[实用新型]功率因数校正PFC整流电路、电磁加热系统及电磁炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及整流电路，具体地，涉及一种功率因数校正PFC(power factor correction)整流电路、电磁加热系统及电磁炉。

背景技术

整流器件是待接入市电网络的直流用电设备必不可少的重要部件之一，目前市面上常采用的整流器件是由二极管组成的整流桥(如图1所示)，但是该由二极管D所组成的整流桥具有诸多缺陷：

其一，二极管具有较大的压降差，导致二极管自身消耗功率较大，在影响能效的同时也导致容易发热的问题；

其二，二极管的反向电压较小，较容易被击穿，可靠性差；

其三，整流桥在整流工作过程中，会产生与基波频段接近的谐波，导致该谐波难以滤除，并且还能导致基波和谐波共同作用而发出嗡嗡的噪声，严重影响了包含整流桥的用电设备的用户体验；

其四，使用由二极管所组成的整流桥导致交流电源的功率因数降低。

由此，一款功耗小、可靠性强和能解决谐波、基波共同作用而产生嗡嗡噪声问题的新型无桥整流电路是目前业界的热门研究方向。

需要说明的是，以上技术问题是本发明人在实践本实用新型的过程中所发现的。

实用新型内容

本实用新型一方面的目的是提供一种功耗小、可靠性强和能有效解决谐波、基波共同作用而产生嗡嗡噪声问题的PFC整流电路；本实用新型另一方面的目的是提供一种包含上述PFC整流电路的电磁加热系统；本实用新型又一方面的目的是提供一种包含上述电磁加热系统的电磁炉，用以至少解决背景技术中所阐述的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供一种PFC整流电路，包括：

第一电感、第二电感、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、第一电容、第一开关管和第二开关管；

第一电感一端连接至交流电源的火线，另一端连接至第四整流二极管的正极，第二电感的一端连接至交流电源的零线，另一端连接至第三整流二极管的正极；

第一整流二极管的负极连接至第三整流二极管的正极，第一开关管的两端并联至第一整流二极管的两端，第二整流二极管的负极连接至第四整流二级管的正极，第二开关管的两端并联至第二整流二极管的两端；

第一电容的第一端连接至第三整流二极管的负极和第四整流二极管的负极，第一电容的第二端连接至第一整流二极管的正极和第二整流二极管的正极。

优选地，上述第一开关管和上述第二开关管包含IGBT管和/或MOS管。

优选地，上述第一整流二极管和上述第二整流二极管为高频整流二极管，以及上述第三整流二极管和上述第四整流二极管为低频整流二极管。

优选地，当上述第一开关管和上述第二开关管为IGBT管时，上述第一开关管的E极连接至上述第一整流二极管的正极，以及上述第二开关管的E极连接至上述第二整流二极管的正极。

优选地，当上述第一开关管和上述第二开关管为MOS管时，上述第一开关管的S极连接至上述第一整流二极管的正极，以及上述第二开关管的S极连接至上述第二整流二极管的正极。

优选地，上述第一开关管和上述第二开关管的G极连接至逻辑控制器。

优选地，上述第一电容的电容量大小为100uF～1000uF。

优选地，上述第一电感和上述第二电感包含磁芯，上述第一电感和上述第二电感的磁芯的材料选自于以下至少一者：铁氧体、铁硅、铁硅铝。

本实用新型实施例另一方面提供一种电磁加热系统，包含上文所述的PFC整流电路；电磁加热电路；与上述PFC整流电路和上述电磁加热电路分别连接的逻辑控制器；其中上述PFC整流电路所连接的交流电源信号包含交流正前半周期信号、交流正后半周期信号、交流负前半周期信号和交流负后半周期信号所分别对应的第一模态、第二模态、第三模态和第四模态；以及上述逻辑控制器用于控制上述第一开关管在上述第一模态和第四模态下导通，在上述第二模态和第三模态下截止，和控制上述第二开关管在上述第一模态和第四模态下截止，在上述第二模态和第三模态下导通。

本实用新型实施例又一方面提供一种电磁炉，包含上文所述的电磁加热系统。

通过上述技术方案，将PFC升压电路和桥式整流管结合在一起，在实现将交流输入转换为直流输出的同时，还能够具备PFC升压电路的优点，能够有效解决现有技术中整流桥工作时谐波、基波共同作用而产生嗡嗡噪声问题，并且还能够基于开关管实现了整流的可控，使得本实用新型实施例所提供的整流电路具有低功耗和可靠性强的有益效果。