本發明涉(she)及開關電(dian)源領域,更具(ju)體(ti)地說,涉(she)及一種單級高PF值低輸出(chu)紋(wen)波電(dian)壓的反(fan)激電(dian)路。
背景技術:
在(zai)開關電(dian)(dian)(dian)源的反激(ji)電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)中,存在(zai)紋波(bo)電(dian)(dian)(dian)壓高、損耗大(da)(da)、體積(ji)大(da)(da)的問題。例如(ru),圖(tu)1是現(xian)有技術(shu)中一種反激(ji)電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu),該電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)使用大(da)(da)容(rong)量的電(dian)(dian)(dian)解電(dian)(dian)(dian)容(rong),導(dao)(dao)致(zhi)體積(ji)過大(da)(da);另(ling)外,變(bian)壓器線圈產生的漏感(gan)主要由RCD電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)損耗掉,不僅(jin)導(dao)(dao)致(zhi)電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)能量損耗,還引起器件發熱。
圖2是現有技術中另一種反(fan)激電(dian)路(lu),該電(dian)路(lu)雖然(ran)不(bu)使用電(dian)解電(dian)容(rong),但(dan)紋波電(dian)壓比較大(da),輸出電(dian)流質量(liang)差。
上述電解電容(rong)體積過大、發(fa)熱等缺點不利于電子設備的小(xiao)型化,同時功(gong)率因數也比較低(di)。
技術實現要素:
本(ben)發明(ming)要解決的技(ji)術問題在于,針對現有技(ji)術的上(shang)述(shu)缺陷,提供一種單級高PF值低輸出紋波電壓的反激電路(lu)。
本發明解決其(qi)技術(shu)問(wen)題所(suo)采用的技術(shu)方(fang)案是(shi):構造一(yi)種單級高PF值低(di)輸(shu)出紋(wen)波電(dian)壓(ya)的反激電(dian)路,包括:第(di)一(yi)二極管D1、第(di)二二極管D2、第(di)三(san)二極管D3、第(di)一(yi)開關K1、第(di)二開關K2、電(dian)容C2、變壓(ya)器T1,其(qi)中,
所述第(di)一二極(ji)管(guan)D1的正極(ji)連接第(di)一輸入端,所述第(di)一二極(ji)管(guan)D1的負極(ji)連接所述變壓(ya)器T1的初(chu)級線圈T11的A端;
所述(shu)第(di)一(yi)二極管D1的負(fu)極通過所述(shu)第(di)二開(kai)關K2連接所述(shu)第(di)三二極管D3的負(fu)極;
所(suo)述第(di)(di)一二(er)極(ji)管(guan)D1的負極(ji)連接所(suo)述第(di)(di)二(er)二(er)極(ji)管(guan)D2的正極(ji),所(suo)述第(di)(di)二(er)二(er)極(ji)管(guan)D2的負極(ji)連接所(suo)述第(di)(di)三(san)二(er)極(ji)管(guan)D3的負極(ji);
所(suo)述(shu)第(di)三二(er)(er)極(ji)(ji)管D3的(de)負(fu)極(ji)(ji)通過所(suo)述(shu)電容(rong)C2連接第(di)二(er)(er)輸入(ru)端(duan)(duan),所(suo)述(shu)第(di)三二(er)(er)極(ji)(ji)管D3的(de)正極(ji)(ji)連接所(suo)述(shu)變壓器T1的(de)初級線(xian)圈T11的(de)B端(duan)(duan);
所述(shu)變壓器(qi)T1的初級線(xian)圈(quan)T11的B端通過所述(shu)第一(yi)(yi)開(kai)關K1連(lian)接(jie)所述(shu)第二輸入端,所述(shu)第一(yi)(yi)開(kai)關K1接(jie)地;
通(tong)過控(kong)制所(suo)述(shu)(shu)第一開(kai)(kai)關K1和所(suo)述(shu)(shu)第二(er)開(kai)(kai)關K2的(de)通(tong)斷(duan)來調節所(suo)述(shu)(shu)變(bian)壓器(qi)T1的(de)次級(ji)線(xian)圈T12的(de)輸(shu)出(chu)。
進一步(bu),本發明(ming)所(suo)述的單級(ji)高PF值低(di)輸出紋波電壓的反激電路(lu),還包括整流電路(lu)和(he)第(di)一電容C1,
所(suo)(suo)述(shu)整(zheng)流(liu)電路的輸(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru)端(duan)(duan)接(jie)入(ru)(ru)(ru)AC輸(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru),所(suo)(suo)述(shu)第(di)一(yi)輸(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru)端(duan)(duan)和所(suo)(suo)述(shu)第(di)二(er)輸(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru)端(duan)(duan)連(lian)接(jie)所(suo)(suo)述(shu)整(zheng)流(liu)電路的輸(shu)(shu)出(chu)端(duan)(duan),所(suo)(suo)述(shu)第(di)一(yi)輸(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru)端(duan)(duan)和所(suo)(suo)述(shu)第(di)二(er)輸(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru)端(duan)(duan)之間連(lian)接(jie)所(suo)(suo)述(shu)第(di)一(yi)電容C1。
優選地,本發(fa)明所述的(de)單(dan)級高PF值低輸出紋(wen)波電壓的(de)反激電路,所述第一開關K1為(wei)三極(ji)管、場(chang)效應管、可控硅、絕緣(yuan)柵(zha)雙(shuang)極(ji)晶體管中的(de)任意(yi)一種;
所述第二開關(guan)K2為三(san)極管、場效應管、可(ke)控(kong)硅、絕緣柵雙極晶(jing)體管中(zhong)的(de)任意一(yi)種。
優選地,本發(fa)明所述(shu)(shu)的(de)單級高PF值低輸出紋(wen)波電(dian)(dian)壓的(de)反激電(dian)(dian)路,所述(shu)(shu)電(dian)(dian)容(rong)C2為電(dian)(dian)解電(dian)(dian)容(rong)、瓷片電(dian)(dian)容(rong)、固(gu)體電(dian)(dian)容(rong)。
優選地,本發明所(suo)述(shu)(shu)(shu)的單級高PF值低輸出紋波電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓的反激電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu),所(suo)述(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)(rong)C2包(bao)括至(zhi)少一個(ge)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)(rong),所(suo)述(shu)(shu)(shu)至(zhi)少一個(ge)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)(rong)進行(xing)串聯(lian)和/或(huo)并聯(lian)連接;或(huo),所(suo)述(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)(rong)C2包(bao)括至(zhi)少一個(ge)瓷(ci)片(pian)(pian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)(rong),所(suo)述(shu)(shu)(shu)至(zhi)少一個(ge)瓷(ci)片(pian)(pian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)(rong)進行(xing)串聯(lian)和/或(huo)并聯(lian)連接;或(huo),所(suo)述(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)(rong)C2包(bao)括至(zhi)少一個(ge)固體電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)(rong),所(suo)述(shu)(shu)(shu)至(zhi)少一個(ge)固體電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)(rong)進行(xing)串聯(lian)和/或(huo)并聯(lian)連接。
優選地(di),本(ben)發明所述的(de)單級(ji)高PF值低輸(shu)出紋波(bo)電(dian)壓的(de)反激電(dian)路,還(huan)包(bao)括:電(dian)感L1或電(dian)阻R1,
所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)三二極管(guan)D3的負極通過(guo)所(suo)(suo)述(shu)(shu)電感L1或電阻(zu)R1分別連(lian)接所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)二開關K2、所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)二二極管(guan)D2的負極、以及所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)二電容C2。
進一(yi)步(bu),本發明所(suo)(suo)述(shu)的單級高(gao)PF值低輸出紋(wen)波電(dian)壓的反(fan)激電(dian)路(lu),還包(bao)括(kuo)與所(suo)(suo)述(shu)第一(yi)開關K1和所(suo)(suo)述(shu)第二開關K2連接的開關控(kong)制(zhi)電(dian)路(lu),
所(suo)(suo)述(shu)開關(guan)控制電路通(tong)過(guo)檢測輸入電壓的(de)波(bo)形控制所(suo)(suo)述(shu)第(di)一開關(guan)K1和(he)所(suo)(suo)述(shu)第(di)二(er)開關(guan)K2的(de)通(tong)斷狀(zhuang)態,調節所(suo)(suo)述(shu)變壓器T1的(de)次級(ji)線(xian)圈T12的(de)輸出。
優選地,本發明所(suo)述(shu)(shu)的單級高PF值低輸出紋波電(dian)壓(ya)(ya)的反激(ji)電(dian)路(lu),所(suo)述(shu)(shu)第(di)(di)一開關K1閉合,所(suo)述(shu)(shu)第(di)(di)二(er)開關K2斷開,則所(suo)述(shu)(shu)第(di)(di)三二(er)極(ji)管D3處于反偏(pian)狀態,所(suo)述(shu)(shu)變壓(ya)(ya)器T1的初級線圈(quan)T11產(chan)生電(dian)流,將(jiang)能(neng)量存儲在所(suo)述(shu)(shu)變壓(ya)(ya)器T1內。
優選地,本發(fa)明所述的(de)單級(ji)高PF值低輸(shu)出紋波電壓的(de)反(fan)激電路(lu),所述第(di)一開關K1閉合,所述第(di)二開關K2閉合,則(ze)所述第(di)二電容C2上的(de)電壓大于輸(shu)入(ru)電壓,所述第(di)一二極(ji)管(guan)D1反(fan)偏截止,所述第(di)三二極(ji)管(guan)D3處(chu)于反(fan)偏狀態(tai);
所(suo)述變壓器T1的(de)初級線圈T11產生的(de)電流變大,所(suo)述變壓器T1繼續儲存能量(liang),同時,所(suo)述第二電容C2處于放電狀態。
優選地,本發明所(suo)(suo)述(shu)(shu)的(de)(de)(de)單級高PF值(zhi)低輸(shu)出紋波電(dian)壓(ya)的(de)(de)(de)反激電(dian)路,所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)一開關(guan)(guan)K1斷開,所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)二開關(guan)(guan)K2閉合(he),則所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)一二極管D1處于反偏狀態(tai),所(suo)(suo)述(shu)(shu)變壓(ya)器T1的(de)(de)(de)初(chu)級線圈T11內(nei)的(de)(de)(de)電(dian)流保持恒定,所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)一開關(guan)(guan)K1的(de)(de)(de)電(dian)壓(ya)鉗位(wei)在所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)二電(dian)容C2的(de)(de)(de)電(dian)壓(ya)值(zhi)上(shang)。
優選(xuan)地,本(ben)發(fa)明(ming)所述(shu)(shu)的(de)單級高PF值低輸出紋波電壓的(de)反激電路,所述(shu)(shu)第(di)一(yi)開(kai)關K1斷開(kai),所述(shu)(shu)第(di)二(er)(er)開(kai)關K2斷開(kai),則所述(shu)(shu)第(di)一(yi)二(er)(er)極(ji)管(guan)D1和所述(shu)(shu)第(di)三(san)二(er)(er)極(ji)管(guan)D3導通(tong),所述(shu)(shu)第(di)二(er)(er)二(er)(er)極(ji)管(guan)D2反偏截止,所述(shu)(shu)變壓器T1的(de)初級線圈T11為所述(shu)(shu)第(di)二(er)(er)電容C2充電。
實施本發明的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)種單(dan)級(ji)(ji)(ji)高(gao)PF值低輸出(chu)紋波(bo)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)的(de)(de)(de)(de)(de)反激電(dian)(dian)(dian)路(lu),具有以(yi)下有益(yi)效果:包括(kuo):第(di)(di)(di)(di)一(yi)(yi)二(er)(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)D1、第(di)(di)(di)(di)二(er)(er)(er)(er)二(er)(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)D2、第(di)(di)(di)(di)三(san)(san)二(er)(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)D3、第(di)(di)(di)(di)一(yi)(yi)開(kai)關(guan)(guan)(guan)K1、第(di)(di)(di)(di)二(er)(er)(er)(er)開(kai)關(guan)(guan)(guan)K2、電(dian)(dian)(dian)容C2、變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)T1,其中,所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)一(yi)(yi)二(er)(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)D1的(de)(de)(de)(de)(de)正極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)第(di)(di)(di)(di)一(yi)(yi)輸入(ru)端,所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)一(yi)(yi)二(er)(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)D1的(de)(de)(de)(de)(de)負(fu)(fu)(fu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)T1的(de)(de)(de)(de)(de)初級(ji)(ji)(ji)線圈T11的(de)(de)(de)(de)(de)A端;所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)一(yi)(yi)二(er)(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)D1的(de)(de)(de)(de)(de)負(fu)(fu)(fu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)通過所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)二(er)(er)(er)(er)開(kai)關(guan)(guan)(guan)K2連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)三(san)(san)二(er)(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)D3的(de)(de)(de)(de)(de)負(fu)(fu)(fu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji);所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)一(yi)(yi)二(er)(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)D1的(de)(de)(de)(de)(de)負(fu)(fu)(fu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)二(er)(er)(er)(er)二(er)(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)D2的(de)(de)(de)(de)(de)正極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)二(er)(er)(er)(er)二(er)(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)D2的(de)(de)(de)(de)(de)負(fu)(fu)(fu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)三(san)(san)二(er)(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)D3的(de)(de)(de)(de)(de)負(fu)(fu)(fu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji);所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)三(san)(san)二(er)(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)D3的(de)(de)(de)(de)(de)負(fu)(fu)(fu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)通過所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)容C2連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)第(di)(di)(di)(di)二(er)(er)(er)(er)輸入(ru)端,所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)三(san)(san)二(er)(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)D3的(de)(de)(de)(de)(de)正極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)T1的(de)(de)(de)(de)(de)初級(ji)(ji)(ji)線圈T11的(de)(de)(de)(de)(de)B端;所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)T1的(de)(de)(de)(de)(de)初級(ji)(ji)(ji)線圈T11的(de)(de)(de)(de)(de)B端通過所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)一(yi)(yi)開(kai)關(guan)(guan)(guan)K1連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)二(er)(er)(er)(er)輸入(ru)端,所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)一(yi)(yi)開(kai)關(guan)(guan)(guan)K1接(jie)(jie)(jie)地;通過控制所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)一(yi)(yi)開(kai)關(guan)(guan)(guan)K1和(he)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)二(er)(er)(er)(er)開(kai)關(guan)(guan)(guan)K2的(de)(de)(de)(de)(de)通斷來調節所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)T1的(de)(de)(de)(de)(de)次級(ji)(ji)(ji)線圈T12的(de)(de)(de)(de)(de)輸出(chu)。本電(dian)(dian)(dian)路(lu)可實現(xian)高(gao)功率(lv)因數,同時(shi)降(jiang)低紋波(bo)電(dian)(dian)(dian)壓(ya);因所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)需電(dian)(dian)(dian)容較小,可有效減(jian)(jian)小器(qi)(qi)件體(ti)積,減(jian)(jian)少發熱(re)。
附圖說明
下(xia)面將結(jie)合附圖及(ji)實施例對本發明作(zuo)進一(yi)步說明,附圖中(zhong):
圖1是一種大容量電解電容的反激電路的結(jie)構示意(yi)圖;
圖2是一種Hi-PH反激電路的結(jie)構示意圖;
圖3是本發明一種單(dan)級高(gao)PF值低(di)輸出紋(wen)波電壓的反激電路的結構示(shi)意圖;
圖(tu)4是(shi)本發明一種(zhong)單級高PF值低(di)輸出紋波電(dian)壓的(de)反(fan)激電(dian)路的(de)優(you)選實施(shi)例的(de)結構示意圖(tu);
圖5是本發(fa)明一種單級高PF值低輸出紋波電壓的(de)(de)(de)反激電路的(de)(de)(de)優選實施(shi)例(li)的(de)(de)(de)輸出波形示意圖;
圖6是(shi)本發明一(yi)(yi)種單(dan)級(ji)高PF值(zhi)低(di)輸出(chu)紋波電(dian)壓的反激電(dian)路(lu)的優選實施例的第一(yi)(yi)工作狀態的等效電(dian)路(lu)圖;
圖7是本發明一種(zhong)單級高PF值(zhi)低(di)輸出紋波電壓(ya)的(de)(de)反激電路(lu)的(de)(de)優選實施例的(de)(de)第二(er)工作狀態的(de)(de)等效電路(lu)圖;
圖8是(shi)本發明一種單級高PF值低輸出紋(wen)波(bo)電壓(ya)的(de)反(fan)激(ji)電路(lu)的(de)優(you)選實施例的(de)第(di)三(san)工(gong)作狀態的(de)等(deng)效電路(lu)圖;
圖9是本發明(ming)一種單(dan)級高PF值低輸出(chu)紋波電壓的(de)反激電路的(de)優(you)選(xuan)實施(shi)例的(de)第四工作狀態的(de)等(deng)效電路圖。
具體實施方式
為了對本發(fa)明(ming)的(de)(de)技(ji)術特征、目的(de)(de)和效果有更加清楚的(de)(de)理解,現(xian)對照(zhao)附(fu)圖詳細(xi)說明(ming)本發(fa)明(ming)的(de)(de)具體實施方式。
如圖3所示,圖3是本發明一種單級(ji)高PF值低輸(shu)出(chu)紋波(bo)電壓的反激電路的結構(gou)示意圖。
具(ju)體的,本發(fa)明構(gou)造一種單級高PF值低輸(shu)出紋波電(dian)壓的反激電(dian)路,包括:第一二極(ji)管D1、第二二極(ji)管D2、第三(san)二極(ji)管D3、第一開關K1、第二開關K2、電(dian)容C2、變壓器T1,其中(zhong),
第一(yi)二極(ji)管(guan)D1的正極(ji)連接第一(yi)輸(shu)入端,第一(yi)二極(ji)管(guan)D1的負極(ji)連接變壓器T1的初(chu)級線圈T11的A端;
第(di)一二極管D1的負(fu)極通(tong)過第(di)二開關K2連接第(di)三二極管D3的負(fu)極;
第(di)(di)(di)一二(er)(er)極管(guan)D1的(de)負(fu)極連接第(di)(di)(di)二(er)(er)二(er)(er)極管(guan)D2的(de)正極,第(di)(di)(di)二(er)(er)二(er)(er)極管(guan)D2的(de)負(fu)極連接第(di)(di)(di)三二(er)(er)極管(guan)D3的(de)負(fu)極;
第(di)三二(er)極管D3的(de)負極通過電容C2連(lian)接第(di)二(er)輸入端,第(di)三二(er)極管D3的(de)正極連(lian)接變壓器T1的(de)初級線圈(quan)T11的(de)B端;
變(bian)壓(ya)器T1的初級線圈(quan)T11的B端(duan)(duan)通過第一(yi)開(kai)關K1連接第二輸入端(duan)(duan),第一(yi)開(kai)關K1接地;
通過控制第(di)一開(kai)關K1和第(di)二開(kai)關K2的通斷來調(diao)節(jie)變壓器T1的次級(ji)線(xian)圈T12的輸出。
進一(yi)步(bu),還(huan)包括整(zheng)流(liu)(liu)電路(lu)和(he)第(di)(di)一(yi)電容C1,整(zheng)流(liu)(liu)電路(lu)的(de)輸(shu)(shu)(shu)入(ru)(ru)端接(jie)入(ru)(ru)AC輸(shu)(shu)(shu)入(ru)(ru),第(di)(di)一(yi)輸(shu)(shu)(shu)入(ru)(ru)端和(he)第(di)(di)二輸(shu)(shu)(shu)入(ru)(ru)端連接(jie)整(zheng)流(liu)(liu)電路(lu)的(de)輸(shu)(shu)(shu)出(chu)端,第(di)(di)一(yi)輸(shu)(shu)(shu)入(ru)(ru)端和(he)第(di)(di)二輸(shu)(shu)(shu)入(ru)(ru)端之間連接(jie)第(di)(di)一(yi)電容C1。
優選地,還(huan)包(bao)括:電(dian)感(gan)L1或電(dian)阻(zu)(zu)R1,第(di)(di)三二極管D3的負(fu)極通過電(dian)感(gan)L1或電(dian)阻(zu)(zu)R1分別(bie)連(lian)接(jie)第(di)(di)二開關K2、第(di)(di)二二極管D2的負(fu)極、以及第(di)(di)二電(dian)容C2。
進一(yi)步,還包(bao)括與第(di)(di)一(yi)開(kai)(kai)(kai)(kai)關(guan)(guan)K1和(he)第(di)(di)二開(kai)(kai)(kai)(kai)關(guan)(guan)K2連接的開(kai)(kai)(kai)(kai)關(guan)(guan)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)電(dian)路,開(kai)(kai)(kai)(kai)關(guan)(guan)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)電(dian)路通過檢(jian)測輸(shu)(shu)入電(dian)壓的波形控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)第(di)(di)一(yi)開(kai)(kai)(kai)(kai)關(guan)(guan)K1和(he)第(di)(di)二開(kai)(kai)(kai)(kai)關(guan)(guan)K2的通斷狀態(tai),調節(jie)變壓器(qi)T1的次級線圈(quan)T12的輸(shu)(shu)出。可以理解,本發(fa)明(ming)中并不(bu)對控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)電(dian)路的具(ju)體實現方(fang)式做限定,只要(yao)能控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)第(di)(di)一(yi)開(kai)(kai)(kai)(kai)關(guan)(guan)K1和(he)第(di)(di)二開(kai)(kai)(kai)(kai)關(guan)(guan)K2通斷的電(dian)路或(huo)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)都可以。
優(you)選(xuan)地,本發明的(de)單級高PF值低輸出(chu)紋(wen)波電(dian)壓的(de)反(fan)激電(dian)路(lu),第(di)一(yi)開(kai)關K1閉合,第(di)二(er)(er)開(kai)關K2斷開(kai),則第(di)三二(er)(er)極管D3處于反(fan)偏狀態,變壓器(qi)T1的(de)初級線圈T11產生電(dian)流,將能(neng)量存儲在變壓器(qi)T1內。
優選地,本發(fa)明的單級高PF值(zhi)低(di)輸(shu)出紋波電(dian)(dian)壓的反(fan)激電(dian)(dian)路,第(di)一開(kai)關K1閉合(he),第(di)二(er)開(kai)關K2閉合(he),則第(di)二(er)電(dian)(dian)容C2上的電(dian)(dian)壓大于輸(shu)入電(dian)(dian)壓,第(di)一二(er)極(ji)(ji)管D1反(fan)偏截止,第(di)三(san)二(er)極(ji)(ji)管D3處于反(fan)偏狀(zhuang)態;
變壓器T1的(de)初(chu)級(ji)線圈T11產生的(de)電(dian)(dian)流變大,變壓器T1繼(ji)續儲存能量,同(tong)時,第二電(dian)(dian)容C2處于(yu)放電(dian)(dian)狀態(tai)。
優(you)選(xuan)地,本發(fa)明(ming)的(de)(de)單(dan)級高(gao)PF值(zhi)低(di)輸(shu)出紋波(bo)電(dian)壓(ya)的(de)(de)反激電(dian)路,第(di)一開(kai)關K1斷開(kai),第(di)二開(kai)關K2閉合(he),則第(di)一二極(ji)管D1處于反偏狀態,變壓(ya)器T1的(de)(de)初級線(xian)圈T11內的(de)(de)電(dian)流保(bao)持恒(heng)定,第(di)一開(kai)關K1的(de)(de)電(dian)壓(ya)鉗位在第(di)二電(dian)容C2的(de)(de)電(dian)壓(ya)值(zhi)上。
優選地,本發明的(de)單級(ji)高PF值低輸(shu)出紋(wen)波電壓的(de)反激電路(lu),第(di)(di)一(yi)(yi)開(kai)關K1斷(duan)開(kai),第(di)(di)二(er)開(kai)關K2斷(duan)開(kai),則(ze)第(di)(di)一(yi)(yi)二(er)極(ji)管D1和(he)第(di)(di)三二(er)極(ji)管D3導通,第(di)(di)二(er)二(er)極(ji)管D2反偏(pian)截止,變壓器T1的(de)初(chu)級(ji)線圈T11為第(di)(di)二(er)電容C2充電。
優選地,第一開關K1包括但不限于(yu):三極(ji)(ji)管(guan)、場效應管(guan)、可控硅、絕緣柵(zha)雙(shuang)極(ji)(ji)晶體管(guan)等,只(zhi)要能控制電路通斷(duan)即(ji)可;
優選(xuan)地,第二開(kai)關K2包括但不限(xian)于(yu):三極管(guan)、場效應管(guan)、可控(kong)(kong)硅、絕緣柵雙極晶體(ti)管(guan)等,只要(yao)能(neng)控(kong)(kong)制電路通(tong)斷即可。
優選地,電(dian)(dian)容C2包(bao)括但(dan)不限于:電(dian)(dian)解電(dian)(dian)容、瓷片電(dian)(dian)容、固(gu)體電(dian)(dian)容等。
優選地,本(ben)發明的單級高PF值低輸出(chu)紋(wen)波(bo)電(dian)(dian)(dian)壓的反激電(dian)(dian)(dian)路(lu),電(dian)(dian)(dian)容(rong)C2包(bao)括至(zhi)(zhi)少(shao)一個(ge)(ge)(ge)電(dian)(dian)(dian)解電(dian)(dian)(dian)容(rong),至(zhi)(zhi)少(shao)一個(ge)(ge)(ge)電(dian)(dian)(dian)解電(dian)(dian)(dian)容(rong)進(jin)行(xing)串聯和(he)/或并聯連(lian)(lian)接(jie)(jie);或,電(dian)(dian)(dian)容(rong)C2包(bao)括至(zhi)(zhi)少(shao)一個(ge)(ge)(ge)瓷片電(dian)(dian)(dian)容(rong),至(zhi)(zhi)少(shao)一個(ge)(ge)(ge)瓷片電(dian)(dian)(dian)容(rong)進(jin)行(xing)串聯和(he)/或并聯連(lian)(lian)接(jie)(jie);或,電(dian)(dian)(dian)容(rong)C2包(bao)括至(zhi)(zhi)少(shao)一個(ge)(ge)(ge)固(gu)體電(dian)(dian)(dian)容(rong),至(zhi)(zhi)少(shao)一個(ge)(ge)(ge)固(gu)體電(dian)(dian)(dian)容(rong)進(jin)行(xing)串聯和(he)/或并聯連(lian)(lian)接(jie)(jie)。
如圖(tu)4所(suo)示(shi),圖(tu)4是本發明一種單級高PF值低(di)輸出紋波電(dian)壓的反激(ji)電(dian)路的優選實施例的結構示(shi)意圖(tu)。
在本(ben)實施例中,變壓器T1的(de)次(ci)級(ji)線(xian)圈T12的(de)C端連接(jie)二極(ji)管(guan)D4的(de)正極(ji),二極(ji)管(guan)D4的(de)負極(ji)通過電容(rong)C3連接(jie)變壓器T1的(de)次(ci)級(ji)線(xian)圈T12的(de)D端,本(ben)實施例中設(she)置的(de)負載(zai)(zai)只是用(yong)來說明(ming)本(ben)發明(ming)的(de)完整(zheng)性和工作過程,并不對負載(zai)(zai)形式做限(xian)定,本(ben)技術領域人員可根據具體需要(yao)設(she)置負載(zai)(zai)。
在此電(dian)路中(zhong)(zhong),AC輸(shu)入(交流(liu)(liu)輸(shu)入)經過(guo)整流(liu)(liu)電(dian)路整流(liu)(liu)后(hou)波(bo)形如圖(tu)(tu)5所示,圖(tu)(tu)5是本發明一(yi)種單級高PF值低輸(shu)出紋波(bo)電(dian)壓(ya)的(de)(de)反激電(dian)路的(de)(de)優選(xuan)實施例的(de)(de)輸(shu)出波(bo)形示意圖(tu)(tu)。圖(tu)(tu)5中(zhong)(zhong),B1為AC交流(liu)(liu)電(dian)壓(ya)在第一(yi)電(dian)容C1的(de)(de)波(bo)形,B2為AC交流(liu)(liu)電(dian)壓(ya)在第一(yi)電(dian)容C2的(de)(de)波(bo)形。從圖(tu)(tu)5中(zhong)(zhong)可以看出:
在(zai)T0時刻,第(di)一(yi)電容(rong)C1和第(di)二電容(rong)C2的電壓的某個平衡點(dian)作為起始(shi)點(dian)。
在T0-T1時刻,當AC輸入電壓繼續上升時,第一電容C1上的電壓跟隨整流后的波形上升,第二電容C2上的電壓根據第一開關K1、第二開關K2、第三二極管D3的工作結果,電壓上升的結果是:Vin(t)+VR+VE,其中,
Vin(t)是指輸(shu)入電壓的(de)瞬時值(zhi);
VR是變壓器T1的初級線圈T11反射的結果,通常VR=nVo,Vo為次(ci)級線圈(quan)T12輸(shu)出電壓,n為線圈(quan)比值,n=Np/Ns,Np初(chu)級線圈(quan)圈(quan)數,Ns為次(ci)級線圈(quan)圈(quan)數;
VE是變(bian)壓器T1的(de)(de)(de)初級(ji)線(xian)圈T11能(neng)量(liang)和漏(lou)(lou)感產生的(de)(de)(de)能(neng)量(liang),變(bian)壓器開(kai)/關時(shi)的(de)(de)(de)漏(lou)(lou)感能(neng)量(liang)都會存儲在第二電(dian)容(rong)C2中,然后通(tong)過第一開(kai)關K1和第二開(kai)關K2的(de)(de)(de)聯合導通(tong),把漏(lou)(lou)感產生的(de)(de)(de)能(neng)量(liang)傳遞(di)到次(ci)級(ji)線(xian)圈T12。
在(zai)T1時(shi)刻,輸入電(dian)壓達(da)到峰值;
在T1-T2時(shi)刻(ke),輸(shu)入電壓(ya)開始下降。因(yin)為輸(shu)入電壓(ya)足(zu)夠高,第(di)二開關K2的(de)導通時(shi)間可以足(zu)夠小(xiao),或(huo)不導通,同時(shi)變壓(ya)器T1開/關時(shi),漏感能量能繼續(xu)存(cun)儲在第(di)二電容C2中,第(di)二電容C2的(de)電壓(ya)可維持或(huo)進一步緩慢上(shang)升。
在T2時刻(ke),當輸入電(dian)壓通過變(bian)壓器T1傳(chuan)遞到次級(ji)線(xian)圈(quan)T12的能量開始不足(zu),反饋(kui)控制回(hui)路中的綜合結果(guo),第二電(dian)容C2的放(fang)電(dian)時間(jian)增長,電(dian)壓開始顯著下(xia)降,同時維(wei)持次級(ji)線(xian)圈(quan)T12電(dian)壓不變(bian)。
在T2-T3時刻,輸入電壓完成過零的交越(yue)過程,并(bing)開(kai)(kai)(kai)始上升,第(di)二電容C2通(tong)過第(di)一(yi)開(kai)(kai)(kai)關(guan)K1和第(di)二開(kai)(kai)(kai)關(guan)K2持續放(fang)電,并(bing)通(tong)過變壓器T1把能量傳遞到次級線圈T12。
通過電(dian)容(rong)C2的放電(dian),補償當輸入(ru)電(dian)壓(ya)過低(di)時傳遞(di)能(neng)量不(bu)夠次級(ji)線(xian)圈T12的輸出(chu)能(neng)量,從而導致(zhi)次級(ji)線(xian)圈T12的兩倍輸入(ru)電(dian)壓(ya)頻(pin)率的紋波。
圖6-9為第(di)(di)(di)一開(kai)關K1和第(di)(di)(di)二開(kai)關K2不同狀態(tai)(tai)下(xia)電路的工作(zuo)過程,根據第(di)(di)(di)一開(kai)關K1和第(di)(di)(di)二開(kai)關K2的閉合或斷開(kai),將(jiang)工作(zuo)過程分為四種(zhong)狀態(tai)(tai):第(di)(di)(di)一工作(zuo)狀態(tai)(tai)、第(di)(di)(di)二工作(zuo)狀態(tai)(tai)、第(di)(di)(di)三工作(zuo)狀態(tai)(tai)、第(di)(di)(di)四工作(zuo)狀態(tai)(tai),以下(xia)分別進行(xing)說明。
圖(tu)6是本(ben)發明一(yi)種單(dan)級高PF值低輸出紋波電壓的(de)反激電路(lu)(lu)的(de)優選實施例的(de)第一(yi)工作狀態(tai)的(de)等效電路(lu)(lu)圖(tu)。
具體的(de),第(di)(di)一開(kai)關K1閉合(he),第(di)(di)二(er)開(kai)關K2斷開(kai),則第(di)(di)三(san)二(er)極(ji)管(guan)D3處于反(fan)偏(pian)狀態(tai),第(di)(di)四二(er)極(ji)管(guan)D4因(yin)電(dian)壓器(qi)(qi)T1相位的(de)反(fan)向,也是(shi)反(fan)偏(pian)。第(di)(di)一開(kai)關K1導通,變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)T1的(de)初級線圈(quan)T11有電(dian)流(liu)經過(guo),從AC輸入端(交流(liu)輸入端)導入能量,將能量存儲在(zai)變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)T1內(nei)。
圖(tu)7是本(ben)發(fa)明一(yi)種單級高(gao)PF值低輸出紋波電壓的(de)反激(ji)電路的(de)優選實施(shi)例的(de)第二(er)工作狀態的(de)等效電路圖(tu)。
具體的,第(di)(di)一(yi)(yi)開(kai)關K1閉合(he),第(di)(di)二(er)(er)開(kai)關K2閉合(he),則第(di)(di)二(er)(er)電(dian)容C2上的電(dian)壓(ya)大于(yu)輸入電(dian)壓(ya),當第(di)(di)二(er)(er)開(kai)關K2導通時,第(di)(di)一(yi)(yi)二(er)(er)極(ji)管D1反(fan)偏截止(zhi),第(di)(di)三二(er)(er)極(ji)管D3和第(di)(di)一(yi)(yi)二(er)(er)極(ji)管D4處(chu)于(yu)反(fan)偏狀態;
變壓(ya)(ya)器T1的初(chu)級線圈T11產生的電流變大,變壓(ya)(ya)器T1繼(ji)續儲存能量,同時,第二電容C2處于(yu)放電狀(zhuang)態(tai)。
圖(tu)8是(shi)本發明一種(zhong)單級高PF值低輸出紋波電壓(ya)的反激電路的優選實施例的第三工作狀態的等效電路圖(tu)。
具體的(de)(de),第(di)一開關(guan)K1斷開,第(di)二(er)開關(guan)K2閉合,則(ze)第(di)一二(er)極管(guan)D1和第(di)四二(er)極管(guan)D4處于反(fan)偏狀態,變壓(ya)器T1的(de)(de)初級線圈T11內的(de)(de)電流的(de)(de)大(da)小和方向都不發生改變,及(ji)保持恒定。第(di)一開關(guan)K1的(de)(de)電壓(ya)鉗位在(zai)第(di)二(er)電容C2的(de)(de)電壓(ya)值上(shang)。
圖(tu)9是本(ben)發明一(yi)種(zhong)單級(ji)高PF值低輸(shu)出紋波電(dian)壓的(de)反激電(dian)路(lu)的(de)優選(xuan)實(shi)施例(li)的(de)第四工作狀態的(de)等效(xiao)電(dian)路(lu)圖(tu)。
具體的,第(di)一開關K1斷開,第(di)二(er)開關K2斷開,則第(di)一二(er)極管(guan)D1、第(di)三(san)二(er)極管(guan)D3和第(di)四二(er)極管(guan)D4導通,第(di)二(er)二(er)極管(guan)D2反偏(pian)截止(zhi),變壓器T1的初級(ji)線圈(quan)T11為第(di)二(er)電(dian)(dian)容C2充電(dian)(dian),變壓器T1的次(ci)級(ji)線圈(quan)T12為第(di)三(san)電(dian)(dian)容C3充電(dian)(dian),把(ba)能量從初級(ji)線圈(quan)T11傳遞至(zhi)次(ci)級(ji)線圈(quan)T12。
本電(dian)路(lu)可實現高功率因數,同時降低紋波電(dian)壓;因所(suo)需電(dian)容較(jiao)小(xiao),可有(you)效減小(xiao)器(qi)件體積,減少發熱。
以上(shang)實(shi)施例只為說明(ming)本(ben)(ben)發(fa)(fa)明(ming)的(de)(de)技(ji)術構思及特點,其目的(de)(de)在于(yu)讓熟悉此項(xiang)技(ji)術的(de)(de)人士能夠了解本(ben)(ben)發(fa)(fa)明(ming)的(de)(de)內(nei)容并據此實(shi)施,并不(bu)能限制(zhi)本(ben)(ben)發(fa)(fa)明(ming)的(de)(de)保護范(fan)圍(wei)。凡跟本(ben)(ben)發(fa)(fa)明(ming)權利要求(qiu)范(fan)圍(wei)所做的(de)(de)均等變化與(yu)修飾,均應屬于(yu)本(ben)(ben)發(fa)(fa)明(ming)權利要求(qiu)的(de)(de)涵蓋范(fan)圍(wei)。