一种两级boost升压拓扑电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种两级BOOST升压拓扑电路，包括有全桥整流电路、第一级BOOST升压电路和第二级BOOST升压电路，全桥整流电路、第一级BOOST升压电路和第二级BOOST升压电路依次串联连接；第一级BOOST升压电路包括电感L1、开关管Q1、二极管D2、高压电容EC1和控制ICU4，第二级BOOST升压电路包括电感L5、开关管Q2、二极管D16、高压电容C26和控制ICU12。当ＡＣ电源断开后，第二级BOOST升压电路能让电源继续保持工作，充分利用高压电容ＥＣ1储存的能量，能有效的延长开关电源的保持时间，在保证性能不变的前提下，能有效的减小电源体积，降低成本。
【专利说明】一种两级BOOST升压拓扑电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及开关电源【技术领域】，尤其是指一种两级BOOST升压拓扑电路。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，很多开关电源电路是由两个部分组成，即AC TO DC电路和DC TODC电路；其中AC TO DC电路能将交流转直流，而且具有升压的作用，通常是将220V升高至380V左右；而DC TO DC电路则主要是完成隔离降压的作用，以得到需要的直流稳压电流。其中AC TO DC电路通常由整理桥和BOOST升压电路组成，而DC TO DC电路则通常由隔离变压器和BUCK降压电路组成。
[0003]开关电源有一个重要的参数，就是保持时间(HOLE UP TIME )。保持时间是指AC交流电压输入关断后，电源在额定输出功率的条件下，还能维持正常输出工作电压的持续时间。在这段时间，电源输出的能量是由BOOST升压电路中的高压电容提供的，由于受到后级DC TO DC电路的限制，通常BOOST升压电路中的高压电容下降到300V左右时，电源的输出电压就开始不正常了(比正常值低)；高压电容不能继续放电，即高压电容内储存的电能不能全部输出，使得开关电源的保持时间较短。
实用新型内容
[0004]本实用新型针对现有技术的问题提供一种两级BOOST升压拓扑电路，其高压电容中的能量可以全部输出，高压电容两端的电压将会下降到0V，可以使开关电源的保持时间较长。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:
[0006]一种两级BOOST升压拓扑电路，包括有全桥整流电路、第一级BOOST升压电路和第二级BOOST升压电路，所述全桥整流电路、第一级BOOST升压电路和第二级BOOST升压电路依次串联连接；所述第一级BOOST升压电路包括电感L1、开关管Ql、二极管D2、高压电容ECl和控制IC U4，第二级BOOST升压电路包括电感L5、开关管Q2、二极管D16、高压电容C26和控制IC U12 ;所述全桥整流电路GBU的输入端与AC电源的输入端连接，全桥整流电路的输出端与电感LI的输入端连接，电感LI的输出端与开关管Ql的漏极、二极管D2的正极连接，所述二极管D2的负极、高压电容ECl的正极均与电感L5的输入端连接，所述电感L5的输出端与开关管Q2的漏极、二极管D16的正极连接，二极管D16的负极、高压电容C26的正极均与第二级BOOST升压电路的输出端连接；所述控制IC U4的第3脚与开关管Ql的栅极连接，所述开关管Ql的源极和高压电容ECl的负极接地；所述控制IC U12的第6脚与开关管Q2的栅极连接，所述开关管Q2的源极和高压电容C26的负极接地。
[0007]其中，所述全桥整流电路的输入端与AC电源的输入端之间连接有可抗干扰的EMC电路。
[0008]其中，所述控制IC U4的型号为CM6805，控制IC U12的型号为UC3843。
[0009]其中，所述二极管D2和二极管D16均为PTOD86G 二极管。[0010]其中，所述电容ECl为270uF/400V电容，电容C26为10uF/400V电容。
[0011]其中，所述开关管Ql为13N60 MOS管，开关管Q2为2N60 MOS管。
[0012]本实用新型的有益效果:
[0013]在传统一级的BOOST升压电路的基础上，本实用新型增加了第二级升压电路，当A C电源断开后，电容E C I上还储存大量的能量，此时则由电容E C I提供电压，当电容E C I的能量在释放时，电压随之降低，当电压降到一定时，由第二级BOOST升压电路开始工作，让电源保持工作，其中高压电容C26的容量比高压电容E C I的电容小，储存的能量很少，这样充分利用了高压电容E C I储存的能量，让电源的输出的保持时间更长。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型一种两级BOOST升压拓扑电路示意图。
[0015]在图1中的附图标记包括:
[0016]I—EMC电路2—全桥整流电路GBU 3—第一级BOOST升压电路
[0017]4一第二级BOOST升压电路。
【具体实施方式】
[0018]为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。参见图1，以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。
[0019]本实用新型所提供的一种两级BOOST升压拓扑电路，包括有全桥整流电路GBU 2、第一级BOOST升压电路3和第二级BOOST升压电路4，所述全桥整流电路GBU 2、第一级BOOST升压电路3和第二级BOOST升压电路4依次串联连接；所述第一级BOOST升压电路3包括电感L1、开关管Ql、二极管D2、高压电容ECl和控制IC U4，第二级BOOST升压电路4包括电感L5、开关管Q2、二极管D16、高压电容C26和控制IC U12 ;所述全桥整流电路GBU 2的输入端与AC电源的输入端连接，全桥整流电路GBU 2的输出端与电感LI的输入端连接，电感LI的输出端与开关管Ql的漏极、二极管D2的正极连接，所述二极管D2的负极、高压电容ECl的正极均与电感L5的输入端连接，所述电感L5的输出端与开关管Q2的漏极、二极管D16的正极连接，二极管D16的负极、高压电容C26的正极均与第二级BOOST升压电路4的输出端连接；所述控制IC U4的第3脚与开关管Ql的栅极连接，所述开关管Ql的源极和高压电容ECl的负极接地；所述控制IC U12的第6脚与开关管Q2的栅极连接，所述开关管Q2的源极和高压电容C26的负极接地。其中，所述全桥整流电路GBU 2的输入端与AC电源的输入端之间连接有可抗干扰的EMC电路I。
[0020]在本实施例中，所述控制IC U4为AC TO DC电源芯片CM6805，控制IC U12为PWM控制芯片UC3843。所述二极管D2和二极管D16均为PTOD86G 二极管。所述电容ECl为270uF/400V电容，电容C26为10uF/400V电容。所述开关管Ql为13N60 MOS管，开关管Q2 为 2N60 MOS 管。
[0021]本实用新型的第一级BOOST升压电路3和第二级BOOST升压电路4均包括有外围元件以及由外围元件构成的外围电路，其皆为公知技术，在此不再赘述。
[0022]保持时间是指AC交流电压输入关断后，电源在额定输出功率的条件下，还能维持正常输出工作电压的持续时间。在这段时间，电源输出的能量是由BOOST升压电路中的高压电容提供的，由于受后级DC TO DC电路的限制，通常升压电路中的高压电容下降到300V左右时，电源的输出电压就开始不正常了(比正常值低);这个保持时间通常跟BOOST升压电路中的高压电容容量有关系。
[0023]其计算公式如下
【权利要求】
1.一种两级BOOST升压拓扑电路，其特征在于:包括有全桥整流电路、第一级BOOST升压电路和第二级BOOST升压电路，所述全桥整流电路、第一级BOOST升压电路和第二级BOOST升压电路依次串联连接；所述第一级BOOST升压电路包括电感L1、开关管Ql、二极管D2、高压电容ECl和控制IC U4，第二级BOOST升压电路包括电感L5、开关管Q2、二极管D16、高压电容C26和控制IC U12 ;所述全桥整流电路的输入端与AC电源的输入端连接，全桥整流电路的输出端与电感LI的输入端连接，电感LI的输出端与开关管Ql的漏极、二极管D2的正极连接，所述二极管D2的负极、高压电容ECl的正极均与电感L5的输入端连接，所述电感L5的输出端与开关管Q2的漏极、二极管D16的正极连接，二极管D16的负极、高压电容C26的正极均与第二级BOOST升压电路的输出端连接；所述控制IC U4的第3脚与开关管Ql的栅极连接，所述开关管Ql的源极和高压电容ECl的负极接地；所述控制IC U12的第6脚与开关管Q2的栅极连接，所述开关管Q2的源极和高压电容C26的负极接地。
2.根据权利要求1所述的一种两级BOOST升压拓扑电路，其特征在于:所述全桥整流电路的输入端与AC电源的输入端之间连接有可抗干扰的EMC电路。
3.根据权利要求1所述的一种两级BOOST升压拓扑电路，其特征在于:所述控制ICU4的型号为CM6805，控制IC U12的型号为UC3843。
4.根据权利要求1所述的一种两级BOOST升压拓扑电路，其特征在于:所述二极管D2和二极管D16均为PTOD86G 二极管。
5.根据权利要求1所述的一种两级BOOST升压拓扑电路，其特征在于:所述电容ECl为270uF/400V 电容，电容 C26 为 10uF/400V 电容。
6.根据权利要求1所述的一种两级BOOST升压拓扑电路，其特征在于:所述开关管Ql为13N60 MOS管，开关管Q2为2N60 MOS管。
【文档编号】H02M3/10GK203660880SQ201320880346
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】许旺亿, 谢月明 申请人:东莞市金河田实业有限公司