[实用新型]一种软开关PWM-PFC交直流输入的升压变换器

说明书

本实用新型公开了一种软开关PWM‑PFC交直流输入的升压变换器，包括整流桥、电感L_F、由一个增强型N沟道的MOS管构成的主开关S₁、寄生在主开关S₁的二极管D₁、寄生在主开关S₁的电容C_P、主二极管D_F、有源缓冲单元、输出滤波用的电容C_F容。本实用新型在合适的PWM驱动控制下可以实现主要的开关场效应管在零电流时进行开关，防止了开关管过量发热，提高了电路效率，提高了电路EMI特性，降低了散热需求。

技术领域

本实用新型涉及电路变压领域，具体涉及一种软开关PWM-PFC 交直流输入的升压变换器。

背景技术

目前开关电源已经大量普及，取代了传统的工频整流滤波电源，成为节能且稳定的变压方式。在升压领域，开关电源有各种形式的电路，

开关电源的能效不仅仅关系着电能的转化效率、电费的开支，更意味着电源的的散热问题。一旦开关电源能效低，损失的电能会在电源上以热量形式散开，如果散热不及则会导致电源损坏。

开关电源的热量主要产生在开关(大多数采用晶体管作为可控开关)上，因为开关在有电流的时候强行关闭，而开关速度并非瞬间，所以在其电阻上升、下降时产生了电流效应，所以开关电源中开关管上总会安装散热片。只有在零电流时进行开启关断，零电压时进行转换，才能最大程度减少损耗在开关管上的能量。

实用新型内容

为了解决以上问题，本实用新型提供了一种交直流升压电路，由以下技术方案来实现：

一种软开关PWM-PFC交直流输入的升压变换器，包括整流桥、电感L_F、由一个增强型N沟道的MOS管构成的主开关S₁、寄生在主开关S₁的二极管D₁、寄生在主开关S₁的电容C_P、主二极管D_F、有源缓冲单元、输出滤波用的电容C_F；

其中有源缓冲单元具有输入端、输出端、地端三个端口；

所述整流桥的输出正极端通过所述电感L_F连接到主开关S1的源极、二极管D₁的负极、电容C_P的正极、有源缓冲单元的输入端、主二极管D_F的正极；

所述整流桥的输出负极连接到主开关S₁的漏极、二极管D₁的正极、电容C_P的负极、有源缓冲单元的地端；

所述有源缓冲单元的输出端连接电容C_F的正极和主二极管D_F的负极，构成所述变换器的正极输出端，所述有源缓冲单元的地端连接输出缓冲电容C_F的负极，构成所述变换器的负极输出端。

所述主开关S₁的栅极(G极)连接外部的电源控制芯片，进行 PWM开关控制，在开关关断时电荷被泵到高位输出端，完成升压功能。

进一步改进在于，所述有源缓冲单元包括用于谐振的电感L_r1和电容C_S、二极管D₂、二极管D₃、二极管D₄、由一个N沟道加强型 MOS管构成的辅助开关S₂、一个变压器的初级线圈和次级线圈，所述初级线圈与次级线圈变比为1:a；