一种具备主动式功率因数校正功能的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种具备主动式功率因数校正功能的装置，包括电源模块、功率因数校正模块和驱动模块；本实用新型专利技术通过功率因数校正模块中的功率因数控制器U1减小输入电流和输入电压之间的相位差，努力使两者同相位；并且减小输入电流的谐波含量，采取一定的方法使输入电流的波形接近正弦波；从外为了防止开关管被峰值电压击穿，在驱动模块中设置了缓冲电路，可以吸收很高的电压尖峰能量，虽然在变压器的加工过程中将线圈缠紧并紧密地包围住气隙，然后将线圈外围包上铜箔可以有效地减小漏感；但变压器漏感无法完全消失，因此缓冲电电路对电压峰值进行吸收，从而能够解决谐波污染和防止电压过高导致内部工作器件被峰值电压击穿的问题。击穿的问题。击穿的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种具备主动式功率因数校正功能的装置


[0001]本技术涉及电压装置
，尤其涉及一种具备主动式功率因数校正功能的装置。

技术介绍

[0002]近年来，随着电子技术的发展，对各种办公自动化设备，家用电器，计算机的需求逐年增加。这些设备的内部，都需要一个将市电转换为直流的电源部分。在这个转换过程中，会产生大量的谐波电流，使电力系统遭受污染；所以通过功率因数校正设备进行解决上述的问题，现有技术中的功率因数校正设备也叫PFC，其就是提高有用功的比重。而电源是一种电容输入型电路，其电流和电压之间的相位差会造成交换功率的损失，此时便需要PFC电路提高功率因数。目前的PFC有两种，分为被动式PFC和主动式PFC。
[0003]被动式PFC一般是一个体积较大的电感，内部是铜线缠绕硅钢片以绝缘胶纸包覆，外形和小变压器非常相似。被动式PFC采用电感补偿方法使交流输入的基波电流与电压之间相位差减小来提高功率因数，被动式PFC的功率因数只能达到0.6～0.75，一般放置在高压滤波电容附近。被动PFC方案简单的结构也形成了其最大的特点是低成本；
[0004]相对于被动PFC简单直观的外形，主动式PFC电路要复杂许多。主动式PFC电路是由电感线圈、滤波电容、开关管及控制IC等元件组成的一个升压电路，可以将输入电压提高、减少电流的电能损耗。主动式PFC可以达到较高的功率因数，通常可达98%以上，但由于电路较复杂、元件较多，所以成本也相对较高。
[0005]但现有技术中的主动式功率因数校正装置存在电感和功率开关的尺寸过大，从而导致成本过高，同时在工作时，电压需要整流输入，整流中由二极管和电容组成的非线性电路会产生大量的电流谐波和无功功率，造成电网的污染。这种谐波污染不仅会使电网电压发生畸变，而且还会造成用电设备的故障和损坏，同时工作时会出现电压过高导致内部工作器件被峰值电压击穿的问题。

技术实现思路

[0006]本技术目的：提供一种具备主动式功率因数校正功能的装置，解决谐波污染不仅会使电网电压发生畸变，而且还会造成用电设备的故障和损坏和工作时会出现电压过高导致内部工作器件被峰值电压击穿的问题。
[0007]为了达到上述目的，本技术提供一种具备主动式功率因数校正功能的装置，包括：电源模块、功率因数校正模块和驱动模块；
[0008]所述电源模块的输入端输入工作电源，所述电源模块的输出端与所述功率因数校正模块的输入端连接，所述功率因数校正模块的输出端与所述驱动模块的输入端连接，所述驱动模块的输出端连接工作设备；
[0009]所述功率因数校正模块包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第三电容C3、第四容C4、第五电容C5、第三六容C6、功率因数控制
器U1、第一晶闸管Q1、第一二极管D1；
[0010]所述第三电容C3的第一端与所述第六电阻R6的第一端连接且输入电压，所述第三电容C3的另一端分别与所述第二电阻R2的第一端和第一电阻R1的第一端连接且输入电压，所述功率因数控制器U1的2号引脚与第四电容C4的第一端连接，所述功率因数控制器U1的3号引脚与第三电容C3的第一端连接，所述功率因数校正U1的4号引脚与所述第二电阻R2的第二端连接，所述第一电阻R1的第二端、所述第四电容C4的第二端、所述第五电容C5的第二端和所述第三电阻R3的第一端均与所述功率因数控制器U1的1号引脚连接，所述第一电阻R1的第二端与地连接，所述第三电阻R3的另一端与所述第四电阻R4的一端连接，所述功率因数控制器U1的5号引脚和6号引脚与地连接，所述功率因数控制器U1的8号引脚输入工作电压并与地连接，所述功率因数控制器U1的7号引脚与所述第五电阻R5的第一端连接，所述第五电阻R5的第二端与所述晶闸管Q1的栅极连接，所述晶闸管Q1的漏极与地连接，所述晶闸管Q1的源极分别与所述第六电阻R6的第二端和所述第一二极管D1的正极连接，所述第一二极管D1的负极分别与所述第四电阻R4的第二端和所述第六电容C6的第一端连接且输出电压，所述第六电容C6的第二端与地连接。
[0011]优选的，所述电源模块包括：熔断器FU1、第一电容C1、第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第二电容C2、整流器BR1；
[0012]所述熔断器FU1的第一端和所述第一电容C1的第一端输入电源电压，所述第一电容C1的第一端与所述第一电感L1的第一端连接，所述第一电容C1的第二端分别与所述第一熔断器FU1的第二端和所述第三电感L3的第一端连接，所述第三电感L3的第二端与所述第二电感L2的第一端连接，所述整流桥的正极输入的分别与所述第二电感L2的第二端和所述第二电容C2的第一端连接，所述整流桥的负极输入的分别与所述第一电感L1第二端和所述第二电容C2的第二端连接，所述整流桥的输出端与所述第三电容C3的两端连接。
[0013]优选的，所述驱动模块包括：第七电容C7、第七电阻R7、第二二极管D2、晶闸管Q2、第把电阻R8、第三二极管D3、第八电容C8、第九电阻R9、变压器TR1；
[0014]所述第七电容C7的第一端分别与所述第七电阻R7的第一端和所述变压器TR1的2号引脚连接并输入电压，所述第七电容C7的第二端分别与所述第七电阻R7的第二端和所述第二二极管D2的负极连接，所述变压器TR1的1号引脚分别与所述第二二极管D2的正极和所述晶闸管Q2的源极连接，所述变压器TR1的4号引脚与第三二极管D3的正极连接，所述变压器TR1的3号引脚分别与所述第八电容C8的第一端和第九电阻R9的第一端连接，所述第八电容C8的第二端与地连接，所述第三二极管D3的负极与所述第八电容C8的第二端连接且输出电压，所述第九电阻R9的第二端输出电压，所述晶闸管Q2的漏极与所述第八电阻R8的第一端连接，所述第八电阻R8的第二端与地连接。
[0015]优选的，驱动电路还包括：控制器、隔离电路、比较调节电路和参考电路；
[0016]所述控制器的第一端与所述晶闸管Q2的栅极连接，所述控制器的第二端与所述晶闸管Q2的漏极连接，所述控制器的第三端和所述隔离电路的第一端连接，所述隔离电路的第二端与所述比较调节电路的第一端连接，所述比较调节电路的第二端与所述第九电阻R9的第二端连接，所述比较调节电路的第三端与所述参考电路连接。
[0017]优选的，所述功率因数控制器U1的型号为MC33260。
[0018]优选的，所述晶闸管Q1和所述晶闸管Q2均为MOS管。
[0019]本技术至少具有以下有益效果：
[0020]本技术通过功率因数校正模块中的功率因数控制器U1一方面减小输入电流和输入电压之间的相位差，努力使两者同相位；另一方面，减小输入电流的谐波含量，采取一定的方法使输入电流的波形接近正弦波；从外为了防止开关管被峰值电压击穿，设置了驱动模块，通过第七电阻、第七电容和第二二极管组成缓冲电路，可以吸收很高的电压尖峰能量，虽然在变压器的加工过程中将线圈缠紧并紧密地包围住气隙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具备主动式功率因数校正功能的装置，其特征在于，包括：电源模块、功率因数校正模块和驱动模块；所述电源模块的输入端输入工作电源，所述电源模块的输出端与所述功率因数校正模块的输入端连接，所述功率因数校正模块的输出端与所述驱动模块的输入端连接，所述驱动模块的输出端连接工作设备；所述功率因数校正模块包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第三电容C3、第四容C4、第五电容C5、第三六容C6、功率因数控制器U1、第一晶闸管Q1、第一二极管D1；所述第三电容C3的第一端与所述第六电阻R6的第一端连接且输入电压，所述第三电容C3的另一端分别与所述第二电阻R2的第一端和第一电阻R1的第一端连接且输入电压，所述功率因数控制器U1的2号引脚与第四电容C4的第一端连接，所述功率因数控制器U1的3号引脚与第三电容C3的第一端连接，所述功率因数校正U1的4号引脚与所述第二电阻R2的第二端连接，所述第一电阻R1的第二端、所述第四电容C4的第二端、所述第五电容C5的第二端和所述第三电阻R3的第一端均与所述功率因数控制器U1的1号引脚连接，所述第一电阻R1的第二端与地连接，所述第三电阻R3的另一端与所述第四电阻R4的一端连接，所述功率因数控制器U1的5号引脚和6号引脚与地连接，所述功率因数控制器U1的8号引脚输入工作电压并与地连接，所述功率因数控制器U1的7号引脚与所述第五电阻R5的第一端连接，所述第五电阻R5的第二端与所述晶闸管Q1的栅极连接，所述晶闸管Q1的漏极与地连接，所述晶闸管Q1的源极分别与所述第六电阻R6的第二端和所述第一二极管D1的正极连接，所述第一二极管D1的负极分别与所述第四电阻R4的第二端和第六电容C6的第一端连接且输出电压，所述第六电容C6的第二端与地连接。2.根据权利要求1所述一种具备主动式功率因数校正功能的装置，其特征在于，所述电源模块包括：熔断器FU1、第一电容C1、第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第二电容C2、整流器BR1；所述熔断器FU1的第一端和所述第一电容C1的第一端输入电源电压，所述第一电容C1的第一端与所述第一电感L1的第一端连接，所述第一电容C...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪菊龙，
申请(专利权)人：南京雷仕光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：