一种基于MOSFET的自激式Sepic变换器

摘要

一种基于MOSFET的自激式Sepic变换器，包括由输入电容Ci、电感L1、N型MOSFET M1、电容C、电感L2、二极管D和电容Co组成的Sepic变换器主回路，该自激式Sepic变换器还包括辅助电源U1，采用的单MOSFET基本自激单元电路由N型MOSFET M1、二极管D1、二极管D2、电阻R1、电阻R2、电容C1、滞环比较器U3和驱动电路U2组成。本发明提供一种效率较高、适用功率范围较宽的基于MOSFET的自激式Sepic变换器。

主权项

一种基于MOSFET的自激式Sepic变换器，其特征在于：包括由输入电容Ci、电感L1、N型MOSFET M1、电容C、电感L2、二极管D和输出电容Co组成的Sepic变换器主回路，输入电容Ci与直流电压源Vi并联，输出电容Co两端电压为直流输出电压Vo，负载Ro与输出电容Co并联，直流电压源Vi的正端与电感L1的一端相连，电感L1的另一端与N型MOSFET M1的漏极以及电容C的一端相连，N型MOSFET M1的源极与电阻R3的一端相连，电阻R3的另一端与直流电压源Vi的负端以及直流输出电压Vo的负端相连，电容C的另一端与二极管D的阳极以及电感L2的一端相连，电感L2的另一端与直流电压源Vi的负端相连，二极管D的阴极与输出电压Vo的正端相连；所述基于MOSFET的自激式Sepic变换器还包括辅助电源U1、驱动电路U2和滞环比较器U3，辅助电源U1用于提供驱动电路U2和滞环比较器U3工作所需的直流电源电压，对直流输入电压Vi进行升压或降压的变换处理；驱动电路U2的输入端与滞环比较器U3的输出端连接，驱动电路U2的输出端与N型MOSFET M1的门极相连，驱动电路U2为N型MOSFET M1的开通和关断提供驱动；滞环比较器U3的输入端与电容C1、电阻R1和电阻R2的一端相连，电容C1的另一端与直流电压源Vi的负端相连，电阻R1的另一端与二极管D1的阴极相连，电阻R2的另一端与二极管D2的阳极相连，二极管D1的阳极和二极管D2的阴极与N型MOSFET M1的漏极相连；所述基于MOSFET的自激式Sepic变换器还包括过流保护支路，所述过流保护支路包括电阻R5、电容C2和NPN型BJT Q1，电阻R5的一端与N型MOSFET M1的源极相连，电阻R5的另一端与电容C2的一端以及NPN型BJT Q1的基极相连，电容C2的另一端与NPN型BJT Q1的发射极以及直流电压源Vi的负端相连，NPN型BJT Q1的集电极与滞环比较器U3的输入端相连；所述基于MOSFET的自激式Sepic变换器还包括电流反馈支路，所述电流反馈支路包括检测电阻R8、电压放大器U4、电阻R6、电容C3、电阻R7、NPN型BJT Q2和电阻R4，检测电阻R8与负载Ro组成串联支路，所述串联支路与输出电容Co并联，检测电阻R8的一端与直流电压源Vi的负端相连，检测电阻R8的另一端与负载Ro的一端以及电压放大器U4的输入端相连，电阻R6和电容C3组成并联支路，所述并联支路的一端与电压放大器U4的输出端相连，所述并联支路的另一端与电阻R7的一端以及NPN型BJT Q2的基极相连，NPN型BJT Q2的发射极与电阻R7的另一端以及直流电压源Vi的负端相连，NPN型BJT Q2的集电极通过电阻R4与滞环比较器U3的输入端相连。