一种基于PFC正激全桥的智能型修正波电压转换电路制造技术

本发明专利技术公开了一种基于PFC正激全桥的智能型修正波电压转换电路，其包括有：输入单元；PFC升压单元；隔离型双管正激变换器，包括有第一开关管、第二开关管、第一续流二极管、第二续流二极管、第二整流二极管、变压器、滤波电感和第一电解电容，第一开关管的漏极连接于PFC升压单元的输出端，第一开关管的源极连接于变压器原边绕组的第一端，变压器原边绕组的第二端连接于第二开关管的漏极，第二开关管的源极接前端地，第一开关管的栅极和第二开关管的栅极用于接入相同的PWM信号；逆变倒相单元，用于对隔离型双管正激变换器的输出电压进行逆变转换后输出交流电。本发明专利技术可提高PF值以及提高输出电压质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电压转换电路，尤其涉及一种基于PFC正激全桥的智能型修正波电压转换电路。
技术介绍
现有技术中，由AC转AC的智能升降压转换装置又被称为旅行插排，该装置中，修正波电压转换电路是其关键电路，是一种能实现AC-AC变换的电路，可以在AC-AC变换中实现升降压并稳定电压与频率的功能。然而目前的AC-AC便隽式设备市场大多数为非隔离型的拓扑电路，且PF值低、输出电压质量低、安全可靠性差。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种可提高电压转换装置的PF值、可提高输出电压质量，并且安全可靠的基于PFC正激全桥的智能型修正波电压转换电路。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案。一种基于PFC正激全桥的智能型修正波电压转换电路，其包括有：一输入单元，用于输出直流电压；一PFC升压单元，连接于输入单元的输出端，用于对输入单元的输出电压进行升压转换；一隔离型双管正激变换器，包括有第一开关管、第二开关管、第一续流二极管、第二续流二极管、第二整流二极管、变压器、滤波电感和第一电解电容，所述第一开关管的漏极连接于PFC升压单元的输出端，所述第一开关管的源极连接于变压器原边绕组的第一端，所述变压器原边绕组的第二端连接于第二开关管的漏极，所述第二开关管的源极接前端地，所述第一开关管的栅极和第二开关管的栅极用于接入相同的PWM信号，所述第一续流二极管的阴极连接于第一开关管的漏极，所述第一续流二极管的阳极连接于变压器原边绕组的第二端，所述第二续流二极管的阴极连接于变压器原边绕组的第一端，所述第二续流二极管的阳极接前端地，所述变压器副边绕组的第一端连接于第二整流二极管的阳极，所述变压器副边绕组的第二端接后端地，所述第二整流二极管的阴极连接于滤波电感的前端，所述滤波电感的后端连接第一电解电容的正极，所述第一电解电容的负极连接后端地，所述滤波电感的后端作为隔离型双管正激变换器的输出端；一逆变倒相单元，连接于隔离型双管正激变换器的输出端，所述逆变倒相单元用于对隔离型双管正激变换器的输出电压进行逆变转换后输出交流电。优选地，所述输入单元包括有插座、保险、防雷电阻、共模抑制电感、安规电容和整流桥，所述保险串接于插座的零线或火线上，所述共模抑制电感的前端并联于插座，所述防雷电阻并联于共模抑制电感的前端，所述安规电容和整流桥的输入端均并联于共模抑制电感的后端，所述整流桥的输出端并联有滤波电容。优选地，所述PFC升压单元包括有升压电感、第三开关管、第一整流二极管和第二电解电容，所述升压电感的前端连接于输入单元的输出端，所述升压电感的后端连接于第三开关管的漏极，所述第三开关管的源极接前端地，所述第三开关管的栅极用于接入一路PWM控制信号，所述第三开关管的漏极连接第一整流二极管的阳极，所述第一整流二极管的阴极作为PFC升压单元的输出端，且该第一整流二极管的阴极连接第二电解电容的正极，第二电解电容的负极接前端地。优选地，所述PFC升压单元还包括有第一驱动电阻、第二驱动电阻和驱动二极管，所述第三开关管的栅极连接于驱动二极管的阳极，所述第一驱动电阻并联于驱动二极管的两端，所述驱动二极管的阴极用于接入PWM控制信号，所述驱动二极管的阳极通过第二驱动电阻连接于前端地。优选地，还包括有一MCU控制单元，所述第一开关管的栅极、第二开关管的栅极和第三开关管的栅极分别连接于MCU控制单元，所述MCU控制单元用于分别输出PWM信号至第一开关管、第二开关管和第三开关管，以控制第一开关管、第二开关管和第三开关管通断状态。优选地，还包括有一交流采样单元，所述交流采样单元连接于输入单元的输入端与MCU控制单元之间，所述交流采样单元用于采集输入单元交流侧的电压并反馈至MCU控制单元。优选地，所述交流采样单元包括有运放，所述运放的两个输入端分别通过限流电阻而连接于输入单元的输入端，所述运放的输出端连接于MCU控制单元。优选地，所述第三开关管的源极与前端地之间连接有第一采样电阻，所述第三开关管的源极连接于MCU控制单元，藉由所述第一采样电阻而令MCU控制单元采集第三开关管源极的电信号。优选地，还包括有一DC电压采样单元，所述DC电压采样单元包括有依次串联的第二采样电阻和第三采样电阻，所述第二采样电阻的前端连接于滤波电感的后端，所述第三采样电阻的后端连接于MCU控制单元，藉由所述第二采样电阻和第三采样电阻而令MCU控制单元采集滤波电感后端的电信号。优选地，所述逆变倒相单元包括由第四开关管、第五开关管、第六开关管和第七开关管组成的逆变桥，所述第四开关管的栅极、第五开关管的栅极、第六开关管的栅极和第七开关管的栅极分别连接于MCU控制单元，藉由所述MCU控制单元而控制第四开关管、第五开关管、第六开关管和第七开关管导通或截止，以令所述逆变倒相单元输出交流电压。本专利技术公开的基于PFC正激全桥的智能型修正波电压转换电路中，利用输入单元对电网电压进行整流和滤波后输出脉动直流电压，之后利用PFC升压单元对脉动直流电压进行升压处理，在隔离型双管正激变换器中，第一开关管与第二开关管是一对信号相同的PWM控制信号；第一开关管与第二开关管同时导通，变压器的原边线圈经过磁芯藕合至副线圈，通过第二整流二极管整流以及经过第一电解电容滤波成直流后输出给逆变倒相单元；当第一开关管与第二开关管关断时，为了保持变压器的原边线圈电流方向相同，所述第一续流二极管与第二续流二极管导通，并对磁芯进行磁复位，通过改变变压器原副边的匝比可以使副边电压低于或高于原边输入电压，进而达到降压或升压目的。基于上述结构，本专利技术实现了电压的隔离传输，可有效提高升压/降压转换装置的PF值，同时还提高了输出电压质量，使得电压转换过程更加安全可靠。附图说明图1为修正波电压转换电路的电路原理图。图2为本专利技术优选实施例中交流采样单元的电路原理图。图3为本专利技术优选实施例中MCU控制单元的电路原理图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作更加详细的描述。本专利技术公开了一种基于PFC正激全桥的智能型修正波电压转换电路，结合图1至图3所示，其包括有：一输入单元10，用于输出直流电压；一PFC升压单元20，连接于输入单元10的输出端，用于对输入单元10的输出电压进行升压转换；一隔离型双管正激变换器30，包括有第一开关管Q6、第二开关管Q7、第一续流二极管D3、第二续流二极管D2、第二整流二极管D5、变压器T1、滤波电感L3和第一电解电容C3，所述第一开关管Q6的漏极连接于PFC升压单元20的输出端，所述第一开关管Q6的源极连接于变压器T1原边绕组的第一端，所述变压器T1原边绕组的第二端连接于第二开关管Q7的漏极，所述第二开关管Q7的源极接前端地，所述第一开关管Q6的栅极和第二开关管Q7的栅极用于接入相同的PWM信号，所述第一续流二极管D3的阴极连接于第一开关管Q6的漏极，所述第一续流二极管D3的阳极连接于变压器T1原边绕组的第二端，所述第二续流二极管D2的阴极连接于变压器T1原边绕组的第一端，所述第二续流二极管D2的阳极接前端地，所述变压器T1副边绕组的第一端连接于第二整流二极管D5的阳极，所述变压器T1副边绕组的第二端接后端地，所述第二整流二极管D5的阴极连接于滤波电感L3的前端，所述滤波电感L3的后端连接第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于PFC正激全桥的智能型修正波电压转换电路，其特征在于，包括有：一输入单元，用于输出直流电压；一PFC升压单元，连接于输入单元的输出端，用于对输入单元的输出电压进行升压转换；一隔离型双管正激变换器，包括有第一开关管、第二开关管、第一续流二极管、第二续流二极管、第二整流二极管、变压器、滤波电感和第一电解电容，所述第一开关管的漏极连接于PFC升压单元的输出端，所述第一开关管的源极连接于变压器原边绕组的第一端，所述变压器原边绕组的第二端连接于第二开关管的漏极，所述第二开关管的源极接前端地，所述第一开关管的栅极和第二开关管的栅极用于接入相同的PWM信号，所述第一续流二极管的阴极连接于第一开关管的漏极，所述第一续流二极管的阳极连接于变压器原边绕组的第二端，所述第二续流二极管的阴极连接于变压器原边绕组的第一端，所述第二续流二极管的阳极接前端地，所述变压器副边绕组的第一端连接于第二整流二极管的阳极，所述变压器副边绕组的第二端接后端地，所述第二整流二极管的阴极连接于滤波电感的前端，所述滤波电感的后端连接第一电解电容的正极，所述第一电解电容的负极连接后端地，所述滤波电感的后端作为隔离型双管正激变换器的输出端；一逆变倒相单元，连接于隔离型双管正激变换器的输出端，所述逆变倒相单元用于对隔离型双管正激变换器的输出电压进行逆变转换后输出交流电。...

【技术特征摘要】
1.一种基于PFC正激全桥的智能型修正波电压转换电路，其特征在于，包括有：一输入单元，用于输出直流电压；一PFC升压单元，连接于输入单元的输出端，用于对输入单元的输出电压进行升压转换；一隔离型双管正激变换器，包括有第一开关管、第二开关管、第一续流二极管、第二续流二极管、第二整流二极管、变压器、滤波电感和第一电解电容，所述第一开关管的漏极连接于PFC升压单元的输出端，所述第一开关管的源极连接于变压器原边绕组的第一端，所述变压器原边绕组的第二端连接于第二开关管的漏极，所述第二开关管的源极接前端地，所述第一开关管的栅极和第二开关管的栅极用于接入相同的PWM信号，所述第一续流二极管的阴极连接于第一开关管的漏极，所述第一续流二极管的阳极连接于变压器原边绕组的第二端，所述第二续流二极管的阴极连接于变压器原边绕组的第一端，所述第二续流二极管的阳极接前端地，所述变压器副边绕组的第一端连接于第二整流二极管的阳极，所述变压器副边绕组的第二端接后端地，所述第二整流二极管的阴极连接于滤波电感的前端，所述滤波电感的后端连接第一电解电容的正极，所述第一电解电容的负极连接后端地，所述滤波电感的后端作为隔离型双管正激变换器的输出端；一逆变倒相单元，连接于隔离型双管正激变换器的输出端，所述逆变倒相单元用于对隔离型双管正激变换器的输出电压进行逆变转换后输出交流电。2.如权利要求1所述的基于PFC正激全桥的智能型修正波电压转换电路，其特征在于，所述输入单元包括有插座、保险、防雷电阻、共模抑制电感、安规电容和整流桥，所述保险串接于插座的零线或火线上，所述共模抑制电感的前端并联于插座，所述防雷电阻并联于共模抑制电感的前端，所述安规电容和整流桥的输入端均并联于共模抑制电感的后端，所述整流桥的输出端并联有滤波电容。3.如权利要求1所述的基于PFC正激全桥的智能型修正波电压转换电路，其特征在于，所述PFC升压单元包括有升压电感、第三开关管、第一整流二极管和第二电解电容，所述升压电感的前端连接于输入单元的输出端，所述升压电感的后端连接于第三开关管的漏极，所述第三开关管的源极接前端地，所述第三开关管的栅极用于接入一路PWM控制信号，所述第三开关管的漏极连接第一整流二极管的阳极，所述第一整流二极管的阴极作为PFC升压单元的输出端，且该第一整流二极管的阴极连接第二电解电容的正极，第二电解电容的负极接前端地。4.如权利要求3所述的基于P...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖志刚，
申请(专利权)人：广东百事泰电子商务股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44