[实用新型]单电感双Boost无桥PFC变换器

说明书

本实用新型提供一种单电感双Boost无桥PFC变换器，包括：输入交流电源、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第一开关管、第二开关管、储能电容、负载电阻和升压电感。升压电感的第一端分别与第三二极管的阳极及第四二极管的阳极相连接；升压电感的第二端分别与第一开关管的源极、第二开关管的源极及储能电容的阴极相连接；升压电感的第二端、第一开关管的源极及第二开关管的源极共地。本实用新型提供的变换器，在输入交流电源工作的正负半周，共用一个升压电感，输入电流在任何时刻都流经升压电感，且只有一条回路。变换器为无桥结构，采用单电感设计，提高了器件利用率，减小了功率器件体积占比，提高了电源的功率密度。

技术领域

本实用新型涉及AC/DC技术领域，特别涉及一种单电感双Boost无桥PFC变换器。

背景技术

随着电力电子技术快速发展和在各行各业的广泛应用，接入电网的电力电子开关电源设备成为向电网注入电流谐波的主要来源。谐波的抑制已经引起了国内外专家的关注，并且国内外相关组织制定了限制电力系统谐波的相关标准。功率因数校正(PowerFactor Correction，PFC)作为一种抑制谐波电流和提高功率因数的有效方法，已经成为中大功率电子设备不可或缺的重要环节。传统的功率因数校正电路以升压有源功率因数校正变换器(Boost APFC)为代表，其以结构简单、安全稳定的特点得到广泛应用。然而，由于前级整流桥的存在较多的导通器件，导致过多的能量损失，尤其在低压大功率时，二极管的通态损耗更为可观，这大大限制变换器整机效率的提升。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种单电感双Boost无桥PFC变换器，所述变换器为无桥结构，并采用单电感设计，提高了器件利用率，减小了功率器件体积占比，提高了电源的功率密度。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

一种单电感双Boost无桥PFC变换器，包括：

输入交流电源V_ac、第一二极管D₁、第二二极管D₂、第三二极管D₃、第四二极管D₄、第一开关管S₁、第二开关管S₂、储能电容C₁、负载电阻R和升压电感L；

其中：

所述升压电感L的第一端分别与所述第三二极管D₃的阳极及所述第四二极管D₄的阳极相连接；

所述第三二极管D₃的阴极与所述输入交流电源V_ac的第一端相连接；

所述第四二极管D₄的阴极与所述输入交流电源V_ac的第二端相连接；

所述升压电感L的第二端分别与所述第一开关管S₁的源极、所述第二开关管S₂的源极及所述储能电容C₁的阴极相连接；

所述第一开关管S₁的漏极与所述输入交流电源V_ac的第二端相连接；

所述第二开关管S₂的漏极与所述输入交流电源V_ac的第一端相连接；

所述第一二极管D₁的阳极与所述第一开关管S₁的漏极相连接，所述第一二极管D₁的阴极与所述储能电容C₁的阳极相连接；