[发明专利]一种基于谐振开关电容变换器的无桥功率因数校正电路

权利要求书

1.一种基于谐振开关电容变换器的无桥功率因数校正电路，其特征在于，包括交流电压源V_AC和输入滤波电感L₁；

所述交流电压源V_AC的一端与输入滤波电感L₁的一端连接，所述交流电压源V_AC的另一端分别与输入滤波电容C₁的一端、谐振电感L_r1的一端、工频开关管S_n1的一端和工频开关管S_p2的一端连接，所述输入滤波电感L₁的另一端分别与输入滤波电容C₁的另一端和高频开关管S₁的一端连接，所述高频开关管S₁的另一端分别与高频开关管S₂的一端、工频开关管S_n2的一端和工频开关管S_p1的一端连接，所述高频开关管S₂的另一端与谐振电感L_r1的另一端连接，所述工频开关管S_p1的另一端与谐振电容C_r1的一端连接，所述谐振电容C_r1的另一端分别与谐振电容C_r2的一端、二极管D₁的正极和二极管D₂的负极连接，所述谐振电容C_r2的另一端与工频开关管S_n1的另一端连接，所述二极管D₁的负极与谐振电感L_r2的一端连接，所述谐振电感L_r2的另一端分别与工频开关管S_n2的另一端、工频开关管S_p2的另一端、输出电容C_out的一端和负载电阻R_L的一端连接，所述二极管D₂的正极分别与输出电容C_out的另一端和负载电阻R_L的另一端连接。

2.根据权利要求1所述的基于谐振开关电容变换器的无桥功率因数校正电路，其特征在于，所述无桥功率因数校正电路包括正半工频周期的三种模态和负半工频周期的三种模态。

3.根据权利要求2所述的基于谐振开关电容变换器的无桥功率因数校正电路，其特征在于，所述正半工频周期的三种模态均令频开关管S_p1和工频开关管S_p2保持导通，其他开关管断开，谐振电容C_r1接入回路，所述正半工频周期的三种模态具体为：

第一模态：令高频开关管S₁导通、二极管D₁零电流导通和谐振电容C_r1和谐振电感L_r2参与谐振，通过输出电容C_out保持输出电压V_out；

第二模态：令高频开关管S₁断开、高频开关管S₂导通、二极管D₁导通、二极管D₂零电流导通以及谐振电容C_r1和谐振电感L_r1参与谐振，使谐振电感L_r1的电流正弦上升，使谐振电感L_r2不参与谐振，其电流线性下降为零；

第三模态：令高频开关管S₁保持关断、高频开关管S₂保持导通以及谐振电感L_r1的电流谐振至零，使二极管D₂零电流关断。