[发明专利]一种多输入直流变换器以及一种PFC电路

说明书

【技术领域】

本发明涉及直流/直流变换器，特别是涉及一种多输入直流变换器以及应用其中的双输入直流变换器的PFC电路。

【背景技术】

现有的直流/直流变换器，如图1所示，包括变压器T、开关管S1、二极管D、滤波电容C和负载R，变压器T包括原边绕组N1，副边绕组N2。变压器原边绕组N1第一端连接直流输入源V，原边绕组N1第二端通过开关管S1接地，副边绕组N2的第一端连接二极管D的阳极，二极管D的阴极连接滤波电容C和负载R的第一端，副边绕组N2的第二端连接滤波电容C和负载R的第二端。配合开关管S1在PWM脉冲波的控制下，直流/直流变换器将直流输入源V的能量通过变压器传递至副边端连接的负载。然而上述直流/直流变换器，仅能实现单一供电。如为了将实现两路直流输入源供电，则需要两个上述直流/直流变换器。现有技术中也有提出双输入直流变换器的电路，如公开号为CN102097943A，名称为双输入直流变换器的专利申请文件，其中提出的双输入直流变换器能实现双输入电源供电，但是其电路结构要借助较多开关管，元器件较多，控制复杂，导致电路结构较复杂，电路成本较高。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是：弥补上述现有技术的不足，提出一种双输入直流变换器，电路结构较简单，电路成本较低。

本发明进一步所要解决的技术问题是，提出一种多输入直流变换器，电路结构简单，电路成本较低。

本发明更进一步所要解决的技术问题是，提出一种PFC电路，其中应用上述双输入直流变换器，从而可降低PFC电路中二极管的电压波形振荡，提高PFC电路的效率。

本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决：

一种双输入直流变换器，利用第一输入源（V1）和第二输入源（V2）两者中的一个或者两个同时供电；包括第一二极管（D1）、第二二极管（D2）、变压器（T）、开关管（S1）、整流滤波电路和负载（R）；所述变压器（T）包括原边绕组和副边绕组，所述原边绕组的匝数为N1，所述原边绕组通过引出一个中间抽头被分为第一段绕组（N11）和第二段绕组（N12），所述第一段绕组（N11）和所述第二段绕组（N12）的匝数根据如下两个关系式确定：N1=N11+N12；其中，N11表示所述原边绕组的第一端（A）与所述中间抽头（P）之间的第一段绕组的匝数，N12表示所述中间抽头（P）与所述原边绕组的第二端（B）之间的第二段绕组的匝数，V1表示所述第一输入源的电压值，V2表示所述第二输入源的电压值，且V1＞V2；所述第一二极管（D1）的阳极连接所述第一输入源（V1），阴极连接所述原边绕组的第一端（A），所述第二二极管（D2）的阳极连接所述第二输入源（V2），阴极连接所述原边绕组的中间抽头（P），所述原边绕组的第二端（B）通过所述开关管（S1）接地，所述副边绕组将能量通过所述整流滤波电路后传递至负载（R）。

一种双输入直流变换器，利用第一输入源（V1）和第二输入源（V2）两者中的一个或者两个同时供电；且供电时，所述第二输入源（V2）的供电能量不足以影响所述第一输入源（V1）的电压波动；包括第二二极管（D2）、变压器（T）、开关管（S1）、整流滤波电路和负载（R）；所述变压器（T）包括原边绕组和副边绕组，所述原边绕组的匝数为N1，所述原边绕组通过引出一个中间抽头被分为第一段绕组（N11）和第二段绕组（N12），所述第一段绕组（N11）和所述第二段绕组（N12）的匝数根据如下两个关系式确定：N1=N11+N12；其中，N11表示所述原边绕组的第一端（A）与所述中间抽头（P）之间的第一段绕组的匝数，N12表示所述中间抽头（P）与所述原边绕组的第二端（B）之间的第二段绕组的匝数，V1表示所述第一输入源的电压值，V2表示所述第二输入源的电压值，且V1＞V2；所述第一输入源（V1）连接所述原边绕组的第一端（A），所述第二二极管（D2）的阳极连接所述第二输入源（V2），阴极连接所述原边绕组的中间抽头（P），所述原边绕组的第二端（B）通过所述开关管（S1）接地，所述副边绕组将能量通过所述整流滤波电路后传递至负载（R）。

本发明的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决：

一种多输入直流变换器，利用n个输入源中的一个或者多个同时供电，n≥3；包括n个二极管，变压器（T）、开关管（S1）、整流滤波电路和负载（R）；所述变压器（T）包括原边绕组和副边绕组，所述原边绕组的匝数为N1，所述原边绕组通过引出n-1个中间抽头被分为n段，所述n段绕组的匝数根据如下n个关系式确定：