串联补偿升压的单相功率因数校正电路

摘要

本发明涉及一种串联补偿升压的单相功率因数校正电路，由电抗器电路、磁能恢复开关和整流滤波电路构成。电抗器电路对线路电流进行滤波，得到滞后和近似正弦波形的输入电流，磁能恢复开关由四只功率开关、四只功率二极管、电解电容及控制与驱动器构成，对线路电流进行容性补偿，并弥补电抗器引起的压降，获得与电源电压同步的近似正弦波形电流，整流滤波电路对近似方波的交变电压进行整流和滤波，得到高平均值和低纹波电压的直流输出电压。本发明适用于采用AC－DC变换器作为前级电路的变频家用电器、高输入功率因数的整流器和风力发电系统发电机侧的电力变换器，能够获得接近于单位的输入功率因数，并能起到降低电磁干扰强度的作用。

主权项

1、一种串联补偿升压的单相功率因数校正电路，其特征在于包括电抗器电路、磁能恢复开关和整流滤波电路，所述电抗器电路由电抗器(L1)构成，电抗器(L1)的一端连接单相正弦交流电源的火线，另一端连接磁能恢复开关的输入端；所述磁能恢复开关由四只功率开关(S1～S4)、四只功率二极管(D1～D4)、第一只电解电容(E1)、控制与驱动器构成，其中，四只功率开关(S1～S4)与四只功率二极管(D1～D4)两两对应经反向并联构成四只逆导型开关，两只逆导型开关顺次串联形成一个左桥臂，另两只逆导型开关顺次串联形成一个右桥臂，左右桥臂的上端正极相连，下端负极相连，构成一个H桥；左桥臂中点作为输入端与电抗器电路的输出端相连，右桥臂中点作为输出端与整流滤波电路的一个交流端相连，H桥上端正极连接第一只电解电容(E1)的阳极，其下端负极连接第一只电解电容(E1)的阴极；控制与驱动器根据单相正弦交流电源的极性产生四路脉冲驱动信号(P1～P4)，分别与四只功率开关(S1～S4)的门极相连；所述整流滤波电路由单相整流桥(B1)、交流电容(C1)、第二只电解电容(E2)构成，其中，单相整流桥(B1)的一个交流输入端与磁能恢复开关的输出端相连，另一个交流输入端与单相正弦交流电源的零线相连，其正极输出与交流电容(C1)的一端、第二只电解电容(E2)的阳极相连，其负极输出与交流电容(C1)的另一端、第二只电解电容(E2)的阴极相连。