[发明专利]三开关单电容的高功率因数三相AC-DC变换器

权利要求书

1.一种三开关单电容的高功率因数三相AC-DC变换器，其特征在于包括：

LC整流电路，与三相电源的三相相连接，用于滤除各相电流的高次谐波；

与所述LC整流电路相连接的不控三相整流器，用于将经过所述LC整流电路处理的所述三相电源进行整流以向直流负载供电；

电容，并联在所述不控三相整流器的输出端，以使所述不控三相整流器输出稳定的直流电压；

功率检测电路，连接在所述不控三相整流器的输出端，用以检测所述不控三相整流器向所述直流负载提供的直流电压与直流电流；

过零检测电路，与所述三相电源的三相连接，用于根据所述三相电源各相的电压的变化同步生成相应的三路脉冲信号，且每一脉冲信号的零点与对应的相电压的零点同步；

数字控制电路，与所述过零检测电路及所述功率检测电路相连接，用于根据所述功率检测电路输出的直流电压和直流电流计算所述直流负载当前的有功功率，再根据所述有功功率、预设的所述LC整流电路各元件的参数、及所述过零检测电路输出的三路脉冲信号计算出待生成的三路数字序列需要持续的时间，并进而以所述三路脉冲信号各自的零点为同步点生成相应的三路数字序列，且各数字序列是以同步点为中心分布的；

驱动电路，与所述数字控制电路的输出端相连接，用于根据所述数字控制电路输出的三路数字序列生成相应三路驱动脉冲；

具有三开关的受控开关电路，其受控端与所述驱动电路的输出端相连接，各开关两端分别与所述LC整流电路及所述三相电源的中线相连接，用于根据所述驱动电路输出的三路驱动脉冲开闭所述三开关，以使所述LC整流电路在各相电压的零点附近时通过所述各开闭的开关形成与所述中线连接的回路，以改善各相电路电流在各相电压零点附近的整流值。

2.如权利要求1所述的三开关单电容的高功率因数三相AC-DC变换器，其特征在于：所述LC整流电路包括分别串联在各相的三电感及两两并联在相应两相间的三电容。

3.如权利要求1所述的三开关单电容的高功率因数三相AC-DC变换器，其特征在于：所述电容为电解电容。

4.如权利要求1所述的三开关单电容的高功率因数三相AC-DC变换器，其特征在于：所述功率检测电路包括：连接在所述不控整流器两输出端且用于测量直流电压的第一分压电路、及连接在所述不控整流器一输出端和地之间且用于测量直流电流的直流电阻。

5.如权利要求1所述的三开关单电容的高功率因数三相AC-DC变换器，其特征在于：所述数字控制电路包括数字信号处理器。

6.如权利要求1所述的三开关单电容的高功率因数三相AC-DC变换器，其特征在于：所述驱动电路包括三个隔离驱动器。

7.如权利要求1所述的三开关单电容的高功率因数三相AC-DC变换器，其特征在于：所述开关电路包括三个双向可控硅开关。

8.如权利要求1所述的三开关单电容的高功率因数三相AC-DC变换器，其特征在于：所述过零检测电路包括三路由电阻和光电耦合器构成的检测电路。

9.如权利要求1或8所述的三开关单电容的高功率因数三相AC-DC变换器，其特征在于：所述过零检测电路根据各相的相电压或线电压生成相应的三路脉冲信号。

10.如权利要求1所述的三开关单电容的高功率因数三相AC-DC变换器，其特征在于：三路数字序列需要持续的时间都为π/6。