功率变换器制造技术

公开了一种功率变换器。本申请的技术方案通过在功率变换器中增加泄放电路提供合适的泄放电流在可控硅调光器关断后进行泄放，以减小可控硅调光器的电容和直流母线对地寄生电容对整流电路的输出电压的不良影响。由此，可以保持整流电路的输出电压和交流输入端口的交流电压基本一致，使得在每个周期内可控硅调光器都能够稳定导通。

Power converter

A power converter is disclosed. The technical scheme of this application provides suitable discharge current by adding discharge circuit in power converter after the thyristor dimmer is turned off, so as to reduce the adverse effect of the capacitance of thyristor dimmer and the parasitic capacitance of DC bus on the output voltage of rectifier circuit. Thus, the output voltage of the rectifier circuit and the AC voltage of the AC input port can be kept basically the same, so that the thyristor dimmer can be stably turned on in each cycle.

【技术实现步骤摘要】
功率变换器
本专利技术涉及电力电子
，尤其涉及一种功率变换器。
技术介绍
可控硅调光是目前常用的调光方法。图1是可控硅调光器的等效模型的电路图。如图1所示，在可控硅调光器中包括双向晶闸管，双向晶闸管为电流维持导通器件，当双向晶闸管上电流低于自身维持电流时，双向晶闸管会断开。此时双向晶闸管寄生电容(主要为C1)会对整流电路的输出电压产生影响。图2是现有技术功率变换器的电路图。如图2所示，整流电路的输出电压对地可能存在寄生电容，当交流输入端口的交流电压下降时，电容会阻止电压的变化，这会导致整流电路的输出电压高于交流输入端口的交流电压。当双向晶闸管断开位置不是整流电路的输出电压最低点会导致与交流输入端口的交流电压的波形绝对值不能保持一致，进而导致下个周期可控硅调光器不能正常导通。如图2所示的现有技术采用在整流电路2后并联电阻3的方案，利用并联电阻3分流的特性提供一个泄放电流来减小电容C1和C3对整流电路2的输出电压产生的影响。然而，现有技术由于认证标准全部是在不带双向晶闸管下测试，所以采用电阻作为泄放的方式不利于系统效率。泄放电流太大或泄放电流太小都会导致整流电路的输出电压检测有问题，同时影响可控硅调光器的双向晶闸管开通前积分。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供了一种功率变换器，以保持整流电路的输出电压和交流输入端口的交流电压的波形绝对值基本一致，保证电路能够正常工作，提高系统性能。本申请提供了一种功率变换器，所述功率变换器包括：整流电路；可控硅调光器，连接在交流输入端口和整流电路的输入端之间；以及泄放电路，与所述整流电路的输出端连接，被配置为在所述可控硅调光器关断后进行泄放，直至整流电路的输出电压低于一预设值。优选地，所述泄放电路被配置为通过泄放使得所述输出电压在下降阶段与所述交流输入端口的交流电压的波形绝对值保持基本一致。优选地，所述泄放电路被配置为在所述整流电路的输出电流小于电流阈值后开始泄放。优选地，所述泄放电路被配置为在所述整流电路的输出电流小于电流阈值后等待预定时间开始泄放。优选地，所述泄放电路被配置为在所述整流电路的输出电压小于所述预设值后停止泄放。优选地，所述泄放电路被配置为在可控硅调光器下一次导通前停止泄放。优选地，所述泄放电路被配置为在泄放过程中控制泄放电流不变或随时间变化。优选地，所述泄放电路被配置为在泄放过程中控制所述泄放电流逐渐减小。优选地，所述功率变换器还包括：控制电路，用于控制所述泄放电路；所述控制电路包括：第一比较器，用于比较电流采样信号和电流阈值，所述电流采样信号用于表征所述输出电流；第二比较器，用于比较所述整流电路的输出电压和所述预设值；以及RS触发器，置位端与所述第一比较器的输出端连接，复位端与所述第二比较器的输出端连接，输出端连接到所述泄放电路。优选地，所述功率变换器还包括：控制电路，用于控制所述泄放电路；所述控制电路包括：第一比较器，用于比较电流采样信号和电流阈值，所述电流采样信号用于表征所述输出电流；第二比较器，用于比较所述整流电路的输出电压和所述预设值；延时电路，与所述第一比较器的输出端相连，用于将所述第一比较器的输出信号延迟预定时间输出；以及RS触发器，置位端与所述延时电路的输出端连接，复位端与所述第二比较器的输出端连接，输出端连接到所述泄放电路。本申请通过控制功率变换器的泄放电路在可控硅调光器关断后进行泄放，由此，可以减小因可控硅调光器的电容和直流母线对地寄生电容对整流电路的输出电压的不良影响，使得在每个周期内可控硅调光器都能够稳定导通。附图说明通过以下参照附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：图1是可控硅调光器的等效模型的电路图；图2是现有技术的功率变换器的电路图；图3是泄放电流大小合适时的工作波形图；图4是泄放电流太大时的工作波形图；图5是泄放电流太小时的工作波形图；图6是本申请实施例的功率变换器的电路图；图7是本申请实施例的功率变换器的一个可选实现方式的工作波形图；图8是上述可选实现方式的控制电路的电路图；图9是本申请实施例的功率变换器的另一个可选实现方式的工作波形图；图10是上述可选实现方式的控制电路的电路图；图11是本申请实施例的功率变换器的又一个可选实现方式的工作波形图。具体实施方式以下基于实施例对本专利技术进行描述，但是本专利技术并不仅仅限于这些实施例。在下文对本专利技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本专利技术。为了避免混淆本专利技术的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。同时，应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以是直接耦接或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。图1是可控硅调光器的等效模型的电路图。如图1所示，可控硅调光器包括双向触发二极管DIAC和双向晶闸管TRIAC。当在端口A和B之间施加交流电压时，该交流电压经电阻R1对电容C2充电，随着充电的进行，当电容C2的电压达到一定值时，双向触发二极管DIAC导通，电容C2的电压经双向触发二极管DIAC流向双向晶闸管TRIAC的控制极，触发使得双向晶闸管TRIAC导通。当交流电压过零时，流过双向晶闸管TRIAC的电流为0，这使得双向晶闸管TRIAC由导通转入截止状态。此时，双向晶闸管的保持电压消失，转为截止状态。由此，可以实现对于交流电压的斩波。图2是现有技术功率变换器的电路图。如图2所示，功率变换器包括可控硅调光器1、整流电路2和电阻3。可控硅调光器1连接在交流输入端口和整流电路2的输入端之间。可控硅调光器1用于对输入交流电压进行斩波，控制流入到整流电路的功率。整流电路2用于将交流电压转换为直流电压向后级输出。整流电路2通常由主电路、滤波器和变压器组成。主电路多用硅整流二极管和晶闸管组成。电阻3与所述整流电路2的输出端连接。利用并联电阻3可以对直流母线的寄生电容C3放电。然而，如前所述，采用电阻作为泄放的方式不利于系统效率。同时，通过电阻来进行泄放的泄放电流波形跟随整流电路2的输出电压波形。这使得整流电路2的输出电压低的时候电阻释放能力差。图3是泄放电流大小合适时整流电路的输出电压(也可称为直流母线电压)的波形图。如图3所示，当泄放电流合适时，可以保持整流电路2的输出电压VBUS与交流输入端口的交流电压AC_IN的波形绝对值一致或基本一致。此时，后级电路的电压不会对可控硅调光器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功率变换器，其特征在于，所述功率变换器包括：整流电路；可控硅调光器，连接在交流输入端口和整流电路的输入端之间；以及泄放电路，与所述整流电路的输出端连接，被配置为在所述可控硅调光器关断后进行泄放，直至所述整流电路的输出电压低于一预设值。

【技术特征摘要】
1.一种功率变换器，其特征在于，所述功率变换器包括：整流电路；可控硅调光器，连接在交流输入端口和整流电路的输入端之间；以及泄放电路，与所述整流电路的输出端连接，被配置为在所述可控硅调光器关断后进行泄放，直至所述整流电路的输出电压低于一预设值。2.根据权利要求1所述的功率变换器，其特征在于，所述泄放电路被配置为通过泄放使得所述输出电压在下降阶段与所述交流输入端口的交流电压的波形绝对值保持基本一致。3.根据权利要求1所述的功率变换器，其特征在于，所述泄放电路被配置为在所述整流电路的输出电流小于电流阈值后开始泄放。4.根据权利要求1所述的功率变换器，其特征在于，所述泄放电路被配置为在所述整流电路的输出电流小于电流阈值后等待预定时间开始泄放。5.根据权利要求3或4所述的功率变换器，其特征在于，所述泄放电路被配置为在所述整流电路的输出电压小于所述预设值后停止泄放。6.根据权利要求3或4所述的功率变换器，其特征在于，所述泄放电路被配置为在可控硅调光器下一次导通前停止泄放。7.根据权利要求1所述的功率变换器，其特征在于，所述泄放电路被配置为在泄放过程中控制泄放...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈惠强，王志硕，王建新，
申请(专利权)人：矽力杰半导体技术杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33