开关管的开关以达到所需的电压输出；
[0008]所述输出电路用于实现电路的双向阻塞导通，并对漏电流进行抑制。
[0009]优选的，所述输入电路包括输入电源、第一电阻R1、第一电容C1和第二电容C2。
[0010]更优的，所述输入电源与第一电阻R1串联，所述第一电阻R1与第一电容C1并联，所述第一电容C1与第二电容C2串联。
[0011]优选的，所述控制电路包括高频开关管V1、高频开关管V2、高频开关管V3、高频开关管V4、电容C1和电容C2。
[0012]更优的，所述高频开关管V1依次与电容C1和高频开关管V2串联，所述高频开关管V3依次与电容C2和高频开关管V4串联，且所述高频开关管V1与所述高频开关管V3并联。
[0013]优选的，所述输出电路包括高频开关管V5、高频开关管V6、高频开关管V7、高频开关管V8、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、双向开关K1和双向开关K2。
[0014]更优的，所述电容C3与电容C4串联，所述高频开关管V5与高频开关管V6并联后与所述电容C3串联，所述双向开关K1和双向开关K2并联后与所述电容C4串联，其中双向开关K1还依次与电容C5和高频开关管V7串联，双向开关K2还依次与电容C6和高频开关管V8串联。
[0015]另一方面，本专利技术还提供了一种自动升降压变换电路控制方法，包括：
[0016]在正半周期，电容C2的输入端通过双向开关K1连接到电容C3，经过电容C2连接至输入电压的负极，形成电压钳位，降低输入电源的共模电压，在正半周期内高频开关管V3和
高频开关管V4处于长期开路状态，高频开关管V6、高频开关管V8和双向开关K1处于长期导通状态，电容C5和电容C6分别为高频开关管V7、高频开关管V8缓冲滤波电流，高频开关管V1与高频开关管V2工作在高频开关状态，用于产生电感L1的电流，高频开关管V6、高频开关管V8和双向开关K1保持导通，它们将在正半周期的四种工作模态下一直保持导通状态；
[0017]状态1：高频开关管V1与高频开关管V2导通；其中电感L1电压等于电源电压，电容C3和电容C4向电网提供电流，电容C3和电容C4的电容电压下降，其输出电流等于电网电流；
[0018]状态2：高频开关管V1导通、高频开关管V2关断，电容C1电流流经电感L1为电容C3充电；此时容C3电压升高，电容C4电压下降；
[0019]状态3：高频开关管V2导通、高频开关管V1关断，电容C2电流流经电感L1为电容C4充电，此时电容C4电压升高，电容C3电压下降。
[0020]状态4：高频开关管V1与高频开关管V2关断，电感L1电流为电容C3和电容C4充电，电容C3电压和电容C4电压升高。
[0021]优选的，在负半周期，电容C2的输入端通过双向开关K2连接到电容C3，经过电容C2连接至输入电源的负极，在负半周期内高频开关管V1与高频开关管V2处于长期开路状态，高频开关管V5、高频开关管7和双向开关K2处于长期导通状态，电容C5和电容C6分别为高频开关管V7、高频开关管V8缓冲滤波电流，高频开关管V3与高频开关管V4工作在高频开关状态，用于产生电感L2的电流，电感L2此时作为升降压电感，电容C3和电容C4和电感L1组成了CL滤波器。
[0022]本专利技术相对于现有技术具有如下的有益效果：
[0023]本专利技术提出了一种自动升降压变换电路及控制方法，能够根据需要自动升降压的设备，该电路还具有一定程度的动态响应能力，且输出滤波电容电压可以跟随电网保持平衡；通过对正半周期和负半周期的共模电压和漏电流进行了分析，该电路通过仿真和实验验证了该电路具有抑制漏电流的能力，能够抑制由于电感中存在电流而产生的感应过电压。
附图说明
[0024]利用附图对本专利技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
[0025]图1是本专利技术一种自动升降压变换电路图。
具体实施方式
[0026]以下结合具体实施例对一种自动升降压变换电路及控制方法作进一步的详细描述，这些实施例只用于比较和解释的目的，本专利技术不限定于这些实施例中。
[0027]如图1所示，一方面，本专利技术提供了一种自动升降压变换电路，包括相互连接的输入电路、控制电路和输出电路；
[0028]所述输入电路用于形成电压钳位，降低输入电源的共模电压；
[0029]所述控制电路用于控制四个高频开关管的开关以达到所需的电压输出；
[0030]所述输出电路用于实现电路的双向阻塞导通，并对漏电流进行抑制。
[0031]优选的，所述输入电路包括输入电源、第一电阻R1、第一电容C1和第二电容C2。
[0032]更优的，所述输入电源与第一电阻R1串联，所述第一电阻R1与第一电容C1并联，所述第一电容C1与第二电容C2串联。
[0033]优选的，所述控制电路包括高频开关管V1、高频开关管V2、高频开关管V3、高频开关管V4、电容C1和电容C2。
[0034]更优的，所述高频开关管V1依次与电容C1和高频开关管V2串联，所述高频开关管V3依次与电容C2和高频开关管V4串联，且所述高频开关管V1与所述高频开关管V3并联。
[0035]优选的，所述输出电路包括高频开关管V5、高频开关管V6、高频开关管V7、高频开关管V8、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、双向开关K1和双向开关K2。
[0036]更优的，所述电容C3与电容C4串联，所述高频开关管V5与高频开关管V6并联后与所述电容C3串联，所述双向开关K1和双向开关K2并联后与所述电容C4串联，其中双向开关K1还依次与电容C5和高频开关管V7本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动升降压变换电路，其特征在于，包括相互连接的输入电路、控制电路和输出电路；所述输入电路用于形成电压钳位，降低输入电源的共模电压；所述控制电路用于控制四个高频开关管的开关以达到所需的电压输出；所述输出电路用于实现电路的双向阻塞导通，并对漏电流进行抑制。2.根据权利要求1所述的一种自动升降压变换电路及控制方法，其特征在于，所述输入电路包括输入电源、第一电阻R1、第一电容C1和第二电容C2。3.根据权利要求2所述的一种自动升降压变换电路，其特征在于，所述输入电源与第一电阻R1串联，所述第一电阻R1与第一电容C1并联，所述第一电容C1与第二电容C2串联。4.根据权利要求1所述的一种自动升降压变换电路，其特征在于，所述控制电路包括高频开关管V1、高频开关管V2、高频开关管V3、高频开关管V4、电容C1和电容C2。5.根据权利要求4所述的一种自动升降压变换电路，其特征在于，所述高频开关管V1依次与电容C1和高频开关管V2串联，所述高频开关管V3依次与电容C2和高频开关管V4串联，且所述高频开关管V1与所述高频开关管V3并联。6.根据权利要求1所述的一种自动升降压变换电路，其特征在于，所述输出电路包括高频开关管V5、高频开关管V6、高频开关管V7、高频开关管V8、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、双向开关K1和双向开关K2。7.根据权利要求6所述的一种自动升降压变换电路，其特征在于，所述电容C3与电容C4串联，所述高频开关管V5与高频开关管V6并联后与所述电容C3串联，所述双向开关K1和双向开关K2并联后与所述电容C4串联，其中双向开关K1还依次与电容C5和高频开关管V7串联，双向开关K2还依次与电容C6和高频开关管V8串联。8.一种自动升降压变换电路控制方法，其特征在于，包括：在正半周期，电容C2的输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳维昌，胡倩，欧阳星风，欧阳华昌，
申请(专利权)人：深圳市海孜寻网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：