[发明专利]一种交错并联工作的直流降压电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种DC-DC变换电路，具体涉及一种交错并联工作的直流降压电路。

背景技术

低压直流转直流降压电路，一般都采用Buck电路，只设计一路主电路，结构简单，因此使用很普及。但是一路主电路在输出电流较大时存在一些不足，如整流二极管损耗较大，对散热设计要求较高，同时二极管的损耗也影响整机效率。由于只有一个开关管工作，开关管在导通和截止过程中产生电路EMI干扰也比较大，对电动汽车中其它电子控制模块带来不必要的电磁传导干扰，因此在实际应用中，如何降低电源模块中整流二极管发热、减小开关管在导通和截止期间产生的电磁传导干扰，让电动汽车中使用的Buck电路提供更好的电气特性和功能，是一项非常值得探索研究的技术。

发明内容

本发明的目的是克服上述直流降压电路的缺点。

为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案： 

一种交错并联工作的直流降压电路，包括Buck电路，所述Buck电路为两路并联，Buck电路输入端连接到输入电源电压检测电路，输入电源与输入电源电压检测电路并联，Buck电路输出端通过继电器控制电路连接到输出电源电压检测电路；还包括单片机，单片机的五个端口分别与两路Buck电路、继电器控制电路、输入电源电压检测电路及输出电源电压检测电路相连接；还包括辅助直流电源转换电路，为两路Buck电路、继电器控制电路和单片机供电。    

所述辅助直流电源转换电路由两级直流稳压电路串联组成，第一级直流稳压电路输出电压为+12V，第二级直流稳压电路输出电压为+5V。

所述输出电源电压检测电路的两端并接于+13.8V电源，+13.8V电源通过一只二极管连接到所述第一级直流稳压电路的输出端。

所述两路Buck电路中的每一路均由两个MOS管、一只同步脉宽调制Buck控制器芯片、一只电感及一只电容连接而成，两个MOS管中一只为上管，另一只为下管，上管的源极与下管的漏极相连并连接于电感的一端，电感的另一端通过电容接地，上管的漏极接输入电源，下管的源极接地，上管和下管的栅极分别接于同步脉宽调制Buck控制器芯片的上管驱动端口和下管驱动端口，同步脉宽调制Buck控制器芯片的时钟同步端口接于所述单片机的一个端口。

所述继电器控制电路由继电器与三极管串联而成，三极管的基极与所述单片机的一个端口连接，三极管的集电极接于继电器线圈的一端，继电器线圈另一端接于+12V电源，继电器的一组常开触点一端接于所述Buck电路，另一端为输出电源端。

所述输入电源电压检测电路由两只电阻串联而成，一端接输入电源，一端接地；两只电阻连接线上一点接于所述单片机的一个端口。

所述输出电源电压检测电路由两只电阻串联而成，一端接输出电源，一端接地；两只电阻连接线上一点接于所述单片机的一个端口。

当所述输入电源电压检测电路检测到输入电源电压等于设定值时，所述单片机中与所述同步脉宽调制Buck控制器芯片的时钟同步端口连接的两个端口输出占空比50%、相位相差180°、频率120kHZ的脉宽调制脉冲，驱动所述的两只同步脉宽调制Buck控制器芯片交错并联工作。

当所述输入电源电压检测电路检测到输入电源电压不等于设定值时，所述单片机控制所述继电器断电。

当所述输入电源电压检测电路检测到输入电源电压为0V，所述输出电源电压检测电路检测到输出电源电压为大于0V，所述单片机控制所述继电器断电。

本发明通过两路Buck电路交错并联工作，两只上管每个周期只需分别工作半个周期，承受的电应力各自分担一半，同时两个管子的散热面积比单管增加一倍，因此散热更容易；两路Buck电路交错并联工作，两只上管以相位相反的方式工作，有效降低了电路电磁传导干扰；利用同步脉宽调制Buck控制器芯片自带的同步整流功能，在两只下管处于续流期间，通过控制两只下管导通，有效减小了下管续流工作阶段的功率损耗，因此系统效率更高。

附图说明

图1是本发明电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。