本发明专利技术提出一种双向PWM斩波式无谐波整流滤波装置，属于电力系统和电子设备中的整流滤波装置，其特征是由带续流双向PWM斩波开关6、恒压控制器2、整流桥4、滤波电容器5和隔离变压器3组成。本发明专利技术的有益效果是，与常规整流滤波装置相比双向PWM斩波式无谐波整流滤波装置具有输入交流电流连续、无谐波、无无功损失和输出直流电压恒定。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力系统和电子设备中的整流装置，具体涉及一种双向PWM斩波式无谐波整流装置。
技术介绍
整流装置是电力系统和电子设备中最基本的组成设备，在输电系统中起着十分重要得作用。常规整流装置采用二极管构造半波整流、全波整流、桥式整流、倍压整流电路将交流电压变换成直流电压，然后用电容器滤除纹波后输出。这种常规整流装置具有电路简单、成本低和效率高的优点。但是，由于常规整流装置中的整流二极管只有在输入交流电压瞬时值超过直流输出端滤波电容上的电压时才能导通向滤波电容及负载供电，否则，整流二极管截止不向滤波电容及负载供电，这就造成了输入交流电流断续、谐波和无功损失，通常谐波高达基波分量的I. 1-1. 4倍，线路功率因数为O. 5-0. 65。目前，依然大量使用常规整流装置，严重影响了供电网络的运行质量。
技术实现思路
技术问题本专利技术要解决常规整流装置的输入交流电流断续、谐波和无功损失等缺陷，提供一种输入交流电流连续、无谐波、无无功损失、输出电压恒定的一种斩波式无谐波整流装置。技术方案本专利技术一种双向PWM斩波式无谐波整流装置，采用先将输入交流电压 Ui斩波成包络瞬时值为Ui的双向PWM脉冲，再整流和滤波的技术方案，降低了直流输出端滤波电容U。上的电压，使整流二极管几乎全导通、输入交流电流连续，基本抑制谐波和无功损失。与此同时，本专利技术一种双向PWM斩波式无谐波整流装置采用负反馈控制直流输出电压U。，使直流输出电压U。恒定。本专利技术提出属于一个总专利技术构思的二项相互关联的技术方案，用于低交流电压 (小于50V)输入时，即可以米用方案一，亦可米用方案二 ；用于高交流电压(大于50V)输入时，采用方案二。第一项一种双向PWM斩波式无谐波整流装置方案，其特征是由双向PWM斩波开关I、恒压控制器2、整流桥4和滤波电容器5组成，交流输入电源Ui的一端与双向PWM斩波开关I的/端相连接，交流输入电源Ui的另一端与整流桥4的AC2端相连接，双向PWM斩波开关I的g端与整流桥4的ACl端相连接，整流桥4的DCl+端与滤波电容器5的一端以及恒压控制器2的反馈输入Uf 一端相连接为直流输出U。的一端，整流桥4的DCl-端与滤波电容器5的另一端以及恒压控制器2的反馈输入Uf另一端相连接为直流输出U。的另一端， 恒压控制器2的控制输出Uk —端与双向PWM斩波开关I的A端相连接，恒压控制器2的控制输出Uk另一端与双向PWM斩波开关I的i端相连接。第二项一种双向PWM斩波式无谐波整流装置增设隔离变压器方案，其特征是由带续流双向PWM斩波开关6、恒压控制器2、整流桥4、滤波电容器5和隔离变压器3组成。交流输入电源Ui的一端与带续流双向PWM斩波开关6的a端相连接，带续流双向PWM斩波开关6的6端与隔离变压器3的初级绕组Ti的一端相连接，交流输入电源Ui的另一端与带续流双向PWM斩波开关6的c端以及隔离变压器3的初级绕组Ti的另一端相连接，隔离变压器3的次级绕组T。的一端与整流桥4的ACl端相连接，隔离变压器3的次级绕组T。的另一端与整流桥4的AC2端相连接，整流桥4的DCl+端与滤波电容器5的一端以及恒压控制器 2的反馈输入Uf 一端相连接为直流输出U。的一端，整流桥4的DCl-端与滤波电容器5的另一端及恒压控制器2的反馈输入Uf另一端相连接为直流输出U。的另一端，恒压控制器2 的控制输出Uk —端与带续流双向PWM斩波开关6的￠/端相连接,恒压控制器2的控制输出 Uk另一端与带续流双向PWM斩波开关6的e端相连接。本专利技术第一项一种双向PWM斩波式无谐波整流装置方案中使用的双向PWM斩波开关I有两种技术方案。I)关于双向PWM斩波开关方案一整流型双向PWM斩波开关1，其特征是斩波开关由一只功率开关管K1和一个整流桥仏组成，功率开关管V1的源极(D)与整流桥仏的DC2+ 端相连接，功率开关管Vj的漏极(S)与整流桥仏的DC2-端相连接，整流桥仏的AC3端为整流型双向PWM斩波开关I的/端，整流桥仏的AC4端为整流型双向PWM斩波开关I的g端。2)关于双向PWM斩波开关方案二 串联型双向PWM斩波开关I，其特征是串联型双向PWM斩波开关I的斩波开关由两只功率开关管匕、K7组成，功率开关管V2的漏极(S)与功率开关管V3的漏极(S)相连接，功率开关管匕的源极(D)为串联型双向PWM斩波开关I 的/端，功率开关管V3的源极(D)为串联型双向PWM斩波开关I的g端。本专利技术第二项一种双向PWM斩波式无谐波整流装置增设隔离变压器方案中使用的带续流双向PWM斩波开关6有两种技术方案。I)关于带续流双向PWM斩波开关6方案一整流型带续流双向PWM斩波开关6，其特征是由斩波开关7和续流开关8组成，斩波开关7用于斩波调压，续流开关8提供续流通路。具体地说，整流型带续流双向PWM斩波开关6中的斩波开关7，其特征是斩波开关7由一只功率开关管K4和一个整流桥久组成，功率开关管K4的源极(D)与整流桥久的DC3+端相连接，功率开关管V4的漏极(S)与整流桥久的DC3-端相连接，整流桥久的AC5端为整流型带续流双向PWM斩波开关6的a端，整流桥久的AC6端连接功率开关管V,的源极(D)后为整流型带续流双向PWM斩波开关6的6端，整流型带续流双向PWM斩波开关6中的续流开关8，其特征是续流开关8由两只功率开关管K-、匕组成，功率开关管的漏极(S)与功率开关管匕的漏极(S)相连接，功率开关管匕的源极(D)与整流型带续流双向PWM斩波开关6的6端相连接，功率开关管V6源极(D)与整流型带续流双向PWM斩波开关6的c端相连接。2 )关于带续流双向PWM斩波开关6方案二 串联型带续流双向PWM斩波开关6，其特征是由斩波开关7和续流开关8组成，斩波开关7用于斩波调压，续流开关8提供续流通路。具体地说，串联型带续流双向PWM斩波开关6中的斩波开关7，其特征是由两只功率开关管I、匕组成，功率开关管J77的漏极(S)与功率开关管Kfil的漏极(S)相连接,功率开关管 V,的源极(D)为串联型带续流双向PWM斩波开关6的a端，功率开关管Vs的源极(D)为串联型带续流双向PWM斩波开关6的6端，串联型带续流双向PWM斩波开关6中的续流开关8，其特征是续流开关8由两只功率开关管匕、^组成，功率开关管Ks的漏极(S)与功率开关管Vw的漏极(S)相连接，功率开关管Ks的源极(D)与整流型带续流双向PWM斩波开关6 的办端相连接，功率开关管^源极(D)与整流型带续流双向PWM斩波开关6的c端相连接。有益效果本专利技术一种双向PWM斩波式无谐波整流装置与常规整流装置相比，具有以下优点1、输入交流电流连续、无谐波、无无功损失；2、输出直流电压恒定。附图说明图I为本专利技术双向PWM斩波式无谐波整流装置原理图2为本专利技术双向PWM斩波式无谐波整流装置增设隔离变压器原理图3为整流型双向PWM斩波开关原理图4为串联型双向PWM斩波开关原理图5为整流型带续流双向PWM斩波开关原理图6为串联型带续流双向PWM斩波开关原理图。图中双向PWM斩波开关(整流型双向PWM斩波开关或串联型双向PWM斩波开关) I，恒压控制器2，隔离变压器3，整流桥4，滤波电容器5，带续流双向PWM斩波开关(整流型带续流双向PWM斩波开关或串联型本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：樊远征，
申请(专利权)人：樊远征，苏沁阳，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。