用于三相交流输入开关电源的半波全波可切换整流电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于三相交流输入开关电源的半波全波可切换整流电路。它包括交流输入端、全波整流单元、半波整流单元、切换控制与电压限制控制单元、切换动作单元和DC‑DC功率变换单元，交流输入端分别与全波整流单元、半波整流单元、切换控制与电压限制控制单元相连，全波整流单元、半波整流单元、切换控制与电压限制控制单元均与切换动作单元相连，切换动作单元和DC‑DC功率变换单元相连。本实用新型专利技术既能满足无N线也能全波整流输出，同时也能在有N线存在的情况下采用半波整流输出，从而极大降低后级DC‑DC功率变换单元的电压应力，同时该电路在全波整流模式下还具有输出最高电压限制功能，保证后级DC‑DC功率变换单元不会被过高电压损坏。

For three-phase AC input switching power supply full wave half wave rectifier circuit switching

The utility model discloses a switching power supply input full wave half wave rectifier circuit for three-phase AC switch. It includes AC input, full wave rectifier unit, half wave rectifier unit, switching control and voltage limiting control unit, switching unit and DC DC power conversion unit, AC input end and full wave rectifier unit, half wave rectifier unit, switching control and voltage limiting control unit which is connected with the full wave rectifier unit half wave rectifier unit, switching control and voltage limiting control unit and switch unit which is connected with the switching unit and the power conversion unit is connected to DC DC. The utility model can meet the N line to full wave rectifier output, but also in the presence of a N line with half wave rectifier output, thereby greatly reducing the voltage level of DC DC power conversion unit of the stress, at the same time the circuit in full wave rectifier mode has the highest output voltage limit the function, guarantee the level DC DC power conversion unit is not damaged by high voltage.

【技术实现步骤摘要】
用于三相交流输入开关电源的半波全波可切换整流电路
本技术涉及交流输入整流电路
，尤其涉及一种用于三相交流输入开关电源的半波全波可切换整流电路。
技术介绍
交流输入整流电路，就是将电网的单相或三相交流电输入，通过功率半导体器件变换为脉动的直流输出的电路；脉动的直流通过电容滤波后再提供给后级的DC-DC功率变换器来实现稳定的输出电压；三相输入整流电路一般为半波整流和全波整流两种；对于三相输入有火线A、B、C三根线输入、火线A、B、C与零线N四根线输入或A、B、C、N四线其中任意两线输入这三种输入方式；如果需要无N线运行，整流方式必须选择全波整流，输出最高电压为火线间电压峰值，这个电压为相电压峰值的1.732倍，会给后级DC-DC功率变换单元会产生过大的电压应力，降低开关电源系统的可靠性；而半波整流电路输出电压最大虽然为较低的相电压峰值，但是如果N线断开情况下，无法工作。因此，本领域的技术人员致力于开发一种用于三相交流输入开关电源的具有输出电压限制的半波全波可切换整流电路，既能够满足无N线也能全波整流输出，同时也能在有N线存在的情况下采用半波整流输出，从而极大的降低后级DC-DC功率变换单元的电压应力，同时该电路在全波整流模式下还应具有输出最高电压限制功能，保证后级DC-DC功率变换单元不会被过高电压损坏。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本技术所要解决的技术问题是提供一种用于三相交流输入开关电源的半波全波可切换整流电路，既能够满足无N线也能全波整流输出，同时也能在有N线存在的情况下采用半波整流输出，从而极大的降低后级DC-DC功率变换单元的电压应力，同时该电路在全波整流模式下还应具有输出最高电压限制功能，保证后级DC-DC功率变换单元不会被过高电压损坏。为实现上述目的，本技术提供了一种用于三相交流输入开关电源的半波全波可切换整流电路，包括交流输入端、全波整流单元、半波整流单元、切换控制与电压限制控制单元、切换动作单元和DC-DC功率变换单元，交流输入端分别与全波整流单元、半波整流单元、切换控制与电压限制控制单元相连，全波整流单元、半波整流单元、切换控制与电压限制控制单元均与切换动作单元相连，切换动作单元和DC-DC功率变换单元相连；所述的交流输入端包括A线、B线、C线和N线。作为优选，所述的全波整流单元包括第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管和第六二极管，第一二极管、第二二极管、第三二极管的负极相连，第一二极管、第二二极管、第三二极管的正极分别接A线、B线和C线，且第一二极管、第二二极管、第三二极管的正极还分别接第四二极管、第五二极管和第六二极管负极，第四二极管、第五二极管和第六二极管正极相连。作为优选，所述的半波整流单元包括第一二极管、第二二极管、第三二极管和第十二极管，第十二极管负极与N端相连。作为优选，所述的切换动作单元包括第一电容、第一电阻、第五电阻和MOS管，第一电容一端分别与第一二极管负极、第一电阻一端相连，第一电容另一端分别与第四二极管正极、第五电阻一端、MOS管的3脚相连，第一电阻另一端分别与第五电阻另一端、MOS管的1脚相连。作为优选，所述的切换控制与电压限制控制单元包括光耦、第二电阻、第二电容、第七二极管、第八二极管和第九二极管，光耦的3脚和4脚分别接MOS管的3脚和1脚，光耦的1脚接第二电阻一端，光耦的2脚接第八二极管正极、第七二极管正极、第二电容一端，第七二极管负极接第九二极管负极，第八二极管负极和第九二极管正极均与第十二极管正极相连，第二电阻另一端、第二电容另一端与第一二极管负极和DC-DC功率变换单元相连，第九二极管正极与DC-DC功率变换单元相连。本技术的有益效果是：既能够满足无N线也能全波整流输出，同时也能在有N线存在的情况下采用半波整流输出，从而极大的降低后级DC-DC功率变换单元的电压应力，同时该电路在全波整流模式下还应具有输出最高电压限制功能，保证后级DC-DC功率变换单元不会被过高电压损坏。以下将结合附图对本技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本技术的目的、特征和效果。附图说明图1是本技术的电路框图。图2是本技术的电路图；图3为本技术的原理说明图。具体实施方式如图1-3所示，本技术的一具体实施例，用于三相交流输入开关电源的半波全波可切换整流电路，包括交流输入端1、全波整流单元2、半波整流单元3、切换控制与电压限制控制单元4、切换动作单元5和DC-DC功率变换单元6，交流输入端1分别与全波整流单元2、半波整流单元3、切换控制与电压限制控制单元4相连，全波整流单元2、半波整流单元3、切换控制与电压限制控制单元4均与切换动作单元5相连，切换动作单元5和DC-DC功率变换单元6相连；所述的交流输入端1包括A线、B线、C线和N线。值得注意的是，所述的全波整流单元2包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5和第六二极管D6，第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3的负极相连，第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3的正极分别接A线、B线和C线，且第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3的正极还分别接第四二极管D4、第五二极管D5和第六二极管D6负极，第四二极管D4、第五二极管D5和第六二极管D6正极相连。值得注意的是，所述的半波整流单元3包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第十二极管D10，第十二极管D10负极与N端相连。值得注意的是，所述的切换动作单元5包括第一电容C1、第一电阻R1、第五电阻R5和MOS管Q1，第一电容C1一端分别与第一二极管D1负极、第一电阻R1一端相连，第一电容C1另一端分别与第四二极管D4正极、第五电阻R5一端、MOS管Q1的3脚相连，第一电阻R1另一端分别与第五电阻R5另一端、MOS管Q1的1脚相连。此外，所述的切换控制与电压限制控制单元4包括光耦U1、第二电阻R2、第二电容C2、第七二极管D7、第八二极管D8和第九二极管D9，光耦U1的3脚和4脚分别接MOS管Q1的3脚和1脚，光耦U1的1脚接第二电阻R2一端，光耦U1的2脚接第八二极管D8正极、第七二极管D7正极、第二电容C2一端，第七二极管D7负极接第九二极管D9负极，第八二极管D8负极和第九二极管D9正极均与第十二极管D10正极相连，第二电阻R2另一端、第二电容C2另一端与第一二极管D1负极和DC-DC功率变换单元6相连，第九二极管D9正极与DC-DC功率变换单元6相连。本具体实施方式的工作原理：存在两种情况，有N线或者N线断开两种情况，分别对应两种不同的整流方式。1、当N线存在时，有两个回路。1.1全波整流单元。当A电压大于C电压时，电流从A往C流动，为A->D1->C2->D6路径；此时A、B、C三线为全波整流部分；同理，也有A到B，B到C，C到A，C到B等路径，随着A、B、C三线电压变化，全波整流的D1～D6二极管都会有导通情况。此时C2上的电压为A、B、C线电压的峰值，相电压为380Vac的话，此电压为537V。但由于Q1无法导通的原因，所以输出电压不是由全波整流的电压决定。具体Q本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于三相交流输入开关电源的半波全波可切换整流电路；其特征在于：包括交流输入端(1)、全波整流单元(2)、半波整流单元(3)、切换控制与电压限制控制单元(4)、切换动作单元(5)和DC‑DC功率变换单元(6)，交流输入端(1)分别与全波整流单元(2)、半波整流单元(3)、切换控制与电压限制控制单元(4)相连，全波整流单元(2)、半波整流单元(3)、切换控制与电压限制控制单元(4)均与切换动作单元(5)相连，切换动作单元(5)和DC‑DC功率变换单元(6)相连。

【技术特征摘要】
1.用于三相交流输入开关电源的半波全波可切换整流电路；其特征在于：包括交流输入端(1)、全波整流单元(2)、半波整流单元(3)、切换控制与电压限制控制单元(4)、切换动作单元(5)和DC-DC功率变换单元(6)，交流输入端(1)分别与全波整流单元(2)、半波整流单元(3)、切换控制与电压限制控制单元(4)相连，全波整流单元(2)、半波整流单元(3)、切换控制与电压限制控制单元(4)均与切换动作单元(5)相连，切换动作单元(5)和DC-DC功率变换单元(6)相连。2.根据权利要求1所述的用于三相交流输入开关电源的半波全波可切换整流电路；其特征在于：所述的交流输入端(1)包括A线、B线、C线和N线。3.根据权利要求1所述的用于三相交流输入开关电源的半波全波可切换整流电路；其特征在于：所述的全波整流单元(2)包括第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第五二极管(D5)和第六二极管(D6)，第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)的负极相连，第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)的正极分别接A线、B线和C线，且第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)的正极还分别接第四二极管(D4)、第五二极管(D5)和第六二极管(D6)负极，第四二极管(D4)、第五二极管(D5)和第六二极管(D6)正极相连。4.根据权利要求1所述的用于三相交流输入开关电源的半波全波可切换整流电路；其特征在于：所述的半波整...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘爱国，
申请(专利权)人：武汉兴通力电源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42