一种有源倍压整流滤波电路制造技术

本发明专利技术公开了一种有源倍压整流滤波电路，包括桥式整流部分、第一开关Q1、第二开关Q2、相互形成串联的第一电容C1和第二电容C2，所述第一电容C1的正端和第二电容C2的负端分别为整流滤波电路的输出正端子和负端子；还包括一于检测整流滤波电路的输入电压和控制第一开关Q1的电压检测控制电路，所述第一开关Q1和第二开关Q2的源极相连；所述第二开关Q2的的漏极连接第一电容C1、第二电容C2的串联连接点，另一端连接交流输入端并与输入电压检测控制电路的输入正端L相连；所述电压检测控制电路的负端与输出负端子相连接，本发明专利技术可以实现小体积,低损耗，提高产品的可靠性及寿命。提高产品的可靠性及寿命。提高产品的可靠性及寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种有源倍压整流滤波电路


[0001]本专利技术涉及充电器、LED驱动电源
，尤其涉及一种有源倍压整流滤波电路。

技术介绍

[0002] 电源产品在低输入交流电压下，一般采用全桥整流的方式进行整流滤波, 在整流滤波的过程中，整流桥的损耗会随着输入电压的降低而成倍的功耗增加，究其原因，主要是因为当输入电压降低时, 整流桥二极管的电流会随着输入电压的降低而增大,从而产生大量的热, 影响产品的效率和散热, 最终对产品的可靠性产生巨大影响。专利号为201510047823.4，专利名称为“一种整流滤波方法及电路”的专利技术专利中，为了解决该问题，采用了在整流滤波电路中加入一个开关S1的解决方式，当输入的交流电压小于预设值时，开关S1关断，整流滤波电路切换到二倍压整流；当输入的交流电压大于设定值时，开关S1断开，整流滤波电路切换到桥式整流，该第一开关为手动开关，实际应用中，也可由一继电器代替，但是，采用继电器开关的方式在大电流、开关寿命次数要求比较高，在小体积超高功率密度应用中无法使用。

技术实现思路

[0003]本专利技术就是针对上述问题，提出一种有源倍压整流滤波电路，用以解决上述问题。
[0004]为达到上述技术目的，本专利技术采用了一种有源倍压整流滤波电路，包括桥式整流部分、第一开关Q1、第二开关Q2、相互形成串联的第一电容C1和第二电容C2，所述第一电容C1的正端和第二电容C2的负端分别为整流滤波电路的输出正端子和负端子；还包括一于检测整流滤波电路的输入电压和控制第一开关Q1的电压检测控制电路，所述第一开关Q1和第二开关Q2的源极相连；所述第二开关Q2的的漏极连接第一电容C1、第二电容C2的串联连接点，另一端连接交流输入端并与输入电压检测控制电路的输入正端L相连；所述电压检测控制电路的负端与输出负端子相连接，所述电压检测控制电路的第一输出端连接到第一开关的控制端。
[0005]优选的，所述桥式整流部分包含第三开关Q3和第四开关Q4，所述电压检测控制电路的第二输出端连接第三开关Q3，所述电压检测控制电路的第三输出端连接第四开关Q4。
[0006]进一步的，所述电压检测控制电路的供电端与辅助电源的正极相连接。
[0007]进一步的，所述电压检测控制电路设置有预设值，并在检测到整流滤波电路的输入电压小于预设值时控制第一开关Q1及第二开关Q2同时导通，以及在检测到输入电压在预设值上时，控制第一开关Q1和第二开关Q2同时断开。
[0008]优选的，所述第一开关Q1和第二开关Q2均为光控双向可控硅开关。
[0009]优选的，所述第一开关Q1和第二开关Q2的开关控制电路均为双向MOS及半导体开关电路。
[0010]进一步的，所述功率整流桥、第一开关Q1、第二开关Q2以及开关控制电路通过一封
装体形成一模块化封装结构,从而将功率整流桥、第一开关Q1、第二开关Q2以及开关控制电路形成一个单独的低损耗软桥模块。
[0011]采用上述技术改进后，本专利技术具有如下优点：1、本专利技术采用光控双向可控硅替代传统的继电器开关方式, 可以实现小体积,低损耗；2、本专利技术采用双向 MOS及半导体开关电路实现机械开关的替代，提高产品的可靠性及寿命；3、本专利技术可以把功率整流桥, 电子开关 MOS及控制电路一起模块化封装,成为一个单独的低损耗软桥模块, 在设计中可以提高产品的功率密度及可靠性；4、本专利技术的输入电压检测可以对电子开关进行驱动互锁功能,从而降低输入电压瞬时切换产生的高压倍压风险；5、本专利技术的Q3,Q4 可以极大的降低二极管导通产生的损耗，从而实现整流桥在倍压或者非倍压状态下的低损耗。
附图说明
[0012]图1所示为本专利技术的电路原理图；图2所示为本专利技术中含有低损耗软桥模块的电路原理图；图3所示为本专利技术中含有双向可控硅 KR1时的电路原理图；其中，1、桥式整流部分；2、第一开关Q1；3、第二开关Q2；4、第一电容C1；5、第二电容C2；6、电压检测控制电路；7、输入正端L；8、第一开关 Q1和第二开关 Q2 的驱动控制信号；9、第三开关Q3；10、第四开关Q4；11、Q3 门极驱动；12、Q4门极驱动；13、辅助电源；14、开关控制电路；15、低损耗软桥模块。
具体实施方式
[0013]下面结合附图和具体实施方式对专利技术型作进一步的说明。
[0014]结合图1可知，一种有源倍压整流滤波电路，包括桥式整流部分1、第一开关Q1、第二开关Q2（图1中以序号2、3代替）、相互形成串联的第一电容C1和第二电容C2（图1中以序号4、5代替），第一电容C1的正端和第二电容C2的负端分别为整流滤波电路的输出正端子和负端子。
[0015]本专利技术还包括一于检测整流滤波电路的输入电压和控制第一开关Q1的电压检测控制电路6，第一开关Q1和第二开关Q2的源极相连；第二开关Q2的的漏极连接第一电容C1、第二电容C2的串联连接点，另一端连接交流输入端并与输入电压检测控制电路6的输入正端L相连；电压检测控制电路6的负端与输出负端子相连接，电压检测控制电路6的第一输出端8连接到第一开关Q1的控制端。在本技术中，第一开关Q1和第二开关Q2均为N 沟道 MOS，并且第一开关Q1和第二开关Q2的开关控制电路为通过光耦隔离的控制电路。本技术采用双N沟道 MOS替代传统的继电器开关方式，可以实现小体积,耐冲击, 低损耗及开关寿命长等优点；同时，本专利技术采用MOS及半导体开关电路实现机械开关的替代，提高产品的可靠性及寿命。
[0016]在本专利技术中，桥式整流部分还包含第三开关Q3和第四开关Q4（图1中以序号9、10代
替），电压检测控制电路6的第二输出端11连接第三开关Q3，电压检测控制电路6的第三输出端12连接第四开关Q4。且该电压检测控制电路6的供电端与辅助电源13的正极相连接。本技术的第三开关Q3、第四开关Q4可以极大的降低二极管导通产生的损耗，从而实现整流桥在倍压或者非倍压状态下的低损耗。
[0017]在本专利技术中，电压检测控制电路6设置有预设值，并在检测到整流滤波电路的输入电压小于预设值时，控制第一开关Q1及第二开关Q2同时导通，以及在检测到输入电压在预设值上时，控制第一开关Q1和第二开关Q2同时断开。同时，本技术的电压检测控制电路6可以对电子开关（第一开关Q1、第二开关Q2）进行驱动互锁功能,从而降低输入电压瞬时切换产生的高压倍压风险。
[0018]由图2可知，在本专利技术中，功率整流桥、第一开关Q1、第二开关Q2以及开关控制电路14通过一封装体形成一模块化封装结构,从而将功率整流桥、第一开关Q1、第二开关Q2以及开关控制电路14形成一个单独的低损耗软桥模块15。这样的最大好处在于：在设计中可以提高产品的功率密度及可靠性。
[0019]结合图3可知，本专利技术开公开了一实施例，一种有源倍压整流滤波电路，包括桥式整流部分1、双向可控硅 KR1、相互形成串联的第一电容C1和第二电容C2（图1中以序号4、5代替），第一电容C1的正端和第二电容C2的负端分别为整流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有源倍压整流滤波电路，包括桥式整流部分、第一开关Q1、第二开关Q2、相互形成串联的第一电容C1和第二电容C2，所述第一电容C1的正端和第二电容C2的负端分别为整流滤波电路的输出正端子和负端子；其特征在于，还包括一于检测整流滤波电路的输入电压和控制第一开关Q1的电压检测控制电路，所述第一开关Q1和第二开关Q2的源极相连；所述第二开关Q2的的漏极连接第一电容C1、第二电容C2的串联连接点，另一端连接交流输入端并与输入电压检测控制电路的输入正端L相连；所述电压检测控制电路的负端与输出负端子相连接，所述电压检测控制电路的第一输出端连接到第一开关的控制端。2.如权利要求1所述的一种有源倍压整流滤波电路，其特征在于，所述桥式整流部分为由二极管组成的单个整流桥，或者由多个整流桥模块组成的桥式整流模块。3.如权利要求1所述的一种有源倍压整流滤波电路，其特征在于，所述桥式整流部分包含第三开关Q3和第四开关Q4，所述电压检测控制电路的第二输出端连接第三开关Q3，所述电压检测控制电路的第三输出端连接第四开...

【专利技术属性】
技术研发人员：张从峰，潘泓，
申请(专利权)人：深圳快芯半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：