本实用新型涉及一种DC-DC变换器，具体地说，尤其涉及一种消除负载正极或负极对中线的高频跳变的DC-DC变换器。
背景技术：
请参照图1，图1为现有技术的DC-DC变换器的电路图。如图1所示，现有技术的DC-DC变换器包括：二个开关元件S11、S12、二个二极管D11、D12以及一个电感L11，此DC-DC变换器具有两种控制方式：第1种是S11和S12同时开关，第2种是S11和S12交替开关，从而完成对负载F的充电。但是无论采用哪种控制方式，当开关元件S12开关时负载F的负极电位会在负母线Bus-和中线N之间高频跳变，因此会造成严重的电磁干扰问题。因此急需开发一种克服上述缺陷的DC-DC变换器。
技术实现要素：
因此，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种DC-DC变换器，其中，包括电性耦接的正BUCK单元、负BUCK单元及滤波电容，所述正BUCK单元的输入端电性连接于直流母线的正母线和中线，所述负BUCK单元的输入端电性连接于所述直流母线的负母线和所述中线，所述正BUCK单元的输出端电性连接于正输出节点和所述中线，所述负BUCK单元的输出端电性连接于负输出节点和所述中线，所述滤波电容电性连接于所述正输出节点和所述负输出节点，所述滤波电容还并联连接于负载的两端，其中所述正BUCK单元包括：
第一开关元件和第一电感，所述第一开关元件与所述第一电感依次串联后耦接于所述正母线和所述正输出节点之间；
第一母线电容，其一端电性连接于所述正母线，所述第一母线电容的另一端电性连接于所述中线；
第一输出电容，其一端电性连接于所述正输出节点，所述第一输出电容的另一端电性连接于所述中线；
第一续流二极管，其一端电性连接于所述第一开关元件及所述第一电感之间的连接通路上，所述第一续流二极管的另一端电性连接于所述中线；
所述负BUCK单元包括：
第二开关元件和第二电感，所述第二开关元件与所述第二电感依次串联后耦接于所述负母线Bus-和所述负输出节点之间；
第二母线电容，其一端电性连接于所述负母线，所述第二母线电容的另一端电性连接于所述中线；
第二输出电容，其一端电性连接于所述负输出节点，所述第二输出电容的另一端电性连接于所述中线；
第二续流二极管，其一端电性连接于所述第二开关元件及所述第二电感之间的连接通路上，所述第二续流二极管的另一端电性连接于所述中线；
其中，所述DC-DC变换器的工作方式为：当所述第一开关元件与所述第二开关元件同时导通，电流路径为：正母线-第一开关元件-第一电感-负载-第二电感-第二开关元件-负母线；当所述第一开关元件与所述第二开关元件同时关断时，电流路径为：第一电感-负载-第二电感-第二续流二极管-第一续流二极管。
上述的DC-DC变换器，其中，所述第一电感及所述第二电感分别为一独立电感。
上述的DC-DC变换器，其中，所述第一电感及所述第二电感集成为一耦合电感。
上述的DC-DC变换器，其中，所述第一开关元件及所述第二开关元件为绝缘栅双极型晶体管、金属氧化物半导体场效应晶体管及晶体闸流管中的任一者。
本实用新型还提供一种DC-DC变换器，其中，包括电性耦接的正BUCK单元、负BUCK单元及滤波电容，所述正BUCK单元的输入端电性连接于直流母线的正母线和中线，所述负BUCK单元的输入端电性连接于所述直流母线的负母线和所述中线，所述正BUCK单元的输出端电性连接于正输出节点和所述中线，所述负BUCK单元的输出端电性连接于负输出节点和所述中线，所述滤波电容电性连接于所述正输出节点和所述负输出节点，所述滤波电容还并联连接于负载的两端，其中所述正BUCK单元包括：
第一开关元件和第一电感，所述第一开关元件与所述第一电感依次串联后耦接于所述正母线和所述正输出节点之间；
第一母线电容，其一端电性连接于所述正母线，所述第一母线电容的另一端电性连接于所述中线；
第一输出电容，其一端电性连接于所述正输出节点，所述第一输出电容的另一端电性连接于所述中线；
第一续流二极管，其一端电性连接于所述第一开关元件及所述第一电感之间的连接通路上，所述第一续流二极管的另一端电性连接于所述中线；
所述负BUCK单元包括：
第二开关元件和第二电感，所述第二开关元件与所述第二电感依次串联后耦接于所述负母线和所述负输出节点之间；
第二母线电容，其一端电性连接于所述负母线，所述第二母线电容的另一端电性连接于所述中线；
第二输出电容，其一端电性连接于所述负输出节点，所述第二输出电容的另一端电性连接于所述中线；
第二续流二极管，其一端电性连接于所述第二开关元件及所述第二电感之间的连接通路上，所述第二续流二极管的另一端电性连接于所述中线；
其中，所述DC-DC变换器的工作方式为：
所述第一开关元件导通且所述第二开关元件关断时，电流路径为：正母线-第一开关元件-第一电感-负载-第二电感-第二续流二极管-中线；当所述第一开关元件与所述第二开关元件同时关断时，电流路径为：第一电感-负载-第二电感-第二续流二极管-第一续流二极管。
所述第一开关元件关断且所述第二开关元件导通时，电流路径为：中线-第一续流二极管-第一电感-负载-第二电感-第二开关元件-负母线-；当所述第一开关元件与所述第二开关元件同时关断时，电流路径为：第一电感-负载-第二电感-第二续流二极管-第一续流二极管。
上述的DC-DC变换器，其中，所述第一电感及所述第二电感分别为一独立电感。
上述的DC-DC变换器，其中，所述第一开关元件及所述第二开关元件为绝缘栅双极型晶体管、金属氧化物半导体场效应晶体管及晶体闸流管中的任一者。
本实用新型针对于现有技术其功效在于：通过本实用新型的DC-DC变换器，使用低耐压等级开关器件的同时，消除了负载正极或负极对中线的高频跳变，从而解决了由此引起的电磁干扰问题。
附图说明
图1为现有技术的DC-DC变换器的电路图；
图2为本实用新型DC-DC变换器第一实施例的结构示意图；
图3为图2的第一控制方式的第一开关元件与第二开关元件同时导通的电流路径示意图；
图4为图2的第一控制方式的第一开关元件与第二开关元件同时关断的电流路径示意图；
图5为图2的第二控制方式的第一开关元件导通且第二开关元件关断时的电流路径示意图；
图6为图2的第二控制方式的第一开关元件与第二开关元件同时关断的电流路径示意图；
图7为图2的第二控制方式的第一开关元件关断且第二开关元件导通时的电流路径示意图；
图8为图2的第二控制方式的第一开关元件与第二开关元件同时关断的电流路径示意图；
图9为本实用新型DC-DC变换器第二实施例的结构示意图。
其中，附图标记为：
开关元件S11、S12
二极管D11、D12
电感L11
正BUCK单元11
第一开关元件S1
第一电感L1
第一母线电容C1
第一输出电容C3
第一续流二极管D1
负BUCK单元12
第二开关元件S2
第二电感L2
第二母线电容C2
第二输出电容C4
第二续流二极管D2
滤波电容C5
正母线Bus+
负母线Bus-
中线N
正输出节点J+
负节点J-
负载F
具体实施方式
下面结合附图与具体实施例对本实用新型作进一步详细描述：本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了实施方式和操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
请参照图2-4，图2为本实用新型DC-DC变换器第一实施例的结构示意图；图3为图2的第一控制方式的第一开关元件与第二开关元件同时导通的电流路径示意图；图4为图2的第一控制方式的第一开关元件与第二开关元件同时关断的电流路径示意图。如图2-4所示，本实用新型的DC-DC变换器包含：电性耦接的正BUCK单元11、负BUCK单元12及滤波电容C5，正BUCK单元11的输入端电性连接于直流母线的正母线Bus+和中线N，负BUCK单元12的输入端电性连接于直流母线的负母线Bus-和中线N，正BUCK单元11的输出端电性连接于正输出节点J+和中线N，负BUCK单元12的输出端电性连接于负输出节点J-和中线N，滤波电容C5电性连接于正输出节点J+和负输出节点J-，滤波电容C5还并联连接于负载F的两端。
正BUCK单元11包括：第一开关元件S1、第一电感L1、第一母线电容C1、第一输出电容C3及第一续流二极管D1；第一开关元件S1和第一电感L1依次串联后耦接于正母线Bus+和正输出节点J+之间；第一母线电容C1的一端电性连接于正母线Bus+，第一母线电容C1的另一端电性连接于中线N；第一输出电容C3的一端电性连接于正输出节点J+，第一输出电容C3的另一端电性连接于中线N；第一续流二极管D1的一端电性连接于第一开关元件S1及第一电感L1之间的连接通路上，第一续流二极管D1的另一端电性连接于中线N。
负BUCK单元12包括：第二开关元件S2、第二电感L2、第二母线电容C2、第二输出电容C4及第二续流二极管D2；第二开关元件S2和第二电感L2依次串联后耦接于负母线Bus-和负输出节点J-之间；第二母线电容C2的一端电性连接于负母线Bus-，第二母线电容C2的另一端电性连接于中线N；第二输出电容C4的一端电性连接于负输出节点J-，第二输出电容C2的另一端电性连接于中线N；第二续流二极管D2的一端电性连接于第二开关元件S2和第二电感L2之间的连接通路上，第二续流二极管D2的另一端电性连接于中线N。
值得注意的是，负载F的正负极分别通过第一输出电容C3及第二输出电容C4连接到中线N，而第一输出电容C3及第二输出电容C4的电压不能突变，因此消除了负载F的正负极相对于中线N的高频跳变。
其中，在本实施例中，DC-DC变换器具有第一控制方式，第一控制方式为：当第一开关元件S1与第二开关元件S2同时导通，电流路径如图3所示为：正母线Bus+-第一开关元件S1-第一电感L1-负载F-第二电感L2-第二开关元件S2-负母线Bus-；当第一开关元件S1与第二开关元件S2同时关断时，电流路径如图4所述为：第一电感L1-负载F-第二电感L2-第二续流二极管D2-第一续流二极管D1。
进一步地，第一电感L1及第二电感L2分别为一独立电感，但本实用新型并不以此为限，在其他实施例中第一电感L1及第二电感L2集成为一耦合电感，从而减小电感体积，有利于电感的小型化。
更进一步地，第一开关元件S1及第二开关元件S2为绝缘栅双极型晶体管、金属氧化物半导体场效应晶体管及晶体闸流管中的任一者。
请参照图2及图5-8，图5为图2的第二控制方式的第一开关元件导通且第二开关元件关断时的电流路径示意图；图6为图2的第二控制方式的第一开关元件与第二开关元件同时关断的电流路径示意图；图7为图2的第二控制方式的第一开关元件关断且第二开关元件导通时的电流路径示意图；图8为图2的第二控制方式的第一开关元件与第二开关元件同时关断的电流路径示意图。图2及图5-8所示出的DC-DC变换器的结构与图2-4所示出的DC-DC变换器的结构大致相同，因此相同部分在此就不再赘述了，现将不同部分说明如下。在本实施例中，DC-DC变换器还具有第二控制方式，第二控制方式为：第一开关元件S1导通且第二开关元件S2关断时(图5)，电流路径为：正母线Bus+-第一开关元件S1-第一电感L1-负载F-第二电感L2-第二续流二极管D2-中线N；此时，当第一开关元件也关断时(图6)，电流路径为：第一电感L1-负载F-第二电感L2-第二续流二极管D2-第一续流二极管D1；当第一开关元件S1关断且第二开关元件S2导通时(图7)，电流路径为：中线N-第一续流二极管D1-第一电感L1-负载F-第二电感L2-第二开关元件S2-负母线Bus-；此时，当第二开关元件S2也关断时(图8)，电流路径为：第一电感L1-负载F-第二电感L2-第二续流二极管D2-第一续流二极管D1。
请参照图9，图9为本实用新型DC-DC变换器第二实施例的结构示意图。图9所示出的DC-DC变换器的结构与图2所示出的DC-DC变换器的结构大致相同，因此相同部分在此就不再赘述了，现将不同部分说明如下。在本实施例中，第一电感L1及第二电感L2集成为一耦合电感，从而减小电感体积，有利于电感的小型化。图9的控制方式请参照前述的第一控制方式，因此在此就不再赘述了。
综上所述，通过本实用新型的DC-DC变换器，使用低耐压等级开关器件的同时，消除了负载正极或负极对中线的高频跳变，从而解决了由此引起的电磁干扰问题。
虽然本实用新型已以上述实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，在本实用新型所属技术领域中的相关技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围当视所附的权利要求书所界定的保护范围为准。