一種復(fù)合型高效功率因數(shù)校正電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及交流轉(zhuǎn)直流變換電路的功率因數(shù)校正(PFC)電路，具體來說涉及一種利用BUCK降壓型與BOOST升壓PFC組合型電路，提高了電路的效率并降低了開關(guān)管的電壓及電流應(yīng)力，降低了輸出的紋波電流。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨著全球性環(huán)保意識的增強，在世界各國，尤其是發(fā)達(dá)國家和地區(qū)，綠色環(huán)保的電源的應(yīng)用將越來越普及，電源中又以開關(guān)電源的效率最高，常規(guī)的開關(guān)電源，由于交直流變換器(AC-DC)的輸入有整流與濾波電容，所以交流的PF(功率因數(shù))值很低，一般在0.6?0.8左右，諧波干擾大，大量的低功率因數(shù)電源接入電網(wǎng)中，造成電網(wǎng)的使用效率低并且有大量的諧波注入，干擾電網(wǎng)的正常工作，影響電網(wǎng)的安全；所以現(xiàn)在全球大部份的國家對于開關(guān)電源功率大于75W的電源，都規(guī)定要求功率因數(shù)大于0.9以上，常規(guī)的功率因數(shù)校正電路又分無源校正與有源校正，無源校正需要一個大的電感，對銅的消耗量大而且體積龐大，為了節(jié)省銅的消耗及降低電源的體積，現(xiàn)在主要的功率因數(shù)校正電路基本上都是采用有源校正電路，有源功率因數(shù)校正電路又以BOOST升壓型電路為主，也有小部份的有源功率因數(shù)校正電路采用BUCK降壓型電路，兩種校正電路各有優(yōu)劣；B00ST升壓型功率因數(shù)校正電路的優(yōu)點是功率因數(shù)高，缺點是開關(guān)管電壓及電流應(yīng)力大，電路的效率比BUCK電路低，輸出紋波大；BUCK降壓型功率因數(shù)校正電路的優(yōu)點是效率高，開關(guān)管電壓及電流應(yīng)力小，輸出紋波小，缺點是功率因數(shù)比BOOST電路低，而且當(dāng)輸入電壓低于輸出電壓時，電路不能工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明正是鑒于上述兩種有源功率因數(shù)校正電路的技術(shù)缺陷，提出一種新的技術(shù)方案，其目的是提供一種高效率，高PF值的有源功率因數(shù)校正電路。
[0004]為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的基本解決技術(shù)方案是:一種復(fù)合型高效功率因數(shù)校正電路，包括交流輸入電路、整流電路以及至少一個電感、兩個續(xù)流二極管、兩個電子開關(guān)和兩個電容；所述兩個續(xù)流二極管分別為第一續(xù)流二極管和第二續(xù)流二極管；所述兩個電子開關(guān)分別為第一電子開關(guān)和第二電子開關(guān)；所述兩個電容分別為高頻電容和濾波電容。
[0005]所述交流輸入電路的輸出端與所述整流電路的輸入端電連接；所述整流電路的輸出端接一只高頻電容用于濾除電網(wǎng)中的高頻干擾；所述整流電路輸出端的正極連接到第一電子開關(guān)的一極，第一電子開關(guān)的另一極分別連接電感的一極和第一續(xù)流二極管的負(fù)極；所述電感的另一端分別連接第二電子開關(guān)的一極和第二續(xù)流二極管的正極；所述第二電子開關(guān)的另一極接整流電路輸出端的負(fù)極，所述第二續(xù)流二極管的負(fù)極分別連接濾波電容的一極和輸出電路的正極；所述濾波電容的另一極分別接整流電路輸出端的負(fù)極和輸出電路的負(fù)極；所述第一續(xù)流二極管的正極分別接整流電路輸出端的負(fù)極和輸出電路的負(fù)極。
[0006]本發(fā)明所述的復(fù)合型高效功率因數(shù)校正電路，包括交流輸入電路、整流電路以及一個BUCK降壓電路及一個BOOST升壓電路；所述的交流輸入電路與整流電路的輸入端相連接，整流電路的輸出端接BUCK降壓電路，BUCK降壓電路與BOOST升壓電路相連，BOOST升壓電路與輸出電路相連。整流電路輸出的直流脈動包絡(luò)電壓由OV到交流電壓的峰值交替變化，當(dāng)包絡(luò)電壓高于輸出電壓時，BUCK降壓電路工作，當(dāng)包絡(luò)電壓低于輸出電壓時，BOOST升壓電路工作。
[0007]本發(fā)明有益效果在于:該復(fù)合型高效功率因數(shù)校正(PFC)電路即有BUCK降壓型校正電路的高效率、低輸出紋波及開關(guān)管的電壓及電流應(yīng)力小的優(yōu)點，又有BOOST升壓型校正電路的高功率因數(shù)優(yōu)點，彌補了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
【附圖說明】
[0008]圖1為交流輸入電壓波形。
[0009]圖2為經(jīng)整流電路整流后輸出的電壓波形。
[0010]圖3為BOOST升壓電路。
[0011 ] 圖4為BOOST升壓電路電流波形。
[0012]圖5為BUCK降壓電路。
[0013]圖6為BUCK降壓電路電流波形。
[0014]圖7為本發(fā)明復(fù)合型高效功率因數(shù)校正電路一種實施例的電路圖。
【具體實施方式】
[0015]以下將結(jié)合附圖1?附圖7對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明，但不應(yīng)以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0016]為了方便說明并且理解本發(fā)明的技術(shù)方案，以下說明所使用的方位詞均以附圖所展示的方位為準(zhǔn)。
[0017]本發(fā)明一種復(fù)合型高效功率因數(shù)校正電路(簡稱校正電路，參見圖7)，其特征在于，包括交流輸入電路、整流電路以及至少一個電感、兩個續(xù)流二極管、兩個電子開關(guān)和兩個電容；所述兩個續(xù)流二極管分別為第一續(xù)流二極管和第二續(xù)流二極管；所述兩個電子開關(guān)分別為第一電子開關(guān)和第二電子開關(guān)；所述兩個電容分別為高頻電容和濾波電容。
[0018]所述交流輸入電路的輸出端與所述整流電路的輸入端電連接；所述整流電路的輸出端接一只高頻電容用于濾除電網(wǎng)中的高頻干擾；所述整流電路輸出端的正極連接到第一電子開關(guān)的一極，第一電子開關(guān)的另一極分別連接電感的一極和第一續(xù)流二極管的負(fù)極；所述電感的另一端分別連接第二電子開關(guān)的一極和第二續(xù)流二極管的正極；所述第二電子開關(guān)的另一極接整流電路輸出端的負(fù)極，所述第二續(xù)流二極管的負(fù)極分別連接濾波電容的一極和輸出電路的正極；所述濾波電容的另一極分別接整流電路輸出端的負(fù)極和輸出電路的負(fù)極；所述第一續(xù)流二極管的正極分別接整流電路輸出端的負(fù)極和輸出電路的負(fù)極。
[0019]所述第一電子開關(guān)、第一續(xù)流二極管及電感構(gòu)成BUCK降壓型電路；所述第一電子開關(guān)一極連接到整流電路輸出端正極，另一極連接第一續(xù)流二極管的負(fù)極與電感的一極，組成標(biāo)準(zhǔn)的BUCK降壓電路。
[0020]所述第二電子開關(guān)、第二續(xù)流二極管及電感構(gòu)成BOOST升壓型電路；所述第二電子開關(guān)的一極連接電感的另一極并與第二續(xù)流二極管的正極相連，第二電子開關(guān)的另一極連接到整流電路輸出端負(fù)極；所述第二續(xù)流二極管的負(fù)極連接濾波電容的一極并與輸出電路正極相連接，濾波電容另一極連接到整流電路輸出端負(fù)極并與輸出電路負(fù)極相連接，組成BOOST升壓電路。
[0021]所述交流輸入電路連接整流電路的交流輸入端，所述整流電路輸出直流脈動包絡(luò)電壓；所述直流脈動包絡(luò)電壓由OV到交流輸入電壓的峰值交替變化，當(dāng)直流脈動包絡(luò)電壓高于輸出電壓時，BUCK降壓電路工作，當(dāng)直流脈動包絡(luò)電壓低于輸出電壓時，BOOST升壓電路工作。
[0022]本發(fā)明校正電路將BOOST升壓電路和BUCK降壓電