專利名稱：?jiǎn)渭?jí)交流/直流變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種單級(jí)交流/直流變換器，屬于AC/DC電源隔離傳輸?shù)募夹g(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
當(dāng)我們重新回顧AC/DC電源的功率變換架構(gòu)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)在整個(gè)功率流過(guò)程中有重 復(fù)的功率變換環(huán)節(jié)。無(wú)論在單級(jí)PFC AC/DC變換器還是兩級(jí)式變換(PFC+DC/DC)的AC/DC 中，最前端總需要一個(gè)工頻AC/DC整流環(huán)節(jié)。但在變壓器的副邊，又總是需要一個(gè)高頻的 DC/AC整流環(huán)節(jié)將原邊逆變產(chǎn)生并傳輸過(guò)來(lái)的高頻電能變換為直流。所以，在整個(gè)功率傳輸 過(guò)程中，存在兩次整流動(dòng)作。這將額外增加線路的轉(zhuǎn)換損耗，降低電源變換效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，將整流環(huán)節(jié)簡(jiǎn)化為一次，從而得到更高 的轉(zhuǎn)換效率，提供了一種單級(jí)交流/直流變換器。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案本發(fā)明單級(jí)交流/直流變換器，包括工頻續(xù)流電路、隔離傳輸電路、高頻斬波調(diào)制 電路、工頻和高頻交流整流電路和濾波電路，其中隔離傳輸電路的輸入端接外部工頻電源 的輸出端，隔離傳輸電路的電流調(diào)制端接高頻斬波調(diào)制電路的輸入端，隔離傳輸電路的輸 出端接工頻和高頻交流整流電路的輸入端，高頻斬波調(diào)制電路的輸出端串接工頻續(xù)流電路 后接外部工頻電源的輸入端，高頻交流整流電路的輸出端串接濾波電路后接負(fù)載。優(yōu)選地，所述隔離傳輸電路包括兩個(gè)半波隔離傳輸子電路，每個(gè)半波隔離傳輸子 電路都有對(duì)應(yīng)設(shè)置的輸入電感和隔離變壓器構(gòu)成。優(yōu)選地，所述高頻斬波調(diào)制電路兩端并聯(lián)箝位電容。本發(fā)明通過(guò)橋式開關(guān)管的開關(guān)動(dòng)作，對(duì)工頻輸入電壓實(shí)現(xiàn)高頻斬波調(diào)制，從而可 以利用小型高頻隔離變壓器將調(diào)制的工頻交流電壓隔壁傳輸至副邊。同時(shí)利用變壓器的變 比實(shí)現(xiàn)電壓幅值得調(diào)整。如此，利用副邊的整流二極管同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)工頻和高頻交流電壓信 號(hào)的整流。


圖1:本發(fā)明電路原理圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，本發(fā)明單級(jí)交流/直流變換器，包括工頻續(xù)流電路1、隔離傳輸電路 2、高頻斬波調(diào)制電路3、工頻和高頻交流整流電路4和濾波電路5，其中隔離傳輸電路2的 輸入端接外部工頻電源的輸出端，隔離傳輸電路2的電流調(diào)制端接高頻斬波調(diào)制電路3的 輸入端，隔離傳輸電路2的輸出端接工頻和高頻交流整流電路4的輸入端，高頻斬波調(diào)制電 路3的輸出端串接工頻續(xù)流電路1后接外部工頻電源的輸入端，高頻交流整流電路4的輸出端串接濾波電路5后接負(fù)載。其中，所述隔離傳輸電路2包括兩個(gè)半波隔離傳輸子電路，每個(gè)半波隔離傳輸子 電路都有對(duì)應(yīng)設(shè)置的輸入電感和隔離變壓器構(gòu)成。其中，所述高頻斬波調(diào)制電路3兩端并聯(lián)箝位電容Cl。用于低頻儲(chǔ)能以及對(duì)Ql Q4有箝位作用。該電路的工作模態(tài)為L(zhǎng)2和Ll在工頻正負(fù)半波分別工作。Q2和Q4被PWM調(diào)制 以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入電感電流(Li和L2電流)的控制，以保證該電流為正弦波形并具有需要的幅 值。Ql和Q3分別和Q2和Q4互補(bǔ)工作，以實(shí)現(xiàn)有源鉗位工作的功能。
權(quán)利要求
1.一種單級(jí)交流/直流變換器，其特征在于包括工頻續(xù)流電路(1)、隔離傳輸電路⑵、 高頻斬波調(diào)制電路(3)、工頻和高頻交流整流電路(4)和濾波電路(5)，其中隔離傳輸電路(2)的輸入端接外部工頻電源的輸出端，隔離傳輸電路O)的電流調(diào)制端接高頻斬波調(diào)制 電路⑶的輸入端，隔離傳輸電路⑵的輸出端接工頻和高頻交流整流電路⑷的輸入端， 高頻斬波調(diào)制電路(3)的輸出端串接工頻續(xù)流電路(1)后接外部工頻電源的輸入端，高頻 交流整流電路⑷的輸出端串接濾波電路(5)后接負(fù)載。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單級(jí)交流/直流變換器，其特征在于所述隔離傳輸電路(2) 包括兩個(gè)半波隔離傳輸子電路，每個(gè)半波隔離傳輸子電路都有對(duì)應(yīng)設(shè)置的輸入電感和隔離 變壓器構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單級(jí)交流/直流變換器，其特征在于所述高頻斬波調(diào)制電路(3)兩端并聯(lián)箝位電容(Cl)。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種單級(jí)交流/直流變換器，包括工頻續(xù)流電路、隔離傳輸電路、高頻斬波調(diào)制電路、工頻和高頻交流整流電路和濾波電路，其中隔離傳輸電路的輸入端接外部工頻電源的輸出端，隔離傳輸電路的電流調(diào)制端接高頻斬波調(diào)制電路的輸入端，隔離傳輸電路的輸出端接工頻和高頻交流整流電路的輸入端，高頻斬波調(diào)制電路的輸出端串接工頻續(xù)流電路后接外部工頻電源的輸入端，高頻交流整流電路的輸出端串接濾波電路后接負(fù)載。本發(fā)明簡(jiǎn)化了整流環(huán)節(jié)，從而得到更高的轉(zhuǎn)換效率。
文檔編號(hào)H02M7/155GK102064722SQ201010253519
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月13日
發(fā)明者孫巨祿, 孫超, 徐 明 申請(qǐng)人:南京博蘭得電子科技有限公司