一种填谷电路及开关电源制造技术

技术编号:36878892 阅读:13 留言:0更新日期:2023-03-15 20:59
本实用新型专利技术提供一种填谷电路及开关电源,填谷电路用于连接在整流电路与主功率电路之间,其包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第一电容C1和第二电容C2,还包括:电阻R1、第三电容C3及第四电容C4;第四电容C4的第一端与整流桥DB1正输出端连接;第四电容C4的第二端接地GND;电阻R1与第三二极管D3串联后与第三电容C3并联;开关电源包括整流电路和主功率电路,还包括上述所描述的填谷电路。本申请所提供的填谷电路应用于有功输入功率小于等于25W的电源产品时,满足IEC61000

【技术实现步骤摘要】
一种填谷电路及开关电源


[0001]本技术涉及开关电源领域,特别涉及一种满足谐波电流标准的改进型填谷电路及开关电源。

技术介绍

[0002]随着开关电源的应用越来越广,开关电源给电网带来的负面影响也越来越受到重视,即便是小功率的开关电源,大范围使用也会造成严重的电网谐波污染,因此在实际应用中,对于开关电源的功率因数和谐波电流要求也越来越严格。在低成本功率因数校正电路的应用方案中,填谷电路是目前应用最广泛的一种解决方案,中国公开号为CN104079160B的专利公开了一种填谷电路,解决的是高频纹波电流吸收不明显的问题,但在LED电源的应用场合,无法满足LED电源对谐波电流的要求。
[0003]在LED电源的应用场合中,LED电源的谐波电流需满足国际谐波电流标准,即IEC61000
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2标准,虽然现有的填谷电路可以将电源的功率因数提高,但却无法满足IEC61000
‑3‑
2标准。
[0004]通过IEC61000
‑3‑
2标准可知,对于LED照明设备,需满足其C类设备限制的标准。即当有功输入功率大于25W时,谐波电流不应超过表1给出的相关限值;
[0005]表1
[0006][0007]当有功输入功率小于等于25W时,应符合下列两项要求之一:
[0008]a)谐波电流不应超过表2给出的限值;
[0009]b)用基波电流百分数表示的3次谐波电流应不超过86%,5次谐波不超过 61%;请参照图1,当基波电源电压过零点作为参考0
°
时,输入电流波形应在60
°
或之前达到电流阈值,在65
°
或之前出现峰值,在90
°
之前不能降低到电流阈值以下;其中,电流阈值等于在测试窗口内出现的最高绝对峰值的5%,而相位角的测量值需在包括该最高绝对峰值的周期之内确定。
[0010]表2
[0011][0012]对于有功输入功率大于25W的电源产品,为满足IEC61000
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2标准,一般采用有源功率因数校正的方案,但对于有功输入功率小于等于25W的电源产品,若同样采用有源功率因数校正方案,其成本较高。

技术实现思路

[0013]有鉴于此,为解决现有填谷电路存在的不足,本技术提供一种填谷电路及开关电源,对于有功输入功率小于等于25W的电源产品,在提高填谷电路功率因数的基础上,同时满足国际谐波电流IEC61000
‑3‑
2标准;其电路简单,产品成本低,且满足LED电源的应用需求并扩大了填谷电路的应用领域。
[0014]为了达到上述目的,本技术通过以下技术方案实现:
[0015]第一方面,提供一种填谷电路,用于连接在整流电路与主功率电路之间,包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第一电容C1和第二电容C2,还包括:电阻R1、第三电容C3及第四电容C4;
[0016]第四电容C4的第一端分别连接第一电容C1的第一端和第二二极管D2的第一端,其公共端作为填谷电路的输入端接入整流电路;第四电容C4的第二端分别连接第一二极管D1的阳极和第二电容C2的第二端,其公共端接地GND;第一电容C1的第二端分别与第三二极管D3的阳极、第三电容C3的第一端和第一二极管D1的阴极连接;第三二极管D3的阴极连接电阻R1的第一端;电阻R1的第二端分别连接第二二极管D2的阳极、第三电容C3的第二端和第二电容C2的第一端;第二二极管D2的阴极作为填谷电路的第一输出端接入主功率电路的正输入端,第二电容C2的第二端作为填谷电路的第二输出端接入主功率电路的负输入端。
[0017]进一步地,整流电路为桥式整流电路。
[0018]进一步地,第三电容C3采用耐压值为输入脉动直流电的峰值电压的一半以上的电容。
[0019]进一步地,第四电容C4采用耐压值为大于输入脉动直流电的峰值电压的电容。
[0020]第二方面,提供一种开关电源,包括整流电路与主功率电路,还包括上述任一项所述的填谷电路。
[0021]进一步地,开关电源为反激式开关电源。
[0022]进一步地,开关电源的有功输入功率小于或等于25W。
[0023]本申请的工作原理将结合具体实施例进行描述,在这里不再进行赘述,与现有技术相比,本技术所提供的填谷电路及开关电源具有以下有益效果:对于有功输入功率小于等于25W的电源产品,在现有填谷电路的基础上,添加电阻R1、第三电容C3及第四电容C4后,满足IEC61000
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2标准对于输入电压电流的相位角关系的要求,有效解决了现有填谷电路不满足IEC61000
‑3‑
2标准的问题;且本技术电路简单,产品成本低,经济实用性
高,还有益于开关电源产品滤波模块的设计多样性和适应性。
附图说明
[0024]图1为IEC61000
‑3‑
2标准中输入电压电流相对相位角示意图;
[0025]图2为常规填谷电路的电路原理图;
[0026]图3为本技术具体实施例的填谷电路的电路原理图;
[0027]图4为常规填谷电路的输入电压电流整流后的电压电流波形图;
[0028]图5为本技术具体实施例的填谷电路的输入电压电流整流后的电压电流波形图。
具体实施方式
[0029]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下将结合附图及具体实施例,对本技术的技术方案进行更加清楚、完整地描述。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
[0030]本技术所提供的填谷电路及开关电源如图3所示,填谷电路用于连接在整流电路与主功率电路之间,包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管 D3、第一电容C1和第二电容C2,还包括:电阻R1、第三电容C3及第四电容C4;
[0031]第四电容C4的第一端分别连接第一电容C1的第一端和第二二极管D2的第一端,其公共端作为填谷电路的输入端接入整流电路;第四电容C4的第二端分别连接第一二极管D1的阳极和第二电容C2的第二端,其公共端接地GND;第一电容C1的第二端分别与第三二极管D3的阳极、第三电容C3的第一端和第一二极管D1的阴极连接;第三二极管D3的阴极连接电阻R1的第一端;电阻R1的第二端分别连接第二二极管D2的阳极、第三电容C3的第二端和第二电容C2的第一端;第二二极管D2的阴极作为填谷电路的第一输出端接入主功率电路的正输入端,第二电容C2的第二端作为填谷电路的第二输出端接入主功率电路的负输入端。
[0032]作为填谷电路的一个具体实施方式,其中,整流电路为整流桥DB1;第三电容C3采用耐压值为输入脉动直流电的峰值电压的一半以上的电容;第四电容C4 采用耐压值为大于输入脉动直流电的峰值电压的电容。
[0033]本技术所提供的一种开关电源本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种填谷电路,用于连接在整流电路与主功率电路之间,包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第一电容C1和第二电容C2,其特征在于,还包括:电阻R1、第三电容C3及第四电容C4;所述第四电容C4的第一端分别连接所述第一电容C1的第一端和所述第二二极管D2的第一端,其公共端作为所述填谷电路的输入端接入所述整流电路;所述第四电容C4的第二端分别连接所述第一二极管D1的阳极和所述第二电容C2的第二端,其公共端接地GND;所述第一电容C1的第二端分别与所述第三二极管D3的阳极、所述第三电容C3的第一端和所述第一二极管D1的阴极连接;所述第三二极管D3的阴极连接所述电阻R1的第一端;所述电阻R1的第二端分别连接所述第二二极管D2的阳极、所述第三电容C3的第二端和所述第二电容C2的第一端;所述第二二极管D2的阴极作为所述填谷电路...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘建龙申志鹏徐世成
申请(专利权)人:广州金升阳科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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