宜宾学院徐一埔获国家专利权
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龙图腾网获悉宜宾学院申请的专利一种双极性输出的高压同步BUCK电路及其控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119582615B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-29发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411800473.X,技术领域涉及:H02M3/158;该发明授权一种双极性输出的高压同步BUCK电路及其控制方法是由徐一埔;于剑桥;杜正聪;文良华;陈文俊设计研发完成,并于2024-12-09向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种双极性输出的高压同步BUCK电路及其控制方法在说明书摘要公布了:本发明公开一种双极性输出的高压同步BUCK电路及其控制方法,涉及电路技术领域,包括:开关管Q1的漏极与电压输入端的正极相连,源极与Q3的漏极相连;Q3的源极与电感L的一端连接,电感L的另一端与电压输出端连接;Q2的漏极连接于Q1的源极与Q3的漏极之间,Q2的源极与电压输入端的负极相连;Q4的源极与Q2的源极相连,漏极连接于电压输出端;Q5的漏极连接于Q2的漏极与Q3的漏极之间,源极连接于Q4的漏极与电压输出端之间;Q6的源极连接于Q4的源极与Q2的源极之间,漏极连接于Q3的源极与电感L之间;该电路满足了高功率密度、高电压以及双极性输出的特殊应用场景。
本发明授权一种双极性输出的高压同步BUCK电路及其控制方法在权利要求书中公布了:1.一种双极性输出的高压同步BUCK电路,其特征在于,包括主开关管Q1、Q2,换向开关管Q3、Q4、Q5和Q6,以及前级稳压电容C1、滤波电容C2、滤波电感L和电阻Rload; 所述Q1的漏极与电压输入端的正极相连,源极与Q3的漏极相连;所述Q3的源极与电感L的一端连接,电感L的另一端与电压输出端连接;所述Q2的漏极连接于所述Q1的源极与Q3的漏极之间,所述Q2的源极与电压输入端的负极相连;所述Q4的源极与Q2的源极相连,漏极连接于电压输出端;所述Q5的漏极连接于所述Q2的漏极与Q3的漏极之间,源极连接于所述Q4的漏极与电压输出端之间;所述Q6的源极连接于Q4的源极与Q2的源极之间,漏极连接于Q3的源极与电感L之间;所述Rload的一端与连接于电压输出端的电感的一端连接,另一端分别连接于Q5的源极和Q4的漏极;所述C2并联于Rload的两端; 其中,当Q1导通时,Q2关断,Q3和Q4导通,Q5、Q6关断,电流流经Q1、Q3,再经过电感L、Rload、Q4回到电源负极,同时电感L和电容C2开始充电;当Q1关断时,Q2导通,Q3和Q4导通,Q5、Q6关断,此时电感L和电容C2开始放电续流给输出端供电;当Q1导通时,Q2关断,Q5和Q6导通,Q3、Q4关断,电流流经开关管Q1、Q5、Rload,再经过电感L、开关管Q6回到电源负极,同时电感L和电容C2开始充电;当Q1关断时,Q2导通,Q5和Q6导通,Q3、Q4关断,此时电感L和电容C2开始放电续流给输出端供电; 基于双极性输出的高压同步BUCK电路的控制方法,包括以下步骤:将高压信号输入双极性输出的高压同步BUCK电路中,生成占空比可调的脉冲波;同时通过FPGA生成三路PWM波,其中一路PWM波用于控制主开关管Q1和Q2完成同步整流,另外两路PWM波用于通过控制换向开关管Q3、Q4、Q5和Q6来控制电流方向;将占空比可调的脉冲波经过LC滤波器滤波后得到低压直流电;其中,通过调节PWM波的占空比来控制输出电压幅值,通过换向开关管Q3、Q4、Q5和Q6来控制输出的电压极性,当Q3、Q4导通,Q5、Q6关断时输出正极性电压,当Q3、Q4关断,Q5、Q6导通时输出负极性电压。
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