[发明专利]一种全波整流电路及电压变换器

说明书

一种全波整流电路及电压变换器，能够通过非隔离形式电路实现直流输出电源的一极和交流输入电源的零线直接耦合。该全波整流电路包括电容、电感、开关管、续流二极管和四个整流二极管，其中：第一整流二极管和第二整流二极管串联构成第一支路，第三整流二极管和第四整流二极管串联构成第二支路，第一支路和第二支路并联后和电感、开关管串联构成回路；电感和开关管间的接线端通过续流二极管连接电容的第一极；第一整流二极管和第二整流二极管间的接线端作为交流输入电源的火线接线端；第三整流二极管和第四整流二极管间的接线端，和电容的第二极相连，相连后的接线端作为交流输入电源的零线接线端；电容的两端分别作为直流输出电源的正负接线端。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种全波整流电路及电压变换器。

背景技术

现有技术中的一种全波整流电路如图1所示，包括电容C、电感L、开关管Q、四个整流二极管D1～D4和续流二极管D5，其中：四个整流二极管D1～D4中的两个整流二极管D1、D2串联构成一个支路，另外两个整流二极管D3、D4串联构成另一个支路，两个支路并联构成第一支路；续流二极管D5和电容C串联后，和开关管Q并联构成第二支路；第一支路和第二支路串联构成回路；串联的两个整流二极管D1、D2间的接线端连接电感L的一端，电感L的另一端作为交流输入电源的火线接线端IN_L；串联的另外两个整流二极管D3、D4间的接线端作为交流输入电源的零线接线端IN_N；电容C的两端分别作为直流输出电源的正负接线端。

可见，图1所示的全波整流电路，交流输入电源的零线没有和直流输出电源的任一极直接耦合，在交流输入电源的正半周，交流输入电源的零线和直流输出电源的负极电位相同，而在交流输入电源的负半周，当开关管导通时，交流输入电源的零线和直流输出电源的负极电位相同，当开关管关断时，交流输入电源的零线和直流输出电源的正极电位相同，也就是说，随着开关管的导通和关断，直流输出电源的正极和负极电位在高频变化，无论是直流输出电源的正极还是负极都为不安全电压。在很多对用电安全度要求较高的场合，例如不间断电源中，该全波整流电路是不适用的。

目前，若要实现交流输入电源的零线和直流输出电源的一极直接耦合，只能通过增加变压器，采用隔离形式的电路实现。然而在全波整流电路中增加变压器，不但成本较高，控制复杂，也会影响整流电路的效率。

发明内容

本发明实施例提供一种全波整流电路以及电压变换器，用以通过非隔离形式实现直流输出电源的一极和交流输入电源的零线直接耦合。

本发明实施例提供一种全波整流电路，包括电容、电感、开关管、第一整流二极管、第二整流二极管、第三整流二极管、第四整流二极管和续流二极管，其中：

第一整流二极管和第二整流二极管串联构成第一支路，第三整流二极管和第四整流二极管串联构成第二支路，第一支路和第二支路并联构成第三支路，第三支路和电感、开关管串联构成回路；

电感和开关管间的接线端通过续流二极管连接电容的第一极；

第一支路中第一整流二极管和第二整流二极管间的接线端作为交流输入电源的火线接线端；第二支路中第三整流二极管和第四整流二极管间的接线端，和电容的第二极相连，相连后的接线端作为交流输入电源的零线接线端；

电容的两端分别作为直流输出电源的正负接线端。

进一步的，当电感和开关管间的接线端位于开关管的第一极侧时，电容的第一极具体为电容的正极，电容的第二极具体为电容的负极；开关管的第一极为开关管在导通时的电流流入极；

电感和开关管间的接线端具体连接续流二极管的阳极，续流二极管的阴极连接电容的正极。

进一步的，当电感和开关管间的接线端位于开关管的第二极侧时，电容的第一极具体为电容的负极，电容的第二极具体为电容的正极；开关管的第二极为开关管在导通时的电流流出极；