降压型AC―DC变换器的拓扑结构及其控制方法

摘要

本发明提供一种降压型AC―DC变换器的拓扑结构及其控制方法，所述拓扑结构包括输入交流电源、单相整流桥、LC滤波器和负载，输入交流电源和单相整流桥相连，单相整流桥和LC滤波器相连，其特点是另设有辅助校正器、降压型DC‑DC变换器和控制器，LC滤波器和辅助校正器相连，辅助校正器和降压型DC‑DC变换器相连，辅助矫正器上设有开关管，降压型DC‑DC变换器上设有开关管，开关管的控制极和控制器的第一驱动器相连，开关管的控制极和控制器上的第二驱动器相连。本发明不但能起到AC‑DC降压变换，而且兼具输入电流的PFC功能，减少功率损耗，提高设备变换效率，输入侧的功率因数校正PFC效果得到显著提高。

主权项

一种降压型AC―DC变换器的拓扑结构，包括输入交流电源，单相整流桥，LC滤波器和负载，所述单相整流桥具有第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入交流电源的两个输出端分别连接至单相整流桥的第一输入端和第二输入端；所述LC滤波器包括电感L₁和电容C₁，所述单相整流桥包括二极管D₁、二极管D₂、二极管D₃和二极管D₄，所述二极管D₁的阳极与二极管D₃的阴极相连接于单向整流桥的第一输入端，二极管D₂的阳极与二极管D₄的阴极相连接于单向整流桥的第二输入端，二极管D₁的阴极与二极管D₂的阴极相连接于第一输出端，二极管D₃的阳极与二极管D₄的阳极相连接于第二输出端，其特征在于：所述拓扑结构设有辅助校正器，降压型DC‑DC变换器和控制器，所述辅助校正器包括电感L₃和开关管Q₂，所述降压型DC‑DC变换器包括电感L₂、开关管Q₁、二极管D₅和电容C₂，所述控制器包括输入端信号、PI调节器、限幅装置、比较器、第一驱动器和第二驱动器，所述输入端信号与PI调节器的综合输入端相连，PI调节器的输出端与限幅装置的输入端相连，限幅装置的输出端与比较器的正输入端相连，比较器的输出端与第一驱动器和第二驱动器相连；所述单相整流桥的第一输出端与LC滤波器的电感L₁的一端相连接，所述电感L₁的另一端与电容C₁的一端、电感L₃的一端、二极管D₅的阴极、电感L₂的一端相连接于节点e，电感L₂的另一端与电容C₂的一端、负载的一端相连接于节点f，单相整流桥的第二输出端与电容C₁的另一端、开关管Q₂的发射极、开关管Q₁的发射极相连接于节点d，开关管Q₂的集电极与电感L₃的另一端相连接，所述开关管Q₁的集电极与二极管D₅的阳极、电容C₂的另一端、负载的另一端相连接于节点g；所述开关管Q₁的控制极与第一驱动器相连接，开关管Q₂的控制极与第二驱动器相连接；所述电感L₁的任意一侧设有检测元件，该检测元件的输出端连接至控制器的PI调节器的综合输入端。