[發明專利]低附加電壓零電壓開關無橋功率因數校正器及調制方法

有效

• 申請號: 201210428412.6
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN103001484A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 李睿;王藝翰;梁星;蔡旭
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H02M1/42
• 分類號: H02M1/42
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

1.一種低附加電壓零電壓開關無橋功率因數校正器，其特征在于：包括功率因數校正器直流側負載（R），直流側電容（C），由兩個有反并聯二極管(D₁、D₂)的全控主開關(S₁、S₂)構成的一個橋臂，由兩個二極管（D₃、D₄）構成另一個橋臂，接在橋臂中點與交流電網之間的輸入濾波電感(L)，其中：兩個主開關(S₁、S₂)分別并聯第一電容(C₁)、第二電容(C₂)，兩個二極管(D₃、D₄)分別并聯第三電容(C₃)、第四電容(C₄)，直流側電容(C)和二極管串聯而成的橋臂側直流母線之間接入由反并聯二極管（D₅）的輔助開關(S₅)與箝位電容(C_c)構成的串聯支路，在該串聯支路的兩端跨接諧振電感(L_r)，輔助開關(S₅)的兩端并聯第五電容(C₅)，諧振電感(L_r)與箝位電容(C_c)共同組成諧振支路。

2.根據權利要求1所述的一種低附加電壓零電壓開關無橋功率因數校正器，其特征在于：所述輔助開關(S₅)發射極與箝位電容(C_c)一端相聯，箝位電容(C_c)另一端與直流側電容（C）正端相聯，集電極與二極管橋臂正母線相聯，諧振電感(L_r)一端與二極管橋臂正母線相聯，另一端與功率因數校正器直流側電容（C）正端相聯。

3.根據權利要求1所述的一種低附加電壓零電壓開關無橋功率因數校正器，其特征在于：所述輔助開關(S₅)發射極與直流側電容（C）正端相聯，集電極與箝位電容(C_c)一端相連，箝位電容(C_c)另一端與二極管橋臂正母線相聯，諧振電感(L_r)一端與二極管橋臂正母線相聯，另一端與功率因數校正器直流側電容（C）正端相聯。

4.根據權利要求1所述的一種低附加電壓零電壓開關無橋功率因數校正器，其特征在于：所述輔助開關(S₅)集電極與直流側電容（C）負端相聯，發射極與箝位電容(C_c)一端相連，箝位電容(C_c)另一端與二極管橋臂負母線相聯，諧振電感(L_r)一端與功率因數校正器直流側電容（C）負端相聯，另一端與二極管橋臂負母線相聯。

5.根據權利要求1所述的一種低附加電壓零電壓開關無橋功率因數校正器，其特征在于：所述輔助開關(S₅)集電極與箝位電容(C_c)一端相聯，發射極與二極管橋臂負母線相聯，箝位電容(C_c)另一端與直流側電容（C）負端相聯，諧振電感(L_r)一端與單相橋臂負母線相聯，另一端與功率因數校正器直流側電容（C）負端相聯。

6.根據權利要求1-5任一項所述的低附加電壓零電壓開關無橋功率因數校正器的調制方法，其特征在于：所述主開關采用正弦波脈寬調制方法，輔助開關調制信號與主開關調制信號同步；輔助開關在主開關從二極管換流到全控開關之前關斷，為主開關創造零電壓開通條件；在輔助開關關斷的短暫時間內，通過諧振支路的作用，使諧振電感存儲足以實現功率因數校正器零電壓開關的能量。