[发明专利]消除升压电路二极管损耗的交错并联Boost电路、系统及方法

说明书

本公开提出了消除升压电路二极管损耗的交错并联Boost电路、系统及方法，所述电路包括第一电感、第二电感、第一开关管、第二开关管、第一二极管及第二二极管；所述第一电感的一端接入所述电路的正输入端，所述第一电感的另一端连接至第二电感的输入端；在第一开关管或第二开关管的工作周期内，所述第二电感使处于工作状态的第一二极管或第二二极管工作电流减小至零后关断。本公开技术方案在传统交错并联Boost电路的基础上将其中一个电感换做异名端耦合电感，通过异名端耦合电感使二极管电流减小到零才关断，从而由于二极管反向恢复引起的关断损耗得以解决。

技术领域

本公开涉及电路技术领域，特别是涉及消除升压电路二极管损耗的交错并联Boost电路、系统及方法。

背景技术

在全球范围内，电动汽车和新能源汽车的发展和普及是比较迅速的，面对电动汽车大量普及和投放，城市充电站供不应求。在相关政府的支持下，充电桩和应急移动充电车大面积投放并使用。应急移动充电车以电池作为储能系统最为潮流环保，各类电池中锂电池具有循环寿命长、能量密度高、绿色环保等突出的优点，所以在储能系统中应用。

锂电池在实用中不能过充、过放，同时单体锂电池工作电压3.7V左右，锂电池并联成组工作电压也在3.7V左右，面对不同电压等级负载匹配时，通常需要将电压转化为与负载相匹配的电压使用，一般使用DC-DC电路来转化电压，电压转化的同时由于器件的损耗，一部分功率也在损耗。

空调中，为了用电设备谐波不污染电网，用电设备正常运行，通常都会用功率因数校正PFC技术，在PFC电路中也会存在器件损耗，降低转换效率。其中包括二极管反向恢复导致的关断损耗，就算是超快恢复二极管也会存在，这就需要降低二极管关断损耗来提高功率转换效率。

发明人在实际工作中发现，关于传统的交错并联Boost电路具体结构参见附图1所示，传统的交错并联Boost电路中相应支路的开关管导通的时候，相应二极管就会关断，具体传统交错并联Boost电路各支路二极管电流波形图参见附图2所示，且传统的交错并联Boost电路需要两个体积较大的电感，因此需要解决传统交错并联Boost电路中二极管关断损耗问题和两电感体积过大问题。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开提供了消除升压电路二极管损耗的交错并联Boost电路、系统及方法，可以有效解决交错并联Boost电路中二极管关断损耗问题和两电感体积过大问题。

本公开第一方面提出了消除升压电路二极管损耗的交错并联Boost电路，所述电路包括第一电感、第二电感、第一开关管、第二开关管、第一二极管及第二二极管；

所述第一电感的一端接入所述电路的正输入端，所述第一电感的另一端连接至第二电感的输入端，所述第二电感的输出端连接至第一二极管的阳极和第一开关管的第一端，所述第一开关管的第二端接所述电路的负输入端，所述第一二极管的阴极接所述电路的正输出端；

所述第二电感的输出端还连接至第二二极管的阳极和第二开关管的第一端，所述第二开关管的第二端接所述电路的负输入端，所述第二二极管的阴极接所述电路的正输出端；

在第一开关管或第二开关管的工作周期内，所述第二电感使处于工作状态的第一二极管或第二二极管工作电流减小至零后关断。

作为本申请进一步的技术方案，所述第二电感为异名端耦合电感。

作为本申请进一步的技术方案，所述电路的输出端还并联有电阻，所述电阻并联有电容。

作为本申请进一步的技术方案，所述电路的负输入端接地。

本公开第二方面提出了消除升压电路二极管损耗的交错并联Boost电路的控制系统，包括控制单元，该控制单元被配置为：第一开关管和第二开关管交错相差180°导通，当第一开关管导通时，第一二极管处于关断状态，第一开关管关断时第一二极管开通；