[发明专利]一种高效率半无桥功率因数校正变换器

权利要求书

1.一种高效率的半无桥功率因数校正变换器，其特征在于，包括半无桥Boost PFC变换器主电路和一个有源辅助谐振支路，其中：

所述半无桥Boost PFC变换器主电路用于功率因数校正，其包括第一升压电感L₁、第二升压电感L₂、第一主开关管S₁、第二主开关管S₂、第一二极管D₁、第二二极管D₂、第八二极管D_a、第九二极管D_b和滤波电容C_o；

其中：第一二极管D₁阳极接第一主开关管S₁的漏极和第一升压电感L₁一端，第二二极管D₂阳极接第二主开关管S₂的漏极和第二升压电感L₂一端；第一升压电感L₁另一端和第八二极管D_a阴极相连，用于接输入电源的一端；第二升压电感L₂另一端和第九二极管D_b阴极相连，用于接输入电源的另一端；

所述有源辅助谐振支路用于实现变换器各开关器件的软开关，其包括辅助开关管D_Sr、第一谐振电感L_r、第二谐振电感L_c、第一谐振电容C_S1、第二谐振电容C_S2、第三谐振电容C_Sr、第四谐振电容C_c、自耦变压器T_r、第三二极管D₃、第四二极管D₄、第五二极管D₅、第六二极管D_c1、第七二极管D_c2、第十二极管D_S1、第十一二极管D_S2和第十二二极管D_Sr；

其中：所述第十二极管D_S1、第十一二极管D_S2分别反并联于两个主开关管S₁、S₂两端，第一谐振电容C_S1和第二谐振电容C_S2分别并联于两个主开关管S₁、S₂两端；所述第十二二极管D_Sr反并联于辅助开关管S_r两端，第三谐振电容C_Sr并联于辅助开关管S_r两端；所述第三二极管D₃、第四二极管D₄阳极分别接于两个升压电感L₁、L₂一端，阴极共同接于第一谐振电感L_r一端；所述自耦变压器T_r具有输入端、公共绕组公共端和串联绕组输出端，其输入端接于第一谐振电感L_r一端，其公共绕组公共端接于辅助开关管S_r的漏极和第四谐振电容C_c的一端，其串联绕组输出端接于第五二极管D₅阳极；第四谐振电容C_c的另一端接于第六二极管D_c1阳极和第二谐振电感L_c的一端，第二谐振电感L_c的另一端接于第七二极管D_c2阴极；所述第一二极管D₁、第二二极管D₂、第五二极管D₅和第六二极管D_c1阴极连接到滤波电容C_o正极；所述第七二极管D_c2、第八二极管D_a、第九二极管D_b、第十二极管D_S1、第十一二极管D_S2、第十二二极管D_Sr阳极，第一主开关管S₁、第二主开关管S₂、辅助开关管D_Sr的源极，第一谐振电容C_S1、第二谐振电容C_S2、第三谐振电容C_Sr一端一起连接到滤波电容C_o负极；滤波电容C_o两端用于外接负载。

2.根据权利要求1的半无桥功率因数校正变换器，其特征在于，所述第八二极管D_a、第九二极管D_b为慢恢复二极管；第十二极管D_S1、第十一二极管D_S2和第十二二极管D_Sr由各开关管体二极管替代；第三谐振电容C_Sr由辅助开关管输出寄生电容替代；谐振电感L_r电感值应包含自耦变压器T_r等效漏感值。