[實(shí)用新型]AC/DC轉(zhuǎn)換器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520973707.0
• 申請(qǐng)日: 2015-11-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN205283419U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: L·宮蒂爾
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 意法半導(dǎo)體(圖爾)公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02M7/155
• 分類(lèi)號(hào): H02M7/155
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 王茂華

本申請(qǐng)要求2015年6月22日提交的法國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No.15/55691 的優(yōu)先權(quán)，該法國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的內(nèi)容整體按法律所允許的最大程度通過(guò) 引用被合并于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)總地涉及電子設(shè)備并且更具體地涉及AC/DC轉(zhuǎn)換器。本 公開(kāi)更具體地涉及具有功率因子校正(PFC)的功能的轉(zhuǎn)換器并且普 遍應(yīng)用于使用這樣的轉(zhuǎn)換器的任意系統(tǒng)，例如用于控制電機(jī)、充電器、 開(kāi)關(guān)式電源等的電路。

背景技術(shù)

基于整流元件的很多AC/DC轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)是已知的，所述整流元 件可以是可控的(例如晶閘管)或者不可控的(二極管)，被組裝成 整流橋，用AC電壓供電并給出DC電壓，這個(gè)DC電壓本身可能再 被轉(zhuǎn)換回AC電壓。

在這些結(jié)構(gòu)中，利用完整的轉(zhuǎn)換器支路以及具有二極管的另一臂 的解決方案(通常被稱(chēng)為“圖騰柱”)是一種基于按脈沖寬度調(diào)制的 方式被控制的兩個(gè)開(kāi)關(guān)的無(wú)橋式結(jié)構(gòu)。

文獻(xiàn)EP-A-2515420描述了“圖騰柱”類(lèi)型的功率因子校正轉(zhuǎn)換 器的示例。

涌入電流，即輸出電容器上的電壓尚未達(dá)到足夠的電壓水平時(shí)出 現(xiàn)在AC電壓的每個(gè)半波上的電流峰值，尤其是出現(xiàn)在啟動(dòng)階段的涌 入電流通常需要被限制。

實(shí)用新型內(nèi)容

實(shí)施例克服了常見(jiàn)的功率轉(zhuǎn)換器控制電路的缺點(diǎn)中的一部分或 者全部缺點(diǎn)。

實(shí)施例提供了“圖騰柱”類(lèi)型的功率因子校正功率轉(zhuǎn)換器。

因而，實(shí)施例提供一種AC/DC轉(zhuǎn)換器，包括：

用于接收AC電壓的第一端子和第二端子；

用于供應(yīng)DC電壓的第三端子和第四端子；

被串聯(lián)連接在第三與第四端子之間的兩個(gè)開(kāi)關(guān)，所述兩個(gè)開(kāi)關(guān)的 接合點(diǎn)被連接到第一端子；以及

被串聯(lián)連接在第三和第四端子之間的兩個(gè)可控整流元件，所述兩 個(gè)可控整流元件的接合點(diǎn)被連接到第一端子或第二端子。

根據(jù)實(shí)施例，兩個(gè)二極管與兩個(gè)開(kāi)關(guān)中的每個(gè)開(kāi)關(guān)相應(yīng)地并行連 接。

根據(jù)實(shí)施例，所述兩個(gè)二極管由開(kāi)關(guān)的本征二極管形成。

根據(jù)實(shí)施例，整流元件是相位角受控的。

根據(jù)實(shí)施例，兩個(gè)整流元件分別是陰極柵極和陽(yáng)極柵極晶閘管， 陽(yáng)極柵極晶閘管可以通過(guò)從其柵極提取電流來(lái)控制。

根據(jù)實(shí)施例，陽(yáng)極柵極晶閘管被連接到第三端子。

根據(jù)實(shí)施例，晶閘管被相同的脈沖信號(hào)控制。

根據(jù)實(shí)施例，陽(yáng)極柵極晶閘管被連接到第四端子，陰極柵極晶閘 管被連接到第三端子并且可以通過(guò)注入和/或提取柵極電流來(lái)控制。

根據(jù)實(shí)施例，整流元件是陽(yáng)極柵極晶閘管，該陽(yáng)極柵極晶閘管可 以通過(guò)從該晶閘管的柵極提取電流來(lái)控制。

一種實(shí)施例提供轉(zhuǎn)換器，還包括：

用于為至少可控整流元件的控制電路供電的電路；以及

將第一和第二端子之一耦合到所述電源電路的至少一個(gè)二極管。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，保持“圖騰柱”結(jié)構(gòu)的高效率的同時(shí)抑 制涌入電流限制電阻。類(lèi)似地，本實(shí)用新型保持低共模噪聲，參考電 勢(shì)(通常是地面總線(xiàn))處的端子按AC電源的頻率而不是按用于控制 開(kāi)關(guān)T1和T2的脈沖的頻率被開(kāi)關(guān)。此外，對(duì)于其中三端雙向可控硅 類(lèi)型的部件被置于AC電壓側(cè)的情況，它們的晶閘管可以用被用于控 制三端雙向可控硅的電壓Vdd(被稱(chēng)為“負(fù)電壓”)來(lái)供電。本實(shí)用 新型與被選擇用于“圖騰柱”結(jié)構(gòu)中的部件T1、T2、Df1和Df2的 常見(jiàn)結(jié)構(gòu)兼容。例如，開(kāi)關(guān)T1和T2是功率晶體管。根據(jù)另一示例， 二極管Df1和Df2由利用硅、碳化硅或另外的技術(shù)制成的MOSFET 晶體管的本征二極管形成。

前述及其它特征和優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合附圖在下面對(duì)具體實(shí)施例的非限 制性描述中被詳細(xì)討論。

附圖說(shuō)明

圖1示意性地示出了所謂的“圖騰柱”AC/DC功率因子校正轉(zhuǎn)換 器的常見(jiàn)結(jié)構(gòu)的示例；

圖2示意性地示出了“圖騰柱”AC/DC轉(zhuǎn)換器的實(shí)施例；

圖3是圖2的轉(zhuǎn)換器的可控整流元件的控制電路的實(shí)施例的部分 電路圖；

圖4示意性地部分地示出了“圖騰柱”AC/DC轉(zhuǎn)換器的另一實(shí)施 例；

圖5示意性地部分地示出了“圖騰柱”AC/DC轉(zhuǎn)換器的又一實(shí)施 例；

圖6示意性地部分地示出了又一實(shí)施例。