AC/DC转换器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种AC/DC转换器，包括：用于接收AC电压的第一端子和第二端子；用于供应第一DC电压的第三端子和第四端子；连接第三端子和第四端子的至少一个第一电容性元件；整流桥，该整流桥具有输入端子并且具有输出端子，该输入端子被相应地耦合到第一端子和第二端子，该输出端子被相应地连接到第三端子和第四端子；以及至少一个第一电感性元件，该至少一个第一电感性元件与第一开关串联，在第一端子和第二端子之一与桥的输入端子之一之间。

【技术实现步骤摘要】

本申请要求2015年2月2日提交的申请号为15/50789的法国专利申请的优先权，其内容在法律允许的最大程度上通过引用的方式被整体并入此处。
技术介绍
本公开总体上涉及电子器件，并更为具体地涉及用于开关式电源上游的AC/DC转换器。相关现有技术的讨论已知许多AC/DC转换器架构是基于可控(例如，晶闸管)或不可控(二极管)的整流元件的，利用AC电压供电并供应DC电压，该DC电压可能本身被转换回AC电压。通常期望限制涌入电流，即，只要跨在整流桥的输出处的电容器的电压没有到达足够的电平并且特别是在启动阶段出现在AC电压的每个半波上的电流峰值。文献US5,032,968和US2012/230075描述了AC/DC转换器的示例。
技术实现思路
实施例克服了在功率转换器中的常规涌入电流限制电路的全部或者部分缺点。实施例提供了与由转换器供电的开关式电源的启动相兼容的解决方案。实施例提供了与由AC电压供电的整流桥的电平处的倍压功能相兼容的解决方案。因此，实施例提供了一种AC/DC转换器，该AC/DC转换器包括：用于接收AC电压的第一端子和第二端子；用于供应第一DC电压的第三端子和第四端子；连接第三端子和第四端子的至少一个第一电容性元件；整流桥，该整流桥具有输入端子并且具有输出端子，所述输入端子被相应地耦合到第一端子和第二端子，并且所述输出端子被相应地连接到第三端子和第四端子；以及至少一个第一电感性元件，与第一开关串联，在第一端子和第二端子之一与桥的输入端子之一之间。根据实施例，整流元件将在第一电感性元件与开关之间的节点至少耦合到第五端子，该第五端子用于至少供应参考第四端子的电势并具有比第一电压的幅度更小的幅度的第二电压。根据实施例，开关控制桥的导通相位角。根据实施例，开关是三端双向可控硅。根据实施例，三端双向可控硅的控制参考被连接到所述节点。根据实施例，变压器被插置在整流元件与第五端子之间。根据实施例，第二电感性元件将第二端子连接到所述第四端子。根据实施例，电感性元件被耦合，并且形成共模滤波器。根据实施例，开关由两个共阴极晶闸管形成。根据实施例，转换器包括在跟随器模式与电压倍压模式之间进行配置的至少一个元件。附图说明将结合附图在下面特定实施例的非限定性描述中对前述以及其他特征和优点进行详细讨论，附图中：图1示意性地示出常规的配备有涌入电流限制电路的AC/DC转换器的架构的示例；图2示意性地示出具有涌入电流限制电路的AC/DC转换器的实施例；以及图3是设置有涌入电流限制器的功率转换器的实施例的更为详细的表示。具体实施方式在不同的附图中，相同的元件已被用相同的附图标记指定。特别地，不同实施例共有的结构性和/或功能性元件可以由相同的附图标记指定，并且可以具有相同的结构、尺寸和材料性质。为清楚起见，已经或将要对仅仅那些有助于理解所描述的实施例的步骤和元件进行详细描述。特别地，由功率转换器供电的电路没有被详细描述，所描述的实施例与常规应用相兼容。在下面的描述中，当提及术语“大约”、“近似”或“在…的数量级”时，这表示在10％以内，优选5％以内。图1示意性地示出常规的配备有涌入电流限制电路的AC/DC转换器的架构的示例。两个输入端子12和14用于接收AC电压，例如，配电网络(例如，230或120伏，50或60Hz)的电压。端子12经由涌入电流限制组件2被连接到整流桥3(例如，全波)的第一整流输入端子32，整流桥3具有连接到端子14的第二整流输入端子34。桥的整流输出36和38被相应地连接到输出端子16和18，从而供应DC电压。存储装置和平流电容器C0连接端子16和18。涌入电流限制组件由连接端子12和32的电阻器22和可以被控制来绕过电阻22的开关24形成。在启动时(电容器C0放电)，开关24被关断且电阻器22限制电容器C0的充电电流。在稳态中，开关K被导通来绕过电阻器并限制损耗。更为复杂的解决方案在施加AC电压的输入端子与整流桥之间使用用于控制桥导通相位角的器件，即，用于为AC电压的每个半波选择从其对整流桥供电的时间的器件。在这样的情况下，通常在AC电压施加端子与开关之间存在电阻性元件。此外，转换器的启动要求电压源对用于控制相位控制开关的电路供电。当前的解决方案常常使用复杂的组件。此外，电阻性元件的存在增加的损耗。图2示意性地示出具有涌入电流限制电路的AC/DC转换器的实施例。图2示出整流桥3，整流桥3具有与施加AC电压Vac的第一和第二端子12和14耦合的输入端子，以及具有(直接)连接到用于供应DC电压Vout的第三和第四端子16和18。至少一个电容性元件将端子16和18互连。在图2的示例中，呈现了能够在倍压模式或跟随器模式下操作的转换器。相应地，提供了在端子16与18之间串联的两个电容性元件C1和C2和元件42(例如，跨接线、开关、继电器等)，该元件42将电容性元件C1和C2的接合点44连接到端子14。当连接42打开(在端子14与节点44之间没有连接)时，桥在跟随器模式下操作，即，电压Vout的最大值对应于电压Vac的峰值(到损耗以内)。当连接42是活跃的时，则转换器在倍压模式下操作，即，电压Vout的最大值对应于电压Vac的峰值的两倍。例如由三端双向可控硅52形成的相控元件与电感性元件L1在桥3的AC输入端子之一(32)和端子12之间串联连接。三端双向可控硅52用于控制桥导通相位角。为了使得转换器能够启动(并更为具体地)能够控制三端双向可控硅52，提供了将电感L1和三端双向可控硅52的接合点51耦合到用于供应低DC电压V1的第五端子62的整流元件D。低DC电压表示比在端子16和与18之间提供的电压低(达至少为10的比例)的电压。DC电压V1用于向转换器的电子控制电路供电，并更为具体地，向用于经由管理参考节点18与51之间电压差的控制器件(未示出)来控制三端双向可控硅52的电路(例如，图2中未示出的微控制器)供电。在图2的示例中，在端子62与形成针对参考DC电压总线的电路的共同参考的端子18之间提供电压V1。电容器C3连接端子62或和18。仍然在图2的示例中，假定在二极管D与端子62之间存在例如电压调节器类型的电源电路64。图3示意性地示出了具有涌入电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种AC/DC转换器，其特征在于包括：用于接收AC电压(Vac)的第一端子(12)和第二端子(14)；用于供应第一DC电压(Vout)的第三端子(16)和第四端子(18)；连接所述第三端子和所述第四端子的至少一个第一电容性元件(C1、C2)；整流桥(3)，所述整流桥(3)具有输入端子(32、34)并且具有输出端子，所述输入端子(32、34)被相应地耦合到所述第一端子和所述第二端子，所述输出端子被相应地连接到所述第三端子和所述第四端子；以及至少一个第一电感性元件(L1)，与第一开关(52)串联，在所述第一端子和所述第二端子之一与所述桥的所述输入端子之一之间。

【技术特征摘要】
2015.02.02 FR 15507891.一种AC/DC转换器，其特征在于包括：
用于接收AC电压(Vac)的第一端子(12)和第二端子(14)；
用于供应第一DC电压(Vout)的第三端子(16)和第四端子(18)；
连接所述第三端子和所述第四端子的至少一个第一电容性元件(C1、C2)；
整流桥(3)，所述整流桥(3)具有输入端子(32、34)并且具有输出端子，所述输入端子(32、34)被相应地耦合到所述第一端子和所述第二端子，所述输出端子被相应地连接到所述第三端子和所述第四端子；以及
至少一个第一电感性元件(L1)，与第一开关(52)串联，在所述第一端子和所述第二端子之一与所述桥的所述输入端子之一之间。
2.根据权利要求1所述的转换器，其特征在于，整流元件(D)将在所述第一电感性元件(L1)与所述开关(52)之间的节点(51)至少耦合到第五端子(62)，所述第五端子(62)用于至少供应参考所述第四端子(18)的电势并具有比所述第一电压(Vout)的幅度更小的幅度的...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·宫蒂尔，M·尼纳，J·亚斯特劳斯卡斯，
申请(专利权)人：意法半导体图尔公司，意法半导体公司，
类型：新型
国别省市：法国;FR