System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种控制电路、开关电源、电源系统及配电系统技术方案_技高网

一种控制电路、开关电源、电源系统及配电系统技术方案

技术编号:44731434 阅读:4 留言:0更新日期:2025-03-21 17:55
本发明专利技术公开了一种控制电路、开关电源、电源系统及配电系统,控制电路包括:第一偏置电路,用于控制场效应管保持导通;关断电路,用于在场效应管中的电流由漏极向源极流动时控制其关断,包括第二偏置电路、第一双极晶体管和补偿电路,第二偏置电路一端输入第二偏置电压,第二偏置电路另一端、第一双极晶体管的基极、补偿电路第一端及第二端连接于第一结点,第一双极晶体管的集电极连接场效应管的栅极、发射极连接场效应管的源极,补偿电路第三端连接场效应管的漏极;补偿电路用于补偿场效应管源极与漏极间的电压和第一双极晶体管的基极与发射极间的电压。本发明专利技术场效应管导通压降低、关断速度快,有利于提升开关电源和配电系统的效率及适用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于开关电源领域,具体涉及oring电路的控制方法及其电路、开关电源,以及具有该开关电源的配电系统。


技术介绍

1、开关电源中对于oring电路(自动切换防倒灌电路)的应用目前非常广泛,尤其是在需要并机、多路冗余电源中,小电流电源多台并机通常直接采用二极管来做防倒灌的功能,但在大电流应用场合,如新能源车辆充电桩等配电系统应用,二极管会带来显著损耗和热的问题,所以基于mosfet的oring电路就成了电源行业最热门的需求,为了避免单台电源输出短路故障拉垮总线电压,所以需要通过检测mosfet两端电压来快速关断mosfet,通过moseft体二极管反偏截止来防止电流倒灌,还需要保证输出电压精度,以及低成本的需求。


技术实现思路

1、有鉴如此,本专利技术要解决的技术问题是提供一种控制电路、开关电源、电源系统及配电系统,至少在一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一。

2、作为本专利技术的第一个方面,所提供的控制电路的实施例技术方案如下:

3、一种控制电路,用于控制场效应管的导通与关断,所述场效应管的源极用于连接电源的输出,所述场效应管的漏极用于连接总线,其中,所述控制电路包括:

4、第一偏置电路,用于控制所述场效应管保持导通,所述第一偏置电路一端用于输入第一偏置电压、另一端用于连接所述场效应管的栅极;

5、关断电路,用于在所述场效应管中的电流由漏极向源极流动时控制所述场效应管关断,所述关断电路包括第二偏置电路、第一双极晶体管和补偿电路,所述第二偏置电路一端用于输入第二偏置电压,所述第二偏置电路另一端、所述第一双极晶体管的基极、所述补偿电路第一端和所述补偿电路第二端连接于第一结点,所述第一双极晶体管的集电极用于连接所述场效应管的栅极,所述第一双极晶体管的发射极用于连接所述场效应管的源极,所述补偿电路第三端用于连接所述场效应管的漏极;

6、所述补偿电路用于补偿所述场效应管源极与漏极间的电压和所述第一双极晶体管的基极与发射极间的电压,从而在所述场效应管中的电流由源极向漏极流动时降低所述场效应管的导通压降,并在所述场效应管中的电流由漏极向源极流动时提升所述场效应管的关断速度。

7、优选地,所述补偿电路包括第二双极晶体管和第三双极晶体管,所述第二双极晶体管的基极和所述第三双极晶体管的基极连接在一起为所述补偿电路第一端,所述第二双极晶体管的集电极为所述补偿电路第二端,所述第二双极晶体管的发射极连接所述第三双极晶体管的发射极,所述第三双极晶体管的集电极为所述补偿电路的第三端;

8、所述第二双极晶体管的集电极与发射极间的电压为第一补偿电压,补偿所述第一双极晶体管的基极与发射极间的电压;

9、所述第三双极晶体管的发射极与集电极间的电压为第二补偿电压,补偿所述场效应管源极与漏极间的电压。

10、进一步地,所述第二双极晶体管和所述第一双极晶体管规格相同。

11、进一步地,所述第三双极晶体管选择其发射极与集电极间的电压同所述场效应管导通压降一致的双极晶体管。

12、进一步地,所述第一双极晶体管、所述第二双极晶体管和所述第三双极晶体管每个单独封装,或其中两个合封,或三个一起合封

13、优选地,所述第一偏置电路为电阻r1和/或所述第二偏置电路为电阻r2。

14、进一步地,所述第一偏置电压和所述第二偏置电压相同。

15、优选地,所述补偿电路包括第二双极晶体管和第三双极晶体管,所述第二双极晶体管的基极和所述第三双极晶体管的基极连接在一起为所述补偿电路第一端,所述第二双极晶体管的集电极为所述补偿电路第二端,所述第二双极晶体管的发射极连接所述第三双极晶体管的发射极,所述第三双极晶体管的集电极为所述补偿电路的第三端;

16、所述第一偏置电路为电阻r1;

17、所述第二偏置电路为电阻r2;

18、所述第一偏置电压和所述第二偏置电压相同。

19、作为本专利技术的第一个方面,所提供的开关电源的实施例技术方案如下:

20、一种开关电源,其中:包括场效应管,所述场效应管设置在所述开关电源内部的输出线路中,所述开关电源还包括上述任一方案的控制电路。

21、作为本专利技术的第三个方面,所提供的开关电源的实施例技术方案如下:

22、一种电源系统,其中:所述电源系统包括n个开关电源以及n个场效应管,n为大于或等于2的自然数,各场效应管的源极用于连接一个开关电源的输出、漏极用于连接总线,所述电源系统还包括n个权利要求1至7任一项所述控制电路,每个所述控制电路用于控制所述n个场效应管中其中一个场效应管的导通与关断。

23、作为本专利技术的第四个方面,提供一种配电系统,其包括上述的开关电源。

24、本专利技术的有益效果在于:

25、1、本专利技术实施例的控制电路中设置了补偿电路,能补偿场效应管源极与漏极间的电压,从而在场效应管中的电流由源极向漏极流动时能降低场效应管的导通压降,使得场效应管的导通压降低至约30mv,提升电源效率;

26、2、本专利技术实施例的控制电路中设置的补偿电路还能补偿双极晶体管的基极与发射极间的电压,从而在场效应管中的电流由漏极向源极流动时能提升场效应管的关断速度,使得场效应管的反灌电流更小,提升电源可靠性,进而提升电源系统及配电系统的适用性。

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【技术保护点】

1.一种控制电路,用于控制场效应管的导通与关断,所述场效应管的源极用于连接电源的输出,所述场效应管的漏极用于连接总线,其特征在于,所述控制电路包括:

2.根据权利要求1所述控制电路,其特征在于:所述补偿电路包括第二双极晶体管和第三双极晶体管,所述第二双极晶体管的基极和所述第三双极晶体管的基极连接在一起为所述补偿电路第一端,所述第二双极晶体管的集电极为所述补偿电路第二端,所述第二双极晶体管的发射极连接所述第三双极晶体管的发射极,所述第三双极晶体管的集电极为所述补偿电路的第三端;

3.根据权利要求2所述控制电路,其特征在于:所述第二双极晶体管和所述第一双极晶体管规格相同。

4.根据权利要求2所述控制电路,其特征在于:所述第三双极晶体管选择其发射极与集电极间的电压同所述场效应管导通压降一致的双极晶体管。

5.根据权利要求2所述控制电路,其特征在于:所述第一双极晶体管、所述第二双极晶体管和所述第三双极晶体管每个单独封装,或其中两个合封,或三个一起合封。

6.根据权利要求1所述控制电路,其特征在于:所述第一偏置电路为电阻R1和/或所述第二偏置电路为电阻R2。

7.根据权利要求1所述控制电路,其特征在于:所述第一偏置电压和所述第二偏置电压相同。

8.根据权利要求1所述控制电路,其特征在于:

9.一种开关电源,其特征在于:包括场效应管,所述场效应管设置在所述开关电源内部的输出线路中,所述开关电源还包括权利要求1至8任一项所述控制电路。

10.一种电源系统,其特征在于:所述电源系统包括N个开关电源以及N个场效应管,N为大于或等于2的自然数,各场效应管的源极用于连接一个开关电源的输出、漏极用于连接总线,所述电源系统还包括N个权利要求1至7任一项所述控制电路,每个所述控制电路用于控制所述N个场效应管中其中一个场效应管的导通与关断。

11.一种配电系统,其特征在于,包括所述权利要求9所述的开关电源。

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【技术特征摘要】

1.一种控制电路,用于控制场效应管的导通与关断,所述场效应管的源极用于连接电源的输出,所述场效应管的漏极用于连接总线,其特征在于,所述控制电路包括:

2.根据权利要求1所述控制电路,其特征在于:所述补偿电路包括第二双极晶体管和第三双极晶体管,所述第二双极晶体管的基极和所述第三双极晶体管的基极连接在一起为所述补偿电路第一端,所述第二双极晶体管的集电极为所述补偿电路第二端,所述第二双极晶体管的发射极连接所述第三双极晶体管的发射极,所述第三双极晶体管的集电极为所述补偿电路的第三端;

3.根据权利要求2所述控制电路,其特征在于:所述第二双极晶体管和所述第一双极晶体管规格相同。

4.根据权利要求2所述控制电路,其特征在于:所述第三双极晶体管选择其发射极与集电极间的电压同所述场效应管导通压降一致的双极晶体管。

5.根据权利要求2所述控制电路,其特征在于:所述第一双极晶体管、所述第二双极晶体管和所述第三双极晶体管每个...

【专利技术属性】
技术研发人员:请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名
申请(专利权)人:广州旭之源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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