[实用新型]一种升压变换电路

说明书

技术领域

本发明涉及直流-直流电压变换电路。

背景技术

一般升压电路如图1所示，开关T周期性的导通或关断，假设开关周期为T_S，其中开关导通时间t_on为DT_S，开关关断时间t_off为(1-D)T_S，这里0<D<1。则开关输出电压为，

通过调节占空比D可以得到所需要的输出电压。

当开关信号或输入电压比较低时，需要采用低阈值的MOS管作为开关器件，但低阈值的MOS由于栅氧化层厚度与衬底掺杂浓度比较小，使得其耐受电压低，因此不能获得高的输出电压和升压变比。为了获得高的输出电压，需要使用耐受电压高的开关MOS管，但这样的器件的栅氧化层厚度与衬底掺杂浓度都比较大，阈值电压会增加，使得低输入电压时电路的启动困难。

本发明提出一种新型的两级直流升压变换电路，可以在低输入电压条件下获得高的输出电压与电压变比。

发明内容

升压电路是一种常用的直流电压变换电路，但是当输出电压或升压变比较高时需要开关管具有较大的耐受电压，大的耐受电压所需的器件结构与掺杂浓度会引起高的阈值电压，使得电路的启动困难，为了解决此问题，本发明提出一种新型的两级直流升压变换电路。

本发明提出一种高升压变比直流升压变换电路，包括第一级升压电路110，第二级升压电路130，电平移位电路120，关断电路140。110电路中电感L₁与输入电压V_in连接的一侧同时与140电路中晶体管M₂与晶体管M₃的漏极以及130电路中电感L₂与输入电压V_in连接的一侧连接；110电路中晶体管M₈的栅极与140电路中晶体管M₂的源极连接；110电路中的晶体管M₉的栅极与120电路中晶体管M₁的栅极以及开关控制脉冲连接；110电路中二极管D₁、电容C₁以及负载电阻R_L的公共端与130电路中电感L₃的不与二极管D₂连接的一侧以及140电路中晶体管M₄的栅极连接；120电路中晶体管M₁的漏极与130电路中晶体管M₁₀的栅极连接。

进一步，所述第一级升压电路110的电感L₁一侧与输入电压连接，另一侧与开关支路及二极管D₁的正极连接；开关支路由两个晶体管M₈与M₉级联，其中晶体管M₉的栅极连接开关控制脉冲信号，晶体管M₉的漏极与晶体管M₈的源极连接，晶体管M₈的栅极与关断电路140输出的关断信号V_sw1连接，晶体管M₈的漏极与电感L₁和二极管D₁的公共端连接；二极管D₁的负极与输出电容C₁和电阻R_L的一个公共端连接，输出电容C₁和负载电阻R_L并联，另外一个公共端接地。