[发明专利]一种三相隔离降压型PFC整流器控制方法

说明书

本发明涉及电力电子变换器技术领域，特别涉及一种三相隔离降压型PFC整流器控制方法。三相隔离降压型PFC整流器包括三相整流桥单元和开关阵列单元，其中，三相整流桥单元包括三个整流桥臂组成，每个整流桥臂包括上下各一个二极管；开关阵列单元包括高频开关组和三个双向开关组，高频开关组由第一开关管、第二开关管、第三开关管以及第四开关管串联组成，三个双向开关组包括第一双向开关组、第二双向开关组以及第三双向开关组。本发明的三相隔离降压型PFC整流器控制方法，能够使得整个系统结构更加简单，提高了效率，具有高功率因数，低电流谐波含量，高电源密度，高效率等优点，可以广泛用于对功率密度要求较高的三相电源供电的场合。

技术领域

本发明涉及电力电子变换器技术领域，特别涉及一种三相隔离降压型PFC整流器及其控制方法。

背景技术

随着电子设备中使用的电力电子装置越来越多，三相电网中电负荷的容量越来越大，使得电网交流电源系统中增加了很大的无功功率和谐波污染，大量无功功率导致电网损耗严重，发热增大，严重时甚至会使电网瘫痪，设备损坏，这样就需要对三相交流电源进行功率因数校正(PFC)，用来降低电网中的电流谐波含量，减少电网的无功功率，提高电网的功率因数。

为了解决上述问题，目前常用的是单级的三相PFC整流电路；但是，单级的三相PFC整流电路是不隔离的，且输出电压一般较高，不能被后级电路直接使用，一般还需要在后面加一级隔离降压的直流变换器才能给用电设备使用，使得电路更加复杂，成本高，效率低。

发明内容

本发明的目的是提供了一种三相隔离降压型PFC整流器及其控制方法，以解决现有三相PFC整流电路存在的至少一个问题。

本发明的技术方案是：

一种三相隔离降压型PFC整流器，包括三相整流桥单元和开关阵列单元，其中，

所述三相整流桥单元包括三个整流桥臂组成，每个整流桥臂包括上下各一个二极管，每个所述整流桥臂通过其二个二极管的中点连接到三相输入交流的一根电源线上，其中，三个所述整流桥臂是依次与三相输入交流的三根电源线连接；

所述开关阵列单元包括高频开关组和三个双向开关组，所述高频开关组第一开关管Q4、第二开关管Q9、第三开关管Q10以及第四开关管Q5串联组成，所述高频开关组的两端连接到三相整流桥单元输出侧，所述高频开关组的第一开关管Q4与第二开关管Q9的连接点作为所述开关阵列单元的一个输出端，所述高频开关组的第三开关管Q10与第四开关管Q5的连接点作为所述开关阵列单元的另一个输出端，另外，所述三个双向开关组包括第一双向开关组、第二双向开关组以及第三双向开关组，所述三个双向开关组的一端分别连接到三相输入交流三根电源线上，另一端互相连接后再与所述高频开关组的第二开关管Q9和第三开关管Q10连接点连接。

可选的，所述的三相隔离降压型PFC整流器还包括串联谐振单元、隔离变压器以及次级整流单元；其中

所述串联谐振单元与所述隔离变压器串联，所述开关阵列单元的一个输出端接到所述串联谐振单元，所述开关阵列单元的另一个输出端接到所述隔离变压器的初级绕组，所述隔离变压器的次级绕组与所述次级整流单元连接。

可选的，每个所述双向开关组由二个开关管采用反向对称的连接方式串联构成。

可选的，所述双向开关组包括单相整流桥加单个开关管。

可选的，所述次级整流单元为全波整流或者倍压整流或者全桥整流。

可选的，所述开关阵列单元中的开关管是MOSFET或者IGBT。