電容Cs3與開關(guān)管S 13的漏極相連，其正極還經(jīng)二極管Ds32與二極管D 4的正極相連。
[0057]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，Csl, Cs2, Cs3的容值很小，遠(yuǎn)小于輸出電容C n C2、C3。
[0058]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，Dsl2, Dsin Ds22, Ds2n Ds32, Ds31為連接吸收用電容，流經(jīng)電流較小，所選容量很小。
[0059]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，開關(guān)管Sn、S12, S13, S2n S23均為MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor金屬-氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管)。
[0060]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，當(dāng)頻率要求不高，電流要求較大時(shí)，開關(guān)管Sn、S12, S13,S21、S23均為 IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor 絕緣棚.雙極型晶體管)。
[0061]如圖2?7所示，電路工作原理如下:
[0062]1、開關(guān)管S23，S21，S12保持開通，其余關(guān)斷。輸入電源V通過MOSFET開關(guān)管S 23，S21向電感La充電。輸出端由電容C3、C2、C#聯(lián)獨(dú)立給負(fù)載供電。Csl通過Dsl2和S12將吸收的能量部分反饋給C3。如圖2所示。
[0063]2、開關(guān)管S11閉合，開關(guān)管S 13，S12關(guān)斷。輸入電源V和電感L A通過MOSFET開關(guān)管Sn、S21、二極管D3、二極管DjP D s32、Ds31并聯(lián)線路向C i充電，同時(shí)輸入電源V和電感La通過Sn、S21、二極管D3、Ds31向Cs3充電。Cs3電容很小，用于吸收S13關(guān)斷時(shí)產(chǎn)生的電壓尖峰。輸出端由電容CpCpC1串聯(lián)給負(fù)載供電。如圖3所示。
[0064]3、開關(guān)管S23閉合，S η關(guān)斷。輸入電源V通過MOSFET開關(guān)管S 21、S23給電感L JE電，輸出端由電容C3、C2X1串聯(lián)獨(dú)立給負(fù)載供電。C s3通過D s32將吸收的能量部分反饋給C:。如圖4所示。
[0065]4、開關(guān)管S13開通，然后S23關(guān)斷。輸入電源V和電感La通過開關(guān)管S21、S13、二極管D3、Ds21、Ds22和S 12的反并聯(lián)二極管向C 2充電，同時(shí)輸入電源V和電感L A通過開關(guān)管S 21、S13、二極管d3、ds21給Cs2充電。C32電容很小，用于吸收S23關(guān)斷時(shí)產(chǎn)生的電壓尖峰。輸出端由電容CpCpC1串聯(lián)給負(fù)載供電。如圖5所示。
[0066]5、開關(guān)管S23開通，然后S 13關(guān)斷。輸入電源V通過MOSFET開關(guān)管S 21、S23給電感La充電，輸出端由電容C 3、C2, (^串聯(lián)獨(dú)立給負(fù)載供電。C s2通過D s22將吸收的能量部分反饋給C2。如圖6所示。
[0067]6、開關(guān)管S12開通，S 21關(guān)斷。輸入電源V和電感L A通過開關(guān)管S 12、S23、二極管DpD2、Ds12、Ds11向C 3充電，同時(shí)輸入電源V和電感L A通過開關(guān)管S 23、二極管Dsll給C sl充電。C sl電容很小，用于吸收S21關(guān)斷時(shí)產(chǎn)生的電壓尖峰。輸出端由電容C 3、C2, C1串聯(lián)給負(fù)載供電。如圖7所示。
[0068]7、開關(guān)管S21開通。輸入電源V通過MOSFET開關(guān)管S 23，S21向電感La充電。輸出端由電容C3、C2、(^串聯(lián)獨(dú)立給負(fù)載供電。C sl通過D sl2和S 12將吸收的能量部分反饋給C 3o與I相同，形成循環(huán)。如圖2所示。
[0069]本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶吸收的L型四電平Boost電路，其特征在于，包括: 電容C3、C2、C1,串聯(lián)構(gòu)成電路拓?fù)涞目v軸，并與輸出負(fù)載&并聯(lián)， 二極管Dp D2,串聯(lián)連接，02的負(fù)極與C 3和R [的公共端相連，D:的正極與開關(guān)管S 21的漏極相連， 二極管D3、D4，串聯(lián)連接，D3的負(fù)極與電源負(fù)端相連，04的正極與CjP L的公共端相連， 電感匕的一端與開關(guān)管S21的漏極相連，另一端與電源正端相連， 開關(guān)管S21的源極與開關(guān)管S 12的源極、開關(guān)管S 213的漏極、開關(guān)管S η的漏極分別相連， 開關(guān)管S12的漏極與電容C 3、(:2的公共端相連， 開關(guān)管S11的源極與電容C 2、(^的公共端相連， 開關(guān)管S13的漏極與電容C 2、(^的公共端相連， 開關(guān)管S23的源極與D 3的負(fù)極相連， 開關(guān)管S13的源極與D 4的負(fù)極相連， 在S21、S11和S 13上分別設(shè)有反饋型吸收電路。2.如權(quán)利要求1所述的帶吸收的L型四電平Boost電路，其特征在于:S21的反饋型吸收電路包括: 二極管Dsll，其正極與開關(guān)管S21的漏極相連，其負(fù)極經(jīng)電容C 31與開關(guān)管S 21的源極相連，其負(fù)極還經(jīng)二極管Dsl2與二極管D 2的正極相連。3.如權(quán)利要求2所述的帶吸收的L型四電平Boost電路，其特征在于:S^的反饋型吸收電路包括: 二極管Ds21，其正極與開關(guān)管S11的漏極相連，其負(fù)極經(jīng)電容C 32與開關(guān)管S ^的源極相連，其負(fù)極還經(jīng)二極管Ds22與C 3、(:2的公共端相連。4.如權(quán)利要求3所述的帶吸收的L型四電平Boost電路，其特征在于:S13的反饋型吸收電路包括: 二極管Ds31，其負(fù)極與開關(guān)管S13的源極相連，其正極經(jīng)電容C 53與開關(guān)管S 13的漏極相連，其正極還經(jīng)二極管Ds32與二極管D 4的正極相連。5.如權(quán)利要求1所述的帶吸收的L型四電平Boost電路，其特征在于:Csl、Cs2、Cs3的容值很小，遠(yuǎn)小于輸出電容Cp C2、C3。6.如權(quán)利要求4所述的帶吸收的L型四電平Boost電路，其特征在于:Dsl2、Dsin Ds22,Ds2n Ds32, Ds31為連接吸收用電容，流經(jīng)電流較小，所選容量很小。7.如權(quán)利要求1所述的帶吸收的L型四電平Boost電路，其特征在于:開關(guān)管Sn、S12、S13、S21、S23均為 MOSFET。8.如權(quán)利要求1所述的帶吸收的L型四電平Boost電路，其特征在于:當(dāng)頻率要求不高，電流要求較大時(shí)，開關(guān)管Sn、S12, S13, S21, S23均為IGBT。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種帶吸收的L型四電平Boost電路，包括：電容C3、C2、C1，串聯(lián)構(gòu)成電路拓?fù)涞目v軸，并與輸出負(fù)載RL并聯(lián)，電路中設(shè)有開關(guān)管S21、S11和S13，在S21、S11和S13上分別設(shè)有反饋型吸收電路。本發(fā)明所述的帶吸收的L型四電平Boost電路，在現(xiàn)有的L型多電平Boost電路的基礎(chǔ)上，根據(jù)其較低電平時(shí)的工作原理與缺陷進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)并融合了吸收電路，實(shí)現(xiàn)高倍數(shù)的平穩(wěn)電壓輸出，并解決開關(guān)管過電壓尖峰過高等問題。
【IPC分類】H02M1/32, H02M7/483
【公開號(hào)】CN105207509
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510690976
【發(fā)明人】趙與輝, 賀明智, 何 雄, 張志恒, 李志君, 李金芝, 段宣祥, 田遠(yuǎn), 鄭瓊林, 楊曉峰
【申請(qǐng)人】北京京儀椿樹整流器有限責(zé)任公司, 北京交通大學(xué)
【公開日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年10月22日