本實(shí)用新型屬于電氣控制領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著電力電子技術(shù)的迅速發(fā)展，高壓開關(guān)穩(wěn)壓電源已廣泛用于計(jì)算機(jī)、通信、工業(yè)加工和航空航天等領(lǐng)域。所有的電力設(shè)備都需要良好穩(wěn)定的供電，而外部提供的能源大多為交流，電源設(shè)備擔(dān)負(fù)著把交流電源轉(zhuǎn)換為電子設(shè)備所需的各種類別直流任務(wù)。但有時(shí)所供的直流電壓不符合設(shè)備需要，仍需變換，稱為DC/DC變換。直流斬波電路作為直流電變成另一種固定電壓的DC-DC變換器，在直流傳動(dòng)系統(tǒng).、充電蓄電電路、開關(guān)電源、電力電子變換裝置及各種用電設(shè)備中得到普通的應(yīng)用。隨之出現(xiàn)了諸如降壓斬波電路、升壓斬波電路、升降壓斬波電路、復(fù)合斬波電路等多種方式的變換電路。直流斬波技術(shù)已被廣泛運(yùn)用開關(guān)電源及直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)中，使其控制獲得加速平穩(wěn)、快速響應(yīng)、節(jié)約電能的效果。全控型電力電子器件IGBT在牽引電傳動(dòng)電能傳輸與變換、有源濾波能領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

其中升壓斬波電路是應(yīng)用極其廣泛的一種，其典型的原理圖如圖1所示，當(dāng)V1導(dǎo)通時(shí)，電感L相當(dāng)于直接被接入電源，由于電感電流不能突變，此時(shí)流過電感L的電流逐漸增加(此時(shí)自感現(xiàn)象阻止磁通量的增加，自感電動(dòng)勢方向與電流相反，阻止電流的迅速增加)，將能量儲存在磁場中；當(dāng)V1關(guān)斷時(shí)，由于電感電流不能突變，電感L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢來阻止磁通量的下降，由電流可以判斷出來，電感L的自感電動(dòng)勢左負(fù)右正，剛好與電源同向，電壓相疊加，輸出電壓u_o比輸入電壓u_i高，產(chǎn)生了升壓效果?，F(xiàn)有的直流升壓斬波電路大多的輸出電壓與輸入電壓的比例是固定不可調(diào)的，因此，在使用時(shí)限制了其應(yīng)用范圍，不夠靈活。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型目的是為了解決輸出輸入固定比值的升壓斬波電路由于比例不可調(diào)而限制其應(yīng)用范圍、不靈活的問題，提供了一種基于帶有濾波器的比例調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)的直流升壓斬波電路。

本實(shí)用新型所述基于帶有濾波器的比例調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)的直流升壓斬波電路包括電感L1、電感L2、二極管VD2、電解電容C1、電解電容C2、電解電容C3、晶體管V1、比較器A1、比較器A2、參考直流電源U_REF、電阻R1、電阻R2和三角波發(fā)生器；

電感L1的一端連接輸入直流電源的正極，電感L1的另一端同時(shí)連接晶體管V1的漏極和二極管VD2的陽極，二極管VD2的陰極同時(shí)連接電解電容C1的正極、電阻R1的一端和斬波電路正極輸出端；

晶體管V1的柵極連接比較器A2的輸出端，比較器A2的反相輸入端連接三角波發(fā)生器的三角波信號輸出端，比較器A2的同相輸入端連接比較器A1的輸出端，比較器A1的同相輸入端連接參考直流電源U_REF的正極，比較器A1的反相輸入端同時(shí)連接電解電容C3的正極和電感L2的一端，電感L2的另一端同時(shí)連接電解電容C2的正極、電阻R1的另一端和電阻R2的一端；

電阻R2的另一端同時(shí)連接輸入直流電源的負(fù)極、晶體管V1的源極、參考直流電源U_REF的負(fù)極、電解電容C3的負(fù)極、電解電容C2的負(fù)極、電解電容C1的負(fù)極和斬波電路負(fù)極輸出端。

優(yōu)選地，晶體管V1設(shè)置有寄生二極管VD1，寄生二極管VD1反向并聯(lián)在晶體管V1的源極、漏極之間。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：本實(shí)用新型所述基于帶有濾波器的比例調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)的直流升壓斬波電路具有比例調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)，靈活的調(diào)整輸出電壓與輸入電壓之間的比例，靈活的應(yīng)用在多種環(huán)境中，應(yīng)用范圍廣，且電路結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有基于帶有濾波器的比例調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)的直流升壓斬波電路的原理圖；

圖2是本實(shí)用新型所述基于帶有濾波器的比例調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)的直流升壓斬波電路的原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合圖2說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式直流升壓斬波電路的主體結(jié)構(gòu)包括L1、V1、VD1、VD2、C1，這些部件和現(xiàn)有升壓斬波電路相同，本實(shí)施方式電路增加了比例調(diào)節(jié)功能，使輸出電壓u_o與輸入電壓u_i的比例可調(diào)，以保證輸出穩(wěn)定的輸出電壓u_o，本實(shí)施方式設(shè)計(jì)了帶濾波器的比例調(diào)節(jié)電路，R1、R2構(gòu)成分壓電路，其中對R2兩端的電壓進(jìn)行采樣，得到采樣電阻R2兩端電壓值ku_o，其中k∈(0,1)。

C2、L2、C3構(gòu)成“濾波器”對采樣電壓ku_o進(jìn)行濾波，可有效地濾掉噪聲信號，得到電壓信號kū_o，kū_o為濾波平穩(wěn)后電壓。

電壓信號kū_o作用于比較器A1的反相輸入端，與同相輸入端的基準(zhǔn)電壓U_REF比較放大，這一環(huán)節(jié)可視為比例控制器環(huán)節(jié)，得出調(diào)整量u_A1。比較器A2根據(jù)該A1輸出的調(diào)整量u_A1、利用三角波信號調(diào)節(jié)A2輸出u_A2的占空比，調(diào)節(jié)結(jié)果使輸出電壓u_o穩(wěn)定在期望值，即通過電壓信號kū_o的比例調(diào)整來完成該斬波電路的輸出電壓u_o穩(wěn)定輸出。