[實用新型]電流源型單有源橋功率電路及其應用電路

有效

• 申請號: 201820849097.7
• 申請日: 2018-06-01
• 公開（公告）號: CN211151834U
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 袁樂;蔡子琨;楊喜軍;唐厚君
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H02M5/458
• 分類號: H02M5/458;H02M3/156
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 徐紅銀

1.一種電流源型單有源橋功率電路，其特征在于，包括：濾波模塊、整流模塊、逆變模塊；所述濾波模塊的輸入端連接交流電源，所述濾波模塊的輸出端連接所述整流模塊的輸入端，所述整流模塊的輸出端與所述逆變模塊的輸入端相連；其中：

所述濾波模塊，用于對輸入的交流電進行濾波處理后傳輸給整流模塊；所述濾波模塊包括：輸入電感、輸入電容；所述輸入電感一端連接交流電源一端，所述輸入電感的另一端與所述輸入電容的一端相連，并作為所述濾波模塊輸出端的一端；所述輸入電容的另一端連接交流電源另一端，并作為所述濾波模塊輸出端的另一端；

所述整流模塊，用于將交流電變換為直流電后傳輸給所述逆變模塊；所述整流模塊包括：第一功率二極管、第二功率二極管、第三功率二極管、第四功率二極管、第一電容；所述第一功率二極管的正極連接第二功率二極管的負極，并與所述濾波模塊的輸出端的一端相連；所述第一功率二極管的負極分別連接所述第三功率二極管的負極、第一電容的一端，并構成所述整流模塊的輸出端的一端；所述第三功率二極管的正極分別連接濾波模塊輸出的另一端、第四功率二極管的負極；所述第二功率二極管的正極分別連接所述第四功率二極管的正極、第一電容的另一端，并構成所述整流模塊的輸出端的另一端；

所述逆變模塊將接收到的直流電轉換為交流電；所述逆變模塊包括：第一開關管、第二開關管、第三開關管、第四開關管；所述第一開關管的集電極與所述第三開關管的集電極連接，并構成所述逆變模塊的輸入端的一端；所述第一開關管的發射極與所述第二開關管的集電極連接，并構成所述逆變模塊的輸出端的一端；所述第二開關管的發射極與所述第四開關管的發射極連接，并構成所述逆變模塊的輸入端的另一端；所述第四開關管的集電極與所述第三開關管的發射極連接，并構成所述逆變模塊的輸出端的另一端。

2.一種電流源型單有源橋功率電路的應用電路，包括：如權利要求1所述的電流源型單有源橋功率電路、變壓器、電壓源型單有源橋功率電路；所述電流源型單有源橋功率電路的濾波模塊的輸入端連接交流電源，所述電流源型單有源橋功率電路的逆變模塊的輸出端連接所述變壓器的原邊，所述變壓器的副邊與所述電壓源型單有源橋功率電路的輸入端相連，所述電壓源型單有源橋功率電路的輸出端與負載相連；其中：

所述電流源型單有源橋功率電路將低頻交流電變換為高頻交流電，所述變壓器將用于對所述高頻交流電進行電壓變換，所述電壓源型單有源橋功率電路用于將高頻交流電變換為低頻交流電后輸送給負載；

所述的電壓源型單有源橋功率電路包括：整流單元、BOOST電路單元、逆變單元、濾波單元；所述整流單元的輸入端作為所述電壓源型單有源橋功率電路的輸入端，并與所述變壓器副邊相連，所述整流單元的輸出端連接所述BOOST電路單元的輸入端；所述BOOST電路單元的輸出端連接所述逆變單元的輸入端；所述逆變單元的輸出端連接所述濾波單元；所述濾波單元的輸出端作為所述電壓源型單有源橋功率電路的輸出端，連接至負載；其中：所述整流單元將交流電變換為直流電；所述BOOST電路單元用于調節所述整流單元輸出的直流電，實現純阻性的阻抗變換，進而實現輸入端的單位功率因數的校正；所述逆變單元將接收到的直流電轉換為交流電；所述濾波單元用于對所述逆變單元輸出的交流電進行濾波處理；

所述BOOST電路單元包括：第一電感、第五開關管、第九功率二極管、第三電容，所述第一電感的一端構成所述BOOST電路單元的輸入端的一端，所述第一電感的另一端分別連接所述第五開關管的集電極、第九功率二極管的正極；所述第九功率二極管的負極與所述第三電容的正極連接，并構成所述BOOST電路單元的輸出端的一端；所述第五開關管的發射極、第三電容的負極相連；且所述第五開關管的發射極構成所述BOOST電路單元的輸入端的另一端，以及所述BOOST電路單元的輸出端的另一端。

3.根據權利要求2所述的電流源型單有源橋功率電路的應用電路，其特征在于，所述整流單元包括：第五功率二極管、第六功率二極管、第七功率二極管、第八功率二極管、第二電容；所述第五功率二極管的正極連接第六功率二極管的負極，作為所述整流單元輸入端的一端；所述第五功率二極管的負極分別連接所述第七功率二極管的負極、第二電容的一端，并構成所述整流單元的輸出端的一端；所述第七功率二極管的正極連接第八功率二極管的負極，作為所述整流單元輸入端的另一端；所述第六功率二極管的正極分別連接所述第八功率二極管的正極、第二電容的另一端，并構成所述整流單元的輸出端的另一端。