[发明专利]一种无线输电系统接收端的功率因数校正整流器

权利要求书

1.一种无线输电系统接收端的功率因数校正整流器，其特征在于，包括：高频交流电源、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第一电感、第一谐振电感、第二谐振电感、输出电容、第一谐振电容、第二谐振电容及阻性负载；

所述第一二极管的阳极分别与所述交流电源的第一端及所述第二开关管的第二端连接；

所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阴极连接，其公共端与所述第一谐振电容的第一端、所述第二谐振电容的第一端、所述第一电感的第二端、所述输出电容的第二端及所述阻性负载的第二端连接；

所述第二二极管的阳极分别与所述交流电源的第二端及所述第一开关管的第二端连接；

所述第一开关管的第一端与所述第一谐振电感的第一端连接；

所述第一谐振电感的第二端与所述第一谐振电容的第二端及所述第三开关管的第二端连接；

所述第二开关管的第一端与所述第二谐振电感的第一端连接；

所述第二谐振电感的第二端与所述第二谐振电容的第二端及所述第四开关管的第二端连接；

所述第三开关管的第一端与所述第三二极管的阴极连接；

所述第四开关管的第一端与所述第四二极管的阴极连接；

所述第三二极管的阳极与所述第四二极管的阳极连接，其公共端与所述第一电感的第一端及所述第五二极管的阳极连接；

所述第五二极管的阴极分别与所述输出电容的第一端及所述阻性负载的第一端连接。

2.根据权利要求1所述的无线输电系统接收端的功率因数校正整流器，其特征在于，所述第一谐振电容的电容值与所述第二谐振电容的电容值相等。

3.根据权利要求2所述的无线输电系统接收端的功率因数校正整流器，其特征在于，所述第一谐振电感的电感值与所述第二谐振电感的电感值相等。

4.根据权利要求3所述的无线输电系统接收端的功率因数校正整流器，其特征在于，所述第一开关管及所述第二开关管的占空比D₁＝D₂＝0.5，所述第一开关管的开关频率及所述第二开关管的开关频率fs与输入电压频率fin相等。

5.根据权利要求4所述的无线输电系统接收端的功率因数校正整流器，其特征在于，所述第一谐振电感Lr1与所述第一谐振电容Cr1的谐振频率与输入电压频率fin及所述第一开关管的开关频率fs和所述第二开关管的开关频率fs相等，即：此时开关频率达到最低。

6.根据权利要求5所述的无线输电系统接收端的功率因数校正整流器，其特征在于，所述第二谐振电感Lr2与所述第二谐振电容Cr2的谐振频率与输入电压频率fin及所述第一开关管的开关频率fs和所述第二开关管的开关频率fs相等，即：此时开关频率达到最低。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的无线输电系统接收端的功率因数校正整流器，其特征在于，所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管及所述第四开关管均为NMOS，其中，所述第一开关管的第一端、所述第二开关管的第一端、所述第三开关管的第一端及所述第四开关管的第一端均为NMOS的漏极，所述第一开关管的第二端、所述第二开关管的第二端、所述第三开关管的第二端及所述第四开关管的第二端均为NMOS的源极。

8.根据权利要求1-6任意一项所述的无线输电系统接收端的功率因数校正整流器，其特征在于，所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管及所述第四开关管均为IGBT，其中，所述第一开关管的第一端、所述第二开关管的第一端、所述第三开关管的第一端及所述第四开关管的第一端均为IGBT的集电极，所述第一开关管的第二端、所述第二开关管的第二端、所述第三开关管的第二端及所述第四开关管的第二端均为IGBT的发射极。

9.根据权利要求1-6任意一项所述的无线输电系统接收端的功率因数校正整流器的前级由高频交流电源、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、第三开关管、第四开关管、第一谐振电感、第二谐振电感、第一谐振电容、第二谐振电容组成，后级由前级外的部分组成其特征在于，所述后级可替换成多种DC-DC变换器，包括Buck变换器或Buck-Boost变换器或Zeta变换器，可灵活控制输出电压。