单级式单开关电源转换装置

摘要

一种单级式单开关电源转换装置，系将输入侧较高直流电压降低为输出侧较低直流电压之单级降压转换器，可提供电能给低电压负载使用，其电路架构系由三个电感(L1、L2、L3)、三个电容(C1、C2、C3)、两个二极体(D1、D2)与一个主动半导体功率开关SW所组成，其中自输入侧两端连接一由第一电感L1、第一电容C1与第二电感L2组成之串联电路，而由其中之第一电容C1正电压端及负电压端依序分别连接一主动半导体功率开关SW与第一二极体D1到第三电感L3之一端，同时由该端点连接第二电容C2与第二二极体D2至输入侧与输出侧之共同负端点，第三电容C3则连接至第三电感L3之另一端及输出侧之负电压端，最后第三电感L3之另一端则连接至输出侧之正电压端，藉此构成一具有较佳效率及降压比之单级式单开关电源转换装置。

主权项

一种单级式单开关电源转换装置，系将高电压电源转换为低电压电源，提供电能给低电压负载使用，其电路架构系由三个电感、三个电容、两个二极体与一个主动半导体功率开关所组成，其中自输入侧两端连接一由第一电感、第一电容与第二电感组成之串联电路，而由其中之第一电容正电压端及负电压端依序分别连接一主动半导体功率开关与第一二极体到第三电感之一端，同时由该第三电感之一端连接第二电容与第二二极体至输入侧与输出侧之共同负端点，第三电容则连接至第三电感之另一端及输出侧之负电压端，最后第三电感之另一端则连接至输出侧之正电压端，于其中：当该主动半导体功率开关截止时，该第一二极体导通，该第一电感之电流对该第一电容充电，此时输出能量由该第二电感及该第三电感提供，并经该第一电容端电压快速增加，限制流经该第一电感之电流大小并减小至零，达到高降压比及功率因数校正；以及当该主动半导体功率开关导通时，该第一二极体截止，该第一电容开始对该第二电感充电，该第一电感亦开始储存能量；当该第一电容能量释放完毕时该第二二极体截止，此时该第二电感将能量传递至该第二电容及该第三电感，待该主动半导体功率开关再度导通时完成一个开关切换周期之动作。