[實用新型]一種單相AC?DC升壓變換電路

有效

• 申請號: 201720163290.0
• 申請日: 2017-02-22
• 公開（公告）號: CN206506450U
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: 趙澤生;賀永鵬;韓松;張凱;徐莉
• 申請（專利權）人: 天津電氣科學研究院有限公司
• 主分類號: H02M7/217
• 分類號: H02M7/217;H02M1/14
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司12209
• 代理人: 王利文

技術領域

本實用新型屬于AC-DC變換電路技術領域，尤其是一種單相AC-DC升壓變換電路。

背景技術

直流斬波電路(DC Chopper)的功能是將直流電變為另一固定電壓或可調電壓的直流電，也稱為直接直流-直流變換器(DC-DC Converter)。在幾種常用的拓撲中，升壓斬波(Boost)電路原理圖如圖1所示，該電路通過控制開關管V的開關頻率和占空比來調節輸出電壓u0的大小。

如果要將單相交流電壓(AC)變換成高于其峰值的直流電壓，一般做法是先將交流電壓通過二極管不可控整流電路整流，然后作為Boost斬波電路的直流電壓輸入，其具體電路圖如圖2所示。此方法經過了AC-DC-DC的過程，有中間環節，電路復雜，損耗也較大。

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有設計的不足，提供一種設計合理、電路結構簡單且損耗低的單相AC-DC升壓變換電路。

本實用新型解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：

一種單相AC-DC升壓變換電路，包括整流斬波單元和濾波電容，交流輸入的兩個極分別與整流斬波單元的兩個交流輸入端相連，濾波電容和負載電阻并聯之后與整流斬波單元的兩個直流輸出端相連，所述整流斬波單元包括兩個二極管和帶有續流二極管的全控型功率開關器件，一個二極管和全控型功率開關器件的連接點為整流斬波單元的一個交流輸入端，另一個二極管和另一個全控型功率開關器件的連接點為整流斬波單元的另一個交流輸入端，兩個二極管的連接點以及兩個全控型功率開關器件的連接點分別為整流斬波單元的兩個直流輸出端。

所述交流輸入的一個極通過儲能電感與整流斬波單元的一個交流輸入端相連接。

本實用新型的優點和積極效果是：

1、本實用新型將整流電路和斬波電路合二為一實現AC-DC轉換功能，整體電路簡單，節省了器件，減少了電路的損耗，降低了電路成本，提高整體經濟效益。

2、本實用新型的全控型功率開關器件V1與V2使用同一個控制信號，與傳統的DC-DC升壓斬波電路控制方法相同，控制方式簡單靈活。

附圖說明

圖1為現有的DC-DC升壓斬波電路圖；

圖2為現有的AC-DC-DC變換電路圖；

圖3為本實用新型的電路原理圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型實施例做進一步詳述：

一種單相AC-DC升壓變換電路，如圖3所示，包括儲能電感L、整流斬波單元(1)和濾波電容C，電感L的一端連接交流輸入的一個極，儲能電感L的另一端與整流斬波單元(1)的一個交流輸入相連，交流輸入的另一個極與整流斬波單元(1)的另一個交流輸入相連，所述的濾波電容可以為電容組，濾波電容C和負載電阻R并聯之后與整流斬波單元(1)的兩個直流輸出端相連，能夠將升壓斬波后的脈動電壓過濾為有很小紋波的直流電壓。在本電路中，儲能電感L起到了升壓儲能的作用，如果交流輸入側等效電感較大，則電感L可以省去。

所述的整流斬波單元(1)由二極管D1、D2與帶有續流二極管的全控型功率開關器件V1、V2構成，二極管D1、D2與帶有續流二極管的全控型功率開關器件V1、V2組成橋式電路，D1和V1的連接點為一個交流輸入，D2和V2的連接點為另一個交流輸入，兩個直流輸出端分別為D1與D2、V1與V2的連接點。在交流輸入的正半周，由二極管D1、開關器件V1和開關器件V2的續流二極管組成升壓斬波電路，而在交流輸入的負半周，則由二極管D2、開關器件V2和開關器件V1的續流二極管組成升壓斬波電路。全控型功率開關器件V1和V2共用同一個控制信號，控制方法可采用通用的DC-DC升壓斬波電路控制方法。

需要強調的是，本實用新型所述的實施例是說明性的，而不是限定性的，因此本實用新型包括并不限于具體實施方式中所述的實施例，凡是由本領域技術人員根據本實用新型的技術方案得出的其他實施方式，同樣屬于本實用新型保護的范圍。