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双电感降压直流斩波器

阅读：91发布：2020-05-08

专利汇可以提供双电感降压直流斩波器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型属于电力电子科学领城内的DC/DC变换器，双电感降压直流斩波器，它由直流电源E、负载RL、2个或3个电容、2个电感L1和L2、直流开关管V组成，L1、L2和C1、C2交叉连接，C1、C2、L1、L2替代了教科书上Buck斩波器中续流二极管和电感电容滤波器的功能，因此，Gong′s双电感电路与Buck电路相比，具有无续流管压降损耗，效率高和成本低等优点。美国人Cuk 发明的Cuk电路，入编在教科书Buck Boost电路之后。记载美国人对世界电力电子科学的贡献。同样，中国人发明的Gong′s双电感电路，也可入编在教科书Buck电路之后。记载中国人对世界电力电子科学的贡献。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利，下面是双电感降压直流斩波器专利的具体信息内容。

权利要求

1.双电感降压直流斩波器，它由直流电源E、负载RL、2个或3个电容、2个电感L1和L2、直流开关管V及其控制电路组成，有2个直流输入端与直流电源E连接，2个直流输出端与负载RL连接，其特征在于：电感L1、L2和电容C1、C2交叉连接，第一直流输入端(1)与电源E正端、开关管V正端连接，开关管V负端(5)与电容C2一端、电感L1一端连接，第二直流输入端(2)与电源E负端、电容C1一端、电感L2一端连接，第一直流输出端(3)与负载RL一端、电容C1一端连接，或者与负载RL一端、电容C1一端、电容C一端连接，第二直流输出端(4)与负载RL另一端、电容C2另一端、电感L2另一端连接，或者与负载RL另一端、电容C2另一端、电感L2另一端、电容C另一端连接。

说明书全文

双电感降压直流斩波器

[一]技术领域

[0001] 本发明涉及电力电子变换基础电路，特别是电力电子教科书上降压直流斩波器。[二]背景技术

[0002] 电力力子技术教科书上直流斩波器主要有六个电路，它们都是外国人命名，或外国发明人姓氏命名的，例加：美国人Cuk对Buck/Boost改进的直流斩波器，教科书上就称为Cuk 电路。六个主要直流斩波器最重要的是Buck降压斩波器和Boost升降调压器，但降压电路和升压电路都只有一个，而升降电路有四个，同一发明人去年发明了第二个升压直流斩波电路的发明专利申请(申请号：201811654980.1)，在高升压比斩波时，有比Boost升压直压电路更好的性能。至今降压斩波器还只有一个Buck降压斩波器。[三]发明内容

[0003] 本实用新型的目的是设计一种无续流二极管的降压斩波器。

[0004] 为了实现上述目的，本实用新型提供的双电感降压直流斩波器，它由直流电源E、负载RL、 2个或3个电容、2个电感L1和L2、直流开关管V及其控制电路组成，有2个直流输入端 (1、2)与直流电源E连接，2个直流输出端(3、4)与负载RL连接，其特征在于：电感L1、 L2和电容C1、C2交叉连接，第一直流输入端(1)与电源E正端、开关管V正端连接，开关管V负端(5)与电容C2一端、电感L1一端连接，第二直流输入端(2)与电源E负端、电容 C1一端、电感L2一端连接，第一直流输出端(3)与负载RL一端、电容C1一端连接，或与负载RL一端、电容C1一端、电容C一端连接，第二直流输出端(4)与负载RL另一端、电容C2另一端、电感L2另一端连接，或与负载RL另一端、电容C2另一端、电感L2另一端、电容C另一端连接。

[0005] 由上可知：本实用新型用电感L1、L2和高频电容C1、C2交叉连接，替代Busk电路中的续流二极管。没有续流二极管就没有续流管压降损耗，因此，在高降压比时，具有变换损耗更低、变换效率更高的优势。四]附图说明

[0006] 附图1是本实用新型的一个双电感降压直流斩波器的电路。附图2是本实用新型的另一个双电感降压直流斩波器的电路。其中：C、C1、C2是电容，L1、L2是电感，V是开关管、 D是二极管、1、2是输入端，3、4是输出端。[五]具体实施方式

[0007] 为了进一步了解本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来进行详细阐述。

[0008] 附图1是本实用新型的的一个双电感降压直流斩波器的电路，它由直流电源E、负载RL、 2个电容C1和C2、2个电感L1和L2、直流开关管V及其控制电路组成。其特证是C1、C2 和电感L1、L2绕组交叉连接。变换原理：

[0009] 1)在V导通时，a)E→V→L1→RL→L2回路有电流电；b)E→V→L1→C2回路有电流；c)E→V→C2→L2回路有电流。L1、L2、C1、C2储能。

[0010] 2)在V关断时，a)C2→L1→RL回路有电流，C2、L1放能，C2给L1上的自感电势提供续流回路；b)C1→L2→RL回路有电流，C1、L2放能，电容C1给电感L2上的自感电势提供续流回路，因此，电感L1、L2上不会产生瞬间高压，斩渡调压器就不再需要二极管续流。

[0011] 由上可知本实用新型在开关V导通期间和关断期间都向输出负载RL提供电流。

[0012] 附图2是本实用新型的另一个耦合电感降压直流斩波器的电路，它由它由直流电源E、负载RL、3个电容C1、C2和C、2个电感L1和L2、直流开关管V及其控制电路组成，对比附图1和2可知：附图2只在附图1的输出负载RL上并联1个滤波电容C，公知会使负载RL上谐波更低。

[0013] 由上可知：本实用新型的双电感直流斩波器的特征在于：用2个电容C1、C2和2个电感L1、L2交叉连接的电路，替代Buck电路中的续流二极管和滤波电感的电路，由于没有续流管和管压降损耗，其效率和成本都低于教科书上Buck斩波器，特别是在降压比较大和功率较大场合有明显优势。

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