[實用新型]一種高功率因數開關電源及其構成的單晶爐供電系統

有效

• 申請號: 202021120861.0
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN211959084U
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 王軍;鄧永華;段均
• 申請（專利權）人: 四川英杰電氣股份有限公司
• 主分類號: H02M7/217
• 分類號: H02M7/217;H02M3/155;H02M3/335;H02M1/42
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 馮精恒

1.一種高功率因數開關電源，其特征在于，包括：整流調壓模塊、直流變壓模塊以及控制單元，其中，所述整流調壓模塊與直流變壓模塊分體設置；

所述整流調壓模塊包括功率因數校正電路以及調壓電路；所述功率因數校正電路的輸出端、所述調壓電路以及所述直流變壓模塊依次連接，所述調壓電路采用Buck降壓電路或Bost升壓電路；

所述控制單元與所述調壓電路相連接，用于調節所述調壓電路的輸出電壓來改變所述直流變壓模塊的輸入電壓；

所述直流變壓模塊包括逆變單元、變壓器、整流單元以及驅動電路；所述調壓電路的輸出端、所述逆變單元、所述變壓器以及所述整流單元依次連接，所述整流單元的輸出端與負載相連接；所述驅動電路從所述調壓電路的輸出端取電，并自動控制所述逆變單元或/和所述整流單元中功率開關的運行。

2.根據權利要求1所述的一種高功率因數開關電源，其特征在于，所述功率因數校正電路包括電感：L1、L2、L3，二極管：D1、D2、D3、D4、D5、D6，功率開關：Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6，電容：C1、C2；

所述D1、D3、D5的陰極相連，D2、D4、D6的陽極相連，且D2、D4、D6的陰極分別對應連接至D1、D3、D5的陽極；所述L1、L2、L3的輸出端分別連接至D1、D3、D5的陽極；所述Q1與Q2、Q3與Q4、Q5與Q6均反向串聯，且Q1、Q3、Q5分別連接至D1、D3、D5的陽極，所述Q2、Q4、Q6并聯后連接至串聯的C1與C2的公共端，且C1的第一端連接至D1、D3、D5的陰極，C2的第一端連接至D2、D4、D6的陽極。

3.根據權利要求2所述的一種高功率因數開關電源，其特征在于，所述Buck降壓電路包括可控開關：Q7，二極管：D7，電感：L4，電容：C3；

所述Q7的第一端與L4的第一端串聯，所述D7的陰極、C3的第一端并聯于L4的兩端，且D7的陰極連接于Q7的第一端與L4的第一端之間。

4.根據權利要求3所述的一種高功率因數開關電源，其特征在于，所述逆變單元包括功率開關：Q8、Q9、Q10、Q11，其中Q8與Q10、Q9與Q11分別串聯后再并聯；

所述變壓器包括原邊繞組、磁芯、副邊繞組；所述副邊繞組設有中心抽頭；

所述整流單元采用二極管，包括D8和D9；所述C1的第一端、C2的第一端分別連接至Q7的第二端、D7的陽極，所述C3的兩端并聯至所述Q8與Q9、Q10與Q11并聯的公共端，所述Q8與Q10，Q9與Q11串聯的公共端分別連接至變壓器的原邊；所述變壓器的副邊繞組兩端分別串聯D8、D9，且所述D8與D9并聯作為電源輸出的正極或負極，所述副邊繞組的中心抽頭作為電源輸出的負極或正極。

5.根據權利要求4所述的一種高功率因數開關電源，其特征在于，還包括可控開關：Q14，二極管：D10，電感：L8，電容：C6；

所述Q7的第一端與L4的第一端串聯，所述D7的陰極、C3的第一端分別并聯于L4的第一端和第二段，所述D7的陽極、C3的第二端分別與D10的陰極、C6的第一端串聯，所述D10的陽極、C6的第二端分別并聯至L8的第一端和第二端，且所述Q14的第一端與L8的第一端連接；所述D10與D7、C6與C3串聯的公共端連接，且連接至C1、C2串聯的公共端；所述Q7的第二端、Q14的第二端分別連接至C1的第一端、C2的第一端。

6.根據權利要求4或5所述的一種高功率因數開關電源，其特征在于，所述整流單元的二極管D8和D9能夠分別替換為功率開關管Q12和Q13。