一种桥式整流电路制造技术

本发明专利技术公开了一种桥式整流电路，以电子开关取代二极管，解决传统二极管整流电路整流损耗大的问题，该桥式整流电路由四个独立的电子开关和四个独立的控制电路组成，通过测量与电子开关并联的二极管两端的电压，控制电子开关的通断。充分利用电子开关导通和关断速度快、导通电阻小的优点，无论高压还是低压都能实现高效工作，且没有常规整流器的频率范围限制。且没有常规整流器的频率范围限制。且没有常规整流器的频率范围限制。

【技术实现步骤摘要】
一种桥式整流电路


[0001]本专利技术属于电子电路
，特别涉及一种整流电路。

技术介绍

[0002]传统的整流桥主要由普通二极管组成，二极管是无源元件，它具有成本低、电路简单的优点，并且在较高电压的整流电路中仍有很高的整流效率，因此被人们广泛地使用。它的不足之处在于，二极管工作时会出现相对较高的导通压降，在大电流的整流电路中会产生较大的损耗，这对于需要高效率要求的电路是不能接受的。而且，较大的整流损耗会加剧器件的温升，影响电路运行的可靠性、稳定性和工作寿命。为此需要加装大体积的散热器，不仅导致电路整体体积增加，也增加了额外的成本。
[0003]随着电力电子技术的发展，为解决传统整流桥损耗过大问题的桥式同步整流技术应运而生。其基本原理是采用低传导损耗的有源开关如MOSFET来替代二极管。在导通期间，MOSFET的内部导通阻抗非常低，因此达到了减小传导损耗的目的。然而，现有桥式同步整流技术在驱动问题上还存在一些不足，如需外部辅助绕组控制、需多组隔离辅助电源等这些较复杂的驱动电路很大程度上影响了桥式同步整流技术的应用。

技术实现思路

[0004](1)要解决的技术问题
[0005]本专利技术的目的在于提供一种桥式整流电路，通过用低导通损耗的电子开关替代二极管，减小桥式整流损耗，提高热稳定性，解决传统二极管整流桥损耗过大问题。
[0006](2)技术方案
[0007]本专利技术公开了一种桥式整流电路，包括：构成桥式连接的四个电子开关，一个交流电源；其特征在于：四个电子开关相互独立，功能、作用相同；每个电子开关，包括一个电源电路、一个驱动电路和一个执行电路；
[0008]本实施例1中的电源电路，包括：一个稳压管Z，一个储能电容C、一个充电二极管DA、一个限流电阻RD；所述稳压管Z正极与比较器Q的电源负端连接，稳压管Z负极与比较器Q的电源正端连接，储能电容C与稳压管Z并联；充电二极管DA的正极与比较器Q的反相端连接，充电二极管DA的负极与稳压管Z负极连接；限流电阻RD一端接充电二极管DA的正极，另一端接开关管SW的A端；稳压管Z起保护作用，确保比较器Q安全工作；储能电容C提供能量给比较器Q，确保比较器Q正常工作；交流电源通过限流电阻RD和充电二极管DA向储能电容C充电；
[0009]本实施例1中的驱动电路，包括：分压电阻RA、分压电阻RB、分压电阻RC、分压电阻RD、限流电阻RE、比较器Q；所述电阻RA一端与比较器Q的电源正端连接，电阻RA另一端与比较器Q的同相端连接；电阻RB一端与比较器Q的电源负端连接，电阻RB另一端与比较器Q的同相端连接；电阻RC一端与比较器Q的电源正端连接，电阻RC另一端与比较器Q的反相端连接；电阻RD一端接开关管SW的A端，电阻RD另一端与比较器Q的反相端连接；电阻RA和电阻RB组
成一个分压器，给比较器Q的同相端提供电压；电阻RC、电阻RD、电阻RE、开关管SW组成另一个分压器，给比较器Q的反相端提供电压；比较器Q比较同相端和反相端的电压大小，由此决定比较器Q的输出端电压。
[0010]本实施例1中的执行电路，包括：二极管DB、开关管SW；所述二极管DB正极与开关管SW的B端连接，二极管DB的负极与开关管SW的A端连接；开关管SW的A端与电阻RD连接，开关管SW的B端与比较器Q的电源负端连接；
[0011]本实施例1中的四个电子开关，电子开关1中的开关管SW1的A1端与电子开关3中的开关管SW3的A3端连接，电子开关1中的开关管SW1的B1端与电子开关2中的开关管SW2的A2端连接；电子开关2中的开关管SW2的B2端与电子开关4中的开关管SW4的B4端连接，电子开关4中的开关管SW4的,A4端与电子开关3中的开关管SW3的B3端连接；
[0012]本实施例1中的交流电源,交流电源一端与电子开关1中的开关管SW1的B1端连接，交流电源另一端与电子开关3中的开关管SW3的B3端连接；
[0013]本专利技术公开了一种桥式整流电路，在第二实施例中的电子开关，包括一个电源电路、一个驱动电路和一个执行电路；
[0014]第二实施例中的电源电路，包括：一个稳压管Z，一个储能电容C、一个充电二极管DA、一个限流电阻RD；所述稳压管Z正极与比较器Q的电源负端连接，稳压管Z负极与比较器Q的电源正端连接，储能电容C与稳压管Z并联；充电二极管DA的正极与比较器Q的电源负端连接，充电二极管DA的负极与比较器Q的反相端连接；限流电阻RD一端接充电二极管DA的负极，另一端接开关管SW的B端；稳压管Z起保护作用，确保比较器Q安全工作；储能电容C提供能量给比较器Q，确保比较器Q正常工作；交流电源通过限流电阻RD和充电二极管DA向储能电容C充电；
[0015]第二实施例中的驱动电路，包括：分压电阻RA、分压电阻RB、分压电阻RC、分压电阻RD、限流电阻RE、比较器Q；所述电阻RA一端与比较器Q的电源正端连接，电阻RA另一端与比较器Q的同相端连接；电阻RB一端与比较器Q的电源负端连接，电阻RB另一端与比较器Q的同相端连接；电阻RC一端与比较器Q的电源负端连接，电阻RC另一端与比较器Q的反相端连接；电阻RD一端与开关管SW的B端连接，电阻RD另一端与比较器Q的反相端连接；电阻RA和电阻RB组成一个分压器，给比较器Q的同相端提供电压；电阻RC、电阻RD、电阻RE、开关管SW组成另一个分压器，给比较器Q的反相端提供电压；比较器Q比较同相端和反相端的电压大小，由此决定比较器Q的输出端电压。
[0016]第二实施例中的执行电路，包括：二极管DB、开关管SW；所述二极管DB正极与开关管SW的B端连接，二极管DB的负极与开关管SW的A端连接；开关管SW的B端与电阻RD连接，开关管SW的A端与比较器Q的电源正端连接；
[0017]有益效果
[0018]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
[0019]1、本专利技术由于采用低传导损耗的电子开关来替代二极管，从而降低了传导损耗，提高了整流效率；同等大小的导通电流情况下，降低了器件的温升，减少了散热器的使用；
[0020]2、本专利技术由于采用的是四个独立的电子开关整流，只需要做一些简单的参数调整，无论高压还是低压都能实现高效工作，且没有常规整流器的频率范围限制。
附图说明
[0021]图1：本专利技术的结构框图；
[0022]图2：本专利技术实施例1的电路原理图；
[0023]图3：本专利技术实施例2的电路原理图；
[0024]图4：本专利技术实施例1整体电路原理图；
[0025]图5：本专利技术实施例2整体电路原理图。
具体实施方式
[0026]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，
[0027]请参阅图1
‑
5；
[0028]参照图1，本专利技术的桥式整流电路，由构成桥式的四个完全独立的电子开关、交流电源组成。其中交流电源的一端连接在第一电子开关1与第二电子开关2的连接点，另一端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于将交流输入电压转换成直流电压的桥式整流电路，其特征在于，包括：1)构成桥式连接的四个电子开关(1
‑
4)；2)一个交流电源(5)；四个电子开关相互独立，功能、作用相同；每个电子开关，包括一个电源电路(6)、一个驱动电路(7)和一个执行电路(8)。2.根据权利要求1所述的桥式整流电路，其特征在于：包括一个稳压管Z、一个储能电容C，一个充电二极管DA，一个限流电阻RD；包括一个分压电阻RA、一个分压电阻RB、一个分压电阻RC、一个分压电阻RD、一个限流电阻RE，和一个比较器Q；包括一个二极管DB、一个开关管SW。3.根据权利要求2所述的桥式整流电路，储能电容C与稳压管Z并联，稳压管Z的正极同时与开关管SW的B端子、分压电阻RB和比较器Q的负电源端连接，稳压管Z负极同时与比较器Q的正电源端、分压电阻RA、分压电阻RC和充电二极管DA负极连接；分压电阻RC与充电二极管DA并联，充电二极管DA的正极同时与比较器Q的反相端和限流电阻RD连接，充电二极管DA的负极同时与比较器Q电源正极和稳压管Z负极连接；限流电阻RD一端与开关管SW的A端连接，另一端与比较器Q的反相端连接。4.根据权利要求4所述的桥式整流电路，包括驱动电路(7)，1)所述比较器Q，其同相输入端与分压电阻RA的一端及分压电阻RB的一端连接，其反相输入端与二极管DA的正极端及分压电阻RC的一端及分压电阻RD的一端连接，比较器Q的电源端与稳压管Z和储能电容C并联；比较器Q的输出端与限流电阻RE的一端连接；2)所述电阻RA的一端与比较器Q的同相端连接，另一端与比较器Q的电源正端连接；3)所述电阻RB的一端与比较器Q的同相端连接，另一端与比较器Q的电源负端连接；4)所述电阻RC的一端与比较器Q的反相端连接，另一端与比较器Q的电源正端连接；5)所述电阻RD的一端与比较器Q的反相端连接，另一端与开关管SW的A端连接；6)所述电阻RE的一端与比较器Q的输出端连接，另一端与开关管SW的G端连接；其B端子同时与二极管DB的正极、分压电阻RB、比较器Q电源负极及稳压管Z正极连接，其A端子与二极管DB的负极和分压电阻RD连接，其G端子与电阻RE的一端连接。5.根据权利要求1所述的四个电子开关(1
‑
4)，其特征在于：第一电子开关(1)中的开关管SW1，其A1端子与第三电子开关(3)中的开关管SW3的A3端子连接，其B1端子与电子开关(2)中的A2端子连接；第二电子开关(2)中的开关管SW2，其A2端子与第一电子开关(1)中的开关管SW1的B1端子连接，其B2端子与电子开关(4)中的B4端子连接；第三电子开关(3)中的开关管SW3，其A3端子与第一电子开关(1)中的开关管SW1的A1端子连接，其B3端子与电子开关(4)中的A4端子连接；第四电子开关(4)中的开关管SW4，其A4端子与第三电子开关(3)中的开关管SW3的B3端...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德凡，
申请(专利权)人：东莞市江浩电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：