[实用新型]单级功率因数校正变换器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种单级功率因数校正变换器，属于开关电源技术领域。

背景技术

公知的单级功率因数校正变换器见《电源技术应用》杂志2004年2月刊登的“改进的单级功率因数校正AC/DC变换器拓扑综述”一文。它的优点是控制电路简单，成本略低。缺点是开启电源时浪涌电流大，主电路复杂，贮能电容器，开关器件电压应力高，功耗大。这满足不了某些场合的需要，尤其是小功率场合需要。

发明内容

本实用新型的目的是要提供一种主电路简单，能消除开启电源时浪涌电流，开关功耗小，效率高的单级功率因数校正变换器。

本实用新型的目的是这样实现的：该变换器包括整流桥、变压器和无损耗吸收电路，变压器次级绕组接有输出整流滤波电路，市电两端分接整流桥两交流输入端，整流桥正输出端、第一二极管负极和变压器初级绕组上端汇接，第一二极管正极、第二二极管负极和贮能电容正极汇接，第二二极管正极、第三二极管和谐振电感构成的串联电路上端及能量吸收电容一端汇接，能量吸收电容另一端、变压器初级绕组下端及开关一端汇接，开关另一端、串联电路下端、贮能电容负极及整流桥负输出端汇接。

所述的串联电路为第三二极管负极与第二二极管正极汇接，第三二极管正极与谐振电感一端汇接，谐振电感另一端与整流桥负输出端汇接。

本实用新型的优点是电路简单，本身能消除开启电源时产生的浪涌电流，把贮能电容上的电压降到250V以下，降低了成本。把变压器中漏磁能量回收再行利用，把市电能量直接传给输出端，使开关器件在零电压状态关断，减小了损耗，提高了开关电源的效率。使市电输入电流工作在连续导电模式，提高了电源的功率因数，减小了谐波含量，缩小了电源体积。既可隔离输出，也可不隔离输出。尤其适用于小功率开关电源场合。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的电路图。

具体实施方式

在图1中，变压器T次级绕组N_s接有输出整流滤波电路，无损耗吸收电路由第二二极管D₂、第三二极管D₃、能量吸收电容C_s、谐振电感L_S组成。市电V_i两端分接整流桥Q两交流输入端，整流桥Q正输出端、第一二极管D₁负极和变压器T初级绕组N_p上端汇接，第一二极管D₁正极、第二二极管D₂负极和贮能电容C_B正极汇接，第二二极管D₂正极、串联电路上端的第三二极管D₃负极及能量吸收电容C_s左端汇接，能量吸收电容C_s右端、变压器T初级绕组N_p下端及开关S上端汇接，开关S下端、串联电路下端、贮能电容C_B负极及整流桥Q负输出端汇接。

所述的串联电路为第三二极管D₃负极与第二二极管D₂正极汇接，第三二极管D₃正极与谐振电感L_S上端汇接，谐振电感L_S下端与整流桥Q负输出端汇接。

在不需要隔离输出而要交流输出时，去掉变压器T次级绕组N_s，在电路中A、B两点接交流负载R_z(交流负载R_z可作为电子镇流器中的点火、镇流和灯电路组合负载或其它交流负载)。

工作原理：设电路工作于反激状态，贮能电容C_B和能量吸收电容C_s上已有一定的电压，整流桥Q、第一二极管D₁、第二二极管D₂、第三二极管D₃、开关S在通态条件下压降可忽略不计，以市电电压瞬时值V_i是小于或大于贮能电容C_B上的电压V_CB，即V_i＜V_CB，V_i＞V_CB两个阶段进行说明。

1.V_i＜V_CB