[发明专利]具有被动式无损失缓冲器的升压转换装置

说明书

一种具有被动式无损失缓冲器的升压转换装置，它包含升压转换器及被动式无损失缓冲器，该被动式无损失缓冲器包含输入端单向导通元件、共振电感器、共振电容器及输出端单向导通元件。本发明可解决硬切换升压转换器的能量的转换效率不佳而软切换升压转换器的结构复杂的问题。

技术领域

本发明为一种具有缓冲器的升压转换装置，特别是一种具有被动式无损失缓冲器的升压转换装置。

背景技术

现有技术的硬切换升压转换器会在开关切换时在电压与电流波形图上产生明显的电压与电流的交叠面积，而此电压与电流的交叠面积即为开关的切换损失，此切换损失会降低能量的转换效率并使元件温度升高。

后来，现有技术的软切换升压转换器被提出，使得上述电压与电流的交叠面积能够降低，进而降低能量损失；现有技术的软切换升压转换器为通过减缓开关电压或开关电流的上升斜率或下降斜率以降低切换损失；然而，现有技术的软切换升压转换器的缺点为元件数量过多且结构复杂。

综上所述，现有技术的硬切换升压转换器的能量的转换效率不佳，而现有技术的软切换升压转换器的结构复杂。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种具有被动式无损失缓冲器的升压转换装置。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：具有被动式无损失缓冲器的升压转换装置包含：

升压转换器；及

被动式无损失缓冲器，该被动式无损失缓冲器为电性连接至该升压转换器，

其中该被动式无损失缓冲器包含：

输入端单向导通元件，该输入端单向导通元件为电性连接至该升压转换器；

共振电感器，该共振电感器为电性连接至该输入端单向导通元件；

共振电容器，该共振电容器为电性连接至该升压转换器及该共振电感器；及

输出端单向导通元件，该输出端单向导通元件为电性连接至该升压转换器、该共振电感器及该共振电容器。

作为优选，该升压转换器包含：

第一电感器，该第一电感器为电性连接至该输入端单向导通元件及该共振电容器；

第一电晶体开关，该第一电晶体开关为电性连接至该第一电感器及该共振电容器；

开关控制器，该开关控制器为电性连接至该第一电晶体开关；及

第一二极体，该第一二极体为电性连接至该第一电晶体开关、该第一电感器、该共振电容器及该输出端单向导通元件。

作为优选，当该具有被动式无损失缓冲器之升压转换装置进入第一动作阶段时，该开关控制器被配置为导通该第一电晶体开关，且该第一电感器被配置为被输入端电压激磁而以磁场形式储存电能能量，且流过该第一电感器的一第一电感电流逐渐地增加，且该共振电感器及该共振电容器被配置为被该输入端电压充电并共振，且接着该具有被动式无损失缓冲器的升压转换装置被配置为进入第二动作阶段。

作为优选，当该具有被动式无损失缓冲器的升压转换装置进入该第二动作阶段时，该开关控制器被配置为保持导通该第一电晶体开关，且该第一电感器被配置为继续被该输入端电压激磁而以该磁场形式储存该电能能量，且流过该第一电感器的该第一电感电流继续增加，且该共振电感器及该共振电容器被配置为继续被该输入端电压充电并共振，且该输入端单向导通元件被配置为使该共振电感器及该共振电容器被配置为共振半周期便停止共振，使得该共振电容器的共振电容电压为该输入端电压的两倍，且使得流过该共振电感器的共振电感电流为零，且接着该具有被动式无损失缓冲器之升压转换装置被配置为进入第三动作阶段。