整流电路制造技术

本公开涉及整流电路。一种整流电路，包括：至少一个第一二极管，在施加AC电压的第一端子和第一整流电压传输端子之间；至少一个第一阳极‑门极晶闸管，在施加AC电压的第二端子和第二整流电压传输端子之间，第一晶闸管的阳极被连接到第二整流电压传输端子；和至少一个第一级，用于控制第一晶闸管，包括：第一晶体管，其将晶闸管的门极耦合到相对于第二整流电压传输端子的电位是负电位的传输端子；以及第二晶体管，其将第一晶体管的控制端子连接到一个相对于第二整流电压传输端子的电位是正电位的传输端子，第一晶闸管的阳极被连接到由所述正和负电位定义的电压的公共电位。

【技术实现步骤摘要】

本公开总体上涉及电子电路，并且更具体地涉及基于二极管和晶闸管形成整流桥。
技术介绍
已知基于晶闸管的使用的可控整流桥的多种实施方式。例如，美国专利号6493245描述了一种整流桥，其具有设置在桥上部中的阴极-门极晶闸管，即，阴极被连接到整流电压的正电位。
技术实现思路
一个实施例克服了具有晶闸管的常见整流桥的所有或部分缺点。另一实施例更具体地提供了一种具有简化控制的可控整流桥。另一实施例提供了一种与由桥控制的负载的电流以显著的比例变化的应用兼容的可控整流桥。由此，一个实施例提供了一种整流电路，包括：至少一个第一二极管，在施加AC电压的第一端子和传输整流电压的第一端子之间；至少一个第一阳极-门极晶闸管，在施加AC电压的第二端子和传输整流电压的第二端子之间，第一晶闸管的阳极被连接到第二整流电压传输端子；至少一个第一级，用于控制第一晶闸管，包括：第一晶体管，其将晶闸管的门极耦合到相对于第二整流电压传输端子的电位是负电位的传输端子；以及第二晶体管，其将第一晶体管的控制端子连接到相对于第二整流电压传输端子的电位是正电位的传输端子，第一晶闸管的阳极被连接到由所述正和负电位定义的电压的公
共电位。根据一个实施例，该电路进一步包括：至少一个第二二极管，在施加AC电压的第二端子和传输整流电压的第一端子之间；至少一个第二阳极-门极晶闸管，在施加AC电压的第一端子和传输整流电压的第二端子之间，第二晶闸管的阳极被连接到传输整流电压的第二端子；以及至少一个第二级，用于控制第二晶闸管，包括：第三晶体管，其将第二晶闸管的门极耦合到传输所述负电位的所述端子；以及第四晶体管，其将第三晶体管的控制端子连接到传输所述正电位的所述端子。一个实施例提供了一种整流电路，包括：第一端子和第二端子，旨在接收AC电压；第三端子和第四端子，旨在传输整流电压；整流桥，其具有分别连接到第一和第二端子的输入端子，并具有分别连接到第三端子并通过第一阳极-门极晶闸管被连接到第四端子的输出端子；用于控制晶闸管的级，包括：第一晶体管，其将第一晶闸管的门极耦合到相对于传输整流电压的第二端子的电位是负电位的传输端子；以及第二晶体管，其将第一晶体管的控制端子连接到相对于第二整流电压传输端子的电位是正电位的传输端子，第一晶闸管的阳极被连接到由所述正和负电位定义的电压的公共电位。根据一个实施例，第二或第二和第四晶体管由数字电路控制。根据一个实施例，电阻元件被插入在第一或每个晶闸管的门极与第一晶体管或第一和第三晶体管中的每个之间。根据一个实施例，电阻元件被插入在第一或每个第一和第三晶体
管的基极与第二或第二和第四MOS晶体管中的每个之间。根据一个实施例，第一或第一和第三晶体管是双极晶体管，优选NPN型。根据一个实施例，第二或第二和第四晶体管是MOS晶体管。根据一个实施例，控制电路由通过电源电路传输的正电压(Vdd)供电，电源电路连接到第一整流电压传输端子，电容器将电源电路连接到第二整流电压端子。根据一个实施例，所述负电位由电荷泵电路从电源电路获得。根据一个实施例，与电阻元件串联连接的至少一个二极管将传输整流电压的第二端子连接到施加AC电压的端子中的一个。本公开的实施例提供的整流电路不需要使用光耦合器或电流绝缘变压器类型的转换元件来为晶闸管施加控制信号。这显著简化了可控整流桥的形成，并降低了其成本。前述以及其他特点和优势将在下面的具体实施例的非限制性描述中结合附图详细讨论。附图说明图1是具有晶闸管的常见整流桥的示例的电路图；图2是具有晶闸管的可控整流电路的实施例的方框图；图3是图2的电路的实施例的电路图；图4图示了用于生成用于图2和3的整流桥的负电压的电路的示例；图5部分地示出了备选实施例；图6部分地示出了另一备选实施例；以及图7部分地示出了另一实施例。具体实施方式相同的元件在不同的附图中被指定相同的附图标记。为了清楚，只有那些对理解所描述的实施例有用的步骤和元件被示出和详述。具
体而言，整流电压如何使用没有被详述，所描述的实施例与这种整流电压的常见应用兼容。而且，用于从微控制器生成控制信号的电路也没有被详述，此处所描述的实施例还与常见控制信号生成电路兼容。为了简化，在下面的说明中，二极管和晶闸管中的正向压降将被忽略。图1是上面提及的文档US 6493245中描述的类型的具有晶闸管的可控整流桥的示例的电路图。该桥是全波桥，并且包括在传输整流电压Vout的两个端子11和12之间的两个并联支路。每条支路分别包括分别连接到二极管D1和D2的晶闸管Th1和Th2，二极管的阳极在端子12那一侧，其限定了整流电压Vout的最负电位(通常是接地或基准电位)。晶闸管和二极管的相应连接点限定了施加待整流的AC电压Vac的两个端子13和14。电容元件C通常被连接在端子11和12之间来平滑整流电压。晶闸管Th1和Th2是旨在由信号CT控制的阴极-门极晶闸管。在这种可控整流桥中，不能应用直接源自微控制器的控制电压，更一般地，也不能应用直接参照基准电位12的电压，因为晶闸管Th1和Th2的阴极的参照在整流电压的最正电位(端子11)侧。这使得使用电流隔离变压器或光耦合器类型的转换元件15来转换控制信号的参照。这种实施方式增加了可控整流桥的生产成本。图2以框图的形式非常示意地示出可控整流电路(具有晶闸管的整流桥)的一个实施例。该电路包括整流桥，其具有传输整流电压Vout的两个端子21和22之间的两条并联支路，端子22表示基准电位，通常是接地GND。每个支路包括在端子21和22之间分别连接到晶闸管TH1、TH2的二极管D3、D4，晶闸管的阳极被连接到端子22，二极管的阴极被连接到端子21。两条支路的各自中点限定了施加待整流的AC电压Vac的端子23和24，端子23被连接到二极管D3的阳极和晶闸管TH1的阴极，端子24被连接到二极管D4的阳极和晶闸管TH2的阴极。优选地，滤波电容元件C连接端子21和22。晶闸管TH1和TH2是阳极-门极晶闸管。晶闸管TH1和TH2的
各自门极经由级4和5接收来自电路3的控制信号，其中电路3是数字控制电路或微控制器类型(CTRL)的。例如，控制电路3是由低正电压供电(例如，具有从3.3伏至12伏范围的值)的微控制器或集成电路。低正电压Vdd被提供在端子25和端子22之间，端子25在正电位Vdd。与电压Vout(在从几十伏到数百伏的范围内)相比，电压Vdd更低。为了电流在晶闸管TH1和TH2之一中流动，其阳极电压应该大于它的阴极电压，并且它应该通过将电流汲取到其门极上而被激活。由于晶闸管TH1和TH2的阳极被连接到端子22，为了汲取电流到它们各自的门极上，后者必须被置于相对于接地的负电位。为了能够直接处理(没有光耦合器等)从电路3接收的控制信号，级4和5由正电位Vdd(端子25)供电。然而，为了将门极置于负电位，级4和5的基准(低电位)是提供在端子26上的负电位-Vdd′，而不是接地。根据适配到应用和所使用的部件和电路的正电压和负电压，电位Vdd和-Vdd′的绝对值可以相同或不同。图3是图2的电路的实施例的电路图。特别地，图3详述了形成级4和5和生成正电压Vdd的示例。每一级4、5分别包括分别与NPN型双极晶体管T4、T5串联在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种整流电路，其特征在于，包括：至少一个第一二极管，在被配置为接收AC电压的第一端子和被配置为提供整流电压的第一端子之间；至少一个第一阳极‑门极晶闸管，在被配置为接收所述AC电压的第二端子和被配置为提供所述整流电压的第二端子之间，所述第一晶闸管的阳极被连接到被配置为提供所述整流电压的所述第二端子；和至少一个第一级，用于控制所述第一晶闸管，包括：第一晶体管，其将所述晶闸管的门极耦合到被配置为提供相对于第二端子整流电压的电位是负电位的端子；以及第二晶体管，其将所述第一晶体管的控制端子连接到被配置为提供相对于第二整流电压传输端子的电位是正电位的端子，所述第一晶闸管的阳极被连接到由所述电位正和所述负电位定义的电压的公共电位。

【技术特征摘要】
2015.12.15 FR 15623931.一种整流电路，其特征在于，包括：至少一个第一二极管，在被配置为接收AC电压的第一端子和被配置为提供整流电压的第一端子之间；至少一个第一阳极-门极晶闸管，在被配置为接收所述AC电压的第二端子和被配置为提供所述整流电压的第二端子之间，所述第一晶闸管的阳极被连接到被配置为提供所述整流电压的所述第二端子；和至少一个第一级，用于控制所述第一晶闸管，包括：第一晶体管，其将所述晶闸管的门极耦合到被配置为提供相对于第二端子整流电压的电位是负电位的端子；以及第二晶体管，其将所述第一晶体管的控制端子连接到被配置为提供相对于第二整流电压传输端子的电位是正电位的端子，所述第一晶闸管的阳极被连接到由所述电位正和所述负电位定义的电压的公共电位。2.如权利要求1所述的整流电路，其特征在于，进一步包括：至少一个第二二极管，在被配置为接收所述AC电压的所述第二端子和被配置为提供整流电压的所述第一端子之间；至少一个第二阳极-门极晶闸管，在被配置为接收所述AC电压的所述第一端子和被配置为提供整流电压的所述第二端子之间，所述第二晶闸管的阳极被连接到被配置为提供整流电压的所述第二端子；和至少一个第二级，用于控制所述第二晶闸管，包括：第三晶体管，其将所述第二晶闸管的门极耦合到所述负电位的端子；以及第四晶体管，其将所述第三晶体管的控制端子连接到所述正电位的端子。3.一种整流电路，其特征在于，包括：第一端子和第二端子，被配置为接收AC电压；第三端子和第四端子，被配置为传输整流电压；整流桥，其具有分别连接到所述第一端子和所述第二端子的输入端子，并具有分别连接到所述第三端子并通过第三阳极-门极晶闸管被...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·贝纳布德拉兹，L·宫蒂尔，
申请(专利权)人：意法半导体图尔公司，
类型：新型
国别省市：法国;FR