基于桥式电路的单相大功率单级变换器拓扑及控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于桥式电路的单相大功率单级变换器拓扑及控制方法，主电路拓扑将升压型功率因数校正电路与桥式变换电路相结合，通过开关元件的控制信号的协调控制，可以实现输出电压的稳定或调节，同时控制输入电流跟踪电源电压，达到近似为１的功率因数和很小的电流畸变率。该主电路拓扑与常规的两级变换器相比，简化了电路结构，提高了电路效率，在开关电源等系统中具有良好的应用前景。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电气
，涉及含有功率因数校正装置的开关电源的桥式电路单相大功率单级变换器拓扑及控制方法。
技术介绍
随着电力电子装置的广泛应用，其产生的谐波问题也日益受到关注。在各类开关电源中，输入整流普遍采用二极管整流加电容滤波的拓扑结构。这种电路导致输入电流含有很大的电流谐波含量，严重干扰了电网。为了减少对交流电网的谐波污染，目前国内外已推出了一些限制电流谐波的标准，如GB 17625.1-1998，IEC 61000-3-2，IEC 61000-3-4等。这些谐波标准的强制实施要求采用交流输入的电源必须采取措施降低电流谐波含量，提高功率因数。为了使电源的输入电流谐波满足要求，必须加功率因数校正(PFC)装置。目前常用的方法可分为无源滤波电路、有源的单级和两级PFC变换器。无源滤波电路有很高的效率和较低的价格，但是由于工频的电感和电容的尺寸大，所以该滤波电路体积较大而且笨重。比较成熟且应用广泛的为两级有源校正方案，由PFC级和DC/DC级构成，它们有各自的功率器件和控制电路。PFC级使输入电流跟随电压，很容易达到高功率因数及很低的谐波含量。后面接的DC/DC级可以实现输出本文档来自技高网...

【技术保护点】
单相大功率单级变换器主电路拓扑，其特征在于：该主电路拓扑包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关构成桥式变换电路，由一整流电路提供电源，通过一输入电感连接至桥式变换电路的超前桥臂中点；桥式变换电路的超前桥臂及滞后桥臂并联接于直流母线两端，在直流母线两端同时接有储能电容；桥式变换电路的变压器与隔直电容串联接于桥式变换电路的超前桥臂和滞后桥臂中点之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：裴云庆，倪嘉，董晓伟，王兆安，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]