[发明专利]输入自适应自激式Buck-boost变换器

权利要求书

1.一种输入自适应自激式Buck-boost变换器，其特征在于，所述Buck-boost变换器包括主回路和用于自适应限流保护的输入自适应控制电路，所述主回路包括输入电容Ci、电感L、PNP型BJT管Q2、输出电容Co、用于驱动PNP型BJT管Q2的驱动电路和用于降低续流导通损耗的续流子电路，所述驱动电路包括NPN型BJT管Q3、电阻R2、电阻R4、电阻R5和二极管D1，所述输入自适应控制电路包括NPN型BJT管Q1、二极管D2、电阻R1、电阻R3和电阻R6；

所述输入电容Ci并联在直流电压源Vi的两端，输出电容Co两端电压为直流输出电压Vo，直流电压源Vi的正端与PNP型BJT管Q2的发射极、电阻R1的一端以及电阻R2的一端相连，PNP型BJT管Q2的集电极与电感L的一端以及电阻R4的一端相连，直流输出电压Vo的正端与电感L的另一端、电阻R6的一端以及电阻R3的一端相连，电阻R6的另一端与电阻R5的一端、NPN型BJT管Q1的发射极以及直流电压源Vi的负端相连，NPN型BJT管Q1的基极与电阻R1的另一端以及电阻R3的另一端相连，NPN型BJT管Q1的集电极与二极管D2的阴极相连，二极管D2的阳极与二极管D1的阳极以及电阻R2的另一端以及NPN型BJT管Q3的基极相连，NPN型BJT管Q3的发射极与电阻R5的另一端相连，NPN型BJT管Q3的集电极与PNP型BJT管Q2的基极相连，二极管D1的阴极与电阻R4的另一端相连，续流子电路连接在PNP型BJT管Q2的集电极与直流输出电压Vo的负端之间。

2.根据权利要求1所述的输入自适应自激式Buck-boost变换器，其特征在于，所述电阻R1的阻值、电阻R2的阻值以及NPN型BJT管Q1的直流增益β1满足下列条件时，电感L的电流最大值iLm或PNP型BJT管Q2的集电极电流最大值ic2m根据直流电压源Vi的大小进行自适应调节；当(R1-β1R2)<0时，所述Buck-boost变换器具有输入自适应的负特性，电感L的电流最大值iLm或PNP型BJT管Q2的集电极电流最大值ic2m与直流电压源Vi成负线性关系；当(R1-β1R2)>0时，所述Buck-boost变换器具有输入自适应的正特性，电感L的电流最大值iLm或PNP型BJT管Q2的集电极电流最大值ic2m与直流电压源Vi成正线性关系；当(R1-β1R2)＝0时，所述Buck-boost变换器具有输入自适应的零特性，电感L的电流最大值iLm或PNP型BJT管Q2的集电极电流最大值ic2m与直流电压源Vi无关。

3.根据权利要求1所述的输入自适应自激式Buck-boost变换器，其特征在于，所述续流子电路包括PNP型BJT管Q5、NPN型BJT管Q4、电阻R7和电阻R9，PNP型BJT管Q2的集电极与NPN型BJT管Q4的发射极以及电阻R7的一端相连，NPN型BJT管Q4的集电极与直流输出电压Vo的负端相连，直流输出电压Vo的正端与PNP型BJT管Q5的发射极相连，NPN型BJT管Q4的基极与电阻R9的一端相连，电阻R9的另一端与PNP型BJT管Q5的集电极相连，PNP型BJT管Q5的基极与电阻R7的另一端相连。

4.根据权利要求3所述的输入自适应自激式Buck-boost变换器，其特征在于，所述续流子电路还包括电阻R8、电阻R10、电容C2和电容C3，电阻R8并联在PNP型BJT管Q5的发射极和基极之间，电阻R10并联在NPN型BJT管Q4的集电极和基极之间，电容C2并联在电阻R7的两端，电容C3并联在电阻R9的两端。

5.根据权利要求1所述的输入自适应自激式Buck-boost变换器，其特征在于，所述输入自适应控制电路还包括电容C1，电容C1并联在电阻R3的两端。

6.根据权利要求1所述的输入自适应自激式Buck-boost变换器，其特征在于，所述驱动电路还包括电容C4，电容C4的一端与PNP型BJT管Q2的集电极相连，电容C4的另一端与二极管D2的阳极相连。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的输入自适应自激式Buck-boost变换器，其特征在于，所述驱动电路还包括二极管D3，二极管D3的阴极与NPN型BJT管Q3的基极相连，二极管D3的阳极与直流电压源Vi的负端相连。

8.根据权利要求1-6中任意一项所述的输入自适应自激式Buck-boost变换器，其特征在于，所述驱动电路还包括稳压管Z，稳压管Z的阴极与NPN型BJT管Q3的基极相连，稳压管Z的阳极与直流电压源Vi的负端相连。