电感整流式AC/DC转换的APFC电路制造技术

本实用新型专利技术涉及电感整流式ＡＣ／ＤＣ转换的ＡＰＦＣ电路，包括第一ＭＯＳ开关管Ｑ１，其具有源极、漏极、栅极；第二ＭＯＳ开关管Ｑ２，其具有源极、漏极、栅极；第一整流二极管Ｄ１，其具有阳极、阴极；第二整流二极管Ｄ２，其具有阳极、阴极；储能电感Ｌ１；输出电容Ｃ；功率因数校准控制集成块Ｕ。与现有技术相比，本实用新型专利技术省去了整流桥，减少了功率损耗，而且可以克服有整流桥时整流桥未开通部分的电压存在功率因数调节死区的缺陷，从而提高功率因数，减小总谐波失真。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种AC/DC转换电路的结构，尤其涉及电感整流式AC/DC 转换的有源功率因数校正(APFC)电路。
技术介绍
在已有的带有功率因数校准电路(即PFC电路)的AC/DC转换电路中，工频 交流电经整流桥整流后，经过一个储能电感和隔离二极管输出直流电，储能电感与 隔离二极管的连接点通过一个MOS开关管与接地端连接，MOS开关管由一个功 率因数校准控制器控制，不断地开通和关断，调节通过储能电感的电流，从而消除 由于整流滤波电路产生的谐波电流，补偿，提高功率因数。这种电路中，整流桥的 等效内阻上存在1.2V 2.4V的正向电压降，整流桥在电源设备中的功率损耗占到约 1%，在输出功率较大时，整流桥的功率损耗不可忽视。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种减少了功 率损耗的电感整流式AC/DC转换的APFC电路。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现电感整流式AC/DC转换的 APFC电路，其特征在于，包括第一MOS开关管Ql，其具有源极、漏极、栅极； 第二MOS开关管Q2，其具有源极、漏极、栅极；第一整流二极管D1，其具有阳 极、阴极；第二整流二极管D2，其具有阳极、阴极；储能电感L1;输出电容C; 功率因数校准控制集成块U;所述的第一 MOS开关管Ql的源极与第一交流电源端L连接，所述的第一 MOS开关管Ql的漏极通过储能电感LI与第一整流二极管Dl的阳极连接，所述 的第一整流二极管D1的阴极与电路的正输出端VOUT连接；所述的第二整流二极管D2的阳极与第一 MOS开关管Ql的源极连接，所述的第二整流二极管D2的阴极与电路的正输出端VOUT连接；所述的第二 MOS开关管Q2的源极与第二交流电源端N连接，所述的第二 MOS开关管Q2的漏极与第二整流二极管D2的阳极连接；所述的输出电容C接在电路的正输出端VOUT、负输出端RTN之间；所述的第一 MOS开关管Ql的栅极与第二 MOS开关管Q2的栅极分别与功率 因数校准控制集成块U的控制信号输出端连接，所述的功率因数校准控制集成块 U与电源VCC连接;所述的功率因数校准控制集成块U与第二交流电源端N连接。还包括电阻(Rl、 R2)，所述的电阻(Rl、 R2)串联后，并联在输出电容(C) 两端，所述的电阻(Rl、 R2)串联连接处与功率因数校准控制集成块(U)连接。还包括脉冲变压器T，该脉冲变压器T包括一个初级线圈、两个次级线圈，所 述的初级线圈设在第二交流电源端N与功率因数校准控制集成块U的控制信号输 出端连接，所述的一个次级线圈接在第一 MOS开关管Ql的源极与第一 MOS开 关管Ql的栅极之间，所述的另一个次级线圈接在第二 MOS开关管Q2的源极与 第二 MOS开关管Q2的栅极之间。与现有技术相比，本技术省去了整流桥，减少了功率损耗，而且可以克服 有整流桥时整流桥未开通部分的电压存在功率因数调节死区的缺陷，从而提高功率 因数，减小总谐波失真。附图说明图1是本技术电感整流式AC/DC转换的APFC电路的结构图2是本技术电感整流式AC/DC转换的APFC电路的另一种形式的结构图。具体实施方式如图1所示，本技术电感整流式AC/DC转换的APFC电路，包括第一 MOS开关管Ql，其具有源极、漏极、栅极；第二MOS开关管Q2，其具有源极、 漏极、栅极；第一整流二极管D1，其具有阳极、阴极；第二整流二极管D2，其具 有阳极、阴极；储能电感L1;输出电容C;功率因数校准控制集成块U;所述的 第一 MOS开关管Ql的源极与第一交流电源端L连接，所述的第一 MOS开关管 Ql的漏极通过储能电感L1与第一整流二极管D1的阳极连接，所述的第一整流二极管D1的阴极与电路的正输出端VOUT连接；所述的第二整流二极管D2的阳极 与第一 MOS开关管Ql的源极连接，所述的第二整流二极管D2的阴极与电路的 正输出端VOUT连接；所述的第二 MOS开关管Q2的源极与第二交流电源端N连 接，所述的第二MOS开关管Q2的漏极与第二整流二极管D2的阳极连接；所述 的输出电容C接在电路的正输出端VOUT、负输出端RTN之间；所述的第一MOS 开关管Ql的栅极与第二 MOS开关管Q2的栅极分别与功率因数校准控制集成块U 的控制信号输出端连接，所述的功率因数校准控制集成块U与电源VCC连接；所 述的功率因数校准控制集成块U与第二交流电源端N连接。还包括电阻R1、 R2， 所述的电阻R1、 R2串联后，并联在输出电容C两端，所述的电阻R1、 R2串联连 接处与功率因数校准控制集成块U连接。本技术电感整流式AC/DC转换的APFC电路的工作流程如下两个交流 电源端L和N接220V交流电源。功率因数校准控制集成块U不断发出高频脉冲 信号到第一MOS开关管Ql、第二MOS开关管Q2的栅极。当第一交流电源端L为正，第二交流电源端N为负时，第二MOS开关管Q2 在高频脉冲信号的正半周时导通，储能电感Ll通过第一 MOS开关管Ql的体内二 极管及第二 MOS开关管Q2充电；第二 MOS开关管Q2在高频脉冲信号的负半周 时截止，储能电感L1储存的电能通过第二整流二极管D2对输出电容C充电，一 直持续到工频交流电的正半周期结束；当第一交流电源端L为负，第二交流电源端N为正时，第一MOS开关管Ql 在高频脉冲信号的正半周时导通，储能电感Ll通过第二 MOS开关管Q2的体内二 极管及第一 MOS开关管Ql充电；第一 MOS开关管Ql在高频脉冲信号的负半周 时截止，储能电感L1储存的电能通过第一整流二极管D1对输出电容C充电，一 直持续到工频交流电的负半周期结束。为该电路中第一 MOS开关管Ql、第二 MOS开关管Q2的栅极提供高频脉冲 信号的功率因数校准控制集成块U可以采用型号为UCC28060等的集成块。如图2所示，在图1电路的基础上，还可以增加脉冲变压器T，该脉冲变压器 T包括一个初级线圈、两个次级线圈，所述的初级线圈设在第二交流电源端N与 功率因数校准控制集成块U的控制信号输出端连接，所述的一个次级线圈接在第 一MOS开关管Q1的源极与第一MOS开关管Q1的栅极之间，所述的另一个次级 线圈接在第二 MOS开关管Q2的源极与第二 MOS开关管Q2的栅极之间。为该电路中第一 MOS开关管Ql、第二 MOS开关管Q2的栅极提供高频脉冲 信号的功率因数校准控制集成块u可以采用只有一个输出信号端的型号为 IR1150、 IR115Q5、 UC3854、 UC3854A、 UC3854B等的集成块。权利要求1.电感整流式AC/DC转换的APFC电路，其特征在于，包括第一MOS开关管(Q1)，其具有源极、漏极、栅极；第二MOS开关管(Q2)，其具有源极、漏极、栅极；第一整流二极管(D1)，其具有阳极、阴极；第二整流二极管(D2)，其具有阳极、阴极；储能电感(L1)；输出电容(C)；功率因数校准控制集成块(U)；所述的第一MOS开关管(Q1)的源极与第一交流电源端(L)连接，所述的第一MOS开关管(Q1)的漏极通过储能电感(L1)与第一整流二极管(D1)的阳极连接，所述的第一整流二极管(D1)的阴极与电路的正输出端(VOUT)连接；所述的第二整流二极管本文档来自技高网...

【技术保护点】
电感整流式ＡＣ／ＤＣ转换的ＡＰＦＣ电路，其特征在于，包括第一ＭＯＳ开关管（Ｑ１），其具有源极、漏极、栅极；第二ＭＯＳ开关管（Ｑ２），其具有源极、漏极、栅极；第一整流二极管（Ｄ１），其具有阳极、阴极；第二整流二极管（Ｄ２），其具有阳极、阴极；储能电感（Ｌ１）；输出电容（Ｃ）；功率因数校准控制集成块（Ｕ）；　所述的第一ＭＯＳ开关管（Ｑ１）的源极与第一交流电源端（Ｌ）连接，所述的第一ＭＯＳ开关管（Ｑ１）的漏极通过储能电感（Ｌ１）与第一整流二极管（Ｄ１）的阳极连接，所述的第一整流二极管（Ｄ１）的阴极与电路的正输出端（ＶＯＵＴ）连接；　所述的第二整流二极管（Ｄ２）的阳极与第一ＭＯＳ开关管（Ｑ１）的源极连接，所述的第二整流二极管（Ｄ２）的阴极与电路的正输出端（ＶＯＵＴ）连接；　所述的第二ＭＯＳ开关管（Ｑ２）的源极与第二交流电源端（Ｎ）连接，所述的第二ＭＯＳ开关管（Ｑ２）的漏极与第二整流二极管（Ｄ２）的阳极连接；　所述的输出电容（Ｃ）接在电路的正输出端（ＶＯＵＴ）、负输出端（ＲＴＮ）之间；　所述的第一ＭＯＳ开关管（Ｑ１）的栅极与第二ＭＯＳ开关管（Ｑ２）的栅极分别与功率因数校准控制集成块（Ｕ）的控制信号输出端连接，所述的功率因数校准控制集成块（Ｕ）与电源（ＶＣＣ）连接；所述的功率因数校准控制集成块（Ｕ）与第二交流电源端（Ｎ）连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：葛铮，李亮，杨元佳，
申请(专利权)人：上海优昌电源科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[]