[發(fā)明專利]具有高功率系數(shù)的脈動抵消變換器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280061347.6
• 申請日: 2012-10-17
• 公開（公告）號: CN104054226B
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉雁飛
• 申請（專利權(quán)）人: 金斯頓女王大學(xué)
• 主分類號: H02J1/02
• 分類號: H02J1/02;H02M1/14
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司72002
• 代理人: 過曉東

1.一種適于與電源結(jié)合使用的電路，其提供包括具有第一AC電壓脈動的主DC電壓，或者包括具有第一AC電流脈動的主DC電流，該電路包括脈動抵消變換器，該變換器提供的是：

(i)與主輸出相互串聯(lián)的第二AC電壓脈動，以致第一AC電壓脈動實(shí)質(zhì)上得以抵消；或者

(ii)與主輸出相互并聯(lián)的第二AC電流脈動，以致第一AC電流脈動實(shí)質(zhì)上得以抵消；以及

控制器，其僅對所述第一AC電壓脈動或僅對所述第一AC電流脈動的最大值到最小值進(jìn)行感應(yīng)從而控制所述脈動抵消變換器對所述第二AC電壓脈動或者所述第二AC電流脈動的DC補(bǔ)償最小化；

其中提供的是實(shí)質(zhì)上無脈動的DC輸出功率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中：

(i)所述第二AC電壓脈動的DC補(bǔ)償?shù)扔谒龅谝籄C電壓脈動的峰值；或者

(ii)所述第二AC電流脈動的DC補(bǔ)償?shù)扔谒龅谝籄C電流脈動的峰值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1中的電路，其中脈動抵消變換器包括降壓變換器，升壓變換器，降壓-升壓變換器，或者全橋變換器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1中的電路，其中所述的脈動抵消變換器包括全橋變換器。

5.根據(jù)權(quán)利要求4中的電路，其中：

(i)所述第二AC電壓脈動的DC補(bǔ)償為0V；或者

(ii)所述第二AC電流脈動的DC補(bǔ)償為0A。

6.根據(jù)權(quán)利要求1中的電路，進(jìn)一步包括功率系數(shù)的校正部分。

7.根據(jù)權(quán)利要求6中的電路，其中對于功率系數(shù)的校正部分的操作是以從負(fù)載電流反饋的信號為基礎(chǔ)的。

8.根據(jù)權(quán)利要求1中的電路，其中實(shí)質(zhì)上無脈動的DC輸出功率是可以發(fā)生變化的。

9.根據(jù)權(quán)利要求1中的電路，與AC-DC電源結(jié)合使用。

10.根據(jù)權(quán)利要求9中的電路，其中AC-DC電源包括逆向變換器，隔離的升壓變換器，降壓-升壓變換器，降壓變換器或者升壓變換器。

11.根據(jù)權(quán)利要求1中的電路，其中負(fù)載包括LED。

12.一種適用于從主輸出功率中提供DC功率的方法，所述主輸出功率包括具有第一AC電壓脈動的主DC電壓，或者具有第一AC電流脈動的主DC電流，該方法包括：

對所述第一AC電壓脈動或者第一AC電流脈動的最大值到最小值進(jìn)行感應(yīng)；

(i)提供第二AC電壓脈動；

在僅感應(yīng)到的所述第一AC電壓脈動的值的基礎(chǔ)上使所述第二AC電壓脈動的DC補(bǔ)償最小化；

將所述第二AC電壓脈動與主輸出功率相串聯(lián)，以致第一AC電壓脈動實(shí)質(zhì)上得以抵消；或者

(ii)提供第二AC電流脈動；

在僅感應(yīng)到的所述第一AC電流脈動的值的基礎(chǔ)上使所述第二AC電流脈動的DC補(bǔ)償最小化；

將所述第二AC電流脈動與主輸出相并聯(lián)的，以致第一AC電流脈動實(shí)質(zhì)上得以抵消；

其中提供的是實(shí)質(zhì)上無脈動的DC輸出功率。

13.根據(jù)權(quán)利要求12中的方法，其中：

(i)所述第二AC電壓脈動的DC補(bǔ)償?shù)扔谒鯝C電壓脈動的峰值；或者

(ii)所述第二AC電流脈動的DC補(bǔ)償?shù)扔谒鯝C電流脈動的峰值。

14.根據(jù)權(quán)利要求12中的方法，包括使用降壓變換器，升壓變換器，降壓-升壓變換器，或者全橋變換器來提供第二AC電壓脈動，或者提供第二AC電流脈動。

15.根據(jù)權(quán)利要求12中的方法，包括使用全橋變換器來提供所述的第二AC電壓脈動或者第二AC電流脈動。

16.根據(jù)權(quán)利要求15中的方法，其中：

(i)所述第二AC電壓脈動的DC補(bǔ)償為0V；或者

(ii)所述第二AC電流脈動的DC補(bǔ)償為0A。

17.根據(jù)權(quán)利要求12中的方法，進(jìn)一步包括對用于提供DC功率的電路中的功率系數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。

18.根據(jù)權(quán)利要求17中的方法，包括在從負(fù)載電流反饋回來的信號的基礎(chǔ)上對功率系數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。

19.根據(jù)權(quán)利要求12中的方法，包括改變實(shí)質(zhì)上無脈動的DC輸出功率。