[發(fā)明專利]一種改進(jìn)型反激式電源電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811616799.1
• 申請(qǐng)日: 2018-12-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109600060B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋建峰;何美玲;程志勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州金升陽(yáng)科技有限公司
• 主分類號(hào): H02M7/217
• 分類號(hào): H02M7/217;H02M3/335;H02M1/42;H02M1/12
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明提供了一種該改進(jìn)型反激開(kāi)關(guān)電源電路，增加了一個(gè)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)，使其在高壓段工作時(shí)，可以工作在高壓模式；其在低壓段工作時(shí)，可以工作在低壓模式。方案不僅可以使反激式開(kāi)關(guān)電源電路在高壓下可以工作在填谷狀態(tài)，提高電源電路的功率因數(shù)和優(yōu)化輸入電流THD參數(shù)，而且可以保證在反激式開(kāi)關(guān)電源輸入電壓較低時(shí)工作在類似倍壓狀態(tài)，提高反激式輸入電壓大小，使得反激式開(kāi)關(guān)電源在總體設(shè)計(jì)時(shí)的輸入范圍更加靠近輸入電壓上限值，減小電源無(wú)源器件參數(shù)選型指標(biāo)，提高電源電路的功率密度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及整流濾波領(lǐng)域，特別是涉及反激式開(kāi)關(guān)電源電路。

背景技術(shù)

工業(yè)、民用領(lǐng)域中都經(jīng)常需要將各種電網(wǎng)的交流電整流為直流電，在全球電網(wǎng)領(lǐng)域中存在110VAC和220VAC兩個(gè)電壓等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，為了讓開(kāi)關(guān)電源滿足全球電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)就需要將開(kāi)關(guān)電源的輸入電壓設(shè)計(jì)為滿足寬范圍輸入電壓要求。這樣不僅給電源設(shè)計(jì)帶來(lái)了難度而且增加了電路中無(wú)源器件的選型規(guī)格，增加了電路的體積和重量，同時(shí)也帶來(lái)了較大的成本壓力。目前倍壓電路可以解決這一問(wèn)題，通過(guò)將低壓輸入狀態(tài)下的電壓抬升一倍，以減小輸入電壓范圍較寬引起的輸出電壓寬范圍波動(dòng)。

但是倍壓電路的功能只是簡(jiǎn)單的將低壓輸入的電壓升壓至其兩倍，除此之外并無(wú)其他作用，也不會(huì)對(duì)功率因數(shù)的改善有任何影響。

隨著開(kāi)關(guān)電源的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣，功率等級(jí)越來(lái)越大，開(kāi)關(guān)電源給電網(wǎng)帶來(lái)的負(fù)面影響也越來(lái)越受到重視。目前國(guó)家對(duì)用電電器的功率因數(shù)有了進(jìn)一步的要求，以此達(dá)到優(yōu)化電網(wǎng)電能質(zhì)量，減小電網(wǎng)在網(wǎng)的無(wú)功損耗的目的。隨著開(kāi)關(guān)電源的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越多，電源功率越來(lái)越大，功率因數(shù)的要求必然也越來(lái)越嚴(yán)格。現(xiàn)在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)消耗75W以上的開(kāi)關(guān)電源都有功率因數(shù)的要求。

在低成本、高可靠性的功率因數(shù)校正電路應(yīng)用方案中，無(wú)源填谷電路是目前應(yīng)用最為廣泛的一種解決方案。

圖1為常規(guī)填谷電路的原理圖，其電路包括交流電源輸入端L、交流電源輸入端N、一個(gè)整流電路DB1和一個(gè)填谷電路，其中，填谷電路包括第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第一電容C1和第二電容C2。圖1連接方式為：交流電源輸入端L連接整流電路的交流2端，電源輸入端N連接整流電路的交流3端，第二二極管D2陰極和第一電容C1的正極接整流電路的正極，同時(shí)也接入直流母線DC的正極，作為填谷電路的輸出正；第一二極管D1的陽(yáng)極和第二電容C2的負(fù)極相連，再接到整流電路的負(fù)極和直流母線DC的負(fù)極，作為填谷電路的輸出負(fù)；第一電容C1的負(fù)極分別與第一二極管D1的陰極和第三二極管D3的陽(yáng)極連接；第三二極管D3的陰極分別連接第二二極管D2的陽(yáng)極和電容C2的正極。

術(shù)語(yǔ)定義：

整流電路：本申請(qǐng)指的是圖1中由四只二極管組成的全橋整流電路，連接關(guān)系為第一只二極管的陰極連接第二只二極管的陽(yáng)極，第三只二極管的陰極連接第四只二極管的陽(yáng)極，第一只二極管的陽(yáng)極和第三只二極管的陽(yáng)極連接在一起，第二只二極管的陰極和第四只二極管的陰極連接在一起；

整流電路的交流2端：本申請(qǐng)所定義的整流電路中的第一只二極管的陰極和第二只二極管的陽(yáng)極的連接點(diǎn)；

整流電路的交流3端：本申請(qǐng)所定義的整流電路中的第三只二極管的陰極和第四只二極管的陽(yáng)極的連接點(diǎn)；

整流電路的正極：本申請(qǐng)所定義的整流電路中的第二只二極管的陰極和第四只二極管的陰極的連接點(diǎn)；

整流電路的負(fù)極：本申請(qǐng)所定義的整流電路中的第一只二極管的陽(yáng)極和第三只二極管的陽(yáng)極的連接點(diǎn)。

但是填谷電路因?yàn)槠渚哂写?lián)充電，并聯(lián)放電的工作特點(diǎn)，即在輸入電壓為高壓時(shí)給輸入大電容充電，在輸入電壓為低壓時(shí)，大電容才能夠并聯(lián)放電給直流負(fù)載端，因此填谷電路的缺點(diǎn)也非常明顯，即，填谷電路的輸出電壓起伏較大。特別是在電網(wǎng)規(guī)格為110VAC的區(qū)域內(nèi)使用填谷電路的方案就會(huì)使得其固有缺陷暴露的更加明顯。