一種電感電容串并聯組合電路及開關電源制造技術

本發明專利技術涉及一種電感電容串并聯組合電路及開關電源。包括：第二電感與初級線圈串聯連接，組成LT電路，LT電路與第二電容并聯連接，組成LC并聯電路；LC并聯電路與第一電感、以及第一電容串聯連接，組成LCLC串并聯電路；LCLC串并聯電路的兩端分別連接信號輸入端，信號輸入端輸入預設頻率的電壓激勵信號或電流激勵信號，LCLC串并聯電路在電壓激勵信號或電流激勵信號作用下產生振蕩，次級線圈輸出預設電壓。通過實施本發明專利技術，可輸出寬范圍的輸出電壓，同時可輸出大電流，還滿足零電壓開關，并具有電磁干擾小的特點。

Inductance capacitor series parallel combination circuit and switching power supply

The invention relates to an inductance capacitor series parallel combination circuit and a switching power supply. Including: second inductor connected with the primary coil series, LT circuit, LT circuit is connected with a second capacitor, LC parallel circuit; LC parallel circuit and a first inductor, and a first capacitor connected in series, LCLC series parallel circuit; LCLC series parallel circuit are respectively connected with both ends of the signal input, signal input voltage the excitation signal or current excitation signal for a predetermined frequency, LCLC series parallel circuit of excitation signal or current excitation signal in voltage oscillation, the secondary coil output voltage preset. By implementing the invention, a wide range of output voltage can be output, a large current can be output, the zero voltage switch can be satisfied, and the electromagnetic interference is small.

【技術實現步驟摘要】
一種電感電容串并聯組合電路及開關電源
本專利技術涉及開關電源領域，更具體地說，涉及一種電感電容串并聯組合電路及開關電源。
技術介紹
在開關電源領域的應用電路中：如圖3所示，是一種傳統的反激電路，存在效率低-變壓器漏感能量完全靠RCD電路吸收，即電阻R的發熱損耗掉；體積大-變壓器需要儲能，散熱；次級整流管反向耐壓高-當低壓輸出需要大電流時，不適用于寬范圍輸入輸出電壓的應用條件，–如開關電源應用中，要滿足USB-PD輸出電壓范圍(3V-21V)的要求，又要滿足低壓大電流快充技術(大于3A)時，同時滿足開關電源領域最新能效要求的應用條件；如圖4所示，是一種改進型的反激電路：有源鉗位反激。雖然變壓器漏感能量被電路有效的利用，但還不能完全保證多種條件下還能滿足零電壓開關(軟開關)；同樣體積大-變壓器需要儲能，散熱；次級整流管反向耐壓高-當低壓輸出需要大電流時，不適用于寬范圍輸入輸出電壓的應用條件，–如開關電源應用中，要滿足USB-PD輸出電壓范圍(3V-21V)的要求，又要滿足低壓大電流快充技術(大于3A)時，同時滿足開關電源領域最新能效要求的應用條件；如圖5所示，是一種LLC半橋電路，電路效率高，次級整流管反向耐壓低-只有輸出電壓的兩倍。當需要寬范圍的輸入輸出電壓時，由于LLC半橋電路有限的電壓增益，這個電路就不能適用，–如開關電源應用中，要滿足USB-PD輸出電壓范圍(3V-21V)的要求。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種電感電容串并聯組合電路，包括：信號輸入端、第一電感、第二電感、第一電容、第二電容、變壓器，所述變壓器包括初級線圈和次級線圈，其中，所述第二電感與所述初級線圈串聯連接，組成LT電路，所述LT電路與所述第二電容并聯連接，組成LC并聯電路；所述LC并聯電路與所述第一電感、以及第一電容串聯連接，組成LCLC串并聯電路；所述LCLC串并聯電路的兩端分別連接所述信號輸入端，所述信號輸入端輸入預設頻率的電壓激勵信號或電流激勵信號，所述LCLC串并聯電路在所述電壓激勵信號或電流激勵信號作用下產生振蕩，所述次級線圈輸出預設電壓。優選地，本專利技術所述的電感電容串并聯組合電路，所述信號輸入端包括：電壓輸入端、開關控制電路、半橋電路，其中，所述開關控制電路連接并控制所述半橋電路；所述半橋電路連接所述電壓輸入端，獲取輸入電壓；所述LCLC串并聯電路的兩端分別連接所述半橋電路。優選地，本專利技術所述的電感電容串并聯組合電路，所述半橋電路包括：第一開關、第二開關，所述開關控制電路分別連接所述第一開關和第二開關，所述開關控制電路控制所述第一開關和第二開關的開/關；所述第一開關的一端連接所述電壓輸入端，所述第一開關的另一端連接所述第二開關的一端，所述第二開關的另一端連接所述LCLC串并聯電路的一端，所述LCLC串并聯電路的另一端連接所述第一開關和第二開關的連接點。優選地，本專利技術所述的電感電容串并聯組合電路，所述第一電容包括第三電容和第四電容，所述半橋電路包括：第一開關、第二開關，其中，所述LC并聯電路的一端通過所述電感L1連接所述第一開關和第二開關的連接點，所述LC并聯電路的另一端分別連接所述第三電容和所述第四電容的一端，所述第三電容的另一端連接所述第二開關，所述第四電容的另一端連接所述電壓輸入端；所述開關控制電路分別連接所述第一開關和第二開關，所述開關控制電路控制所述第一開關和第二開關的開/關；所述第一開關的一端連接所述電壓輸入端，所述第一開關的另一端連接所述第二開關的一端，所述第二開關的另一端連接所述第三電容。優選地，本專利技術所述的電感電容串并聯組合電路，所述第一開關的一端連接所述電壓輸入端的正極，所述第一開關的另一端連接所述第二開關的一端，所述第二開關的另一端連接所述電壓輸入端的負極。優選地，本專利技術所述的電感電容串并聯組合電路，所述信號輸入端包括：電壓輸入端、開關控制電路、全橋電路，其中，所述開關控制電路連接并控制所述全橋電路；所述全橋電路連接所述電壓輸入端，獲取輸入電壓；所述LCLC串并聯電路的兩端分別連接所述全橋電路。優選地，本專利技術所述的電感電容串并聯組合電路，所述全橋電路包括：第一開關、第二開關、第三開關、第四開關，其中，所述開關控制電路分別連接所述第一開關、第二開關、第三開關、第四開關，所述開關控制電路控制所述第一開關、第二開關、第三開關、第四開關的開/關；所述LCLC串并聯電路的一端連接所述第一開關和第二開關的連接點，所述LCLC串并聯電路的另一端連接所述第三開關和第四開關的連接點；所述電壓輸入端分別連接所述第一開關和第三開關的一端；所述第一開關的另一端連接所述第二開關的一端，所述第二開關的另一端接地；所述第三開關的另一端連接所述第四開關，所述第四開關的另一端接地。優選地，本專利技術所述的電感電容串并聯組合電路，所述第一開關的一端連接所述電壓輸入端的正極，所述第一開關的另一端連接所述第二開關的一端，所述第二開關的另一端連接所述電壓輸入端的負極；所述第三開關的一端連接所述電壓輸入端的正極，所述第三開關的另一端連接所述第四開關的一端，所述第四開關的另一端連接所述電壓輸入端的負極。優選地，本專利技術所述的電感電容串并聯組合電路，所述第一開關、第二開關、第三開關、以及第四開關為開關管或金屬氧化物半導體場效應管。另本專利技術還構造一種開關電源，所述開關電源包括上述的電感電容串并聯組合電路。實施本專利技術的一種電感電容串并聯組合電路及開關電源，具有以下有益效果：該電感電容串并聯組合電路包括：第二電感與初級線圈串聯連接，組成LT電路，LT電路與第二電容并聯連接，組成LC并聯電路；LC并聯電路與第一電感、以及第一電容串聯連接，組成LCLC串并聯電路；LCLC串并聯電路的兩端分別連接信號輸入端，信號輸入端輸入預設頻率的電壓激勵信號或電流激勵信號，LCLC串并聯電路在電壓激勵信號或電流激勵信號作用下產生振蕩，次級線圈輸出預設電壓。通過實施本專利技術，可輸出寬范圍的輸出電壓，同時可輸出大電流，還滿足零電壓開關，并具有電磁干擾小的特點。附圖說明下面將結合附圖及實施例對本專利技術作進一步說明，附圖中：圖1a-圖1g是本專利技術電感電容串并聯組合電路的電路圖；圖2a是本專利技術電感電容串并聯組合電路輸出端為橋式整流的電路圖；圖2b是本專利技術電感電容串并聯組合電路輸出端為全波整流的電路圖；圖3是一種傳統的反激電路；圖4是一種改進型的反激電路；圖5是一種LLC半橋電路；圖6是本專利技術電感電容串并聯組合電路的一實施例的電壓電流圖；圖7至圖16是本專利技術一個完整工作周期T0-T3時間段電壓電流波形圖；圖17至圖19是本專利技術一些等價形變電路的實施例的電路圖。具體實施方式為了對本專利技術的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖詳細說明本專利技術的具體實施方式。本專利技術提供一種電感電容串并聯組合電路，包括：信號輸入端、第一電感L1、第二電感L2、第一電容C1、第二電容C2、變壓器T1，變壓器T1包括初級線圈T11和次級線圈T21，其中，第二電感L2與初級線圈T11串聯連接，組成LT電路，LT電路與第二電容C2并聯連接，組成LC并聯電路；本領域技術人員可以理解，第二電感L2在此呈現感抗特性，可通過其他具有感抗特性的電子原件或電路實現，其作用一樣的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電感電容串并聯組合電路，其特征在于，包括：信號輸入端、第一電感、第二電感、第一電容、第二電容、變壓器，所述變壓器包括初級線圈和次級線圈，其中，所述第二電感與所述初級線圈串聯連接，組成LT電路，所述LT電路與所述第二電容并聯連接，組成LC并聯電路；所述LC并聯電路與所述第一電感、以及所述第一電容串聯連接，組成LCLC串并聯電路；所述LCLC串并聯電路的兩端分別連接所述信號輸入端，所述信號輸入端輸入預設頻率的電壓激勵信號或電流激勵信號，所述LCLC串并聯電路在所述電壓激勵信號或電流激勵信號作用下產生振蕩，所述次級線圈輸出預設電壓。

【技術特征摘要】
1.一種電感電容串并聯組合電路，其特征在于，包括：信號輸入端、第一電感、第二電感、第一電容、第二電容、變壓器，所述變壓器包括初級線圈和次級線圈，其中，所述第二電感與所述初級線圈串聯連接，組成LT電路，所述LT電路與所述第二電容并聯連接，組成LC并聯電路；所述LC并聯電路與所述第一電感、以及所述第一電容串聯連接，組成LCLC串并聯電路；所述LCLC串并聯電路的兩端分別連接所述信號輸入端，所述信號輸入端輸入預設頻率的電壓激勵信號或電流激勵信號，所述LCLC串并聯電路在所述電壓激勵信號或電流激勵信號作用下產生振蕩，所述次級線圈輸出預設電壓。2.根據權利要求1所述的電感電容串并聯組合電路，其特征在于，所述信號輸入端包括：電壓輸入端、開關控制電路、半橋電路，其中，所述開關控制電路連接并控制所述半橋電路；所述半橋電路連接所述電壓輸入端，獲取輸入電壓；所述LCLC串并聯電路的兩端分別連接所述半橋電路。3.根據權利要求2所述的電感電容串并聯組合電路，其特征在于，所述半橋電路包括：第一開關、第二開關，所述開關控制電路分別連接所述第一開關和第二開關，所述開關控制電路控制所述第一開關和第二開關的開/關；所述第一開關的一端連接所述電壓輸入端，所述第一開關的另一端連接所述第二開關的一端，所述第二開關的另一端連接所述LCLC串并聯電路的一端，所述LCLC串并聯電路的另一端連接所述第一開關和第二開關的連接點。4.根據權利要求2所述的電感電容串并聯組合電路，其特征在于，所述第一電容包括第三電容和第四電容，所述半橋電路包括：第一開關、第二開關，其中，所述LC并聯電路的一端通過所述電感L1連接所述第一開關和第二開關的連接點，所述LC并聯電路的另一端分別連接所述第三電容和所述第四電容的一端，所述第三電容的另一端連接所述第二開關，所述第四電容的另一端連接所述電壓輸入端；所述開關控制電路分別連接所述第一開關和第二開關，所述開關控制電路控制所述第一開關和第二開關的開/關；所述第一開關的一端連接所述電壓輸入...

【專利技術屬性】
技術研發人員：郭志邦，
申請(專利權)人：郭志邦，
類型：發明
國別省市：廣東,44